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1、第 七 章 路基路面强度指标检测第一节 路基路面回弹弯沉检测 弯沉：在规定的标准轴载作用下，路基或路面表面轮隙中心处产生的总垂直变形值（总弯沉）或垂直回弹变形值（回弹弯沉），以0.01mm为单位。通常所说的回弹弯沉是值后轴轴载轮隙中心处的最大回弹弯沉值。路面弯沉的测试就是测定路面结构承载能力的一个重要手段，路表面在荷载作用下的弯沉值，可以反映路面的结构承载能力。然而，路面的结构破坏可以是由于过量的变形所造成，也可能是由于某一结构层的断裂破坏所造成。对于前者，采用最大弯沉值表征结构的承载能力较为合适，而对于后者则采用路面在荷载作用下的弯沉盆曲率半径表征其能力更为合适。因而，理想的弯沉测定应包含最
2、大弯沉值和弯沉盆两方面。路面弯沉的测试就是测定路面结构承载能力的一个重要手段，路表面在荷载作用下的弯沉值，可以反映路面的结构承载能力。然而，路面的结构破坏可以是由于过量的变形所造成，也可能是由于某一结构层的断裂破坏所造成。对于前者，采用最大弯沉值表征结构的承载能力较为合适，而对于后者则采用路面在荷载作用下的弯沉盆曲率半径表征其能力更为合适。因而，理想的弯沉测定应包含最大弯沉值和弯沉盆两方面。国内外普遍采用回弹弯沉值来表示路基路面的承载能力，回弹弯沉值越大，承载能力越小，反之则越大。通常所说的回弹弯沉值是指标准后轴载双轮组轮隙中心处的最大回弹弯沉值。在路表测试的回弹弯沉值可以反映路基、路面的综合
3、承载能力。弯沉与压实度的区别：压实度表示某一有限厚度的路面结构层经碾压后的相对密实程度；弯沉表示被测路面结构层以下各层（包括路基）在汽车标准轴载下产生的总位移。两者均可反映路基、路面的碾压质量，但在理论上却没有关联。弯沉与压实度的区别：压实度表示某一有限厚度的路面结构层经碾压后的相对密实程度；弯沉表示被测路面结构层以下各层（包括路基）在汽车标准轴载下产生的总位移。两者均可反映路基、路面的碾压质量，但在理论上却没有关联。常用方法：贝克曼梁回弹弯沉试验方法、自动弯沉仪法，落锤式弯沉仪法等。（一）贝克曼梁测定路基路面回弹弯沉试验方法 回弹弯沉（rebound deflection）指的是路基或路面在
4、规定荷载作用下产生垂直变形，卸载后能恢复的那一部分变形。路面回弹弯沉量，不仅反映了路基路面结构的整体刚度和强度，而且还与路面的使用状态存在一定的内在联系。通常回弹弯沉值越大，路面结构的塑性变形也越大（刚度差），同时抗疲劳性能也差,难以承受重交通量;反之,则路面结构的抗疲劳性能好,并能承受较重的交通量。本方法是利用杠杆原理来测定。适用于测定各类路基路面的回弹弯沉，用以评定其整体承载能力。沥青路面以20时为准，其他温度时，或者厚度大于5cm，应予修正几种弯沉的比较：见书上表7-11、检测器具与材料：（1）标准车：双轴、后轴双侧4轮的载重车，其标准轴荷载、轮胎尺寸、轮胎间隙及轮胎气压等主要参数应符合
5、表10.1.2的要求。测试车可根据需要按公路等级选择，高速公路、一级及二级公路应采用后轴100kN的BZZ-100；其他等级公路也可采用后轴60kN的BZZ-60。测定弯沉用的标准车参数标准轴载等级BZZ100BZZ60后轴标准轴载P（kN）1001601一侧双轮荷载（kN）500.5300.50.70.050.50.05单轮传压面当量圆直径（mm）21.300.519.50.5轮隙宽度满足能自由插入弯沉仪测头的测试要求（2）路面弯沉仪：由贝克曼梁、百分表和表架组成（见下页图）路面弯沉仪由贝克曼梁、百分表及表架组成，其构造如图10.1.10所示，贝克曼梁由铝合金制成，上有水准泡，其前臂（接触路
