Tiêu chuẩn 22TCN 332:2006 về quy trình thí nghiệm xác định chỉ số CBR của đất, đá dăm trong phòng thí nghiệm do Bộ Giao thông vận tải ban hành

TIÊU CHUẨN NGÀNH

rnrn

22TCN 332:2006

rnrn

“QUYrnTRÌNH THÍ NGHIỆM XÁC ĐỊNH CHỈ SỐ CBR CỦA ĐẤT, ĐÁ DĂM TRONG PHÒNG THÍ NGHIỆM”

rnrn

(Ban hành kèm theo Quyết định sốrn10/2006/QĐ-BGTVT ngày 20/02/2006 của Bộ trưởng Bộ Giao thông vận tải)

rnrn

1. Quy định chung

rnrn

1.1. Quy trình này quy định trình tự thí nghiệm để xác địnhrnchỉ số CBR (California Bearing Ratio) của vật liệu sử dụng làm nền, móng đườngrn(đất, đất gia cố, cấp phối đá dăm, cấp phối tự nhiên…) trong phòng thí nghiệmrntrên mẫu vật liệu đã được chế bị.

rnrn

1.2. Giá trị CBR được xác định theo Quy trình này là cơ sởrnđánh giá chất lượng vật liệu sử dụng làm nền, móng đường; ngoài ra còn được sửrndụng để đánh giá cường độ của kết cấu đường ôtô và đường sân bay trong một sốrnphương pháp thiết kế có sử dụng thông số cường độ theo CBR.

rnrn

1.3. CBR là tỷ số (tính bằng phần trăm) giữa áp lực nén (dornđầu nén gây ra) trên mẫu thí nghiệm và áp lực nén trên mẫu tiêu chuẩn ứng vớirncùng một chiều sâu ép lún quy định.

rnrn

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

rnrn

Ghi chú 1:

rnrn

1. Nếu chỉ dẫn kỹ thuật quy định việc đầm nén xác định độ ẩmrntốt nhất và khối lượng thể tích khô lớn nhất theo phương pháp đầm nén nàorn(phương pháp đầm nén tiêu chuẩn – phương pháp I hoặc phương pháp đầm nén cảirntiến – phương pháp II theo Quy trình thí nghiệm đầm nén đất đá dăm trong phòngrn22 TCN 333 – 06), thì khi đầm tạo mẫu CBR cũng phải sử dụng loại chày đầm và sốrnlớp vật liệu đầm theo quy định của phương pháp đầm nén đó.

rnrn

2. Trường hợp cần xác định ảnh hưởng của độ ẩm đầm nén đếnrnCBR, hoặc phục vụ mục đích nghiên cứu, việc thí nghiệm xác định CBR của vậtrnliệu sẽ được tiến hành trên các tổ mẫu (3 tổ mẫu) đã được đầm nén trong cối CBRrnở các độ ẩm tương ứng (5 độ ẩm) khác nhau nằm trong khoảng độ ẩm đầm nén quyrnđịnh. Quy định thí nghiệm xác định chỉ số CBR của vật liệu trong khoảng độ ẩmrnđầm nén được quy định tại Phụ lục A.

rnrn

2. Nội dung phương pháp thí nghiệm

rnrn

Chỉ số CBR của vật liệu trong Quy trình này được hiểu là giárntrị CBR xác định qua thí nghiệm trong phòng, trên mẫu vật liệu đã được đầm nénrntrong cối với độ ẩm đầm nén tốt nhất, được ngâm mẫu trong nước trong thời gianrnquy định, tương ứng với độ chặt K quy định. Việc thí nghiệm xác định chỉ số CBRrncủa vật liệu được tiến hành theo trình tự sau:

rnrn

2.1. Thí nghiệm theo Quy trình thí nghiệm đầm nén đất, đárndăm trong phòng 22 TCN 333 – 06 nhằm xác định độ ẩm tốt nhất để đầm tạo mẫu CBRrnvà khối lượng thể tích khô lớn nhất để xác định độ chặt K của mẫu CBR.

rnrn

2.2. Đầm nén tạo các mẫu trong cối CBR với độ ẩm tốt nhất (3rncối CBR), với công đầm nén khác nhau (qua số chầy đầm khác nhau trên 1 lớp, xemrnkhoản 6.2.).

rnrn

2.3. Tính độ chặt K tương ứng của các mẫu CBR trên cơ sở đãrnbiết khối lượng thể tích khô của mẫu và khối lượng thể tích khô của mẫu và khốirnlượng thể tích khô lớn nhất.

