科学之友
Friend of Science Amateurs 2010年09月
浅谈加州承载比（CBR ）的试验方法
刘
静
太原030006）
（山西路桥第一工程有限责任公司，山西
的试验过程，并对实验过程中的一些问题进摘要：文章简单介绍了加州承载比（CBR ）行探讨，给试验人员提供一些帮助。关键词：CBR ；膨胀量；贯入试验；百分表中图分类号：TU443文献标识码：A 文章编号：1000-8136(2010)26-0047-02
1
1.1
引言
12
4
概述
承载比试验是由美国加利福尼亚州提出来的，简称CBR （California Bearing Ratio ）试验，是一种评定材料承载能力的试验
优点在于通过方法。CBR 法是目前世界上使用最多的一种方法，
简单的室内试验即可确定CBR 值。所谓CBR 值，是指试料贯入量达2.5mm 或5mm 时，单位压力对标准碎石压入相同贯入量时标准荷载强度（7M Pa 或10.5M Pa ）的比值，用百分数表示。在国外常采用CBR 值作为路面材料和路基土的设计参数。1.2CBR 试验流程
见图1。
路基土改良方案研究；修正CBR 值测定
NO
达到设计要求吗？
现场CBR
YES
道路基层施工
5678
3
1-贯入杆；2-百分表；3-升降台；4-枢架；5-应力环；6-试件；7-蜗轮蜗杆箱；8-摇把
图2CBR 试验仪器
取
样︵地质调查︶
室内CBR 试验
要能求满吗足
使用
路基施工
试验能
采取补救措施或返工
NO
图1CBR 试验流程
2
2.1
加州承载比试验
试验仪器（1）夯实试验设备：包括标准夯实试验或改良式夯实试验设备。
（2）CBR 试验仪：内径15.2cm ，高度12.7cm 之试样夯模6组、延伸环、垫块、多孔底钣、膨胀延伸器、膨胀架、贯入杆、量测轴向变位之测微表，以及负载容量5t 以上、精度0.1kg 量测贯入阻抗之压力衡圈等，见图2。
（3）其他：钢尺、水槽、调土设备、电子秤等。2.2试验步骤
（1）称试筒本身质量m 1。（2）用击实仪测得最大干密度和最佳含水量，并以最佳含水量制备3个试件。
（3）将土样风干、碾散、过筛，将制备好的土样分3～5次装入试筒内。
（4）卸下筒上的套环，用长修土刀修平击实的试件。称试筒和
）。筒内试样的总质量（m 2
（5）测膨胀量：①试件制成后，在试样表面放一张滤纸，并在上安装附有调节杆的多孔板，在多孔板上加4块荷载板。②将试筒与多孔板一同放入水槽内，安装百分表，读取初读数。向槽内注水，水面应超出试筒顶面以上大约25mm 。一般试件要泡水4个昼夜。③泡水时间到时，读取试件上百分表的读数，并用下式计算膨胀量：膨胀量=泡水后的试件高度变化×100%。④从水中取
出试件，在室内静置15min ，让其排水，然后卸去附加荷载和多孔
3
板、底板和滤纸，并称其质量m ，以计算试件的湿度和密度的变化。
（6）贯入试验：①将试件放到路面材料强度试验仪的升降台上，调整偏球座，使贯入杆周围放置4块荷载板。②在贯入杆上施加45N 荷载，然后将测力和测变形的百分表的指针调零, 测力环的修正系数是固定的，是从仪器标定证书上来的，通过线性拟合即回归的方法计算得来。③加荷使贯入杆以1~1.25mm/min的速度压入试件，记录测力计内百分表某些整读数（如20、40、60）时
-2
贯入量，并注意贯入量250×10mm 时，能有5个以上的读数。因此，测力计内的第一个读数应是贯入量30×10-2mm 左右。2.3结果整理
）以单位压力（p ）为横坐标，贯入量（1）为纵坐标，绘制p -l （1关系曲线。
（2）一般采用贯入量为2.5mm 时的压力与标准压力之比作为其承载比（CBR ），即：
CBR=p ×100%
-47-
TFS
？
应用技术
式中：CBR ：承载比，%；
P ：贯入量为2.5mm 时的单位压力，kPa 。用下式计算贯入量为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，则试验要重做，如结果仍然如此，则用5mm 时的承载比。
（3）试件的湿密度用下式计算：ρw =m 2-m 1
式中：ρw :试件的湿密度,g/cm3;
m 2：试筒和试件的合质量，g ；m 1：试筒的质量，g 。（4）试件的干密度用下式计算：
