Thí nghiệm sức chịu tải CBR theo tiêu chuẩn ngành 22TCN 332:2006 – Quy trình thí nghiệm xác định chỉ số CBR của đất, đá dăm trong phòng thí nghiệm.
Tiêu chuẩn này quy định trình tự thí nghiệm để xác định chỉ số CBR (California Bearing Ratio) của vật liệu sử dụng làm nền, móng đường (đất, đất gia cố, cấp phối đá dăm, cấp phối tự nhiên…) trong phòng thí nghiệm trên mẫu vật liệu đã được chế bị.
Contents
Tiêu chuẩn ngành 22TCN 332:2006 – Thí nghiệm sức chịu tải CBR
CBR – viết tắt của cụm từ California Bearing Ratio – là tỷ số (tính bằng phần trăm) giữa áp lực nén (do đầu nén gây ra) trên mẫu thí nghiệm và áp lực nén trên mẫu tiêu chuẩn ứng với cùng một chiều sâu ép lún quy định
Thí nghiệm sức chịu tải CBR theo tiêu chuẩn ngành 22TCN 332:2006 – Quy trình thí nghiệm xác định chỉ số CBR của đất, đá dăm trong phòng thí nghiệm, thí nghiệm sức chịu tải của nền đất
Tiêu chuẩn này quy định trình tự thí nghiệm để xác định chỉ số CBR (California Bearing Ratio) của vật liệu sử dụng làm nền, móng đường (đất, đất gia cố, cấp phối đá dăm, cấp phối tự nhiên…) trong phòng thí nghiệm trên mẫu vật liệu đã được chế bị.
Giá trị CBR được xác định theo Quy trình này là cơ sở đánh giá chất lượng vật liệu sử dụng làm nền, móng đường; ngoài ra còn được sử dụng để đánh giá cường độ của kết cấu đường ôtô và đường sân bay trong một số phương pháp thiết kế có sử dụng thông số cường độ theo CBR.
Nội dung phương pháp thí nghiệm sức chịu tải CBR
Chỉ số CBR của vật liệu trong Quy trình này được hiểu là giá trị CBR xác định qua thí nghiệm trong phòng, trên mẫu vật liệu đã được đầm nén trong cối với độ ẩm đầm nén tốt nhất, được ngâm mẫu trong nước trong thời gian quy định, tương ứng với độ chặt K quy định. Việc thí nghiệm xác định chỉ số CBR của vật liệu được tiến hành theo trình tự sau:
– Thí nghiệm theo Quy trình thí nghiệm đầm nén đất, đá dăm trong phòng 22 TCN 333 – 06 nhằm xác định độ ẩm tốt nhất để đầm tạo mẫu CBR và khối lượng thể tích khô lớn nhất để xác định độ chặt K của mẫu CBR.
– Đầm nén tạo các mẫu trong cối CBR với độ ẩm tốt nhất (3 cối CBR), với công đầm nén khác nhau (qua số chầy đầm khác nhau trên 1 lớp, xem khoản 6.2.).
– Tính độ chặt K tương ứng của các mẫu CBR trên cơ sở đã biết khối lượng thể tích khô của mẫu và khối lượng thể tích khô của mẫu và khối lượng thể tích khô lớn nhất.
– Sau khi ngâm mẫu với thời gian quy định, tiến hành xác định giá trị CBR của các mẫu.
– Thiết lập đường cong quan hệ giữa CBR của các mẫu và độ chặt K tương ứng. Căn cứ đường cong quan hệ này, từ giá trị độ chặt K quy định đã biết (là giá trị K nhỏ nhất cho phép quy định trong Chỉ dẫn kỹ thuật) sẽ xác định được chỉ số CBR tương ứng. Đó là chỉ số CBR của vật liệu (được đầm nén ở độ ẩm tốt nhất, tương ứng với độ chặt K quy định).
