公路工程路基CBR指标及CBR试验的应用实际与试验问题

李芳升

（山西机械化建设集团，山西 太原 030009）

1 CBR简介及试验

CBR主要用于路面材料及路基土指标强度的评定指标。CBR值，即试料达到2.5 mm贯入量时，当标准随时的相同贯入量时，单位压力和荷载强度比值，一般以百分比形式表示。

广灵至浑源高速公路：项目起于蕉山工业园区与河北暖泉镇之间冀晋交界处，终点止于南榆林乡姜家沟村西北，路线全长77.3 km，设置5处互通式立体交叉。以K21＋400－K23＋347段路基为试验段，作为CBR的试验对象。

2 CBR指标及CBR试验的应用实际

2.1 原材料

填料产地为深圳组合填料产地，WL＝35.3%的液限，lp＝15.4%的塑性指数，Wp＝21.3%的塑限，粒径符合相关试验标准。

2.2 试验步骤

2.2.1 击实、分样

利用四分法将来样分别取25 kg和30 kg两份试料。利用击实试验法，去30 kg试料，其最大干密度为1.85 g/cm3，含水最佳量为12.8%。

2.2.2 制件

取试料25 kg，含水量为w＝7.1%。利用四分法，取三分试料，每份试料为 7kg，按照含水最佳量进行试件制备，加水量应为：m＝6 000（wopt－w）/（1＋w）＝325.8 g。

2.2.3 泡水测膨胀量

在多孔底板上置放已称好的质量试件，利用拉杆拉紧试筒和底板，置放滤纸，安装调节杆，添加四块荷载板和百分表；在水槽内放入三个试件，待稳定后，通过百分表读取读数，按照标准放水和泡水；待泡水结束后，通过试件的百分表，读取最终读数，并去除试件，静置排水16 min，卸去装置，称试件和试筒质量。

2.2.4 试验贯入

按照规程标准，进行试验贯入，读数时，仔细记录好测变形的2个百分比，2个示值平均值即为压力对应的贯入量。

2.3 计算CBR值

利用计算机程序进行CBR值计算：

当L 为2.5 mm 时，P1＝3 024 kPa，P2＝3 291 kPa，P3＝3 038 kPa；CBR1＝45.1%，CBR2＝47.3%，CBR3＝45.3%。

当L 为5 mm 时，P1′＝5 647 kPa，P2′＝5 881 kPa，P3′＝6 312 kPa；CBR1′＝54.1%，CBR2′＝56.4%，CBR3′＝60.6%。

3 CBR指标试验

3.1 不同土质的CBR试验

3.1.1 黏土

WL＝43.3%的液限，lp＝18.9%的塑性指数，Wp＝24.8%的塑限，含水最佳量为15.5%，1.80 g/cm3的最大干密度；试验膨胀量结果：3.01%的膨胀量，1.81 g/cm3的密度，173 mL的吸水量；试验贯入结果：CBR＝5.7%。

3.1.2 粉土

WL＝27.9%的液限，lp＝9.9%的塑性指数，Wp＝19.3%的塑限，含水最佳量为13.2%，1.85 g/cm3的最大干密度；试验膨胀量结果：1.13%的膨胀量，1.796 g/cm3的密度，121 mL的吸水量；试验贯入结果：CBR＝43%。

3.1.3 山皮土

黑黏土含量较少，大多数为风化块石，含水最佳量为6.9%，2.32 g/cm3的最大干密度；试验膨胀量结果：0.08%的膨胀量，2.312 6 g/cm3的密度，31 mL的吸水量；试验贯入结果：CBR＝54.4%。

材料承载力越高，压入荷载也随之增大，CBR值也会越来越大。

3.2 同一土质试验不同干密度

分别取上述山皮土4%、5%、6%含水量，相同击实功进行3种山皮土的膨胀量、干密度试验和贯入试验结果：当含水量为4%时，干密度为2.212 g/cm－3，膨胀量为0.34%，吸水量为224 mL，承载比为42.3%；当含水量为5%时，干密度为2.241 g/cm－3，膨胀量为0.18%，吸水量为125 mL，承载比为48.7%；当含水量为6%时，干密度为2.249 g/cm－3，膨胀量为0.08%，吸水量为32 mL，承载比为54.3%。

4 试验问题

试样时的最大粒径应小于37 mm，并进行过筛，仔细记录颗粒超尺寸的百分数；试件成形的过程中，控制好每层的加料量，确保每层承受的击实功相同。待第3层击实完成后，试样应低于筒顶边缘9 mm；试件泡水时，防止振动，水面高度保持在试件顶面25 mm以上；在贯入试验和读数时，应有5个以上小于2.5 mm的贯入量数据，确保准确绘图，以便于修正原点。应至少2个以上的5 mm贯入量数据，以避免修正原点后，欠缺曲线。

5 结束语

CBR试验应用于公路工程路基的时间不长，需根据不同的土质进行试验，其试验经验和结果可作为未来公路工程路基的参考数据，以保证公路工程路基的施工质量。

［1］王海俊，殷宗泽，余湘娟等.粉土路堤填料的 CBR试验研究［J］.路基工程，2006（1）：56～58.

［2］曹艳民.浅析公路工程中的CBR试验［J］.公路交通技术，2009（2）：13～14.