6、面）与后臂（装百分表）长度比为2：1。弯沉仪长度有两种：一种长3.6m，前后臂分别为2.4m和1.2m；另一种加长的弯沉仪长5.4m，前后臂分别为3.6m和1.8m。当在半刚性基层沥青路面或水泥混凝土路面上测定时，宜采用长度为5.4m的贝克曼梁弯沉仪，并采用BZZ100标准车。弯沉值采用百分表量得，也可用自动记录装置进行测量 贝克曼梁弯沉仪构造贝克曼梁弯沉仪贝克曼梁弯沉仪（3）接触式路表温度计：端头为平头，分度不大于1度。（4）其他：皮尺、口哨、白油漆或粉笔、指挥旗等。2、检测方法1）准备工作：（1）检查车辆（车况和轮胎内胎）（2）装载，检查轴重，过程中轴重不得变化（3）测定轮胎接地面积（4）
7、检查百分表测量灵敏情况（5）测温度（6）记录沥青路面修建或改建时的一些情况3、测试步骤：1）在测试路段布置测点，其距离随测试需要而定。测点应在路面行车车道的轮迹带上，并用白油漆或粉笔划上标记。2）将试验车后轮轮隙对准测点后约35cm处的位置上。3）将弯沉仪插入汽车后轮之间的缝隙处，与汽车方向一致，梁臂不得碰到轮胎，弯沉仪测头置于测点上（轮隙中心前方35cm处），并安装百分表于弯沉仪的测定杆上，百分表调零，用手指轻轻敲打弯沉仪，检查百分表是否稳定回零。弯沉仪可以是单侧测定，也可以双侧同时测定。4）测定者吹哨发令指挥汽车缓缓前进，百分表随路面变形的增加而持续向前转动。当表针转动到最大值时，迅速读取
8、初读数L1。汽车仍在继续前进，表针反向回转，待汽车驶出弯沉影响半径（3m以上）后，吹口哨或挥动红旗指挥停车。待表针回转稳定后读取终读数L2。汽车前进的速度宜为5km/h左右。贝克曼梁弯沉仪检验弯沉贝克曼梁弯沉仪检验弯沉贝克曼梁检验弯沉贝克曼梁弯沉仪检验弯沉贝克曼梁弯沉仪检验弯沉读百分表3 3）弯沉仪的支点变形修正）弯沉仪的支点变形修正（1 1）当采用长度为）当采用长度为3.6m3.6m的弯沉仪对半刚性基层沥的弯沉仪对半刚性基层沥青路面、水泥混凝土路面等进行弯沉测定时，有青路面、水泥混凝土路面等进行弯沉测定时，有可能引起弯沉仪支座处变形，因此测定时应检验可能引起弯沉仪支座处变形，因此测定时应检验
9、支点有无变形。此时应用另一台检验用的弯沉仪支点有无变形。此时应用另一台检验用的弯沉仪安装在测定用的弯沉仪的后方，其测点架于测定安装在测定用的弯沉仪的后方，其测点架于测定用弯沉仪的支点旁。当汽车开出时，同时测定两用弯沉仪的支点旁。当汽车开出时，同时测定两台弯沉仪的弯沉读数，如检验用弯沉仪百分表有台弯沉仪的弯沉读数，如检验用弯沉仪百分表有读数，即应该记录并进行支点变形修正。当在同读数，即应该记录并进行支点变形修正。当在同一结构层上测定时，可在不同的位置测定一结构层上测定时，可在不同的位置测定5 5次，求次，求平均值，以后每次平均值，以后每次测定时以此作为修正值，支点时以此作为修正值，支点变形修正的
10、原理如图所示。变形修正的原理如图所示。弯沉仪支点变形修正原理（2）当采用长）当采用长5.4m的弯沉仪测定时，可不进行支点变形修正。的弯沉仪测定时，可不进行支点变形修正。（4）结果计算及温度修正）结果计算及温度修正1）测点的回弹弯沉值按下式计算：）测点的回弹弯沉值按下式计算：式中式中 在路面温度为在路面温度为T时的回弹值，时的回弹值，0.0lmm；车轮中心临近弯沉仪测头时百分表的最大读数即初读数，0.0lmm；汽车驶出弯沉影响半径后百分表的最大读数即终读数，0.0lmm。（2）当需要进行弯沉仪支点变形修正时，回弹弯沉按照下式计算：（3）沥青面层厚度大于5cm的沥青路面，回弹弯沉应进行温度修正。1
