最新《标准规范》GB∕T 17630~17642-1998 土工合成材料.pdf

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1、中华人民共和国国家标准土 工 合 成 材 料发布实施国家质量技术监督局发布目录土工布及其有关产品动态穿孔试验落锥法土工布及其有关产品抗氧化性能的试验方法土工布及其有关产品抗酸 碱液性能的试验方法土工布及其有关产品平面内水流量的测定土工布及其有关产品有效孔径的测定湿筛法土工布及其有关产品摩擦特性的测定第部分 直接剪切试验土工布及其有关产品抗磨损性能的测定砂布 滑块法土工布及其有关产品拉伸蠕变和拉伸蠕变断裂性能的测定土工合成材料短纤针刺非织造土工布土工合成材料长丝纺粘针刺非织造土工布土工合成材料长丝机织土工布土工合成材料裂膜丝机织土工布土工合成材料非织造复合土工膜前言土工布广泛应用于岩土工程中 在

2、现场施工时土工布因受到局部力的作用而造成损坏如工程施工过程中大颗粒或抛石掉落或刺进土工布上而损坏土工布因此 土工布抵抗冲击穿透的性能指标是土工布质量的实用性指标 可用于试验或检查土工布是否符合现场施工的要求该标准的技术内容采用国际标准草案土工布及土工布有关产品动态穿孔试验 落锥试验描述了模拟工程施工过程中落下的尖石掉在土工布上而损坏土工布程度的一种方法是土工布在安装施工过程中抵抗冲击毁坏性能的一种度量 而不是使用过程中本标准由国家纺织工业局提出本标准由全国纺织品标准化技术委员会产业用纺织品分技术委员会归口本标准起草单位 中国纺织总会标准化研究所本标准主要起草人 郑宇英 陈郁立 洪雁中华人民共和

3、国国家标准土工布及其有关产品动态穿孔试验落锥法范围本标准规定了测定土工布及其有关产品抵抗从固定高度落下的钢锥穿透的方法 落锥的贯入度表征了掉下的尖石落在土工布表面造成该产品的损坏程度该方法一般用于土工布及其有关产品该方法对某些类型产品 如土工格栅 的适用性应当认真考虑引用标准下列标准所包含的条文 通过在本标准中引用而构成为本标准的条文本标准出版时 所示版本均为有效所有标准都会被修订 使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性纺织品的调湿和试验用标准大气土工布的取样和试样准备土工布鉴别标志原理将土工布试样水平夹持在夹持环中规定质量的不锈钢锥从的高度跌落在试样上 由于落锥刺入试样而使试样上

4、形成破洞将标有刻度的小角量锥插入破洞测得穿透的程度仪器夹持系统 夹持系统应不对试样施加预张力 并能防止试验过程中的试样滑移夹持环的内径应为图 为夹持系统的一个示例图试样夹持环和垫块的示例支撑夹持系统的框架和从的高度 锥尖至试样的距离 释放钢锥至试样中心的装置见图注可 采 用 不 限 制 钢 锥 下 落 速 率 的 导 杆 或 借 助 于 机 械 释 放 系 统 以 保 证 钢 锥 锥 尖 朝 下 自 由 下 落国家质量技术监督局批准实施释放系统导杆钢锥金属屏蔽屏蔽夹持环试样水平调节螺丝图落锥架示意图不锈钢锥 锥角最大直径为表面抛光 总质量为保证试样水平和钢锥中轴垂直的装置 如 水准仪和调节螺丝

5、量锥 质量为尺寸见图图量锥示意图试样取样按的规定取样试样数量和尺寸从样品上剪取块试样 其大小应适合使用的仪器如果已知被试样品两面的特性不同 应对两面分别试验块试样在试验报告中说明 并分别报出每面的试验结果调湿按的规定调湿试样 并在标准大气中进行试验如果能够表明结果不受影响 则可不调湿 在一般条件下进行试验步骤将试样无折皱地在夹持环 见中夹紧 如 可使用垫块将装有试样的夹持系统放置在框架上 见采用适当的方法 保证夹持环在框架中水平放置释放钢锥 见从锥尖离试样的高度自由跌落在试样上记录任何不正常的现象 如从试样上跳动 第次落下形成又一个破洞在这种情况下 测量较大的破洞立即从破洞中取出钢锥 在自重下

6、将量锥 见放入破洞后测量该洞的直径 读数精确至毫米测量值应当是在量锥处于垂直位置时的最大可见直径如果材料的各向异性明显 即纵向和横向的性能不同 有必要对量锥边缘的个或多个直角部位的破洞孔径进行说明计算计算块试样破洞直径的平均值 单位保留小数位 及其变异系数 单位注如果落锥完全穿透一块或多块试样 造成的破洞 则不需计算平均值和变异系数这种情况下 应在试验报告中报出单值 并就该性能作出专门的说明试验报告试验报告应包括以下内容本标准的编号样品的标识 根据收样日期和试验日期调湿大气破洞直径的平均值破洞直径的变异系数任何不正常的状态 如第次穿透根据破洞形状指出材料各向异性的程度任何偏离本标准的细节前言土

