21 承载比试验
21.0.1 本试验在规定试样筒内制样，以扰动土进行试验，试样采用5层击实制样时，最大粒径不宜大于20mm。采用3层击实制样时，最大粒径不宜大于40mm。
21.0.2 本试验所采用的主要仪器设备应符合下列规定：
1 试样筒（图21.0.2-1）：内径152mm，高166mm的金属圆筒，护筒高50mm；筒内垫块直径151mm，高50mm。
图21.0.2-1 试样筒
1—护筒；2—击实筒；3—底板；4—垫块
2 击锤和导筒（图21.0.2-2）：锤底直径51mm，锤质量4.5kg，落距457mm。
3 标准筛：孔径20mm、40mm。
4 膨胀量测定装置（图21.0.2-3）：由三脚架和位移计组成。
5 带调节杆的多孔顶板（图21.0.2-4）：板上孔径宜小于2mm。
图21.0.2-3 膨胀量测定装置
图21.0.2-2 击锤和导筒
1—提手；2—导筒；3—硬橡皮垫；4—击锤
图21.0.2-4 带调节杆的多孔顶板
6 贯入仪（图21.0.2-5）由下列部件组成：
图21.0.2-5 贯入仪
1—框架；2—测力计；3—贯入杆；4—位移计；
5—试样；6—升降台；7—蜗轮蜗杆箱；8—摇把
1）加压和测力设备：测力计量程不应小于50kN，最小贯入速度应能调节至1mm/min；
2）贯入杆：杆的端面直径50mm，长约100mm，杆上应配有安装位移计的夹孔；
3）位移计：2只，最小分度值为0.01mm，量程30mm的百分表或准确度为全量程0.2％的位移传感器。
7 荷载块（图21.0.2-6）：每块质量0.625kg，共8块。
图21.0.2-6 荷载块
8 水槽：浸泡试样用，槽内水面应高出试样顶面65mm，或高出试样筒边沿15mm。
9 电子秤：称量＞15kg，精度1g。
10 其他：脱模器、滤纸等。
21.0.3 承载比试验的试样制备应按下列步骤进行：
1 取代表性试样测定风干含水率，应按本规程第20.0.5条第4款的进行重型击实试验制备样。土样需过20mm或40mm筛，应按本规程表20.0.2规定重2、重3的最大粒径确定限制粒径，筛除大于20mm或40mm的颗粒，并记录超径颗粒的百分比，按需要制备数份试样，每份试样质量约6kg。
2 试样制备应按本规程第20.0.5条规定进行重型击实试验，测定试样的最大干密度和最优含水率。再按最优含水率制备CBR试样，制样标准按20.0.2中重2或重3的重型击实试验步骤进行（击实时放垫块）制备3个试样，击实完成后试样超高应小于6mm。
3 卸下护筒，用修土刀或直刮刀沿试样筒顶修平试样，表面不平整处应用细料填补，取出垫块，称试样筒和试样总质量。
21.0.4 浸水膨胀试验应按下列步骤进行：
1 将一层滤纸铺于试样表面，倒转试样筒，放多孔底板上，并用拉杆将试样筒与多孔底板固定，在试样另一表面放上带调节杆的多孔顶板，再放上8块荷载板。
2 将浸水膨胀装置（图21.0.4）放入水槽内（先不放水），安装好膨胀量测定装置，并读取初读数，向水槽内注水，使水自由进入试样的顶部和底部，注水后水槽内水面应保持高出试样顶面65mm，应浸泡96h。
图21.0.4 浸水膨胀装置
1—位移计；2—膨胀量测定装置；3—荷载板；
4—多孔顶板；5—滤纸；6—试样；7—多孔底板
3 量测浸水后试样的高度变化，并计算膨胀量。膨胀量应按式（21.0.4）计算，结果应精确至0.01：
式中：δw——浸水后试样的膨胀量（％）；
Δhw——试样浸水后的高度变化（mm）；
h0——试样初始高度，取h0=116mm。
4 卸下浸水膨胀量测定装置，从水槽中取出试样筒，吸去试样顶面的水，静置15min后卸下荷载块、多孔顶板和多孔底板，取下滤纸，称试样及试样筒的总质量，并计算试样的含水率及密度的变化。
21.0.5 贯入试验应按下列步骤进行：
1 将贯入杆连同两块贯入深度量测百分表及表夹称重W1，把量力环固定在压力框架下。并将量力环百分表调零，再将表面刻度盘顺时针旋转刻度R′，固定刻度盘。再将贯入杆与量力环连接。
接触压力量力环调整刻度R′应按下式计算，结果应精确至0.01mm：
式中：R′——调整刻度；
W1——贯入杆连同两块贯入深度量测百分表及表夹质量（g）；
C——量力环系数（N/0.01mm）。
2 启动电动机，施加轴向压力，使贯入杆以1mm/min～1.25mm/min的速度压入试样，测定测力计内百分表在指定整读数下相应的贯入量，使贯入量在2.5mm时的读数不应少于5个，试验至贯入量为10mm～12.5mm时终止。
3 本试验应进行3个平行试验，3个试样的干密度差值应小于0.03g/cm3。当3个试验结果的变异系数大于12％时，去掉一个偏离大的值，取其余2个结果的平均值；当变异系数小于12％时，取3个结果的平均值。
4 以单位压力为横坐标，贯入量为纵坐标，绘制单位压力与贯入量关系曲线（图21.0.5）。图上曲线1是开始就安全接触时的曲线，图上曲线2的开始段呈凹曲线，反映贯入杆与试样面从局部接触到全面接触过程，应通过变曲率点引一切线与纵坐标相交于O′点进行修正，O′即为修正后的原点。
图21.0.5 单位压力与贯入量关系曲线
21.0.6 承载比应按式（21.0.6-1）、式（21.0.6-2）计算，结果应精确至0.1：
1 当贯入量为2.5mm时：
式中：CBR2.5——贯入量2.5mm时的承载比（％）；
P2.5——贯入量2.5mm时的荷载强度（kPa）；
7000——贯入量2.5mm时所对应的标准压力（kPa）。
2 当贯入量为5.0mm时：
式中：CBR5.0——贯入量5.0mm时的承载比（％）；
P5.0——贯入量5.0mm时的荷载强度（kPa）；
10500——贯入量5.0mm时的标准压力（kPa）。
21.0.7 当贯入量为5mm时的承载比大于贯入量2.5mm时的承载比时，应重新进行试验。若数次试验结果仍相同时，则采用5mm时的承载比。
21.0.8 若还需2种不同干密度样的贯入强度，可再制样各三组，三层每层50击及三层每层27击，其余步骤应按本规程第21.0.3～第21.0.6条进行。
21.0.9 承载比（CBR）制备样、膨胀量试验记录应按表21.0.9填列。
表21.0.9 承载比（CBR）制备样、膨胀量试验记录表
21.0.10 承载比贯入试验记录应按表21.0.10填列。
表21.0.10 承载比贯入试验原始记录表