11、）测定时沥青层平均温度按下式计算：T测定时沥青层平均温度，；T25根据由图决定的路表下25mm处的温度，Tm根据由图10.1.12决定的沥青层中间深度的温度，；Te根据由图10.1.12决定的沥青层底面处的温度，。沥青层平均温度的决定注：线上的数字表示路表下的不同深度（mm）2)采用不同基层的沥青路面弯沉值的温度修正系数K,根据沥青平均温度T及沥青层厚度，分别由图7-4及图7-5求取。测定时沥青面层的平均温度（）图7-4 路面弯沉温度修正系数曲线（适用子粒料基层及沥青稳定基层）测定时沥青面层的平均温度（测定时沥青面层的平均温度（）图图7-5 路面弯沉温度修正系数曲线路面弯沉温度修正系数曲线（适
12、用于无机结合料稳定的半刚性基层）（适用于无机结合料稳定的半刚性基层）3）沥青路面回弹弯沉按下计算：式中 K温度修正系数；换算为20的沥青路面回弹弯沉值，0.0lmm；测定时沥青面层内平均温度为T时的回弹弯沉值，0.0lmm。5）结果评定（1）按下式计算每一个评定路段的代表弯沉：测定时沥青面层的平均温度（）式中 一个评定路段的代表弯沉，0.0lmm；一个评定路段内经各项修正后的各测点弯沉的平均值，0.0lmm；一个评定路段内经各项修正后的全部测点弯沉的标准差，0.0lmm；与保证率有关的系数，采用表10.1.3中的规定值。（2）计算平均值和标准差时，应将超出（23）S的弯沉特异值舍弃。对舍弃的弯
13、沉值过大的点，应找出其周围界限，进行局部处理。（3）弯沉代表值不大于设计要求的弯沉值时得满分；大于时相应分项工程不合格。4、检测报告：应包括的内容：记录表见书上表7-3详细计算过程见例题7-1三、自动弯沉仪测定路面弯沉 在标准条件下每隔一定距离连续测试路面的总弯沉，并计算弯沉值的平均值。1、检测器具 自动弯沉仪测定车：洛克鲁瓦型，由测试汽车、测量机构、数据采集处理系统三部分组成。测量机构安装在测试车底盘下面。自动弯沉仪车自动弯沉仪车自动弯沉仪车底部结构2、方法与步骤 自动弯沉仪的基本工作原理与贝克曼梁的原理是相同的，都是采用简单的杠杆原理。自动弯沉仪测定车在检测路段以一定速度行驶，将安装在测试
14、车前后轴之间底盘下面的弯沉测定梁放到车辆底盘的前端并支于地面保持不动，当后轴双轮隙通过测头时，弯沉通过位移传感器等装置被自动记录下来，这时，测定梁被拖动，以二倍的汽车速度拖到下一测点，周而复始地向前连续测定。通过计算机可输出路段弯沉检测统计计算结果。步骤：布置测点，摆正车轮位置-启动车辆，监视器上显示弯沉值并打印-重复这个步骤-计算4、数据处理：（1）计算区间（2）记录存载数据（3）测试要点1）自动弯沉仪做长距离移动时，应根据路况把一些对通过能力影响大的组件、部件拆下来，待移动到测量工地时，再进行安装调试。2）操作计算机，根据要求输入有关信息及命令。3）为了保证系统A/D转换板与位移传感器的测
15、量精度，应进行自动弯沉仪的标定。4）自动弯沉仪所采集数据以文本方式存储于计算机中，其记录格式分节点数据、弯沉值数据及弯沉盆数据三种。输入有关信息和参数后，可显示出左右双侧的弯沉峰值柱状图及峰值、距离和温度等；计算出平均值、标准差和代表弯沉值；显示弯沉盆图形并计算出曲率半径。5、自动弯沉仪与贝克曼梁弯沉对比 应当注意，自动弯沉仪测定的是总弯沉，因而与贝克曼梁测定的回弹弯沉有所不同。可通过自动弯沉仪总弯沉与贝克曼梁回弹弯沉对比试验，得到两者相关关系式，换算为回弹弯沉，用于路基、路面强度评定。四、落锤式弯沉仪测定法1、适用范围 利用贝克曼梁方法测出的回弹弯沉是静态弯沉。自动弯沉仪检测弯沉时，因为汽车
16、行进速度很慢，所测得的弯沉也接近静态弯沉。为了模拟汽车快速行驶的实际情况，不少国家开发了动态弯沉的测试设备。测定路基或路面表面所产生的瞬时变形，即测定在动态荷载作用下产生的动态弯沉及弯沉盆，并可由此反算路基路面各层材料的动态弹性模量，作为设计参数使用。所测结果也可用于评定道路承载能力，调查水泥混凝土路面的接缝的传力效果，探查路面板下的空洞等。下页图为拖车式落锤式弯沉仪图10.1.16 拖车式落锤式弯沉仪拖车式落锤式弯沉仪拖车式落锤式弯沉仪手持式落锤式弯沉仪拖车式落锤式弯沉仪拖车式落锤式弯沉仪落锤式弯沉仪检验弯沉2、测试设备 动态弯沉的测试设备为落锤式弯沉仪，有拖车式和内置式两种形式。拖车式便于
17、维修与存放，而内置式则较小巧、灵便。落锤式弯沉仪主要是由荷载发生装置、弯沉检测装置、运算控制系统与车辆牵引系统等组成。下页图是落锤式弯沉仪测量系统示意图 荷载发生装置：重锤的质量及落高根据使用目的与道路等级选择，荷载由传感器测定，如无特殊需要，重锤的质量为20010kg，可采用产生502.5kN的冲击荷载。承载板宜为十字对称分开成4部分且底部固定有橡胶片的承载板。承载板的直径为300mm。图10.1.17 落锤式弯沉仪测量系统示意图落锤式弯沉仪测量系统示意图落锤式弯沉仪测量系统示意图弯沉检测装置：由一组高精度位移传感器组成，如图10.1.18所示，传感器可为差动变压器式位移计（LVDT）。自中
18、心开始，承载板沿道路纵向设置，隔开一定距离布设一组传感器，传感器总数可为57个，根据需要及设备性能决定。运算及控制装置：能在冲击荷载作用的瞬间内，记录冲击荷载及各个传感器所在位置测点的动态变形。牵引装置：牵引FWD并安装运算及控制装置的车辆。落锤式弯沉仪传感器布置及应力作用示例 落锤式弯沉仪传感器布置及应力作用示例3、测试方法（1）测试方法 落锤式弯沉仪模拟行车作用的冲击荷载下的弯沉量测，计算机自动采集数据，速度快，精度高。它的基本原理是通过液压系统提升和释放落锤对路面施加冲击荷载，荷载大小由落锤质量和起落高度控制，荷载时程和动态弯沉盆均由相应的传感器测定。落锤式弯沉仪FWD利用重锤自由落下的
19、瞬间产生的冲击荷载测定弯沉，荷载最大值可由式10.1.20计算；（10.1.20）式中 M重锤质量；R缓冲弹簧常数；h落高；g重力加速度。（2）测试步骤1）承载板中心位置对准测点，承载板自动落下，放下弯沉装置的各个传感器。2）启动落锤装置，落锤瞬即自由落下，冲击力作用于承载板上，又立即自动提升至原来位置固定。同时，各个传感器检测结构层表面变形，记录系统将位移信号输入计算机，并得到峰值，即路面弯沉，同时得到弯沉盆。每一测点重复测定应不少于3次，除去第一个测定值，取以后几次测定值的平均值作为计算依据。3）提起传感器及承载板，牵引车向前移动至下一个测点，重复上述步骤，进行测定。水泥混凝土路面板调查时
20、，在测试路段的水泥混凝土路面板表面布置测点，当为调查水泥混凝土路面的接缝的传力效果时，测点布置在接缝的一侧，位移传感器分开在接缝两边布置。当为探查路面板下的空洞时，测点布置位置随测试需要而定，应在不同位置测定。弯沉检测装置操作方式为计算机控制下的自动量测，所有测试数据均可显示在屏幕上或打印出来或存储在软盘上；可输出作用荷载、弯沉（盆）、路表温度及测点间距等；可打印弯沉平均值、标准差、变异系数及代表弯沉值等数据。应当注意，落锤式弯沉仪所测弯沉为动态总弯沉，与贝克曼梁所测的静态回弹弯沉不同。可通过对比试验，得到两者之间的相关关系，并据此将落锤式弯沉仪所测弯沉值换算为贝克曼梁的静态回弹弯沉值。4、数