7、工布及其有关产品广泛应用于各种土木工程和水利工程中 具有防护 加强 隔离 过滤 排水作用这些产品在使用中要与土壤中的水或水溶液接触 同时在某些结构中这些产品还要与缓慢渗进土壤中的氧气接触 氧的存在易引发氧化降解过程 这些降解过程与材料的组成和使用的环境有关聚烯烃类材料 如聚丙烯和聚乙烯就比聚酯更易氧化降解本标准的目的就是提供一种方法 筛选出在使用年限中能抗氧化的土工布及其有关产品本标准适用于筛选土工布产品 而不能获得土工布产品的实际使用寿命本标准参照采用国际标准技术文件土工布及其有关产品抗氧化性能的筛选试验方法其中评定土工布耐久性的试验程序采用了中引用的欧洲标准土工布及其有关产品评定耐久性的通

8、用试验方法本标准由国家纺织工业局提出本标准由全国纺织品标准化技术委员会产业用纺织品分技术委员会归口本标准起草单位 中国纺织总会标准化研究所本标准主要起草人 徐路 洪雁 陈郁立中华人民共和国国家标准土工布及其有关产品抗氧化性能的试验方法范围本标准规定了聚丙烯和聚乙烯类土工布及其有关产品抗氧化性能的试验方法引用标准下列标准所包含的条文 通过在本标准中引用而构成为本标准的条文本标准出版时 所示版本均为有效所有标准都会被修订 使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性纺织品织物拉伸性能第部分 断裂强力和断裂伸长的测定条样法纺织品的调湿和试验用标准大气土工布的取样和试样准备土工布鉴别标志原理试样

9、悬挂于常规的试验室用非强制通风烘箱中 在规定温度下放置一定的时间 聚丙烯在下进行加热老化 聚乙烯在下进行加热老化将对照样和加热后的老化样进行拉伸试验 比较它们的断裂强力和断裂伸长仪器和设备恒温非强制通风烘箱 烘箱上应有可调节的通风口箱内有足够的空间供悬挂试样 试样的总体积不超过烘箱内空间体积的烘箱内应保持设定的温度 温度精度为试样用耐热的夹具夹持 悬挂于烘箱内 试样间有至少的间隔试样离烘箱壁的距离至少试样取样产品必须在生产以后再做试验 按的规定取样试样的数量和尺寸从样品上剪取两组试样 一组用作加热老化的老化样 一组用作对照样每组纵 横向各取块试样每块试样的尺寸至少机织物每块试样的尺寸至少土工格

10、栅试样在宽度上应保持完整的单元 在长度方向应至少有三个连接点 试样的中间有一个连接点注建议多老化几块试样作为机械性能试验失败时的备用样国家质量技术监督局批准实施调湿试样在烘箱内老化前不需调湿由于耐热试验过程中试样可能产生收缩 所以应将对照样在烘箱内相同温度下放置进行拉伸性能试验前 按的规定对老化样和对照样进行调湿试验步骤试样为机织物时 需数经 纬向间的纱线根数 并分别记录为和设定烘箱温度 聚丙烯为聚乙烯为当烘箱温度稳定后 把夹持在夹具上的试样悬挂在烘箱内部 试样间彼此不接触试样距烘箱壁的距离至少对于起加强作用的土工布试样 或者使用时需要长时间拉伸的试样 聚丙烯需在烘箱内老化聚乙烯老化对于用作其

11、他方面的土工布 聚丙烯需老化聚乙烯老化对照样应在相同温度的烘箱中放置定时记录试验温度拉伸性能测定当规定的时间结束后 把试样取出 按的规定调湿试样按测定拉伸性能 采用的拉伸速率对于机织物 从条样的两侧拆除相等数量的纱线 直到老化样和对照样经 纬向的纱线根数等于和分别计算纵 横向断裂强力的平均值 对照样记为老化样记为计算断裂伸长的平均值 对照样记为老化样记为如果其中一块试样的拉伸试验无效 则在相同方向上再取一块试样进行试验注实际经验表明 为了取得较好的重现性 应注意以下几点把试样放在烘箱的中部烘箱周围应避免通风每次试验前 要清洁烘箱和夹具上的残留物聚合物 例如聚丙烯 的热氧化作用可能会释放出有催化

12、作用的物质因此 不同稳定性的聚合物不应在同一时间 同一烘箱中试验 除非是土工布复合材料试验结果按式计算强力保持率 精确至一位小数式中样品的强力保持率老化样的平均断裂强力对照样的平均断裂强力按式计算断裂伸长的保持率 精确至一位小数式中样品的断裂伸长的保持率老化样的平均断裂伸长对照样的平均断裂伸长试验报告试验报告应包括下列内容试验是按本标准进行的样品的标识 根据试验开始日期老化试验的时间所用烘箱的型号烘箱温度和最大偏差温度对对照样的影响强力保持率断裂伸长保持率任何偏离本标准的细节前言土工布及其有关产品广泛应用于各种土木工程和水利工程中 具有防护 加强 隔离 过滤 排水的作用这些产品在使用中要与土壤

