摘要：膨胀土的CBR强度[1]达不到玻利维亚公路设计技术规范最小要求2%。为了解决玻利维亚鲁雷至里维公路项目膨胀土地区路基填料问题，本文指出了标准CBR试验方法用于评价膨胀土填料强度特性的局限性，然后提出了评价膨胀土真实强度的改进CBR试验方法。通过路堤现场实际承载情况，调整上覆压力，进行CBR试验验证。该试验方法为膨胀土地区的路堤直接采用膨胀土填料提供了借鉴和参考意义。
关键词：CBR；试验；膨胀土；承载
中国铁建国际集团有限公司于2015年中标玻利维亚鲁雷至里维508公里公路项目。项目为中国进出口银行出资，位于南美亚马逊平原地区。该项目为EPC项目，设计规划普通填方采用路堤两侧50米路权范围内填料。项目K70-K190沿线两侧大部分为膨胀土（膨胀率大于4%）。如果按照国内换填或改性处理，项目成本将大幅度提高。为解决这一难题，本论文考虑从玻利维亚及美国规范和现场实际情况入手，对CBR试验方法进行改进。以期满足规范要求，获得业主和监理认可，达到控制成本的目的。
一 玻利维亚及美国规范对路堤普通填料的规定
玻利维亚公路设计技术规范[2]4.4.2.1路堤主体规定：在建设路堤主体时，应使用CBR大于或等于4%且膨胀率小于4%的土。如果由于经济原因，使用CBR低于规定数值的材料来建设路堤，则CBR最低不小于2%。膨胀率由使用材料的实际最小负荷来计算，并且事先通知监理，得到其批准。
美国AASHTO T-193规范[3]第8条浸泡规定：试样在浸泡时的配重质量应尽量模拟现场实际施工中的真实荷载情况，其配重质量应相当于被检测材料之上包括底基层、基层和面层等所有材料质量之和。这种试验方式能够更好的反映填料在路堤中提供的实际强度。
综上两点，通过增加浸水试样的配重，从而使试验得到的试样强度更接近于现场实际情况的方法是可行的。
二 标准CBR试验方法用于评价膨胀土填料强度特性的局限性
标准CBR试验方法一般配重为4.54Kg，而现场实际质量远远大于4.54Kg。试验室标准CBR试验配重与实际情况偏差巨大。在同等压实度条件下，浸水试样的上覆配重越大，浸水4天后检测的CBR越大、膨胀率越低。因此，标准CBR试验方法用于评价膨胀土填料强度特性是有局限的。
三 现场实际承受承载力
根据现场实际情况，本项目普通路堤上的配重质量为改良层、底基层、基层、沥青混凝土面层质量之和。根据设计典型横断面图各结构层厚度、最大干密度及规范要求的最小压实度，计算出各结构层对应于CBR试模面积（0.01824m2）所加载的质量。详见表1、表2：表1：K70+000-K95+680各结构层质量
表2：K95+680-K190+000各结构层质量
根据上述表格计算出各段普通路堤最顶层所承载质量，并换算成CBR试验时应加载2.27Kg配重块的倍数。详见表3：表3：普通路堤最顶层承载质量及配重倍数
四 改进CBR试验的方法及验证
为了使试样更接近现场实际受荷载情况，需要改进CBR试验。改进方法：试验室使用12倍配重（27.24Kg）进行CBR和膨胀率试验。实验室在现场K87、K110、K159附近分别取样进行击实和CBR等试验。CBR和膨胀率分为标准配重（4.54Kg）和加载配重（27.24Kg）两种，试验结果见表4：表4：试样在标准和加载配重情况下的CBR及膨胀率结果
通过表4可知，同一试样在配重相同的条件下压实度越高，测出的CBR和膨胀率越大。同等压实度条件下，加载配重比标准配重测出的CBR高，但膨胀率低。经过加载配重后，填料的CBR及膨胀率得到显著的改善。3个试样在加载配重（95%的压实度）的条件下，CBR均大于2%，膨胀率均小于4%，满足玻利维亚规范路堤主体填料要求。
五 总结采用结合现场实际承载力调整配重更接近现场实际情况，且调整配重后大
部分区域基本上能满足玻利维亚规范要求。该改进CBR试验方法提出并验证后，经过和玻利维亚公路局及监理沟通，获得了他们的认可。本方法为控制项目成本和加快项目进度做出了巨大贡献，为项目节省了上亿美元的超运距和改良费用。本方法的提出和验证为玻利维亚和其他国家相似项目提供了借鉴和参考价值，具有现实意义。
参考文献：
[1] 杨和平，赵鹏程，郑健龙.膨胀土填料改进CBR试验方法的提出与验证[J].岩土工程学报，2007，（12）.
[2] MANUALES TECNICOS PARA EL DISENO DE CARRETERAS[S].
[3] AASHTO T-193[S].
论文作者:裴子贤
论文发表刊物:《基层建设》2018年第19期
论文发表时间:2018/8/13
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