21、据处理5、与贝克曼梁测定法对比试验第二节 路基回弹模量检测 土基的回弹模量是公路设计中一个必不可少的参数，我国现有规范已给出了不同的自然区划和土质的回弹模量值的推荐值，但由于土基回弹模量的改变将会影响路面设计的厚度，所以建议有条件时最好直接测定，而且随着施工质量的提高，回弹模量值的检验将会作为控制施工质量的一个重要指标。一、贝克曼梁测定法 贝克曼梁测定路基路面回弹模量试验方法是用弯沉仪测试各测点的回弹弯沉值，通过计算求得该材料的回弹模量值的试验方法，适用于在土基、厚度不小于1m的粒料整层表面，用弯沉仪测试各测点的回弹弯沉值，通过计算求得该材料的回弹模量值的试验，也适用于在旧路表面测定路基路面的
22、综合回弹模量。1、检测器具与材料：（1）标准车：双轴、后轴双侧4轮的载重车，其标准轴荷载、轮胎尺寸、轮胎间隙及轮胎气压等主要参数应符合要求。测试车可根据需要按公路等级选择，高速公路、一级及二级公路应采用后轴100kN的BZZ-100；其他等级公路也可采用后轴60kN的BZZ-60。（2）路面弯沉仪：由贝克曼梁、百分表和表架组成。弯沉值采用百分表量得。（3）路表温度计（4）接长杆（5）其他等2.方法与步骤1）准备工作（1）首先选择洁净的路基表面、路面表面作为测点，在测点处作好标记并编号，然后修筑试槽。（2）无结合料粒料基层的整层试验段（试槽）应符合下列要求：整层试槽可修筑在行车带范围内或路肩及其
23、他合适处，也可在室内修筑，但均应适于用汽车测定弯沉；试槽应选择在干燥或中湿路段处，不得铺筑在软土基上；试槽面积不小于3m2m，厚度不宜小于lm，铺筑时，先挖3m2mlm（长宽深）的坑，然后用欲测定的同一种路面材料按有关施工规定的压实层厚度分层铺筑并压实，直至顶面，使其达到要求的压实度标准。同时应严格控制材料组成，配比均匀一致，符合施工质量要求。试槽表面的测点间距可按图7-9布置在中间2mlm的范围内，可测定23点。图7-9 试槽表面的测点布置（单位：cm）2）测试步骤 选择适当的标准车，实测各测点处的路面回弹弯沉值。如在旧沥青面层上测定时，应读取温度，并按规定的方法进行测定弯沉值的温度修正，得
24、到标准温度20时的弯沉值。3、计算1）计算全部测定值的算术平均值、单次测量的标准差和自然误差式中：回弹弯沉的平均值，0.01mm；回弹弯沉测定值的标准差，0.01 mm；回弹弯沉测定值的自然误差，0.01 mm；各测点的回弹弯沉值，0.0lmm；测点总数。（2）计算各测点的测定值与算术平均值的偏差值，并计算较大的偏差与自然误差之比。当某个测点观测值的值大于表17-6中的极限值时则应舍弃该测点，然后重新计算所余各测点的算术平均值（L）及标准差（S）。3）按下式计算代表弯沉值：式中：计算代表弯沉；舍弃不符合要求的测点后所余各测点弯沉的算术平均值；舍弃不符合要求的测点后所余各测点弯沉的标准差。4）按
25、下式计算土基、整层材料的回弹模量（E）或旧路的综合回弹模量：式中：E1计算的土基、整层材料的回弹模量或旧路的综合回弹模量，MPa；测定车轮的平均垂直压力，MPa；测定用标准车双圆荷载单轮传压面当量圆的半径cm；测定层材料的泊松比，根据路面设计规范的规定取用；弯沉系数，取0.172。4、检测报告的内容 报告应包括弯沉测定表、计算代表弯沉、采用的泊松比及计算得到的材料回弹模量E1等，对沥青路面应报告测试时的路面温度。二、承载板法测定土基回弹模量 承载板法适用于在现场土基表面，用承载板逐级加载、卸载的方法，测出每级荷载相应的回弹变形值，通过计算求得土基的回弹模量值。测定的土基回弹模量可作为路面设计参