13、中的酸 碱或溶解氧的水溶液接触土工布抵抗这些化学物质的能力 一方面依赖于聚合物的组成 加工工艺 纺织品的结构和存在的损伤 另一方面依赖于液体成分和环境条件 如温度 压力以及存在的其他机械应力本标准的目的是提供一种方法 筛选出抗酸和碱的土工布由于试验时间比土工布产品的实际使用时间要短 所以我们要进行加速试验本标准适用于筛选土工布产品 而不能获得土工布产品的实际使用寿命本标准采用了土工布及其有关产品抗液体性能的筛选试验方法 的技术内容其中评定土工布耐久性的试验程序采用了中引用的欧洲标准土工布及其有关产品评定耐久性的通用试验方法本标准由国家纺织工业局提出本标准由全国纺织品标准化技术委员会产业用纺织品

14、分技术委员会归口本标准由中国纺织总会标准化研究所起草本标准主要起草人 徐路 陈郁立 洪雁中华人民共和国国家标准土工布及其有关产品抗酸 碱液性能的试验方法范围本标准规定了土工布及其有关产品抗酸 碱液性能的试验方法本标准适用于所有土工布及其有关产品注本标准仅考虑试样全部浸渍于酸 碱液体中的情况对于超出标准范围的情况 可修改试验条件以符合特殊应用的要求本方法也适用于经某些方法预处理后的试样 如经风化 水萃取处理或者安装时受损的试样引用标准下列标准所包含的条文 通过在本标准中引用而构成为本标准的条文本标准出版时 所示版本均为有效所有标准都会被修订 使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性纺织

15、品织物拉伸性能第部分 断裂强力和断裂伸长的测定条样法纺织品的调湿和试验用标准大气土工布的取样和试样准备土工布单位面积质量的测定方法土工布鉴别标志原理将试样完全浸渍于试液中 在规定的温度下持续放置一定的时间分别测定浸渍前和浸渍后试样的拉伸性能 尺寸变化率以及单位面积质量比较浸渍样和对照样的试验结果设备和试液设备试验容器应具有下列装置密封盖 以限制挥发性成分的蒸发 如果有必要的话 可使用回流冷凝器搅拌器 或等效装置保持液体以及液体和试样间物质交换均匀试样架 确保试样位置适当 见使试样间的距离至少为在密封盖上至少有一个可关闭的小孔 以便注入液体 控制液体的组成试验容器应有足够大的容积 并且能保持试液

16、恒定的温度容器和装置所用的材料应能抗试验用化学品的腐蚀 通常可用硼硅玻璃或不锈钢试液使用两种类型的液体无机酸的硫酸国家质量技术监督局批准实施无机碱 氢氧化钙饱和悬浮液 例如可用约的应使用化学纯的试剂 试验用水为级水注在浸渍试验期间 应保持媒介的组成不变在有效元素浓度降低 或者相态体系发生变化的情况下 按常规方法调节浓度或更换液体试样取样按的规定取样试样的数量和尺寸从样品上剪取三组试样 一组用作耐酸液的浸渍样 一组用作耐碱液的浸渍样 一组用作对照样每组包括块试样用于单位面积质量的测定 每块试样的尺寸至少用于尺寸变化和拉伸性能的测定 纵 横向分别测定 每块试样的尺寸至少机织物每块试样的尺寸至少土工

17、格栅试样在宽度上应保持完整的单元 在长度方向应至少有三个连接点 试样的中间有一个连接点注建议另增加几块试样 作为机械性能试验失败时的备用样如果产品上有涂层 并且该涂层在使用过程中能够被液体渗透 那么应分别对涂层试样和去掉涂层后试样进行试验如果未按上述要求试验 就应在试验报告中注明 试样的涂层破损后有可能改变抗化学性复合产品应分别评定各层的耐酸 碱液性能但应注意 复合材料的性能可能由于分成单层而受到影响试验步骤浸渍前的测定按的规定调湿试样质量的测定按的规定测定块试样的单位面积质量 并计算其平均值尺寸的测定分别在块试样的中部沿长度方向画一条中心线 在垂直于长度方向 相距至少处作两条标记线 沿中心线

18、测量两个标记线之间的距离 并计算其平均值拉伸性能试验试样为机织物时 计数经 纬向间的纱线根数 并分别记录为和浸渍试验试验用液体的量应是试样重量的倍以上 并应能使试样完全浸没两种液体的温度均为试样应在不受任何有效机械应力的情况下 放置在容器中 试样之间 试样与容器壁之间以及试样与液体表面之间的距离至少为不同材料的试样不应在同一个容器内试验试样分别在两种液体中浸渍氢氧化钙应连续搅拌 硫酸每天至少搅拌一次测定并记录液体的初始值液体连续使用时至少每七天要添加或者更换一次 以保持初始时的值液体和试样应避光放置将对照样在温度为的水中浸渍水的要求按规定浸渍样从液体中取出后 在规定的水中清洗 然后在的碳酸钠溶

19、液中清洗 最后再在水中清洗 要保证充分清洗当涤纶土工布从氢氧化钙浸渍液中取出后 需去除附着的对苯二酸钙晶体 可采用以下方法 在一个不断搅拌的装置中 在按重量 的氮川三乙酸钠中清洗然后在按重量 的乙酸溶液中清洗 最后用水清洗试样应在室温下干燥或在温度下干燥 在干燥过程中不要对试样施加过大的应力浸渍后的测定表观检查用肉眼检查浸渍样与对照样的差异 例如变色等 并记录下来质量的测定按分别测定浸渍样和对照样的单位面积质量 并计算各自的平均值和尺寸的测定将浸渍样和水浸渍后的对照样调湿后 沿中心线测量两个平行线之间的距离 并计算其平均值和拉伸性能按测定拉伸性能 采用的拉伸速率对于机织物 从条样两侧拆除大致相

