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公路土基現場CBR值測試方法和步驟
公路土基現場CBR值測試方法和步驟適用于現場測定各種土基材料的現場CBR值,,同時也適合于基層、底基層砂類土,、天然砂礫,、級配碎石等材料CBR值的試驗。所用試樣的大集料粒徑宜小于19.0mm,,大不得超過31.5mm,。
1、檢測器具及材料
(1)荷重裝置:裝載有鐵塊或集料等重物的載重汽車,,后軸重不少于60kN,,在汽車大梁的后軸之后設有一加勁橫梁反力架用。
(2)現場測試裝置:由千斤頂(機械或液壓),、測力計(測力環(huán)或壓力表)及球座組成,。千斤頂可使貫入桿的貫入速度調節(jié)成1mm/min。測力計的容量不小于土基強度,,測定精度不小于測力計量程的1%,。
(3)貫入桿:直徑Φ50mm,長約200mm的金屬圓柱體,。
(4)承載板:每塊1.25kg,,直徑Φ150mm,中心孔眼直徑Φ52mm,,,,不少于四塊,并沿直徑分為兩個半圓塊,。
(5)貫入量測定裝置:由平臺和百分表組成,,百分表量程20mm,精度0.01mm,,數量2個,,對稱固定于貫入桿上,端部與平臺接觸,,平臺跨度不少于50cm,。此設備也可用兩臺貝克曼梁彎沉儀代替,。
(6)細砂:潔凈干燥的細干砂,粒徑為0.3~0.6mm,。
(7)其他:鐵鏟,、盤、鋼直尺,、毛刷,、天平等。
2,、公路土基現場CBR值測試方法和步驟
準備工作:
1)將試驗地點直徑約30cm范圍的表面找平,,用毛刷刷凈浮土。如表面為粗粒土時,,應撒布少許潔凈的干砂填平,,但不能覆蓋全部土基,避免形成夾層,。
2)裝置測試設備,,設置貫入桿及千斤頂,千斤頂頂在汽車后軸上且調節(jié)至高度適中,,貫入桿應與土基表面緊密接觸,。
3)安裝貫入量測定裝置,將支架平臺,、百分表(或兩臺貝克曼梁彎沉儀)安裝好,。
測試步驟:
1)在貫入桿位置安放4塊1.25kg的分開成半圓的承載板(共5kg)
2)試驗貫入前,先在貫入桿上施加45kN荷載后,,將測力計及貫入量百分表調零,,記錄初始讀數。
3)啟動千斤頂,,使貫入桿以1mm/min速度壓入土基,,當相應貫入量為0.5mm、1.0mm,、1.5mm、2.0mm,、2.5mm,、3.0mm、4.0mm,、5.0mm,、7.5mm、10.0mm及12.5mm時,,分別讀取測力計讀數,。根據情況,,也可在貫入量達7.5mm時結束測試。
用千斤頂連續(xù)加載,,兩個貫入量百分表及測力計均應早同一時刻讀數,,當兩個百分表讀數差值不超過平均值的30%時,以其平均值作為貫入量,,當兩個表讀數差值超過平均值的30%時,,應停止試驗。
4)卸除荷載,,移去測定裝置,。
5)在試驗點下取樣,測定材料含水率,。取樣數量如下:
粒徑不大于4.75mm,。試樣數量約120g
粒徑不大于19mm,試樣數量約250g
粒徑不大于31.5mm,,試樣數量約500g
6)在緊靠試驗點旁邊的適當位置,,用灌砂法或環(huán)刀法等測定土基的密度。
3,、計算
(1)將貫入試驗得到的 各等級荷載數除以貫入斷面面積(19.625c㎡),,得各級壓強(Mpa),繪制荷載壓強-貫入量曲線,。當圖中曲線有,,明顯的下凹時,應在曲線的拐彎處切線延長做貫入量修正,,以與坐標軸相交的點O‘做原點,,得到修正后的壓強-貫入量曲線。
(2)從壓強-貫入量曲線上讀取貫入量2.5mm及5.0mm時的荷載壓強p1,,按公式計算現場CBR值,。CBR一般以貫入量2.5mm時的測試值為準,當貫入量5.0mm時的CBR大于2.5mm時的CBR時,,應重新試驗,。如重新試驗仍然如此時,則以貫入量5.0mm時的CBR為準,。
CBR=(p1/p0)×100%
式中p1——荷載壓強(Mpa)
p0——標準壓強,,當貫入量為2.5mm時為7MPa,當貫入量為5.0mm時為10.5MPa。