26、数使用。1、检测器具与材料（1）加载设施（2）现场测试装置（3）刚性承载板一块（4）路面弯沉仪（5）液压千斤顶（6）秒表、水平尺、细砂、毛刷、垂球、镐、铁锹、铲等。2、方法与步骤1）准备工作（1）根据需要选择有代表性的测点，测点应位于水平的路基上，土质均匀，不含杂物。（2）仔细平整土基表面，撒干燥洁净的细砂填平土基凹处，砂子不可覆盖全部土基表面避免形成一层。（3）安置承载板，并用水平尺进行校正，使承载板置水平状态。4）将试验车置于测点上，在加劲小梁中部悬挂垂球测试，使之恰好对准承载板中心，然后收起垂球。承载板测试装置图1加载千斤顶；2钢圆筒；3钢板及球座；4测力计；5加劲横梁；6承载板；7立柱
27、及支座（5）在承载板上安放千斤顶，上面衬垫钢圆筒，并将球座置于顶部与加劲横梁接触。如用测力环时，应将测力环置于千斤顶与横梁中间，千斤顶及衬垫物必须保持垂直，以免加压时千斤顶倾倒发生事故并影响测试数据的准确性，（6）安放弯沉仪，将两台弯沉仪的测头分别置于承载板立柱的支座上，百分表对零或其他合适的初始位置。图10.2.10 承载板试验示意图1支承小横梁；2汽车后轮；3千斤顶油压表；4承载板；5千斤顶；6弯沉仪；7百分表；8表架2）测试步骤（1）用千斤顶开始加载，注视测力环或压力表，至预压0.05MPa，稳压1min，使承载板与土基紧密接触，同时检查百分表的工作情况是否正常，然后放松千斤顶油门卸载，
28、稳压lmin，将指针对零或记录初始读数。（2）测定土基的压力变形曲线，用千斤顶加载，采用逐级加载卸载法用压力表或测力环控制加载量，荷载小于0.1MPa时，每级增加0.02MPa，以后每级增加0.04MPa左右。为了使加载和计算方便、加载数值可适当调整为整数。每次加载至预定荷载后，稳定1min，立即读记两台弯沉仪百分表数值，然后轻轻放开千斤顶油门卸载至零，待卸载稳定lmin后，再次读数，每次卸载后百分表不再对零。当两台弯沉仪百分表读数之差小于平均值的30%时，取平均值。如超过30%，则应重测。当回弹变形值超过1 mm时，即可停止加载。（3）各级荷载的回弹变形和总变形，按以下方法计算：回弹变形 L
29、=（加载后读数平均值-卸载后读数平均值）弯沉仪杠杆比 总变形L（加载后读数平均值-加载初始前读数平均值）弯沉仪杠杆比（4）测定汽车总影响量。最后一次加载卸载循环结束后，取走千斤顶，重新读取百分表初读数，然后将汽车开出l0m以外。读取终读数，两只百分表的初、终读数差之平均值乘以弯沉仪杠杆比即为总影响量。（5）在试验点下取样，测定材料含水量。取样数量如下：最大粒径不大于5mm，试样数量约120g；最大粒径不大于25mm，试样数量约250g；最大粒径不大于40mm，试样数量约500g。6）在紧靠试验点旁边的适当位置，用灌砂法或环刀法或其他方法测定土基的密度。3、计算1）各级压力的回弹变形加上该级的影
30、响量后，则为计算回弹变形值。表10.2.3是以后轴重60kN的标准车为测试车的各级荷载影响量的计算值。当使用其它类型测试车时，各级压力下的影响量，按下式计算：式中 测试车前后轴距，m；加劲小梁距后轴距离，m；承载板直径，m；测试车后轴重，N；该级承载板压力，MPa；该级压力的分级影响量，0.0lmm；总影响量，0.01mm。（2）将各级计算回弹变形值点绘于标准计算纸上，排除显著偏离的异常点并绘出顺滑的PL曲线，如曲线起始部分出现反弯，应按图7-11所示修正原点O，O则是修正后的原点。（3）按下式计算相应于各级荷载下的土基回弹模量值：式中 E 相应于各级荷载下的土基回弹模量值，MPa；土的泊松比