rnrn

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

rnrn

2.5. Thiết lập đường cong quan hệ giữa CBR của các mẫu và độrnchặt K tương ứng. Căn cứ đường cong quan hệ này, từ giá trị độ chặt K quy địnhrnđã biết (là giá trị K nhỏ nhất cho phép quy định trong Chỉ dẫn kỹ thuật) sẽ xácrnđịnh được chỉ số CBR tương ứng. Đó là chỉ số CBR của vật liệu (được đầm nén ởrnđộ ẩm tốt nhất, tương ứng với độ chặt K quy định).

rnrn

3. Yêu cầu về thiết bị, dụng cụ thírnnghiệm

rnrn

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

rnrn

3.2. Đồng hồ đo biến dạng (thiên phân kế) dùng để đo chuyểnrnvị khi đầu nén xuyên vào mẫu. Hành trình tối đa của đồng hồ không được nhỏ hơnrn25mm (1 in) và giá trị một vạch đo là 0,01mm (0,0005 in).

rnrn

3.3. Cối (khuôn) CBR bao gồm các bộ phận sau (xem Hình 1):

rnrn

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

rnrn

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

rnrn

c) Đế cối là một tấm thép được khoét sâu với đường kínhrnthích hợp (bằng đường kính ngoài của thân cối cộng thêm khoảng dung sai) để dễrncố định với thân cối khi lắp. Tại vùng khoét sâu được đục các lỗ nhỏ đường kínhrn1,6mm để nước dễ thấm vào mẫu khi ngâm mẫu trong nước.

rnrn

3.4. Tấm đệm là một khối thép hình trụ, đường kính 150,8 ± 0,8mm, dày 61,37 ±rn0,25 mm, thích hợp với thân cối cao 177,80 mm để mẫu sau khi đầm sẽ có chiềurncao là 116, 43 mm (xem Hình 1).

rnrn

Ghi chú 2: Có thể sử dụng loại cối CBR với thân cối có đườngrnkính trong 152,40 ± 0,66 mm; chiều cao 152,40 ± 0,66 mm. Chiều cao của tấm đệm trong trường hợp nàyrnphải là 35,97 ± 0,25 mm để mẫu sau khi đầm sẽ córnchiều cao là 116,43 mm.

rnrn

3.5. Chày đầm theo quy định của Quy trình đầm nén đất, đárndăm trong phòng thí  nghiệm 22 TCN 333 – 06.

rnrn

3.6. Dụng cụ đo độ trương nở bao gồm các bộ phận sau (xemrnHình 1):

rnrn

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

rnrn

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

rnrn

3.7. Tấm gia tải được làm bằng thép, có 3 loại tấm gia tảirn(xem Hình 1):

rnrn

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;

rnrn

b) Tấm gia tải hình vành khuyên hở có cùng đường kínhrnngoài  và đường kính lỗ như với loại tấm gia tải hình vành khuyên khéprnkín. Mỗi tấm gia tải có khối lượng 2,27 ±rn0,04 kg;

rnrn

c) Tấm gia tải loại nửa hình vành khuyên có cùng đường kínhrnngoài và đường kính lỗ như với loại tấm gia tải hình vành khuêyn khép kín. Mỗirnđôi tấm gia tải có khối lượng 2,27 ±rn0,04 kg.

rnrn

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

rnrn

3.9. Tủ sấy là loại có bộ phận cảm biến nhiệt để có thể tựrnđộng duy trì nhiệt độ trong tủ ở mức 110 ± 5⁰Crndùng để sấy khô mẫu.

rnrn

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

rnrn

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

rnrn

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

rnrn

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

rnrn

Bảng 1. Thống kê thiết bị, dụng cụ chủ yếu dùng cho thírnnghiệm

rnrn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rnrn

4. Chuẩn bị mẫu thí nghiệm

rnrn

4.1. Mẫu vật liệu chuyển về phòng thí nghiệm được làm khôrnbằng cách tãi rời rồi hong gió hoặc cho vào tủ sấy ở nhiệt độ không quá 60⁰Crn(bẻ vỡ mẫu, tách các hạt vật liệu bằng tay hoặc vồ gỗ, tránh làm vỡ các hạt).

rnrn

4.2. Sàng và gia công mẫu: Nếu tất cả các hạt vật liệu lọtrnqua sàng 19 mm thì toàn bộ mẫu sẽ được sử dụng để thí nghiệm. Nếu có hạt vậtrnliệu nằm trên sàng 19 mm thì phải gia công mẫu bằng cách thay thế lượng hạtrntrên sàng 19 mm bằng lượng hạt lọt qua sàng 19 mm và nằm trên sàng 4,75 mm.rnLượng vật liệu dùng để thay thế này được lấy ra từ phần dư của mẫu vật liệurncùng loại.

