1、中华人民共和国行业标准土工合成材料测试规程SL/T 235-1999 条文说明1999 北京目次3 试验方法的共向规定.77 5 厚度测定.78 6 孔径试验(干筛法).79 7 垂直揍透试验.80 8 水平渗透试验. . . . 81 9 条样法拉伸试验.82 10 握持拉伸试验.83 11 撕裂试验.84 13 CBR顶破试验. . . . . . 85 14 刺破试验.86 15 土工膜抗渗试验.87 16 直剪摩擦试验. . . . . . 88 17 拉拔摩擦试验.89 19 塑料排水带芯带压屈强度与通水量试验.90 20 软式透水管试验.91 22 淤堵试验.92 76 3 试验方
2、法的共同规定3.4.1、3.4.2土工织物测试方法沿用纺织品测试标准，纺织品测试对调湿要求很严，而对土工织物来说，湿度对测试结果影响不大。在DIN54307冲压断裂试验标准中指出，对试样无温湿控制要求。此外我国大多试验室不具备恒温条件，为此放入3.4. 2 条，对大多土工织物试验可不控制温度湿度，当然对于温度敏感材料不在此范围。77 5厚度测定5.3.2 土工织物，特别是非织造针刺土工织物，厚度与压力密切相关，般所谓的厚度都是指ZkPa压力下的厚度。78 6 孔径试验(干筛法)6.1.1 孔径试验有干筛法、湿筛法、显微镜直读法、水银压入法等，但国内外使用最广泛的是干筛法。6.4.2, 6.5.
3、4 通常用同一块织物试样对不同级别的颗粒材料进行振筛，这样试验结果的规律性较好。对于较厚的针刺土工织物试样，嵌入试样的颗粒料不易清出时，试样不能重复使用，不同级别的颗粒料需分别另换试样进行振筛，这种情况下有时会出现异常情况，如颗粒粒径大的过筛量可能多而颗粒粒径小的过筛量反而少，这给整理资料带来困难。这时可先将各组平行试验各级粒径的筛余率进行平均，由此作出总平均孔径分布曲线。6.5.3 振筛时间，ASTM规定10min;GB规定20min，本规定规定10min。6.6.1 试验中可直接测得过筛量，对于编织型土工织物可以测得筛余量，而对于非织造针刺土工织物测不到筛余量，筛余量为织物上未通过的颗粒重
4、量和嵌在织物内部的颗粒重量之和。所以通常测定过筛量，计算过筛率和筛余率。6.6.3 用标准筛筛析的各级颗粒粒径有一定范围，如O.125 0.150mm这一级，其最小粒径为0.125mm;最大为0.150mm。孔径分布曲线图上试验点的横坐标为粒径，最常用的方法是取该级粒径的平均值，如O.125 O. 150mm这级粒径平均值为0.138mmo当过筛率极小如只有2%或更小;反之过筛率很大达90%左右，这两种情况用平均粒径似前者偏大，后者偏小。没有解决这一问题的好办法。一种处理方法是根据过筛率大小按比例将粒径内插分配，如过筛率是20%，上例的粒径为0.130mmo采用这种方法麻烦些但合理些，而简单的
5、采用平均粒径也是可以的。79 7垂直渗透试验7.1.1 国内外确有以10cm常水头做试验作为产品标准的，但工程设计使用应考虑应符合达西定律。7.4.2-2 渗透试验采用单片试样还是多片试样主要取决于试样类型。照理讲用单片试样最好，但往往行不通，如针刺土工织物，由于其孔隙大透水性大，若用单片试样，则要求水位差很小，水位差过小读数不准，这样只能加大渗径长度，用多片试样进行测试。通常针刺土工织物试样的总厚度应达到20mm左右。对于编织土工织物视其孔隙而异，有时用单片，有时需2-3片。7.5.1 试样中的气泡对试验结果影响很大，为此必须尽量赶出气泡。对非织造土工织物将试样浸泡在水中一段时间再挤压赶气，
6、一般效果较好。对编织土工织物，试样放入水中其表面经常附有很多气泡挡住孔隙，应用软毛笔轻轻拭去这些气泡。有时用清洁剂清洗一下，赶气泡会方便得多。当用2片或3片试样时，试样接触面间的气泡必须清除。80 8水平渗透试验8.3.1 图8.3.1(a)是ASTMD4716-87给出的试验装置，荷载应通过上下垫层均匀地加到试样上，试样周边必须密封良好。图8.3.1 (b)是引用了本规程第19章塑料排水带卧式通水能力测定仪。水平渗透试验和排水带通水量试验两者试验原理和要求相同，只是作用于试样的法向压力和试验水力梯度有所差别。图8.3.1(的式装置主要特点是法向压力由气压施加，受力均匀，且密封方便可靠。列出两
7、种型式，按自身条件选择。81 9 条样法拉伸试验9.1.1 本试验适用于宽条试样拉伸试验和窄条试样拉伸试验，两种试验方法和步骤相同，只是试样宽度不同，目前国际上都采用宽200mm、长100mm的宽条试验，为此本规程列入了宽条法。但考虑到现实条件，大多数试验室习惯于窄条法，或没有宽夹具，因此也列入窄条法。国际上公认宽条法，为此必须不断改进设备，提高操作技术，逐步过渡到宽条法。9. S. 3 ASTM D4595规定拉伸速率为10土3mm/mm;GB/ T15788-1995等效采用IS010319-93规定拉伸速率为20mm/mln，本规程规定20mm/mino82 10握持拉伸试验10. S.