Thiết bị, dụng cụ chủ yếu dùng cho thí nghiệm sức chịu tải CBR
|
TT |
Thiết bị, dụng cụ |
Số lượng |
|
1 |
Máy nén CBR |
1 |
|
2 |
Cối đầm loại to (D = 152, 4 mm) |
1 |
|
3 |
Chày đầm tiêu chuẩn |
1 |
|
4 |
Chày đầm cải tiến |
1 |
|
5 |
Cối CBR |
3 |
|
6 |
Tấm đệm |
1 |
|
7 |
Tấm đo trương nở |
3 |
|
8 |
Đồng hồ đo trương nở |
3 |
|
9 |
Giá đở thiên phân kế |
3 |
|
10 |
Tấm gia tải (2,27 kg), tối thiểu |
6 |
Chuẩn bị mẫu thí nghiệm sức chịu tải CBR
– Mẫu vật liệu chuyển về phòng thí nghiệm được làm khô bằng cách tãi rời rồi hong gió hoặc cho vào tủ sấy ở nhiệt độ không quá 600C (bẻ vỡ mẫu, tách các hạt vật liệu bằng tay hoặc vồ gỗ, tránh làm vỡ các hạt).
– Sàng và gia công mẫu: Nếu tất cả các hạt vật liệu lọt qua sàng 19 mm thì toàn bộ mẫu sẽ được sử dụng để thí nghiệm. Nếu có hạt vật liệu nằm trên sàng 19 mm thì phải gia công mẫu bằng cách thay thế lượng hạt trên sàng 19 mm bằng lượng hạt lọt qua sàng 19 mm và nằm trên sàng 4,75 mm. Lượng vật liệu dùng để thay thế này được lấy ra từ phần dư của mẫu vật liệu cùng loại.
– Khối lượng mẫu thí nghiệm:
Tối thiểu 35 kg đối với thí nghiệm đầm nén (theo quy định của Quy trình đầm nén đất, đá dăm trong phòng 22 TCN 333 – 06).
Tối thiểu 25 kg đối với thí nghiệm CBR.
Kết quả thí nghiệm sức chịu tải CBR
BÁO CÁO KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM CBR
|
Chiều sâu ép lún |
Số chày / lớp |
||||||||||||
|
M1-10 chày |
M2-30 chày |
M3-65 chày |
|||||||||||
|
in |
mm |
Số đọc |
Áp lực daN/cm2 |
CBR (%) |
CBR h. chỉnh |
Số đọc |
Áp lực daN/cm2 |
CBR (%) |
CBR h. chỉnh |
Số đọc |
Áp lực daN/cm2 |
CBR (%) |
CBR h. chỉnh |
|
0,025 |
0,64 |
1,0 |
0,4 |
|
|
10,0 |
2,8 |
|
|
20,0 |
5,4 |
|
|
|
0,050 |
1,27 |
2,0 |
0,6 |
|
|
28,0 |
7,5 |
|
|
42,0 |
11,2 |
|
|
|
0,075 |
1,91 |
4,0 |
1,2 |
|
|
38,0 |
10,2 |
|
|
62,0 |
16,5 |
|
|
|
0,100 |
2,54 |
9,0 |
2,5 |
3,6 |
3,9 |
50,0 |
13,4 |
19,4 |
19,4 |
78,0 |
20,8 |
30,1 |
30,1 |
|
0,125 |
3,18 |
14,0 |
3,8 |
|
|
58,0 |
15,5 |
|
|
88,0 |
23,4 |
|
|
|
0,150 |
3,75 |
17,0 |
4,6 |
|
|
65,0 |
17,3 |
|
|
99,0 |
26,3 |
|
|
|
0,175 |
4,45 |
20,0 |
5,4 |
|
|
70,0 |
18,7 |
|
|
108,0 |
28,7 |
|
|
|
0,200 |
5,08 |
21,0 |
5,7 |
5,5 |
5,7 |
74,0 |
19,7 |
19,1 |
19,1 |
115,0 |
30,6 |
29,7 |
29,7 |
|
0,300 |
7,62 |
22,0 |
5,9 |
|
|
85,0 |
22,6 |
|
|
125,0 |
33,2 |
|
|
|
KL thể tích khô, g/cm3 |
1,583 |
1,653 |
1,781 |
||||||||||
|
Độ ẩm chế bị, % |