rnrn

4.3. Khối lượng mẫu thí nghiệm:

rnrn

– Tối thiểu 35 kg đối với thí nghiệm đầm nén (theo quy địnhrncủa Quy trình đầm nén đất, đá dăm trong phòng 22 TCN 333 – 06).

rnrn

– Tối thiểu 25 kg đối với thí nghiệm CBR.

rnrn

5. Thí nghiệm đầm nén mẫu

rnrn

5.1. Mục đích là để tìm ra giá trị độ ẩm tốt nhất làm cơ sởrnđầm tạo mẫu CBR và giá trị khối lượng thể tích khô lớn nhất làm cơ sở xác địnhrngiá trị độ chặt đầm nén K của mẫu CBR.

rnrn

5.2. Sử dụng 35 kg vật liệu đã chuẩn bị, tiến hành đầm mẫurnvật liệu theo hướng dẫn của Quy trình đầm nén đất, đá dăm trong phòng thírnnghiệm 22 TCN 333 – 06, phương pháp I-D hoặc phương pháp II-D.

rnrn

5.3 Xác định giá trị độ ẩm tốt nhất và giá trị khối lượngrnthể tích khô lớn nhất của vật liệu.

rnrn

Ghi chú 3: Nếu đã biết giá trị độ ẩm tốt nhất và khối lượngrnthể tích khô lớn nhất của vật liệu (qua kết quả đầm nén đất, đá dăm trong phòngrnthí nghiệm đã tiến hành trước) thì có thể bỏ qua các thao tác ở khoản 5.

rnrn

6. Trình tự đầm tạo mẫu thí nghiệmrnCBR

rnrn

6.1. Chia 25 kg mẫu đã chuẩn bị thành 3 phần, mỗi phầnrnkhoảng 7 kg để đầm tạo mẫu CBR. Tính lượng nước thích hợp cho vào 3 mẫu để đạtrnđược độ ẩm tốt nhất.

rnrn

6.2. Đầm mẫu: được thực hiện trong cối CBR. Công đầm quyrnđịnh tương ứng với 3 mẫu là: mẫu 1: 65 chày/lớp; mẫu 2: 30 chày/lớp; mẫu 3: 10rnchày/lớp.

rnrn

6.2.1. Đầm mẫu 1

rnrn

a) Bước 1: lắp chặt khít thân cối và đai cối vào để cối. Đặtrntấm đệm vào trong cối. Đặt miếng giấy thấm lên trên tấm điện.

rnrn

b) Bước 2: trộn mẫu vật liệu với lượng nước tính toán saorncho độ ẩm của mẫu đạt được giá trị độ ẩm đầm chặt tốt nhất.

rnrn

c) Bước 3: cho mẫu vào cối để đầm với 65 chày/lớp. Trình tựrnđầm nén theo quy định của Quy trình đầm nén đất, đá dăm trong phòng thí nghiệmrn22 TCN 333 – 06 với loại chày đầm và số lớp quy định (3 lớp bằng chày đầm tiêurnchuẩn theo phương pháp I, hoặc 5 lớp bằng chày đầm cải tiến theo phương pháprnII). Cần chú ý sao cho chiều dày các lớp sau khi đầm bằng nhau, chiều cao mẫurnsau khi đầm cao hơn cối khoảng 10mm.

rnrn

d) Bước 4: sau khi đầm xong, tháo đai cối ra, dùng thanhrnthép thẳng cạnh gạt bỏ phần mẫu dư trên miệng cối, nếu chỗ nào bị lõm xuống thìrnlấy hạt mịn để miết lại cho phẳng; nhấc cối ra khỏi đế cối, nhấc tấm đệm rarnngoài, đặt một miếng giấy thấm lên mặt đế cối; lật ngược cối (đã có mẫu đầm) vàrnlắp lại vào cối sao cho mặt mẫu vừa được sửa phẳng tiếp xúc với mặt giấy thấm.

rnrn

đ) Bước 5: lấy mẫu vật liệu rời (ở chảo trộn) trước và saurnkhi đầm để xác định độ ẩm. Với vật liệu hạt mịn thì lấy 100 gam, với vật liệurnhạt thô thì lấy 500 gam. Độ ẩm mẫu được tính bằng trung bình cộng của 2 giá trịrnđộ ẩm trước và sau khi đầm.

