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浅谈土工承载比(CBR)试验检测要点

来源:岩土工程学报 【在线投稿】 栏目:期刊导读 时间:2021-01-22
作者:网站采编
关键词:
摘要:1 备料、标准击实 选定取土场后,取有代表性的土样,用木碾捣碎,但应尽量注意不使土或粒料的单个颗粒破碎。土团应捣碎到通过5mm的筛孔,将土样烘干备用,或者取有代表性的土样

1 备料、标准击实

选定取土场后,取有代表性的土样,用木碾捣碎,但应尽量注意不使土或粒料的单个颗粒破碎。土团应捣碎到通过5mm的筛孔,将土样烘干备用,或者取有代表性的土样测定其风干含水率。将土样按照重型试验方法(重型Ⅱ-2)进行标准击实试验,采集标准击实数据,用于制作CBR试件时使用。

2 制作CBR试件、测出干密度

按标准击实试验方法所测的最佳含水率备料,一份土样约6kg,共备料9份,闷料,闷料时间根据土样种类合理确定。采用标准击实方法(重型Ⅱ-2)制作三种干密度CBR试件,每种干密度3个试件,共制9个试件,使试件的干密度从低于95%到等于100%的最大干密度。每种干密度试件分装层数一致,均分三层装,第一种干密度试件每层击数为30次;第二种干密度试件每层击数为50次,第三种干密度试件每层击实次数为98次。在做击实试验之前,称量击实筒重,CBR试件制作完成之后,称量筒加土样重量。用做试件剩余的土样测含水率并计算出每个CBR试件的干密度[1]。

3 CBR试件膨胀量、吸水量测定

(1)在试件制成后,取下试件顶面的破残滤纸,放一张好滤纸,并在其上安装附有调节杆的多孔板,在多孔板上加4块荷载板。将试筒与多孔板一起放入槽内(先不放水),并用拉杆将模具拉紧,安装百分表,并读取初读数。向水槽内放水,使水自由进到试件的顶部和底部。在泡水期间,槽内水面应保持在试件顶面以上大约25mm。通常试件要泡水4昼夜。

(2)泡水终了时,读取试件上百分表的终读数,并计算膨胀量。从水槽中取出试件,倒出试件顶面的水,静置15min,让其排水,然后卸去附加荷载和多孔板、底板和滤纸,并称量,计算出试件的吸水量。

4 CBR试件的贯入试验

(1)将泡水试验终了的试件放到路面材料强度试验仪的升降台上,调整偏球座,对准、整平并使贯入杆与试件顶面全面接触,在贯入杆周围放置4块荷载板。先在贯入杆上施加45N荷载,然后将测力和测变形的百分表指针均调整至整数,并记读起始读数。

(2)加荷使贯入杆以1-1.25mm/min的速度压入试件,同时测记三个百分表的读数,其中,一个百分表为应变值,另两个百分表测量贯入量,并注意使贯入量为250×10-2mm时,至少有5个以上的读数。根据应力回归方程及贯入杆面积(),将荷载测力百分表数值(应变值)代入回归方程,计算单位压力P;另两个百分表数值取平均值为平均贯入量L。

5 结果整理

(1)以单位压力(p)为横坐标,平均贯入量(L)为纵坐标,绘制每组试件的p-L关系曲线。此时,注意如果曲线开始段是凹曲线,则需要对原点进行修正。

(2)分别计算3组CBR试件的CBR2.5(%)的值和CBR5.0(%)的值。一般采用贯入量为2.5mm时的单位压力与标准压力之比作为材料的承载比(CBR)。即:CBR=(P/7000)×100式中:CBR——承载比(%),计算至0.1;P——单位压力(kpa)当计算贯入量为5mm时的承载比:CBR=(P/)×100;如贯入量为5mm时的承载比大于2.5mm时的承载比,则试验应重做。如结果仍然如此则采用5mm时的承载比。

(3)如果根据每组3个平行试验结果计算的承载比的变异系数CV大于12%,则去掉一个偏离大的值,取其余两个结果的平均值;如CV小于12%,且3个平行试验结果计算的干密度偏差小于0.03g/cm3,则取3个结果的平均值;如3个平行试验结果计算的干密度偏差超过0.03g/cm3,则去掉一个偏离大的值,取其两个结果的平均值。

(4)承载比小于100时,相对偏差不大于5%;承载比大于100时,相对偏差不大于10%。

6 对应于所需压实度的土的CBR求取方法

(1)根据已求得的每层30、50、98击数的干密度和CBR值,绘制两者之间的关系线。

(2)然后根据土样的最大干密度(此时压实度100%)计算所需压实度区的土的干密度。

(3)再根据干密度和CBR值两者之间的关系线计算出所需压实度的土样干密度对应的CBR值,并判断填料是否可用。

(4)现举例说明(如表1):假定已知最大干密度、最佳含水率及每层击数为30、50、98次时的干密度和CBR值,则可以绘出关系图并可以计算出93区、94区、96区压实度对应的干密度,根据干密度和CBR值关系图,可以确定所需压实度的土样干密度对应的CBR值,并能判断填料是否可用。

表1 举例说明:对应于所需压实度的CBR求取方法最大干密度(g/cm3):1.93 最佳含水率(%):12.4组号 每层击数 干密度(g/cm3) 实测CBR(%)1 30 1.79 4.5 2 50 1.85 8.1 3 98 1.93 11.0标准压实度(%)标准压实度对应实测干密度(g/cm3)标准压实度对应实测CBR(%) 设计CBR(%)93 1.795 4.8 3 94 1.814 5.9 4 96 1.853 8.2 8

文章来源:《岩土工程学报》 网址: http://www.ytgcxb.cn/qikandaodu/2021/0122/486.html



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