31、，根据路面设计规范规定选用；D 承载板直径30cm；承载板压力，MPa；相对于荷载时的回弹变形，cm。下图为 修正原点示意图图7-11 修正原点示意图4）取结束试验前的各回弹变形值按线形回归方法由下式计算土基回弹模量值：式中 土基回弹模量值，MPa；土的泊松比，根据路面设计规范规定选用；对应于的各级压力值，MPa；结束试验前的各级计算回弹变形,cm。4、检测报告内容应记录的内容（1）汽车类型（2）天气情况（3）土基含水量（4）土基密度和含水量（5）相应各级荷载下的土基回弹模量值（6）土基回弹模量值记录表格如表7-8所示第三节、承载比（CBR）检测1、概念 CBR又称加州承载比，是Califor
32、nia Bearing Ratio的缩写，由美国加利福尼亚州公路局首先提出来，用于评定路基土和路面材料的强度指标。承载能力以材料抵抗局部荷载压入变形的能力表征，并采用标准碎石的承载能力为标准，以相对值的百分数表示CBR值。在国外多采用CBR作为路面材料和路基土的设计参数。我国现行沥青和水泥混凝土路面设计规范，对路面、路基的设计参数系采用回弹模量指标，而在境外修建的公路工程多采用CBR指标。为了进一步积累经验用于实践，以促进国际学术交流，参考了国内外的情况，我国将CBR指标列入公路路基设计规范和公路路基施工技术规范，作为路基填料选择的依据。路基填料最小强度要求 目的：利用C.B.R.(Calif
33、orhia Bearing Ratio)试验设备配合夯实试验结果，於试验室进行载重比试验，以求得贯入杆贯入土壤的阻抗和贯入标准碎石阻抗之比值(载重比)与土壤乾密度之关系，以提供现场填土品质控制之参考。一、室内CBR试验1、检测器具（1）圆孔筛（2）试筒（3）夯锤和导管（4）贯入杆（5）路面材料强度仪或其他荷载装置（6）百分表（7）试件顶面的多孔板（8）多孔地板（9）测膨胀量时支承百分表的架子，如图所示（10）荷载板（11）水槽（12）其他等路面强度测定仪路面强度测定仪CBR测定仪测定仪2、试样（1）将具有代表性的风干材料用木碾捣碎（2）采取代表性的材料用四分法取出试料（3）在预定做击实试验的前
34、一天，取有代表性的试料测定其风干含水量3.试验步骤：a.依据设计求进行土壤夯实试验，并求得试验土壤之最佳含水量(OMC)及最大乾密度(rdmax)。b.依据所得土壤最佳含水量调配土样，并将土样分成三层(五层)，各以每层10下、30下、65下之夯击次数，将土样夯入下衬垫块之CBR模具中，重模三组不同夯实能量之试体。c.去除模具延伸环，将试体表面刮平後翻转试体，并去除模具底部垫块。d.将翻转後之试体固定於底钣上，加上超载基钣後将其安装於抗压主机上，并以手动控制使试体表面与抗压机上之贯入杆微微接触。e.启动抗压机，以1.27mm/min之速率使贯入杆压入试体中。f.利用量测系统读取贯入杆贯入量及其对
35、应之贯入阻抗，至贯入阻抗下降或贯入量达12.7mm以上为止。g.将土样自模具中顶出，分上、中、下三部份分别采取部份土样一并进行含水量测定。h.重复bc步骤，并於试体上下加装滤纸後，将试体固定於多孔底钣上，加上膨胀延伸器、超载基钣、膨胀架及测微表後将全部设备置於水槽中，加水使水淹过试体顶部，同时记录土体膨胀量达96小时或膨胀量不再增加为止。i.将试体自水槽中取出，倒掉上部积水後将其静置15分钟令其自由排水。j.将试体安装於抗压主机上，并以手动控制使试体表面与抗压机上之贯入杆微微接触，再重复eg步骤。4.试验结果：利用所得之贯入量及贯入阻抗关系绘出其对应关系曲线，并经原点修正後求得2.5mm、5.