rnrn

e) Bước 6: xác định khối lượng thể tích khô của mẫu đầm:rntheo hướng dẫn của Quy trình đầm nén đất, đá dăm trong phòng thí nghiệm 22 TCNrn333 – 06.

rnrn

6.2.2. Đầm mẫu thứ 2 và mẫu thứ 3: việc đầm mẫu, xác định độrnẩm, khối lượng thể tích khô được thực hiện theo trình tự như các bước ở khoảnrn6.2.1, nhưng chỉ khác là mẫu thứ 2 được đầm với 30 chày/lớp, mẫu thứ 3 được đầmrnvới 10 chày/lớp.

rnrn

7. Ngâm mẫu thí nghiệm CBR

rnrn

7.1. Ngâm mẫu: tất cả các mẫu sau khi đã đầm trong cối CBRrnđều được ngâm trong nước trước khi thí nghiệm CBR. Việc ngâm mẫu được tiến hànhrntheo trình tự sau:

rnrn

7.1.1. Lấy tấm đo trương nở đặt lên mặt mẫu và đặt các tấmrngia tải lên trên. Tổng khối lượng các tấm gia tải quy định là 4,54 kg.

rnrn

7.1.2. Đặt giá đỡ thiên phân kế có gắn đồng hồ thiên phân kếrnđể đo trương nở lên trên miệng cối. Điều chỉnh để chân đồng hồ đo trương nởrntiếp xúc ổn định với đỉnh của trục tấm đo trương nở. Ghi lại số đọc trên đồngrnhồ, ký hiệu là số đọc đầu, S₁ (mm).

rnrn

7.1.3. Cho mẫu vào trong bể nước để ngâm mẫu. Duy trì mựcrnnước trong bể luôn cao hơn mặt mẫu 25 mm. Thời gian ngâm mẫu thường quy định làrn96 giờ (4 ngày đêm). Sau thời gian ngâm mẫu, ghi lại số đọc trên đồng hồ đorntrương nở, ký hiệu là số đọc cuối, S₂ (mm).

rnrn

7.2. Xác định độ trương nở: độ trương nở, tính theo đơn vịrn%, được xác định như sau:

rnrn

Độ trương nở (%) = x 100rn       (1)

rnrn

Trong đó:

rnrn

S₁: là số đọc trên đồng hồ thiên phân kế trướckhirnngâm mẫu, mm;

rnrn

S₂: là số đọc trên đồng hồ thiên phân kế sau khirnngâm mẫu, mm;

rnrn

H: là chiều cao mẫu trước khi ngâm, 116,43 mm.

rnrn

7.3. Lấy mẫu ra khỏi bể nước, nghiêng cối để tháo nước trênrnmặt mẫu và để nước thoát trong vòng 15 phút. Sau đó, bỏ các tấm gia tải và tấmrnđo trương nở ra ngoài. Cần thao tác cẩn thận để không làm xáo động bề mặt mẫu.

rnrn

Ghi chú 4:

rnrn

1. Thông thường, việc thí nghiệm CBR được tiến hành sau khirnmẫu được ngâm nước trong thời gian 96 giờ. Tuỳ theo yêu cầu riêng của côngrntrình, theo đặc thù của loại vật liệu, hoặc để phục vụ cho mục đích nghiên cứu,rncách thức và thời gian ngâm mẫu CBR có thể như sau:

rnrn

– Không ngâm mẫu, tiến hành nén ngay CBR;

rnrn

– Ngâm mẫu với thời gian khác nhau: 24, 48, 72, 96, 120rngiờ,…

rnrn

– Mẫu được bảo dưỡng ẩm với tuổi nhất định (7 ngày, 14 ngày,rn28 ngày…) sau đó mới tiến hành ngâm mẫu với thời gian quy định.

rnrn

2. Khối lượng các tấm gia tải 4,54 kg chất lên mẫu CBR làrnkhối lượng tối thiểu bắt buộc. Để phục vụ cho mục đích nghiên cứu, hoặc theornyêu cầu của chỉ dẫn kỹ thuật, các tấm gia tải có thể được đặt thêm sao cho tạornra một lực bằng với lực của các lớp phía trên gây ra cho lớp vật liệu thírnnghiệm. Các tấm gia tải đặt thêm sẽ được tăng theo từng cấp, mỗi cấp là 2,27rnkg.

rnrn

3. Vật liệu có độ trương nở ³ 3% không thích hợp để xây dựng đường, nếu sử dụng phải được chấp thuậnrncủa cấp có thẩm quyền. Không được sử dụng vật liệu có độ trương nở lớn hơn 4%.