20、等数量的纱线 直到浸渍样和对照样经 纬向的纱线根数等于和见分别计算纵 横向断裂强力的平均值 浸渍样记为对照样记为计算断裂伸长的平均值 浸渍样记为对照样记为显微镜观察用放大倍的显微镜观察浸渍样和对照样之间的差异 并给出定性的结论注该步骤用于评定有损伤试样的纱线破坏程度试验结果分别计算试样在酸 碱液体中浸渍后的性能变化质量的变化按式计算质量变化率 精确至一位小数式中样品的单位面积质量变化率浸渍样的平均单位面积质量对照样的平均单位面积质量浸渍前试样的平均单位面积质量为负时表示质量损失 为正时表示质量增加尺寸的变化按式计算尺寸变化率 精确至一位小数式中样品的尺寸变化率浸渍样的平均尺寸对照样的平均尺寸浸

21、渍前试样的平均尺寸为负时表示收缩为正时表示伸长拉伸性能的变化按式计算强力保持率 精确至一位小数式中样品的强力保持率浸渍样的平均断裂强力对照样的平均断裂强力按式计算断裂伸长的保持率 精确至一位小数式中样品的断裂伸长的保持率浸渍样的平均断裂伸长对照样的平均断裂伸长试验报告试验报告应包括下列内容本标准的编号样品的标识 根据开始试验的日期视觉评定结果 如果使用显微镜观察 标明放大倍数分别报出试样在酸 碱液中浸渍后的性能变化 质量变化率尺寸变化率强力保持率断裂伸长保持率任何偏离本标准的细节前言近年来 土工布用于排水工程已非常普遍例如地基的垂直排水设施或道路工程中的水平排水层等这样沿土工布的平面方向的水流

22、 渗透 特性指标的测定非常重要本标准是根据国际标准最终草案土工布及其有关产品平面内水流量的测定 制定的 规定了测定在不同的法向压力及标准的水力梯度下土工布及其有关产品的平面内水流量的方法其技术内容与该国际标准等效由于对产品的超时施压将对平面内水流量产生实质性影响 所以对土工布及其有关产品的长期水流量 应结合其长时间压缩蠕变性能试验一同评定评定土工布及其有关产品的压缩蠕变性能的方法见纺织材料和纺织制品压缩性能第部分 耐久压缩性能的测定附录和附录是提示的附录本标准由国家纺织工业局提出本标准由全国纺织品标准化技术委员会产业用纺织品分技术委员会归口本标准主要起草单位 中国纺织总会标准化研究所 河南纺织

23、研究院本标准主要起草人 霍书怀 李伟锋 赵松江中华人民共和国国家标准土工布及其有关产品平面内水流量的测定范围本标准规定了测定土工布及其有关产品的平面内水流量的方法本标准适用于所有类型的土工布引用标准下列标准所包含的条文 通过在本标准中引用而构成为本标准的条文本标准出版时 所示版本均为有效所有标准都会被修订 使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性数据的统计处理和解释正态分布均值和方差的估计与检验方法水质溶解氧的测定碘量法土工布取样和试样准备土工布厚度测定方法土工布鉴别标志定义本标准采用下列定义法向压力垂直于土工布及其有关产品的平面压力分量 以表示平面内流动在土工布及其有关产品内部并且

24、平行于其平面的液体流动平面内透水流量在一定的法向压力和水力梯度下通过单位宽度试样水的体积流量注术语渗透系数 导水率 仅与单位水力梯度下的层流流动状态有关系由于允许发生非层流流动 故应用术语透水流量水力梯度在土工布及其有关产品试样中两个测量点之间的水头差与其距离之比原理在规定的水力梯度和接触材料条件下 改变法向压力 测量土工布及其有关产品平面内的水流量注如果土工布及其有关产品水流量的特征已经全部预先确定 则为了控制的目的 测定在两个法向压力和两个水力梯度下的水流量就足够了国家质量技术监督局批准实施仪器和材料定水头平面内水流仪 见图满足下列要求供水集水槽试样泡沫橡胶加压负载加压台出水口水槽基板图仪

25、器实例排水口水头不超过仪器能保持不同的恒定水头 至少能提供及两个水力梯度注如果排水口水头超过应对超过部分引起的法向压力变化进行校正仪器应能对试样持续施加规定的法向压力 而不致引起影响试验结果的变形加载机构能对试样施加和的恒定法向压力 精确到与试样接触的材料为闭孔泡沫橡胶按试验 其性能满足图所示的压缩 变形曲线的要求法向压力图弹性闭孔橡胶的压缩 变形区域试样厚度不足时 试样两面的橡胶的名义厚度为试样厚度在至时 试样两面的橡胶的名义厚度为试样厚度的到倍试样厚度超过时 试样两面的橡胶的名义厚度为注可以合并使用两层闭孔泡沫橡胶以达到需要的厚度闭孔泡沫橡胶的宽度与加载台相同其长度通常与加载台相同 但为了