36、0mm、7.5mm、10.0mm及12.5mm贯入量时贯入杆阻抗和贯入标准碎石阻抗之比值(载重比)，再以其最大载重比与该对应土样之乾密度绘出CBR值土壤乾密度关系曲线。经由曲线内插法即可求得设计土壤乾密度所对应之设计载重比 二、土基现场CBR值测试方法1、检测器具与材料（1）荷载装置（2）现场测试装置（3）贯入杆（4）承载板（5）贯入量测定装置（6）细砂（7）其他等2、方法与步骤1）准备工作（1）清理测点，将测点约直径30范围的表面找平。（2）装置测试设备，使贯入杆与土基表面紧密接触（3）安装贯入量测试设备2）测试步骤（1）在贯入杆位置安放4块1.25kg的分开成半圆的承载板（共5kg）（2）
37、调节测力计以及贯入量百分表（3）起动千斤顶，使贯入杆以1mm/min的速度压入土基，记录不同贯入量及相应荷载。贯入量达7.5或12.5时结束试验。（4）卸载后在测点取样，测定材料含水量。（5）在测点旁用灌砂法或环刀法等测定土基的密度。（6）绘制荷载压强贯入量曲线，必要时进行原点修正。4）计算（1）将贯入试验得到的等级荷载重数除以贯入断面积（19.625cm2），得到各级压强（MPa），绘制荷载压强贯入量曲线，如图10.2.14所示。当图中曲线如2所示又明显下凹的情况时，应在曲线的拐弯处作切线延长作贯入量修正，以与坐标轴相交的点作原点，得到修正后的压强贯入量曲线。（2）从压强贯入量曲线上读取贯入
38、量为2.5mm及5.0mm时的荷载压强，按式10.2.29计算现场CBR值。CBR一般以贯入量2.5mm时的测定值为准，当贯入量5.0mm时的CBR大于2.5mm时的CBR时，应重新试验，如重新试验仍然如此时，则以贯入量5.0mm时的CBR为准。现场CBR（%）=P1/P0*100 式中：P1 荷载压强，MPa；P0 标准压强，当贯入量为2.5mm时为7 MPa，当贯入量为5.0mm时为10.5 MPa。三、落球仪快速测定土基现场CBR值 适用于细粒土用落球仪在现场快速测定土基的现场CBR值。1.检测器具与材料（1）落球仪（2）卡尺或钢尺（3）刮刀（4）水平尺（5）其他等2.检测步骤1）准备工作（1）试验建立现场CBR值与用落球仪测定的陷痕（2）刮刀刮平路基土表面，水平尺检查地表面是否保持水平2）测试步骤（1）将落球仪底座至于路基土表面，将导杆提高至落高的卡口位置，按卡口开关，自由落下，在刻度尺上读数落球陷痕直径D值，再用卡尺或钢板尺量测落球陷痕直径D值的准确值，予以记录。（2）选用试筒。（3）加深路基球体陷痕方法（4）测定需平行测定。3、检测结果整理C-有效系数，通过建立的相互关系确定。a-仪器系数，按书上式7-22计算或者查表7-12得。