rnrn

8. Thí nghiệm CBR

rnrn

8.1. Đặt các tấm gia tải lên mặt mẫu. Để tránh hiện tượngrnlớp vật liệu mềm yếu trên mặt mẫu có thể chèn vào lỗ của tấm gia tải, đặt tấmrngia tải hình vành khuyên khép kín lên mặt mẫu, sau đó đặt mẫu lên bàn nén. Bậtrnmáy để cho đầu nén tiếp xúc với mặt mẫu và gia lực lên mẫu khoảng 44 N. Sau đórntiếp tục đặt hết các tấm gia tải, bằng với số tấm gia tải sử dụng khi ngâm mẫu.

rnrn

8.2. Duy trì lực đầu nén tác dụng lên mặt mẫu là 44 N, lắprnđồng hồ đo biến dạng. Tiến hành điều chỉnh số đọc của đồng hồ đo lực và đồng hồrnđo biến dạng về điểm 0.

rnrn

8.3. Gia tải: bật máy để cho đầu nén xuyên vào mẫu với tốcrnđộ quy định 1,27 mm/phút (0,05 in/phút). Trong quá trình máy chạy, tiến hànhrnghi chép giá trị lực nén tại các thời điểm đầu nén xuyên vào mẫu: 0,64; 1,27;rn1,91; 2,54; 3,75; 5,08 và 7,62 mm (0,025; 0,05; 0,075; 0,1; 0,15; 0,2; và 0,3rnin). Nếu cần thiết có thể ghi thêm giá trị lực nén tại thời điểm đầu nén xuyênrnvào mẫu là: 10,16 mm và 1,27 mm (0,4 và 0,5 in). Sau đó tắt máy.

rnrn

8.4. Tháo mẫu: sau khi nén xong, chuyển công tắc về vị trírnhạ mẫu. Bật máy để hạ mẫu về vị trí ban đầu. Nhấc mẫu xuống và tháo mẫu.

rnrn

Ghi chú 5: Nếu muốn xác định độ ẩm mẫu sau khi ngâm, lấy mẫurnvật liệu ở khoảng giữa của mẫu đá nén CBR với khối lượng: 100 gam với vật liệurnhạt mịn, 500 gam với vật liệu hạt khô để xác định độ ẩm.

rnrn

9. Tính toán, báo cáo kết quả thírnnghiệm

rnrn

9.1. Vẽ đồ thị quan hệ áp lực nén – chiều sâu ép lún.

rnrn

9.1.1. Căn cứ số liệu thí nghiệm: các giá trị áp lực nén vàrnchiều sâu ép lún tương ứng để vẽ đồ thị quan hệ áp lực nén – chiều sâu ép lún.rnĐồ thị quan hệ áp lực nén – chiều sâu ép lún của mẫu thí nghiệm được biểu thịrnnhư Hình 2a, trong đó trục hoành biểu thị chiều sâu ép lún (mm), trục tung biểurnthị áp lực nén tương ứng (daN/cm²). Áp lực nén (daN/cm²)rnđược tính bằng tỷ số giữa lực nén (daN) trên diện tích đầu nén (cm²).

rnrn

9.1.2. Hiệu chỉnh đồ thị trong một số trường hợp, quan hệrngiữa một số giá trị áp lực nén và các chiều sâu ép lún tương ứng tại thời điểmrnban đầu nén mẫu không tăng tuyến tính, vì vậy đoạn đồ thị quan hệ áp lực nén -rnchiều sâu ép lún ở vùng gần gốc tọa độ không thẳng mà bị võng xuống. Trongrntrường hợp này, để có được quan hệ áp lực nén – chiều sâu ép lún chính xác, cầnrnthiết tiến hành hiệu chỉnh. Việc hiệu chỉnh được thực hiện bằng cách dời gốcrntọa độ, được tiến hành như sau: kéo dài phần đường thẳng của đồ thị xuống phíarndưới để đường kéo dài này cắt trục hoành tại 1 điểm – điểm này chính là gốc tọarnđộ mới (xem cách hiệu chỉnh ở Hình 2b).

rnrn

9.2. Xác định CBR của mẫu thí nghiệm

rnrn

9.2.1. Dựa trên đồ thị quan hệ áp lực nén – chiều sâu éprnlún, xác định các giá trị áp lực nén ứng với chiều sâu ép lún 2,54 mm (ký hiệurnlà P₁) và 5,08 mm (ký hiệu là P₂).

rnrn

9.2.2. Tính các giá trị CBR theo công thức sau (làm tròn đếnrn1 chữ số sau dấu phẩy).

rnrn

CBR₁ (%) = x 100    (2)

rnrn

CBR₂ (%) = x 100   (3)

rnrn

Trong đó:

rnrn

CBR₁: là giá trị CBR tính với chiều sâu ép lúnrn2,54 mm (0,1 in), %;

rnrn

CBR₂: là giá trị CBR tính với chiều sâu ép lúnrn5,08 mm (0,2 in), %;

rnrn

P₁: là áp lực nén trên mẫu thí nghiệm ứng vớirnchiều sâu ép lún 2,54 mm (0,1 in), daN/cm²;

rnrn

P₂: là áp lực nén trên mẫu thí nghiệm ứng vớirnchiều sâu ép lún 5,08 mm (0,2 in), daN/cm²;

rnrn

69: là áp lực nén tiêu chuẩn ứng với chiều sâu ép lún 2,54rnmm (0,1 in), daN/cm²;

rnrn

103: là áp lực nén tiêu chuẩn ứng với chiều sâu ép lún 5,08rnmm (0,2 in), daN/cm²;

rnrn

9.2.3. Xác định CBR của mẫu thí nghiệm: giá trị thí nghiệmrnCBR₁ được chọn làm CBR của mẫu khi CBR₁³ CBR₂. Nếu CBR₂ > CBR₁rnthì phải làm lại thí nghiệm; nếu kết quả thí nghiệm vẫn tương tự thì chọn CBR₂rnlàm CBR của mẫu thí nghiệm.

rnrn

9.3. Xác định chỉ số CBR của vật liệu

rnrn

9.3.1. Vẽ đồ thị quan hệ CBR – độ chặt K: căn cứ kết quả xácrnđịnh CBR của 3 mẫu (khoản 9.2.3) và hệ số đầm nén K tương ứng (trên cơ sở khốirnlượng thể tích khô  của 3 mẫu CBR và khối lượng thể tích khô lớn nhất), vẽrnđường cong quan hệ CBR – độ chặt K.

rnrn

9.3.2. Từ đồ thị này, căn cứ giá trị độ chặt đầm nén quyrnđịnh K để xác định CBR (xem Hình 3). Đó là giá trị CBR của vật liệu (được đầmrntại độ ẩm tốt nhất ứng với độ chặt đầm nén quy định K).

rnrn

9.4. Báo cáo kết quả: Phiếu kết quả thí nghiệm xác định chỉrnsố CBR phải đầy đủ các thông tin sau đây (xem mẫu báo cáo kết quả):

rnrn

1- Vật liệu thí nghiệm: nguồn vật liệu, loại vật liệu, phạmrnvi sử dụng;

rnrn

2- Phần trăm khối lượng của vật liệu nằm trên sàng 19 mmrn(nếu có);

rnrn

3- Tổng khối lượng tấm gia tải;

rnrn

4- Khối lượng thể tích khô lớn nhất (g/cm³), độrnẩm đầm nén tốt nhất (%);

rnrn

5- Công đầm (số chày đầm/lớp), số lớp đầm, độ ẩm đầm nénrn(%), khối lượng thể tích ẩm (g/cm³), khối lượng thể tích khô (g/cm³),rnđộ trương nở (%) tương ứng của các mẫu;

rnrn

6- Đồ thị quan hệ áp lực nén – chiều sâu ép lún, giá trị CBRrn(%) tương ứng của các mẫu;

rnrn

7- Đồ thị quan hệ CBR – hệ số đầm nén K;

rnrn

8- Giá trị chỉ số CBR của vật liệu (đầm nén tại độ ẩm tốtrnnhất ứng với độ chặt đầm nén quy định K).

rnrn

rnrn

rnrn

rnrn

rnrn

rnrn

rnrn

rnrn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rnrn

Kết quảrnthí nghiệm

rnrn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rnrn

rnrn

Hà Nội, ngày… tháng… năm 2006

rnrn

rn

rn

rn

rn

rn

rnrn

rnrn

rnrn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rnrn

rnrn

Kết quảrnthí nghiệm

rnrn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rnrn

rnrn

Hà Nội, ngày… tháng… năm 2006

rnrn

rn

rn

rn

rn

rn

rnrn

rnrn

rnrn

PHỤ LỤC A

rnrn

THÍ NGHIỆM XÁC ĐỊNH CHỈ SỐ CBR TRONG KHOẢNG ĐỘ ẨM ĐẦMrnNÉN

rnrn

A.1. Mục đích thí nghiệm

rnrn

Trường hợp cần phải xác định ảnh hưởng của độ ẩm đần nén đếnrnCBR, hoặc phục vụ mục đích nghiên cứu, việc thí nghiệm xác định CBR sẽ đượcrntiến hành trên các tổ mẫu đã được đầm nén ở các độ ẩm tương ứng khác nhau nằmrntrong khoảng độ ẩm đần nén quy định.

rnrn

Căn cứ kết quả thí nghiệm (Hình 4-a và 4-b), có thể nội suyrnđể xác định CBR tương ứng với giá trị độ ẩm và khối lượng thể tích khô bất kỳrntrong khoảng độ ẩm thí nghiệm.

rnrn

Căn cứ kết quả thí nghiệm (Hình 4-c), có thể xác định đượcrngiới hạn khoảng độ ẩm đầm nén thích hợp để đạt được trị số CBR nhỏ nhất yêurncầu.

rnrn

A.2. Yêu cầu về thiết bị, dụng cụ thí nghiệm

rnrn

Các yêu cầu về thiết bị, dụng cụ thí nghiệm tuân theo quyrnđịnh tại khoản 3 của Quy trình. Số lượng thiết bị dụng cụ ở bảng 1.

rnrn

Bảng 1. Thống kê thiết bị, dụng cụ chủ yếu phục vụ thírnnghiệm

rnrn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rnrn

A.3. Chuẩn bị mẫu thí nghiệm: Mẫu thí nghiệm được chuẩn bịrntheo quy định tại khoản 4 của Quy trình.

rnrn

A.4. Đầm tạo mẫu thí nghiệm cbr

rnrn

A.4.1. Lượng mẫu cần thiết để thí nghiệm: khối lượng mẫu tốirnthiểu là 115 kg. Chia đều lượng mẫu thành 3 tổ mẫu, mỗi tổ 5 mẫu. Tổng cộngrnđược chia thành 15 phần nhỏ, mỗi phần khoảng 7 kg để đầm tạo mẫu CBR.

rnrn

A.4.2. Đầm tạo mẫu thí nghiệm CBR: việc đầm tạo mẫu đượcrnthực hiện trong cối CBR. Công đầm quy định tương ứng với 3 tổ mẫu là:

rnrn

– Tổ mẫu 1: 56 chày/lớp;

rnrn

– Tổ mẫu 2: 25 chày/lớp;

rnrn

– Tổ mẫu 3: 10 chày/lớp.

rnrn

A.4.2.1. Đầm tổ mẫu 1:

rnrn

– Trộn 5 mẫu vật liệu với lượng nước tính toán để độ ẩm củarncác mẫu tăng dần từ mẫu thứ 1 đến mẫu thứ 5 sao cho khối lượng thể tích khô củarncối thứ 3 gần với khối lượng thể tích khô lớn nhất.

rnrn

– Tiến hành đầm mẫu: mỗi mẫu được đầm với 56 chày/lớp. Mẫurnsẽ được đầm với số lớp và loại chày đầm theo quy định của Quy trình đầm nénrnđất, đá dăm trong phòng thí nghiệm 22 TCN 333 – 06 (3 lớp bằng chày đầm tiêurnchuẩn với phương pháp I hoặc 5 lớp bằng chày đầm cải tiến theo phương pháp II).rnViệc đầm, xác định độ ẩm, khối lượng thể tích khô của các mẫu được thực hiệnrntheo trình tự như mô tả tại khoản 6.2.1 của Quy trình, chỉ khác ở chỗ các mẫurnnày sẽ được đầm với 56 chày/lớp.

rnrn

A.4.2.2. Đầm tổ mẫu 2 và tổ mẫu 3: việc tạo ẩm cho mẫu, đầmrnmẫu, xác định độ ẩm, khối lượng thể tích khô được thực hiện theo trình tự quyrnđịnh tại khoản A.4.2.1 của Phụ lục này, nhưng chỉ khác ở chỗ các mẫu của tổ mẫurn2 sẽ được đầm với 25 chày/lớp, các mẫu của tổ mẫu 3 sẽ được đầm với 10rnchày/lớp.

rnrn

Ghi chú: Việc đầm tạo mẫu CBR thực chất là thí nghiệm đầmrnnén theo Quy trình đầm nén đất, đá trong phòng thí nghiệm 22 TCN 333 – 06, chỉrnkhác ở chỗ vật liệu được đầm trong cối CBR và tất cả các mẫu sau khi đầm đềurnđược giữ lại để thí nghiệm xác định chỉ số CBR.

rnrn

A.5. Ngâm mẫu CBR: ngâm mẫu thí nghiệm CBR được thực hiệnrntheo quy định tại khoản 7 của Quy trình.

rnrn

A.6. Thí nghiệm CBR: thí nghiệm CBR được thực hiện theo quyrnđịnh tại khoản 8 của Quy trình.

rnrn

A.7. Tính toán, báo cáo kết quả

rnrn

A.7.1. Vẽ đồ thị quan hệ giữa ứng suất kháng nén – chiều sâurnxuyên: được thực hiện theo quy định tại khoản 9.1 của Quy trình.

rnrn

A.7.2. Xác định CBR của mẫu: được thực hiện theo quy địnhrntại khoản 9.2 của Quy trình.

rnrn

A.7.3. Xác định chỉ số CBR của vật liệu:

rnrn

A.7.3.1. Từ kết quả đầm tạo mẫu của 3 tổ mẫu CBR, vẽ 3 đườngrncong quan hệ giữa khối lượng thể tích khô và độ ẩm đầm nén, mỗi đường cong ứngrnvới 1 tổ mẫu, trong đó trục hoành biểu diện độ ẩm và trục tung biểu diễn khốirnlượng thể tích khô (Hình 4-a).

rnrn

A.7.3.2. Từ kết quả thí nghiệm CBR của 3 tổ mẫu, vẽ 3 đườngrncong quan hệ giữa CBR và độ ẩm đầm nén, mỗi đường cong ứng với 1 tổ mẫu, trongrnđó trục hoành biểu diễn độ ẩm và trục tung biểu diễn giá trị CBR (Hình 4-b).

rnrn

A.7.3.3. Từ hình 4-a và 4-b, xác định và vẽ đường cong quanrnhệ giữa CBR và khối lượng thể tích khô với các độ ẩm đầm nén khác nhau, trongrnđó trục hoành biểu diễn khối lượng thể tích khô và trục tung biểu diễn giá trịrnCBR (Hình 4-c). Mỗi đường cong biểu thị quan hệ giữa CBR và khối lượng thể tíchrnkhô tại một giá trị độ ẩm.

rnrn

A.7.3.4. Từ Hình 4-c, xác định miền giới hạn bởi 4 đường:rnđường giới hạn trên và đường giới hạn dưới của khối lượng thể tích khô (hoặcrnđường giới hạn trên và giới hạn dưới của độ chặt đầm nén); đường giới hạn trênrnvà đường giới hạn dưới của độ ẩm đầm nén.

rnrn

A.7.3.5. Xác định giá trị CBR nhỏ nhất trong miền giới hạnrnbởi các đường trên. Giá trị này chính là chỉ số CBR trong khoảng độ ẩm vàrnkhoảng khối lượng thể tích khô quy định (xem Phụ lục B và Hình 4-c).

rnrn

A.7.4. Báo cáo kết quả: tuân theo quy định tại khoản 9.4 củarnQuy trình, ngoài ra còn bổ sung các thông tin sau:

rnrn

1- Đường cong quan hệ giữa khối lượng thể tích khô và độ ẩmrnđầm nén của các tổ mẫu (Hình 4-a).

rnrn

2- Đường cong quan hệ giữa CBR và độ ẩm đầm nén của các tổrnmẫu (Hình 4-b).

rnrn

3- Đường cong quan hệ giữa CBR và khối lượng thể tích khôrnvới các độ ẩm đầm nén khác nhau (Hình 4-c).

rnrn

4- Giá trị chỉ số CBR của vật liệu trong khoảng độ ẩm quyrnđịnh.

rnrn

PHỤ LỤC B

rnrn

HƯỚNG DẪN XÁC ĐỊNH GIÁ TRỊ CBR TRONG MỘT KHOẢNG ĐỘ ẨMrnĐẦM NÉN

rnrn

Bảng 1. Số liệu đầm chặt và nén CBR sử dụng để vẽ Hình 4-arnvà Hình 4-b.

rnrn

Tổ mẫu 1: Vật liệu được đầm làm 5 lớp, mỗi lớp 56 chày

rnrn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rnrn

Tổ mẫu 2: Vật liệu được đầm làm 5 lớp, mỗi lớp 25 chày

rnrn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rnrn

Tổ mẫu 3: Vật liệu được đầm làm 5 lớp, mỗi lớp 10 chày

rnrn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rnrn

Bảng 2. Số liệu để vẽ quan hệ khối lượng thể tích khô – CBRrncho Hình 4-c

rnrn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rnrn

Bảng 3. Kết quả xác định CBR

rnrn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rnrn

rnrn

rnrn

rnrn

rnrn