ρρd =
式中：ρd ：试件的干密度，g/cm3；
w ：试件的含水量。（5）泡水后试件的吸水量按下式计算：w a =m 3-m 2式中：w a ：泡水后试件的吸水量，g ；
m 3：泡水后试筒和试件的合质量，g ；m 2：试筒和试件的合质量，g 。
刘静：浅谈加州承载比（CBR ）的试验方法
3结束语
（1）制备土样时所加的水量一定要精确，充分拌和均匀，按规
范要求的时间进行闷料。重黏土不得少于24h ，轻黏土闷12h ，砂
天然砂砾闷2h 左右。土闷1h ，（2）最大干密度和最佳含水量是做好CBR 试验的关键，因此，确定标准击实必须做平行试验, 并取其为制备CBR 试件的标准，这样能够提高CBR 试验的精确度。
（3）在浸泡完成以后，取出试验时一定要注意，防止土样底部与试筒底部相黏连，如果出现该现象使得土样底部不平整，土样不能用于CBR 试验，作废。
（4）左右两边的百分表的读数会相差应在一定范围内，在试验过程中如果发现一侧百分表停止或是倒转的情况，马上停止试验，试件作废。参考文献：
范巍. 公路路基施工承载比（CBR ）试验方法[J].工程技术，［1］
2004(17)：42-43
［2］《土工试验规程》（SL237-1999）[M]，北京：中国建筑工业出版社，1999
［3］赵日江，翟新谊. 浅谈在土建材料加州承载比值（CBR ）试
2009（6）：54-55验中的一些体会[J].内蒙古公路与运输，
Discusses the California Bearing Ratio (CBR)Testing Method
Liu Jing
Abstract:This paper introduce process of CBR ，and explore for problems in test process.,helping for laboratory staff. Key words:CBR ；swelling capacity ；injection test ；indicating gauge
-48-
科学之友
Friend of Science Amateurs 2010年09月
浅谈加州承载比（CBR ）的试验方法
刘
静
太原030006）
（山西路桥第一工程有限责任公司，山西
的试验过程，并对实验过程中的一些问题进摘要：文章简单介绍了加州承载比（CBR ）行探讨，给试验人员提供一些帮助。关键词：CBR ；膨胀量；贯入试验；百分表中图分类号：TU443文献标识码：A 文章编号：1000-8136(2010)26-0047-02
1
1.1
引言
12
4
概述
承载比试验是由美国加利福尼亚州提出来的，简称CBR （California Bearing Ratio ）试验，是一种评定材料承载能力的试验
优点在于通过方法。CBR 法是目前世界上使用最多的一种方法，
简单的室内试验即可确定CBR 值。所谓CBR 值，是指试料贯入量达2.5mm 或5mm 时，单位压力对标准碎石压入相同贯入量时标准荷载强度（7M Pa 或10.5M Pa ）的比值，用百分数表示。在国外常采用CBR 值作为路面材料和路基土的设计参数。1.2CBR 试验流程
见图1。
路基土改良方案研究；修正CBR 值测定
NO
达到设计要求吗？
现场CBR
YES
道路基层施工
5678
3
1-贯入杆；2-百分表；3-升降台；4-枢架；5-应力环；6-试件；7-蜗轮蜗杆箱；8-摇把
图2CBR 试验仪器
取
样︵地质调查︶
室内CBR 试验
要能求满吗足
使用
路基施工
试验能
采取补救措施或返工
NO
图1CBR 试验流程
2
2.1
加州承载比试验
试验仪器（1）夯实试验设备：包括标准夯实试验或改良式夯实试验设备。
（2）CBR 试验仪：内径15.2cm ，高度12.7cm 之试样夯模6组、延伸环、垫块、多孔底钣、膨胀延伸器、膨胀架、贯入杆、量测轴向变位之测微表，以及负载容量5t 以上、精度0.1kg 量测贯入阻抗之压力衡圈等，见图2。
（3）其他：钢尺、水槽、调土设备、电子秤等。2.2试验步骤
（1）称试筒本身质量m 1。（2）用击实仪测得最大干密度和最佳含水量，并以最佳含水量制备3个试件。
