CBR시험 보고서

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목차

3.2 실내 CBR 시험
3.2.1 시험의 목적
3.2.2 시험용구
3.2.3 시료의 준비 및 공시체의 제작
3.2.4 시허방법
3.2.5 결과의 정리

3.7 흙의 1축압축시험
3.7.1 시험의 목적
3.7.2 시험용구
3.7.4 시험방법
3.7.5 결과의 정리
3.7.6 결과의 이용과 관련지식

본문내용

물을 버리고 약 15분간 방치한다.
컬러, 하중판 및 여과지를 제거하고(공시체+몰드+저판)의 무게 W3(gf)를 측정하고 다시 5kgf의 하중판을 얹는다.
(2) 관입시험
광입봉을 정확히 공시체의 중앙에 놓고 관입봉과 공시체를 밀착시킨다.
재하장치의 하중계 읽음값을 기록하거나 또는 0에 맞춘다.
관입량 측정용 다이얼게이지를 몰드의 모서리에 설치하고 0에 맞춘다.
관입봉이 1mm/min의 속도롤 공시체에 관입되도록 하중을 가한다.
관입량 0.5, 1.0, 1.5, 2.0, 2.5, 3.0, 4.0, 5.0, 7.5, 10.0 및 12.5mm일 때의 각각에 대한 하중계의 읽음값을 기록한다.
최종 관입량의 하중을 읽고 그 하중을 제거한 후 재하장치에서 공시체를 들어낸다.
시로추출기를 사용하여 공시체를 몰드로부터 꺼낸 다음 공시체의 표면에서 0.53.0cm 깁피에엇 시료를 50gf 정도 채치한다.
채취한 시료의 함수비를 측정한다(「2.2 흙의 함수비 시험」참조)
3.2.5 결과의 정리
(1) 공시체의 습윤단위체적중량 및 건조단위체적중량
흡수팽팡시험 전 공시체의 습윤단위체적중량 r1(gf/cm3) 및 건조단위체적중량 rd(gf/cm3)를 다음 식에 의해 계산한다.
(3.6)
(3.7)
여기서, W1 : (몰드+저판)의 중량(gf) (3.2.3의 (2))
W2 : 공시체, 몰드 및 저판의 중량(gf) (3.2.3의 (2))
V : 몰드의 용적(cm3)
w1 : 공시체의 함수비(%) (3.2.3의 (2))
공시체의 팽창비 re(%)를 다음 식에 의해 계산한다.
또한, 흡수팽창시험 후의 건조단위체적중량 rd\'(gf/cm3)과 평균함수비 w\'(%)를 다음 식에 의해 구한다.
(3.9)
(3.10)
(3.11)
여기서, rd : 공시체의 최초건조단위체적중량(gf/cm3) ( 식 (3.7))
rt\' : 흡수팽팡시험 후의 습윤단위체적중량(gf/cm3)
W3 : 흡수팽상시험 후의 공시체, 몰드 및 저판의 중량 ( 3.2.4의 (1))
(2) 하중강도-관입량 곡선의 작성
3.2.4의 (2)의 관입시험에서 읽은 하중(kgf/cm2)을 계산하여, 세로축을 하중강도, 가로욱을 관입량(mm)으로 하여 하중강도-관입량 곡선을 작도한다
하중강도-관입량곡선의 초기부분에 그림 3.9의 곡선와 같은 현사으이 곡선부가 생기는 경웅에는 변곡점 이하의 직선부분을 연장하여 가로축에 교점을 관입량의 수정원점으로 한다. 이 경우는 공시체의 평탄성이 유지되지 않아 관입봉과의 밀착이 되지 않은 등의 원인으로 생각할수 있다.
(3) CBR의 계산
관입량 2.5mm 및 5.0에 해당하는 하중강도(kgf/cm2)를 하중강도-관입량 곡선상에서 구하여 다음 식으로 CBR(%)을 계산한다. 이때 관입량에 따른 표준하중강도, 표준하중은 표 3.3값을 사용하며 CBR은 보통 관입량 2.5mm에서의 표준하중강도(70kgf/cm2)를 이용하여 구한다. 같은 방법으로 5.0mm의 것보다 큰경우에는 공시체를 새로 만들어 시험을 한다. 그러나 다시 똑같은 결과를 얻었을 때는 5.0mm일 때의 CBR값을 사용한다.