26、避免由于压缩闭孔橡胶而在进口和出口产生阻塞 可减少倍名义厚度的长度注当所测土工布有关产品被设计用来接触硬接触面时 不应使用闭孔泡沫橡胶 而应用适当的接触材料来代替如使用硬质的高密度聚乙烯板或混凝土板当未用闭孔泡沫橡胶时 应在试验报告中注明所使用的接触材料仪器放置试样的空间 宽度最小为最小净水力长度具有测试厚度试样的能力 在试样两侧最大能容纳厚的闭孔泡沫橡胶仪器基本密封在最低的法向压力和最高的水力梯度下 当加载台与接触材料之间无试样合在一起时 渗漏速率不超过对于非常低的流量 泄漏不应该超过流量的水当水流的单位宽度流量低于时 水须经脱气处理或从储水罐供水水温应在之间 并且宜高于或等于试验室的环境温

27、度水不得连续循环使用从仪器的进水处测量 水的含氧量不得超过当水流的单位宽度流量高于时 可以使用自来水应注明水温并采取必要措施以避免自来水夹杂空气注由于温度修正仅与层流流动有关 如果不易确定流动状态 则工作温度尽可能接近以减小不适当的修正系数造成的不准确性如果水中的悬浮物多到肉眼可见的程度 或者悬浮物在试样上或试样内部积聚 阻碍水的流动 应将水过滤溶解氧计 或符合的仪器秒表 测时精度高于温度计 测温精度高于量杯 测量精度高于当测定小流量时 应使用天平测定水的质量 精确到换算到体积如果采用流量计直接测定流量 则流量计的精度应不低于水头的测量装置 精确到测定法向压力的装置 精确到试样取样按照从样品中

28、取得试样样品保持平放 不得折叠数量及尺寸沿样品的纵横向各剪取块试样试样的水流动方向长度至少试样宽度至少当产品的宽度不足时 则调整仪器 测试产品的全宽试样的长度应与加载台的长度相等 同时考虑单侧排水的产品 为了保证试样的每一侧在封闭另一侧后均能得到测试 取个试样应保证试样的宽度不得尺寸不足 即应达到良好的滑动 紧配合需要在给定的平均值的置信区间内确定试验结果时 试样数量按照确定外观试样须洁净 表面无积垢且无可见的损坏或折痕试验程序按照测定的压力下测量试样的名义厚度在试验室温度下将试样浸入含有湿润剂的水中 缓慢搅动以赶出气泡 至少浸泡湿润剂用的烷基苯磺酸钠 体积比根据试样的名义厚度确定闭孔泡沫橡胶

29、的厚度在仪器的基板和加载台之间依次放置闭孔泡沫橡胶 试样和闭孔泡沫橡胶向仪器的进水槽注水 向试样施加的法向压力 使水流过试样以排除空气采取必要的预防措施避免沿试样的边界漏水如发现边界漏水 重新施压或重复把法向压力调整到保持此压力向进水槽注水 使水力梯度达到在上述条件下使水流过试样对于具有压缩蠕变性的试样 如果使用液压千斤顶的方式施压 则在试验期间压力会趋于衰减在这种情况下 有必要不断调整压力使之在试验期间保持恒定在一定的时间里用量杯收集流过试样的水对于一般材料收集量至少对于高透水材料收集时间至少对于低透水材料 收集时间可以限制在以内记录收集的水量和时间 注明水温再重复两次本程序 即总共个收集水

30、量读数 取收集水量的平均值如使用流量计 则流量为个连续读数的平均值 连续读数的时间间隔至少保持法向压力 增大水力梯度至重复程序增大法向压力到重复到的程序增大法向压力到重复到的程序对剩下的试样重复到的全部操作程序计算当使用储水罐供水时 对于每个水力梯度和法向压力 使用下面等式计算每块试样在的平面内水流量压力 梯度压力 梯度式中压力 梯度一定的压力和水力梯度下单位宽度的平面内水流量水温修正系数 见附录收集的水的体积平均值试样宽度时间当直接测量水流量时 平面内水流量压力 梯度由下试计算压力 梯度式中流量以两位有效数字表示平面内水流量压力 梯度当由自来水供水时 水温在之间 进行温度修正 否则只注明不修

31、正对使用两个水力梯度的 试验结果以平面内水流量对法向压力的曲线表示 见图图平面内水流量曲线典型实例试验报告试验报告包括下列内容本标准的编号试验室和试验人按照对土工布及其有关产品所作的描述所使用的仪器型号试样的宽度如果需要 对每个试样的试验数据和计算结果进行表解 见附录在施加的两个水力梯度下 以法向压力对平面内水流量所作的曲线 见图在规定的水力梯度和法向压力下的平面内水流量平均值 如果需要应列出单值 见表水温范围水的类型 脱气水 储水罐或自来水供水对本标准程序的任何偏差表试验结果的推荐表示形式试样名称流动方向日期试样平均附录提示的附录修正系数的确定其中式中的动态粘滞系数水温的动态粘滞系数修正到的

32、修正系数 无量纲图修正系数的图表形式附录提示的附录试样的数据及计算试样日期试验室温度施加的压力水力梯度未修正的平面内水流量水温粘度修正系数修正的平面内水流量前言土工布及其有关产品的主要作用有过滤和隔离作为过滤层要在使液体通过的同时 保持住受液体作用的土颗粒 作为隔离层要防止不同的土和填料的混合土工布孔径的大小和数量直接影响着这些使用性能进行工程设计时必须根据实际使用的场所土的情况选择孔径适当的产品因此土工布的孔径是其重要的指标之一土工布孔径的测定方法干筛法 规定了使用干筛原理测定土工布孔径的方法但在某些情况下 湿筛法更接近土工布的实际使用情况本标准采用了国际标准最后草案土工布及其有关产品特征孔