（3）将土样风干、碾散、过筛，将制备好的土样分3～5次装入试筒内。
（4）卸下筒上的套环，用长修土刀修平击实的试件。称试筒和
）。筒内试样的总质量（m 2
（5）测膨胀量：①试件制成后，在试样表面放一张滤纸，并在上安装附有调节杆的多孔板，在多孔板上加4块荷载板。②将试筒与多孔板一同放入水槽内，安装百分表，读取初读数。向槽内注水，水面应超出试筒顶面以上大约25mm 。一般试件要泡水4个昼夜。③泡水时间到时，读取试件上百分表的读数，并用下式计算膨胀量：膨胀量=泡水后的试件高度变化×100%。④从水中取
出试件，在室内静置15min ，让其排水，然后卸去附加荷载和多孔
3
板、底板和滤纸，并称其质量m ，以计算试件的湿度和密度的变化。
（6）贯入试验：①将试件放到路面材料强度试验仪的升降台上，调整偏球座，使贯入杆周围放置4块荷载板。②在贯入杆上施加45N 荷载，然后将测力和测变形的百分表的指针调零, 测力环的修正系数是固定的，是从仪器标定证书上来的，通过线性拟合即回归的方法计算得来。③加荷使贯入杆以1~1.25mm/min的速度压入试件，记录测力计内百分表某些整读数（如20、40、60）时
-2
贯入量，并注意贯入量250×10mm 时，能有5个以上的读数。因此，测力计内的第一个读数应是贯入量30×10-2mm 左右。2.3结果整理
）以单位压力（p ）为横坐标，贯入量（1）为纵坐标，绘制p -l （1关系曲线。
（2）一般采用贯入量为2.5mm 时的压力与标准压力之比作为其承载比（CBR ），即：
CBR=p ×100%
-47-
TFS
？
应用技术
式中：CBR ：承载比，%；
P ：贯入量为2.5mm 时的单位压力，kPa 。用下式计算贯入量为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，则试验要重做，如结果仍然如此，则用5mm 时的承载比。
（3）试件的湿密度用下式计算：ρw =m 2-m 1
式中：ρw :试件的湿密度,g/cm3;
m 2：试筒和试件的合质量，g ；m 1：试筒的质量，g 。（4）试件的干密度用下式计算：
ρρd =
式中：ρd ：试件的干密度，g/cm3；
w ：试件的含水量。（5）泡水后试件的吸水量按下式计算：w a =m 3-m 2式中：w a ：泡水后试件的吸水量，g ；
m 3：泡水后试筒和试件的合质量，g ；m 2：试筒和试件的合质量，g 。
刘静：浅谈加州承载比（CBR ）的试验方法
3结束语
（1）制备土样时所加的水量一定要精确，充分拌和均匀，按规
范要求的时间进行闷料。重黏土不得少于24h ，轻黏土闷12h ，砂
天然砂砾闷2h 左右。土闷1h ，（2）最大干密度和最佳含水量是做好CBR 试验的关键，因此，确定标准击实必须做平行试验, 并取其为制备CBR 试件的标准，这样能够提高CBR 试验的精确度。
（3）在浸泡完成以后，取出试验时一定要注意，防止土样底部与试筒底部相黏连，如果出现该现象使得土样底部不平整，土样不能用于CBR 试验，作废。
（4）左右两边的百分表的读数会相差应在一定范围内，在试验过程中如果发现一侧百分表停止或是倒转的情况，马上停止试验，试件作废。参考文献：
范巍. 公路路基施工承载比（CBR ）试验方法[J].工程技术，［1］
2004(17)：42-43
［2］《土工试验规程》（SL237-1999）[M]，北京：中国建筑工业出版社，1999
［3］赵日江，翟新谊. 浅谈在土建材料加州承载比值（CBR ）试
2009（6）：54-55验中的一些体会[J].内蒙古公路与运输，
Discusses the California Bearing Ratio (CBR)Testing Method
Liu Jing
Abstract:This paper introduce process of CBR ，and explore for problems in test process.,helping for laboratory staff. Key words:CBR ；swelling capacity ；injection test ；indicating gauge
-48-