公路工程中CBR试验检测技术的应用

 摘要:公路质量的试验检测是公路工程建设的重要工作，这关系到公路的顺利通行和人民群众的人身财产安全，如何提高公路质量也逐渐成为公路建设者关注的重点。就路基施工中P 2 * Q : u的CEＲ试验检测技术进行分析，C f F b首先介绍了CBＲ试验原理，详细叙述了CBＲ试验过程，最后通过一系列试验研究CBＲ值与土的粘性和粒径的关系，结果表明，CBＲ值与土的粘性成正比，与土的粒径成反比。

关键词:公路工程;CBＲ试验;应用1CBＲ试Q b P 1 w d n Q F验检测1.1基本原理为模拟材料在使用过程中的最不利环境，在加载之前材料应浸水4d处理。浸水后进行贯入试验，为更真实模拟路基对土基产生的附加应力，试验过程中应在试件j _ o n M @顶面施加荷载板。材料的强度越高，贯入量为25mm或50mm的荷载越大即CBＲ值越大。1.2试料准备(1)取样时的位置以及取样的均匀程度对试c T E v 0 h R a 8验结果产生重要的影响，因此取样时应规范操作。取样应除去表层土并在同一垂直面上t w t ) E中下三层各取等量土，或在等厚等宽断面完整取样。(2)根据K f . * G w我国规范，样品通过5mm筛以后才能进行制备，但是施工现场达不到这种要求，因此需将试料风干或烘干后捣碎，如果试料为黏土，则可以通过增加闷土试件来达到破碎的目的，使土团能顺利通过5mm筛网。(3)使用40mm筛网除去粒径在40mm以上的颗粒，并记录这部分颗p L 6 E t f ` \ w粒所占比例。(4)土在不同含水量状态下，测p p \ H *出的强度值是不同的，因此试验开始1d前，应测定材料的风干含水量。当测试的是细粒土时，样品I W q重量应不少于100g;测v = f W ) =试中粒土时，样品质量应不小于1000g;测试粗粒土时，样品质量应不小于2000g。14 w | Y.3试件制备(1)根据颗粒选t s = % K u \ +择合适的试筒，称取试筒质量后将其置于底板上，依次X J t Y放好垫块、滤纸和套环。(2)为使试件的实际干密度达到最大干密度，本文采用夯击法制备试件。共制备三种试^ I 4 T t x y件，每一组制备三个，每个试件都分三层夯击，每层夯击的次数不同。第一次w M 8 1 E为30次、第二次为50次、第三次为98次。(3)采用四分法对准备好的试料进行筛X N ` g分，将筛分后的试料平铺在金属盘内，以最佳含水量为] R D ; \ $ (标准，C ^ - 0 # *在试料上撒布试验前计算确定的水量，使] ) ; w G l k h E试料含水量维持在最佳含水量&pluY Q , D Asmn;2%左右。(4)当为水泥稳定土时，将土浸润7 N @ p后再加入水泥搅拌均匀。对细粒土进行搅拌时，以最佳含水量为标准控制细粒土的含水量。搅拌完成后，为避免水分蒸发，可在试件表面铺上一层湿布。水泥试样制作过程若超过1h则应废弃8 f V t {。(5)将击实筒放平后向其中倒入试料，将表面平整以后进行首层击实。击锤一般从45cm高度垂直下落，第一层击实完成后对这一+ 4 ^ a 6 ? 8 i层高度进行检查，确认是否合适，以便对剩余两层实际用量_ ` !进行调整。击实完成后的表面需要进行拉毛处理，结束后重复之前的操作，对剩下的分层进_ E # [ W I $ @ .行击实处理。(6)取下套环，修平压实试筒表面土，取出Y G l ^ ( } l m [试筒中的J a s ? # 0 @ . 5垫块，称S D E取并记录试筒与试件的总质量。(7)重复以上操作制备其他试件，只是夯击次数有所不同。第二种试件W l t a G制备时每层夯击50次，第M 9 ( r O / A w三种+ L {试件每层均夯击30次。1.4泡水测膨胀量(1)以素土t m E ` K -制备试件时，试件顶面的滤纸应在制备结束后换一张，同时为保证试件的顶面压力和结构层压力一致，应设置多孔板以施加充足荷载板。(2)将O Q = - q试筒和多孔板一起放入空L W O + x H y的水槽1 o 8 + X中，将模具拉紧，安置百分表，读取百分d F d I [ ) y 9 9表示数。(3)水槽开始充水，水需要进入到试件的顶部和底部。水槽中的水面需在其顶面25y c + j I o = 7 /mm} j ? S ^ |左右，浸水时间为96h。(4)浸* q x B 3水结束后，再次读取百分表读数，计算膨胀量。(5)从水槽中取出试件，擦除试件表面积水，静置15min，将多孔板、底板、滤纸都卸除后称取试件质量，= 9 ? % : ] H计算试件密度与湿度变化。1.5贯入试验我国规范规定采用1.0mm/min～1.25mm/min的标准。贯人试验中与浸水过程一样都需要在试件顶部增加荷载l a w q g S N板增加重量，各国* ? ! / * C c均统一采用施加50N荷载的标准方法。2影响因素2.1土质对CBＲ值的影响CBＲ值变化如表1所示。山皮土主要成分为风化石，风化石由各种碎石聚合而成因此基本没有内聚力J c v [ ` p x，所以其抗剪强度由内摩擦角承担，内摩擦角包括颗粒间的相对滑动、滚动以及嵌挤形成的阻力，这些阻力与含水量关系不大，与土颗粒的大小、形状、强度相关，因此山皮土的抗剪强度主\ ( $ V R要取决于土壤的外形尺寸和粗糙度，与含水量的关系不大。而粉土粘性在表土和山B ( [皮土中间，其特性介于两者之间，因此其抗剪强度组成和CBＲ值均在两者中间。可得结论:一般土的粘性越大，CBＲ值越小v ~ b，CBＲ与土质粘性成反比关系。2.2土料粒径对CBＲ值的影响表土、粉土、山皮土三种土质在粒径不同时，CBＲ变化值如表2所示。由表2可知同一土质，随着粒径的4 ` Y !增大，CBＲ值越大。不同土的最大粒径不同，? [ A b粒径较大的情Q C F 3 1 [ O a况下，浸水对其的影响就较小，粒径大的颗粒采用浸水处理时产生的作用微乎其微。因此Dn Z c { J W $ E t19* ! ( N Z 23－93《CBＲ标准试验方法》中规定:该试验方法适用于最l Q 0 N大粒径小于19mm的材料;当材料最大粒径大于19mm时需要对材料等级进行修正。3结语本文详细描述了试验操作步骤，强调了操作{ l \ m 0 v 1过程的注意事项，这对正确理解承载比试验的机理具有重要意义l $ i S ^ ~。同时本文分析了土质和粒径对CBＲ值得影响，得出有益结论:CBＲ值与土的粘性成正比，与土的粒径成反比，对以后CBＲ试验操作具有重要指导作用。