19,1 |
19,2 |
19,7 |
||||||||||
|
Độ trương nở, % |
0,32 |
0,34 |
0,37 |
||||||||||
 |
|
||||||||||||
|
Khối lượng thể tích khô lớn nhất = 1,70 (g/cm3) Độ ẩm tốt nhất = 18,8 (%) |
|||||||||||||
|
CBR (%) tại K = 1,00 là 22,0 K = 0,95 là 12,5 CBR (%) tại K = 0,98 là 19,4 |
|||||||||||||
KẾT QUẢ ĐẦM NÉN MẪU CBR VÀ ĐỘ TRƯƠNG NỞ
|
Số hiệu mẫu |
M1 |
M2 |
M3 |
||||||||
|
Số lớp |
5 |
5 |
5 |
||||||||
|
Số chày/lớp |
10 |
30 |
65 |
||||||||
|
KL mẫu ướt + khuôn, g |
12642 |
12745 |
13065 |
||||||||
|
KL khuôn, g |
8657 |
8552 |
8541 |
||||||||
|
KL mẫu ướt, g |
3985 |
4193 |
4524 |
||||||||
|
Thể tích mẫu, cm3 |
2113 |
2127 |
2122 |
||||||||
|
KL thể tích ướt, g/cm3 |
1,886 |
1,971 |
2,132 |
||||||||
|
Xác định độ ẩm |
Vị trí xác định độ ẩm |
||||||||||
|
Trên |
Dưới |
TB |
Trên |
Dưới |
TB |
Trên |
Dưới |
TB |
|||
|
Hộp ẩm số |
1 |
2 |
|
3 |
4 |
|
5 |
6 |
|
||
|
KL mẫu ướt + hộp, g |
350,66 |
345,22 |
|
364,52 |
366,14 |
|
365,35 |
345,51 |
|
||
|
KL mẫu khô + hộp, g |
300,00 |
295,20 |
|
311,23 |
312,35 |
|
310,26 |
295,00 |
|
||
|
KL nước, g |
50,66 |
50,02 |
|
53,29 |
53,79 |
|
55,09 |
50,51 |
|
||
|
KL hộp, g |
35,28 |
33,45 |
|
33,11 |
33,38 |
|
36,12 |
33,92 |
|
||
|
KL mẫu khô, g |
264,72 |
261,75 |
|
278,12 |
278,97 |
|
274,14 |
261,08 |
|
||
|
Độ ẩm, % |
19,14 |
19,11 |
19,12 |
19,16 |
19,28 |
19,22 |
20,10 |
19,38 |
19,72 |
||
|
KL thể tích khô, g/cm3 |
1,583 |
1,653 |
1,781 |
||||||||
|
KL thể tích khô max, g/cm3 |
1,700 |
||||||||||
|
Độ chặt K, % |
93 |
97 |
105 |
||||||||
|
Số liệu đo trương nở |
|||||||||||
|
Ngày tháng |
Thời gian |
Khoảng cách thời gian |
Mẫu M1 |
Mẫu M2 |
Mẫu M3 |
||||||
|
Số đọc đồng hồ |
Trương nở |
% |
Số đọc đồng hồ |
Trương nở |
% |
Số đọc đồng hồ |
Trương nở |
% |
|||
|
0.01mm |
0.01mm |
0.01mm |
0.01mm |
0.01mm |
0.01mm |
||||||
|
1-6-05 |
10:00 |
|
3 |
|
|
15 |
|
|
5 |
|
|
|
2-6-05 |
10:00 |
1 ngày |
25 |
22 |
0,19 |
38 |
23 |
0,20 |
33 |
28 |
0,24 |
|
3-6-05 |
10:00 |
2 ngày |
30 |
27 |
0,23 |
45 |
30 |
0,26 |
42 |
37 |
0,32 |
|
4-6-05 |
10:00 |
3 ngày |
35 |
32 |
0,27 |
55 |
40 |
0,34 |
48 |
43 |
0,37 |
|
5-6-05 |
10:00 |
4 ngày |
40 |
37 |
0,32 |
55 |
40 |
0,34 |
48 |
43 |
0,37 |
Mời bạn đọc tham khảo bài viết khác tại đây:
Phương pháp thử thí nghiệm băng cản nước pvc
TIÊU CHUẨN THÍ NGHIỆM SƠN KẺ ĐƯỜNG
Yêu cầu kỹ thuật thử nghiệm sơn tường
Chỉ tiêu thí nghiệm cửa các loại