33、径的测定湿筛法 的技术内容在试验过程中模拟实际工作条件 向试样和颗粒材料喷水 即采用湿筛原理测定土工布的孔径本标准涉及到颗粒材料的筛分试验对颗粒材料的筛分试验方法参考了国际标准筛分试验第一部分 使用金属编织筛网和金属穿孔板的试验方法 有关干式筛分的内容 并作为本标准的附录列入标准附录和附录是标准的附录本标准由国家纺织工业局提出本标准由全国纺织品标准化技术委员会产业用纺织品分技术委员会归口本标准主要起草单位 中国纺织总会标准化研究所本标准主要起草人 霍书怀 陈郁立中华人民共和国国家标准土工布及其有关产品有效孔径的测定湿筛法范围本标准规定了使用湿筛原理测定单层土工布及其有关产品特征孔径的方法本标准

34、适用于所有类型的土工布产品引用标准下列标准所包含的条文 通过在本标准中引用而构成为本标准的条文本标准出版时 所示版本均为有效所有标准都会被修订 使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性金属丝编织网试验筛金属穿孔板试验筛试验筛金属丝编织网 穿孔板和电成型薄板筛孔的基本尺寸纺织材料含水率和回潮率的测定烘箱干燥法土工布取样和试样准备土工布鉴别标志符号本标准采用以下符号按质量计的颗粒小于此值的颗粒粒径允许粒径为的颗粒通过的土工布及其有关产品的孔径尺寸均匀系数 定义为原理以不加张力的单层土工布及其有关产品试样作为筛网 在规定的振动频率和振幅下 对试样及级配颗粒材料 通常为砂土 进行喷水 使颗粒

35、级配材料通过试样以通过的颗粒材料的特定粒径表示试样的有效孔径仪器及材料仪器仪器由筛分装置组成 有效筛分区域的直径至少并符合下列要求筛分装置具有的频率主振的垂直筛动振幅保持振动高度国家质量技术监督局批准实施有供水系统有喷嘴以确保均匀湿润试样 为避免砂土 颗粒材料丢失 应将喷嘴封闭在透明桶内或盖子内注建议喷嘴在的工作压力下出水能力大约试样夹持位置接料槽 固定于筛分仪器上 并与收集通过试样的水和颗粒材料的装置相连接用直径为金属丝编织 网孔尺寸为网栅支撑试样 以避免试样因颗粒材料的质量发生过度的变形典型的筛分设备如图所示供水喷嘴夹持装置颗粒材料试样支持网栅收集槽收集管振幅调节器滤纸收集装置图筛分装置示

36、例颗粒材料颗粒材料须符合下列要求应无粘性即在水中不聚集不应间断级配 基本上为圆形 避免尖锐棱角片状颗粒为提高测定有效孔径的精度 颗粒材料应满足级配颗粒材料分布及的选择范围见图注对于采用现场土的 应在试验报告中注明滤纸 用来收集通过的颗粒材料注如果级配颗粒材料含有淤泥成分 使用的滤纸应有的最大孔径烘箱 控温温度试验筛 符合的要求 见附录天平 用来称量颗粒材料的质量 精度为秒表 用于测时 精度为图所用颗粒材料尺寸分布累积百分率的规定范围试样取样按照从样品中选取试样样品应平放 不要折叠数量及尺寸从样品中剪取个试样 尺寸要适用于所使用的筛分仪器试样外观试样应清洁 表面无积垢和可见的损坏或折痕程序按测定

37、试样的干重 精确到在试验室温度下 将样品放置于含有湿润剂的水中至少使之达到饱和状态所用的湿润剂应是烷基苯磺酸钠 其浓度为从水中取出试样 平整且无张力地夹到夹持装置内将夹持装置放置到筛分仪器上使试样应水平放置 以避免颗粒材料积聚在试样的一个位置测定颗粒材料干重 精确到对于每块试样 颗粒材料的用量等于如果颗粒材料的通过量不足 则应增加颗粒材料的总投放量 保证有足够颗粒通过 以进行粒径分析在试样上将颗粒材料均匀撒好打开喷水开关 对整个试样均匀喷水用调节阀调整水量以确保颗粒材料完全湿润 但不允许水面高出颗粒材料在试样上不得有水停留整个筛分过程保持喷水启动筛分装置 调整振幅至收集通过试样的颗粒材料筛分后

38、 关闭筛分装置 关闭喷水开关将试样和未通过的颗粒材料收集到一起按分别测定通过的颗粒材料和带有未通过颗粒材料的试样的干重扣除试样干重 得到未通过颗粒材料的干重 精确到如果未通过和通过的颗粒材料的总质量同初始投放质量之间的差异超过则试验无效 需重新试验重复至直到块试样中的块试样试验完毕将颗粒材料初始投放量 通过量 未通过量列表计算颗粒材料通过量和丢失量的百分比如果通过一块试样的颗粒材料通过量超过块试样平均值的则应试验另外保留的块试样表三个土工布或有关土工布试样的典型数据表格型式试样名称日期试样颗粒材料质量投放量通过量未通过量损失量百分比通过量百分比合计平均如果则应试验另外的两块试样 见表如果则接受

39、三块试样的数据混合通过每个试样的颗粒材料 测定颗粒粒径分布筛分方法见附录如果通过块试样的颗粒材料的质量少于附录的要求 则须测试另外的块试样 完成表如果块试样仍不能达到要求颗粒材料的通过量 则增加颗粒材料的投放量 见并按比例增加筛分时间注如果的范围已预知 对于测定则在的两侧选择最接近的个筛子尺寸就足够了表五块试样的典型数据表格型式试样名称日期试样颗粒材料初始投放量颗粒材料通过量颗粒材料未通过量损失颗粒材料通过颗粒材料合计平均计算及结果表示在半对数坐标纸上 以通过的颗粒材料的累积百分比和相应的筛子尺寸作曲线 图为一示例用计算法或作图方法确定被测土工布及其有关产品的特征孔径与颗粒尺寸分布曲线的相等

40、即试验报告试验报告须包括下列内容本标准的编号试验室 试验者按照对样品进行的描述所用仪器的型号试样有效面积所用颗粒材料的颗粒尺寸分布曲线如有要求 每一试样的颗粒材料的初始投放量 通过量和未通过量 丢失量和通过量的百分比见表表如需要 通过试样的颗粒材料粒径分布曲线及颗粒材料的每分量的百分比土工布及其有关产品的特征孔径任何偏离本标准的细节附录标准的附录筛分试验方法范围本方法规定了以干式筛分原理测定颗粒材料粒径分布的试验方法原理将颗粒材料放到规定尺寸的试验筛上 并通过摇动或敲击使其分离成筛上物和筛下物用不同筛孔尺寸的试验筛逐级筛分 颗粒材料被相应地分成若干粒度等级设备试验筛试验筛应符合和的要求单筛或套

41、筛应带有密封盖和接料底盘 其基本尺寸按照见表筛子的数量应足以给出颗粒材料的粒径分布的资料 并防止筛子过分磨损或堵塞一次试验中所用的试验筛应具有相同的筛面 例如金属编织筛网或穿孔板 和相同的筛孔形式表套筛的筛孔尺寸系列软刷 用于清扫筛子底面试样取通过土工布及其有关产品试样的所有颗粒材料 见作为筛分物试样如果筛分物的量达不到表的要求 按的规定执行表在直径圆试验筛上待筛试样量名义孔径尺寸试样堆积体积试样近似体积最大剩余量名义孔径尺寸试样堆积体积试样近似体积最大剩余量表完名义孔径尺寸试样堆积体积试样近似体积最大剩余量名义孔径尺寸试样堆积体积试样近似体积最大剩余量使用不同的型式和尺寸的试验筛时应相应地予

42、以修正试样质量应由其松散密度乘以表中体积数值筛分过程终止时允许留在筛面上的最大体积筛分试验方法试验筛的选择为了避免损坏筛子 试样中的最大粒度不应超过其中指名义筛孔尺寸筛分技术可以采用下列方法进行筛分采用带接料底盘的单个试验套筛将试样放入最上面的筛孔尺寸最大的筛子某些情况下为保证较细颗粒迅速透过筛孔尺寸较小的试验筛 投放的负荷量应小于表中规定的数值筛分过程也可以在一系列的单筛子上进行 方法类似于采用一个试验套筛采用带接料盒和盖的试验套筛将试样投放在套筛中筛孔尺寸最小的筛面上 手动筛分直到大部分筛下尺寸的颗粒材料透过筛面落入接料底盘用这种预先筛分的方法去掉大部分筛下尺寸组分减少随后的筛分时间和灰分

43、的损失量 因为如果不这样做 筛下尺寸组分就必须透过套筛中所有筛子然后将这些预先筛分获得的筛上物放在套筛中最上面的筛孔尺寸最大的筛上 并按照中的阐述的方法进行筛分试验筛或试验套筛用一只手拿着 如果太重可自由悬挂在吊架上并使其与水平面大约成倾角用另一只手以每分钟次的频率敲击敲击次以后将试验筛置于水平位置转动并用手在筛框上重击一下同时也可以对试验筛作垂直方向振击如果是难筛物料 或使用的是细筛 必要时可用软刷轻轻地清理筛子底部 清理下的灰尘应计入筛下物中筛分的终止因筛分终止点由筛分速度来确定 所以应保证筛分速度不因堵塞而显著降低如果没有其他规定 筛分终止点应在每分钟通过试验筛或套筛中每个筛子的颗粒材料

44、量小于试样量的时称重及精度对筛上物及最下面底盘中的颗粒材料的质量分别进行称重 负荷总质量及各个粒度的分质量的称重精度应高于试样总质量的结果及其表示筛上物及最下面底盘中的颗粒材料的质量总和与试样质量的差值不能超过否则应重新进行试验可以采用表格或者作图法表示试验结果附录标准的附录特征孔径的测定示例图颗粒粒径分布累积曲线图给出了所用的颗粒材料粒径的分布表给出了通过个土工布及其有关产品试样的颗粒材料量从通过的颗粒材料的平均百分率与的关系 见图发现大约为所以筛子从的两侧选取选择尺寸为和的筛子 见附录顶端筛子尺寸为按照附录对直径为的圆形筛子 所需颗粒材料的最少质量为筛分分析用通过的颗粒材料的质量为表给出了

