Tiêu Chuẩn Ngành 22TCN 332:2006 - Quy Trình Thí Nghiệm Xác định ...

Chỉ số CBR là gì?

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.

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.

Việc thí nghiệm xác định CBR của vật liệu được tiến hành trên tổ mẫu (3 mẫu) đã được đầm nén ở độ ẩm tốt nhất tương ứng với phương pháp đầm nén quy định. Chỉ số CBR của vật liệu thí nghiệm được xác định tương ứng với độ chặt đầm nén K quy định.

Nội dung phương pháp thí nghiệm

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:

1. Thí nghiệm theo tiêu chuẩn 22 TCN 333:2006 - Quy trình đầm nén đất, đá dăm trong phòng thí nghiệm 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.

2. 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).

3. 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.

4. Sau khi ngâm mẫu với thời gian quy định, tiến hành xác định giá trị CBR của các mẫu.

5. 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).

Yêu cầu về thiết bị, dụng cụ thí nghiệm

1. Thiết bị gia tải là một máy nén có khả năng tạo ra lực nén tới 44,5 kN với tốc độ dịch chuyển đều của đế nâng là 1,27 mm/phút, có tác dụng để đầu nén xuyên vào trong mẫu. Đầu nén được làm bằng thép hình trụ, chiều dài không nhỏ hơn 102mm, đường kính mặt cắt ngang là 49,63 ± 0,13mm.

2. Đồng hồ đo biến dạng (thiên phân kế) dùng để đo chuyển vị khi đầu nén xuyên vào mẫu. Hành trình tối đa của đồng hồ không được nhỏ hơn 25mm (1 in) và giá trị một vạch đo là 0,01mm (0,0005 in).

3. Cối (khuôn) CBR bao gồm các bộ phận sau:

a) Thân cối bằng thép hình trụ rỗng, đường kính trong 152,40 ± 0,66 mm; chiều cao 177,80 ± 0,46 mm;

b) Đai cối bằng thép hình trụ rỗng, đường kính trong 152,40 ± 0,66 mm; caso khoảng 50mm. Đai cối được thiết kế để có thể lắp vừa vào cả hai đầu của thân cối;

c) Đế cối là một tấm thép được khoét sâu với đường kính thích hợp (bằng đường kính ngoài của thân cối cộng thêm khoảng dung sai) để dễ cố định với thân cối khi lắp. Tại vùng khoét sâu được đục các lỗ nhỏ đường kính 1,6mm để nước dễ thấm vào mẫu khi ngâm mẫu trong nước.

4. Tấm đệm là một khối thép hình trụ, đường kính 150,8 ± 0,8mm, dày 61,37 ± 0,25 mm, thích hợp với thân cối cao 177,80 mm để mẫu sau khi đầm sẽ có chiều cao là 116, 43 mm.

Có thể sử dụng loại cối CBR với thân cối có đường kính trong 152,40 ± 0,66 mm; chiều cao 152,40 ± 0,66 mm. Chiều cao của tấm đệm trong trường hợp này phải là 35,97 ± 0,25 mm để mẫu sau khi đầm sẽ có chiều cao là 116,43 mm.

5. Chày đầm theo quy định tại tiêu chuẩn 22 TCN 333:2006 - Quy trình đầm nén đất, đá dăm trong phòng thí nghiệm.

6. Dụng cụ đo độ trương nở bao gồm các bộ phận sau (xem Hình 1):

a) Tấm đo trương nở là một đĩa bằng đồng hình tròn đường kính 149,2 ± 1,6 mm, trên đĩa có đục các lỗ nhỏ đường kính 1.6mm, ở giữa đĩa có gắn một trục vuông góc với đĩa và có vít điều chỉnh được chiều cao của trục.

b) Giá đỡ thiên phân kế là giá kim loại kiểu 3 chân hoặc loại có chức năng tương tự dùng để gắn đồng hồ thiên phân kế và có thể đặt vừa lên trên miệng cối.

7. Tấm gia tải được làm bằng thép, có 3 loại tấm gia tải:

a) Tấm gia tải hình vành khuyên khép kín, khối lượng 2,27 ± 0,04 kg, đường kính ngoài 149 ± 1,6 mm và đường kính lỗ là 54 mm;

b) Tấm gia tải hình vành khuyên hở có cùng đường kính ngoài và đường kính lỗ như với loại tấm gia tải hình vành khuyên khép kín. Mỗi tấm gia tải có khối lượng 2,27 ± 0,04 kg;

c) Tấm gia tải loại nửa hình vành khuyên có cùng đường kính ngoài và đường kính lỗ như với loại tấm gia tải hình vành khuêyn khép kín. Mỗi đôi tấm gia tải có khối lượng 2,27 ± 0,04 kg.

8. Bể ngâm mẫu là loại bể có dung tích thích hợp để ngâm mẫu thí nghiệm CBR và có thể duy trì mực nước luôn cao hơn bề mặt mẫu 25 mm.

9. Tủ sấy là loại có bộ phận cảm biến nhiệt để có thể tự động duy trì nhiệt độ trong tủ ở mức 110 ± 50C dùng để sấy khô mẫu.

10. Cân: có 2 chiếc, một chiếc cân có khả năng cân được đến 15 kg với độ chính xác ± 1 g (để xác định khối lượng thể tích ẩm của mẫu); một chiếc có khả năng cân được đến 800 g với độ chính xác ± 0,01 g (để xác định độ ẩm mẫu).

11. Sàng: có 3 sàng lỗ vuông loại 50,0 mm, 19,0 mm và 4,75 mm.

12. Dụng cụ tháo mẫu thường là kích thủy lực hoặc dụng cụ tương đương dùng để tháo mẫu đã đầm ra khỏi cối.

13. Các dụng cụ khác: giấy lọc, hộp đựng mẫu ẩm, chảo trộn, muôi xúc, thanh thép cạnh thẳng để hoàn thiện bề mặt mẫu.

...

Chi tiết nội dung Tiêu chuẩn, mời Quý vị xem hoặc download tại đây: