🛣️ CBR 承载比指标
测定土和矿物混合料的加州承载比（CBR）。道路路面设计的基本参数。
要点速览
- 标准: PN-EN 13286-47:2021
- 类别: 建筑
- 操作步骤数: 6
- 各步骤合计时间: 4 天 1 小时 45 分钟
- 贯入杆直径: ø 50 mm（19,6 cm²）
- 贯入速率: 1,27 mm/min
- 量测贯入量: 2,5 mm 和 5,0 mm
概述
CBR（加州承载比）是经验性的土承载力指标，表示将标准贯入杆压入被测土所需的力与压入基准材料（美国加州碎石骨料）达到同样贯入量所需力之比，以百分数表示。
CBR 是道路路面设计中主要的岩土参数 — 路面各层（路基、基层、面层）厚度取决于它。典型值：黏性土 2–10%，砂 10–30%，砾石 30–80%，稳定骨料 80–200%。
典型路面结构图集（GDDKiA）要求路基 CBR ≥25%（G1）、≥10%（G2）、≥5%（G3）、<5%（G4 — 需加固）。
方法原理
将土按普氏法（轻型或重型）在最佳含水率下击实于钢制普氏试筒（ø150 mm）中。将试件浸水 96 h（4 天），并加荷载板模拟路面自重。测量膨胀量。
浸水后将试件置于压力机中，以 1,27 mm/min 的速率压入 ø50 mm 贯入杆。记录贯入量 2,5 mm 和 5,0 mm 时的荷载。
CBR =（F / F_基准）× 100%
2,5 mm 的 F_基准 = 13,2 kN；5,0 mm 的 = 20,0 kN。取两个 CBR 值中较大者。
应用领域
- 道路路面设计（GDDKiA 路面图集）
- 路基分级（G1–G4）
- 骨料和矿物混合料基层评定
- 现场压实控制（原位 CBR）
- 土壤稳定 — 加固效果评定（水泥、石灰）
- 机场道面和机动区设计
关键参数
| 参数 | 数值 |
|---|---|
| 贯入杆直径 | ø 50 mm（19,6 cm²） |
| 贯入速率 | 1,27 mm/min |
| 量测贯入量 | 2,5 mm 和 5,0 mm |
| 2,5 mm 基准荷载 | 13,2 kN |
| 5,0 mm 基准荷载 | 20,0 kN |
| 浸水时间 | 水中 96 h（4 天） |
标准
- 标准编号
- PN-EN 13286-47:2021
- 标准名称（波兰语）
- Mieszanki niezwiązane i związane hydraulicznie — Część 47: Metoda badania kalifornijskiego wskaźnika nośności (CBR), wskaźnika nośności bezpośredniej i pęcznienia liniowego
- 标准名称（英语）
- Unbound and hydraulically bound mixtures — Part 47: Test method for the determination of California bearing ratio, immediate bearing index and linear swelling
分步操作程序
-
试件制备
在最佳含水率下按普氏法将土击实于 CBR 试筒（ø150 mm）中。制备至少 3 个试件（每层 25、55、25 击）。
-
浸水
将试筒置于水槽中（水面高出试件约 25 mm）。加荷载板。安装膨胀量表。浸水 96±2 h。
-
膨胀量测量
96 h 后读取膨胀量。膨胀 =（Δh / h₀）× 100%。基层允许膨胀：≤2%。
-
贯入试验
将试筒放入压力机。加荷载板。以 1,27 mm/min 的速率压入 ø50 mm 贯入杆。每贯入 0,5 mm 记录一次荷载，直至 12,5 mm。
-
CBR 计算
CBR₂,₅ =（F₂,₅ / 13,2）× 100%。CBR₅,₀ =（F₅,₀ / 20,0）× 100%。取较大值。若 CBR₅,₀ > CBR₂,₅ — 须重做试验。
-
报告
报告 CBR，精确至 1%。绘制荷载-贯入曲线。对路基分级：G1（≥25%）、G2（10–25%）、G3（5–10%）、G4（<5%）。
所需设备与仪器
| 设备 | 示例 | 参考价格 |
|---|---|---|
| CBR 套装（试筒 + 贯入杆 + 荷载板） | Controls 27-T0110、ELE International | 5 000–12 000 PLN |
| CBR 压力试验机 | Controls Digimax，50 kN，速率 1,27 mm/min | 20 000–50 000 PLN |
| 普氏击实套装 | 用于击实试件 | 3 000–8 000 PLN |
| 浸水槽 | 配膨胀量表 | 2 000–5 000 PLN |
| 位移传感器（LVDT） | 用于测量贯入量，精度 0,01 mm | 3 000–8 000 PLN |
试剂、培养基与耗材
| 试剂 | CAS | 详情 |
|---|---|---|
| 自来水 | — | 用于试件浸水（96 h） |
职业健康与安全
- 液压压力机 — 有挤压危险，切勿将手伸入贯入杆下方
- 试筒较重 — 注意搬运姿势
- 水槽积水 — 地面湿滑，有跌倒风险
常见问题
该检测依据哪项标准？
该检测依据的标准为 PN-EN 13286-47:2021 — 《Unbound and hydraulically bound mixtures — Part 47: Test method for the determination of California bearing ratio, immediate bearing index and linear swelling》。
该方法的原理是什么？
将土按普氏法（轻型或重型）在最佳含水率下击实于钢制普氏试筒（ø150 mm）中。将试件浸水 96 h（4 天），并加荷载板模拟路面自重。
测量范围和准确度是多少？
贯入杆直径：ø 50 mm（19,6 cm²）；贯入速率：1,27 mm/min；量测贯入量：2,5 mm 和 5,0 mm；2,5 mm 基准荷载：13,2 kN。
完成检测需要多长时间？
各步骤所列时间合计约为 4 天 1 小时 45 分钟。整个程序共 6 个步骤。
需要哪些设备？
CBR 套装（试筒 + 贯入杆 + 荷载板）、CBR 压力试验机、普氏击实套装、浸水槽、位移传感器（LVDT）。核心仪器的参考价格（CBR 套装（试筒 + 贯入杆 + 荷载板））：5 000–12 000 PLN。
该检测用于哪些场景？
道路路面设计（GDDKiA 路面图集）；路基分级（G1–G4）；骨料和矿物混合料基层评定；现场压实控制（原位 CBR）；土壤稳定 — 加固效果评定（水泥、石灰）；机场道面和机动区设计。
需要采取哪些安全防护措施？
液压压力机 — 有挤压危险，切勿将手伸入贯入杆下方；试筒较重 — 注意搬运姿势；水槽积水 — 地面湿滑，有跌倒风险。
哪家实验室可以开展此项检测？
该检测由通过 ISO/IEC 17025 认可的实验室开展。在 LabCoda 上可按标准编号检索 PN-EN 13286-47。