cbr 承载比计算公式
CBR(承载比,California Bearing Ratio)是评价路基、路面基层材料承载能力的关键指标,核心是通过材
料试验荷载与标准集料荷载的比值来反映材料强度,计算公式需结合不同变形量( 和 ),具体
如下:
一、CBR 承载比核心计算公式
CBR 本质是 “相对比值”,需对比试验材料在特定变形下的承载荷载与标准碎石集料在相同变形下的标准
荷载,最终以百分比表示。
1. 基本公式(通用)
CBR(%)=PsP×100
参数
符号
参数名称 含义与说明
P
试验荷载
(kN)
通过 CBR 试验仪测得:将规定尺寸的试件(直径 152mm、高 170mm)用标准
压头(直径 50mm)压入,对应 或 变形量时的总荷载(需扣除
压头自重等系统误差)。
Ps
标准荷载
(kN)
规范规定的 “标准碎石集料” 在相同变形量下的荷载,为固定值:
- 压入变形 时,Ps= kN;
- 压入变形 时,Ps= kN。
2. 不同变形量的 CBR 计算
实际计算中需分别计算 变形 CBR 和 变形 CBR,并按规范规则取最终结果:
当 变形 CBR ≥ 变形 CBR 时:取 变形对应的 CBR 值作为最终结果(多数合格
材料符合此情况);
当 变形 CBR > 变形 CBR 时:需检查试验是否存在异常(如试件不均匀、压头倾斜),
若试验正常,取 变形对应的 CBR 值;若 变形 CBR 是 的 倍以上,需重新制备
试件试验。
二、计算关键前提与注意事项
试件制备符合规范
CBR 试验分 “室内击实试件”(模拟施工压实)和 “现场取样试件”,试件需满足:
尺寸:直径 152mm、高 170mm(或按规范调整);
含水率:需测试并记录(通常需做 “泡水膨胀后 CBR”,模拟现场水稳性,此时需先泡水 4 昼夜再测荷
载);
压实度:室内试验需按设计压实度击实,现场试验需取原状土样(确保压实度与实际一致)。
荷载读取准确
压头压入速度需严格控制为 1mm/min,在压入 和 两个关键变形点时,准确读取荷载值(需多
次校准试验仪,避免仪器误差)。
标准荷载的唯一性
规范中 Ps( 和 )是基于 “级配良好的标准碎石” 的试验结果,为行业统一值,不可随意更改
(仅当试验尺寸非标准时,需按规范进行荷载修正,但常规工程均用标准尺寸)。
三、示例计算
假设某路基土的 CBR 试验数据如下:
压入 时,试验荷载 P= kN;
压入 时,试验荷载 P= kN。
计算过程:
变形 CBR:×100=50%;
变形 CBR:×100=49%;
因 50% > 49%,最终该土的 CBR 值为 50%。
四、相关规范依据
CBR 试验及计算需严格遵循行业标准,国内常用规范为:
《公路土工试验规程》(JTG E40-2007)
旧规范《公路土工试验规程》(JTJ 051-93,部分条款仍参考)
规范中详细规定了试件制备、试验步骤、数据修正及结果判定,是计算 CBR 的核心依据。