45、未通过每个筛子的颗粒质量表通过试样的颗粒材料的数量试样投放量通过量未通过量损失量百分率 通过量百分率合计平均注损失量百分率通过量百分率图土工布孔径与以质量计试样的颗粒材料通过量的百分率的关系表通过试样的颗粒材料的筛分分析筛子孔径空筛质量筛子和颗粒材料的质量未通过质量通过量累积通过量百分率累积底层接料盒合计分析过程中颗粒材料的损失为小于的最大接受极限 试验有效图显示了通过的颗粒材料的累积百分率对筛子孔径的关系曲线从曲线看出 特性孔径图通过试样的颗粒材料累积曲线和的测定前言土工布及土工布有关产品是指用于岩土工程和土木工程的 可渗透的聚合物材料 包括机织土工布 针织土工布 非织造土工布 土工格栅 土

46、工网和土工复合物等产品土工布在工程中主要具有防护 隔离 过滤 加强和排水等功能由于土工布具有强度高 柔性大 耐腐蚀性好 造价低 运输和施工方便 适应性强 质量易于保证等经济和技术上的优势 在护坡 堤坝 航道整治 挡土墙 软基处理 公路和铁路路基 机场跑道 各种蓄水池等诸多工程中得到了广泛的应用 涉及包括水利 电力 交通 建筑等多个领域土工布作为新型建筑材料埋在土内和周围土体构成复合体系 在外荷载及自重作用下变形时 将会沿其界面发生相互摩擦 因此土工布与砂土之间的摩擦特性是工程应用中的一个重要指标本标准使用直剪仪和标准砂土对土工布进行直接剪切试验 模拟这种作用过程 用以评价土工布的摩擦特性本标准

47、正文等效采用了国际标准草案土工布及其有关产品摩擦特性的测定第一部分 直接剪切试验 的技术内容附录参考了英国土工布综合性试验方法第部分 土工布摩擦特性试验方法 附录的内容附录为提示的附录本标准由国家纺织工业局提出本标准由全国纺织品标准化技术委员会产业用纺织品分会归口本标准由中国纺织总会标准化研究所负责起草 由水电部北京勘测设计院协作起草本标准主要起草人 童金柱 李思远 吴桂琴 陈郁立中华人民共和国国家标准土工布及其有关产品摩擦特性的测定第部分 直接剪切试验范围本标准规定了使用直剪仪测定土工布及其有关产品与标准砂土摩擦特性的方法本标准适用于所有土工布及其有关产品当使用刚性基座试验土工格栅时 这样与

48、基座间的摩擦结果不一定真实 应对土工布与试样基座之间的摩擦进行校正引用标准下列标准所包含的条文 通过在本标准中引用而构成为本标准的条文本标准出版时 所示版本均为有效所有标准均会被修订 使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性纺织品的调湿和试验用标准大气土工布取样和试样准备土工布鉴别标志定义本标准采用下列定义相对位移剪切试验中试样与砂土之间的位移法向力对试样施加的恒定垂直力剪切力恒速位移条件下剪切试验中测得的水平力法向应力单位面积的法向力剪应力砂土 土工布摩擦试验中单位面积的剪切力最大剪应力位移量在剪切面长度的范围内 沿砂土 土工布界面产生的最大剪切力摩擦角土工布和土之间的摩擦角 为最

49、大剪应力对法向应力关系图中各点的 最佳拟合直线 的斜率 单国家质量技术监督局批准实施位度表观粘聚力土工布与土之间的抱合力 为最佳拟合直线上法向应力等于时的剪应力砂土最大剪应力砂土 在一定法向压力下 的最大剪应力砂土 基座最大剪应力砂土 试样基座剪切试验中的最大剪应力摩擦比在相同的法向应力下 砂土 土工布间最大剪应力与砂土最大剪应力之比原理使用直剪仪对砂土 土工布接触面进行直接剪切试验 测定砂土 土工布界面的摩擦特性试样按规定的方法取样试样数量和尺寸每种样品 每个被试方向取块试样试样的大小应适合于试验仪器的尺寸 宽度略大于剪切面宽度如果样品两面不同 两面都应试验 每面试验块试样调湿和试验用大气按

50、规定调湿试样试验应在与调湿相同的大气中进行注如果试验结果表明相对湿度对结果无影响 对相对湿度可不作要求仪器及材料直剪仪有接触面积不变和接触面积递减 标准土样直剪仪 两种直剪仪 见图和图刚性滑板土工布试样水平反作用法向力加载系统法向力标准砂土刚性剪切盒最大隔距水平力图接触面积不变直剪仪示意图标准剪切盒水平力土工布试样法向力标准砂土水平反作用试样刚性基座图剪切面积递减直剪仪示意图剪切盒接触面积不变的剪切盒剪切盒分为相互分离的上下两部分 具有足够的刚性 能保证施加负荷时不发生变形上剪切盒的内部尺寸应不小于盒厚至少应为盒长的以保证能容纳砂土层和加压系统试验土工格栅时 剪切盒的最小尺寸还应增加仪器的下边