3.2.6 결과의 이용 및 관련지식
(1) 설계 CBR을 설계 CBR이라 하고 설계 CBR을 결정하기 위한 공시체의 제작조건을 건교부 도로포장설계시공 지침에는 최대입경 37.5mm의 시료를 최적함수비에서 직경 15cm 몰드. 4.5kgf 래머로 5층 55회 다져 4일 수침 후의 CBR로 규정하고 있다. 이렇게 해서 설계 CBR이 구해지면 그림 3.10의 CBR 설계곡선에서 포장합계 두께를 구할 수 있다.
노상이 깊은 방향으로 토질이 다른 층을 이루고 있는 경우의 설계 CBR은 노상면에서 1m 사이의 평균 CBR구하여 그 지점의 CBR로 한다.
(3.13)
여기서, CBRm : 그 지점의 CBR(%)
CBR1, CBR2, …,CBRn : 각각 제1층, 제2층, …, 제n층의 흙의 CBR(%)
h1, h2, …, hn = 100(cm) : 각각 제1층, 제2층, …, 제n층의 흙의 두께(cm)
h1+h2+…+hn = 100(cm)
노상이 동일구간에서 수평방향으로 다른 토질로 이루어진 경우, 설계 CBR 구간 내의 각 지점의 CBR 중 현저히 다른 값을 제외하고 다음식으로 설계CBR을 결정한다.
여기서, d2 : 표 3.4의 계수
표3.4 설계 CBR 계산용 계수
개수n
2
3
4
5
6
7
8
9
10이상
계수d2
1.41
1.91
2.24
2.48
2.67
2.83
2.96
3.08
3.18
(2) 수정 CBR
현장에서 기대할 수 있는 노반재료의 강도를 나타내는 CBR을 수정 CBR이라 하며, 5층 55회의 다짐으로 구한 최대건조단위중량과 소요의 다짐도를 곱한 건조단위중량에 대응하는 4일 수침후의 CBR값이다. 최적함수비로 5층 10회, 25회, 55회로 다진 공시체 3개를 제작하여 이들의 건조단위중량과 4일 수침후의 CBR을 측정하여 그림 3.11의 방법과 같이 구한다. 각 시방서의 재료규격(기층, 보조기층, 노상토 등)에서 CBR 기준은 이 방법으로 구한 수정 CBR이다.
표 3.5에는 수정 CBR값을 구하는 몇가지 규격을 나타내었다
표3.5 수정 CBR 결정법
규격번호
최적함수비결정
CBR 공시체 다짐
시료
KS F 2320
5층 55회
55, 25, 10회
19mm 이하로 치환
JIS A 1210
3층 92회
92, 42, 17회
38mm 통과분
일본도로협회
3층 92회
92, 42, 17회
40mm 통과분
AASHTO T193
3층 56회
65, 30, 10회
19mm 이하로 치환
국내의 도로공사 표준시방서 드엥 제시된 노체, 노상 및 뒷채움재의 CBR 기준은 표3.6과 같다
노체
노상
하부노상
상부노상
하부뒷채움재
상부뒷채움재
CBR(%) 기준
2.5이상
5이상
10이상
5이상
10이상
표3.6 성토재료 선정과 관련되 CBR 기준
3.7 흙의 1축압축시험
3.7.1 시험의 목적
이 시험방법은 KS F 2314에 규정되어 있다. 1축압축시험은 원주형태의 점성토 공시체를 측방 구속이 없는 상태로 압축하여 파괴시키는 시험으로, 시험결과로부터 1축압축강도 qn 및 흙의 내부마찰각()과 점착력(c)을 구할 수 이

키워드

토질,   CBR시험,   CBR,   토질역학