8、 2 ASTMD1682及美国联邦公路管理局(FHWA)1987的土工织物工程手册中都规定拉伸速率为300mm/min。目前国内大多试验室所用的拉力机最大拉伸速率为lOOm/min.考虑到这一现实条件，且较低速率偏于安全，故本规程规定100mm/mino83 11撕裂试验11. S. 2 ASTM 04533规定拉伸速率为300mm/min.本规程规定为100mm/min.理由同本规程条文说明10.5.2。84 13 CBR顶破试验13.5.3 DIN54307中规定顶压速率为60:i:lOmm/min ，本规程规定为60mm/minoDIN54307中指出，在lOlOOmm/min范围内CB
9、R值与顶压速率关系不大，认为没有必要严格控制速率，在lOlOOmm/min范围内均可。85 14刺破试验14.4.2 FHWA (1987) (土工织物工程手册及ASTMD751 79中规定顶刺速率为300mm/min，本规程规定为100mm/min，理由同本规程条文说明10.5.2。86 15 土工膜抗渗试验15.1.1 没有找到有关土工膜主要透系数试验的标准或手册。根据垂直渗透系数定义、渗透试验原理和土工膜渗水量小的特点，引用了土工试验三轴仪的体变管组装成土工膜抗渗仪，直接测定透过材料的渗水量得到渗透系数。体变管内滴定管的最小分度值为O. lcm3，可测定土工膜1X10llcm/s量级的渗
10、透系数值。当很长时间内体变管读数不变，可认为土工膜基本不透水，渗透系数小于1X10一llcm/s。15.2.3 如图15.2.1所示，在试样容器、体变管和联接管路等整个测量系统中必须密封良好，天气泡，且充满油和水。在试验压力作用下，土工膜发生渗漏时，变体管内油面下降，下降量为土工膜的渗水量。15.4.6-2 对渗透性较大的土工膜，体变管油面下降较快，一不小心油将进人阀门、接头及管子中，影响试验，所以对渗水大的膜必须随时注意油面位置。当油面接近滴定管底部时，应暂时调整体变管两端出口的压力，在体变管底部补充水，抬高油面，之后恢复试验压力，将刚才底部油面读数转换到抬高后的油面读数，继续试验。在计算渗
11、水量历时时应扣除调整油面所耗费的时间。15.4.7 所谓.W稳定有两种情况，对于质量好的膜，渗透速率很小，持续4-6h渗水量很小或接近于零可停止试验;对于质量较差的膜，渗透速率较大，每分钟达1cm3左右，持续1h以上都保持这种稳定渗透速率，可停止试验。87 16直剪摩擦试验16.3.1 最新的ISO/DIS12957一1(1998)中规定试样盒尺寸为300mm X 300mm，在FHWA(1987)工程手册中规定试样盒尺寸为大于或等于50mmX50mm。曾经用标准砂对60mmX60mm、100mm X 100mm及150mmX 150mm三种试样盒尺寸进行比较试验，试验结果表明，试样盒尺寸对摩
12、擦系数影响不明显。从操作而言，试样盒过小操作不方便，反之要制作均匀的大试样十分困难和费时，采用80mmX 80mm 1 OOmm X 100mm试样较为方便。本规程规定宜大于60mmX60mm，这种尺寸用常规土工直剪仪改装较方便。16.5.1 本条为了试验操作方便规定在下盒内放硬木块，认为要模拟实际情况，也可在下盒内填土，但若要填土的话，必须使土工织物在法向压力作用下仍水平地位于上下盒之间，使剪切时剪切面发生在土与织物界面上。假如在法向压力作用下，下盒内的土发生压缩，织物跟着下沉，这样剪切面将发生在土内，这不是试验所要求的。为此，若要在下盒内填土，必须将土预压，压实后整平土面，与下盒顶齐平，再
13、固定土工织物。16.5.2 上盒边框底部与织物不能接触，应留有1.5-2. Omm的缝隙，剪切时只有上盒内的土与土工织物接触。操作时可在上下盒之间放小垫片，等上盒内填土完毕，加上法向压力后，抽出垫片。88 17拉拔摩擦试验17.3.1 进行拉拔试验时，试样必须被拔出而不能被拉断。决定试样是否被拉断的主要因素为，织物强度、试样长度及上复法向压力。在试验前必须进行预备性试验，确定试样长度和法向压力。17.4.1 如16.5.1的要求，试样应在拉拔水平面内，不允许试样随土的压缩而下沉。为此操作时应先将试验箱下半部的填土预先压实，平整土面后再铺放试样。89 19 塑料排水带芯带压屈强度与通水量试验19
14、.2.3-3 压屈强度试验主要参考土工合成材料工程协会编制的CT AG 02 -97塑料排水带地基设计规范。该规范中规定的加荷等级为25kPa、50kPa、100kPa、200kPa、400kPa、800kPa，而压屈强度的技术要求为，排水带带长小于15m，要求压屈强度为250kPa;带长大于15m，要求350kPao针对压屈强度的技术要求，本规程规定加荷等级为50kPa、150kPa、250kPa、350kPa、450kPa，使用更为方便。因为当400kPa这点在应力一应变曲线上位于非线性段时，不能判断在250kPa或350kPa时是否在线性段上。19.3.4 通水量计算公式中取消温度修正，
15、因为试验温度已规定为20士2C.温度变化范围不大，可不作修正。90 20 软式透水管试验20. 1. 1 软式透水管为国内外近年发展较快的排水管材，内侧为涂PVC的弹簧钢线和外复透水过滤层的复合体。这种透水管的管径尺寸为5cm30cm，最大可达50cm。不同管径的系列产品大多用相同的过滤层，不同尺寸的螺旋状弹簧钢线承受外来荷载。主要测试性能有，过滤层纵向抗拉强度、过滤层透水性和耐压扁平率。按本规程第9章规定测定窄条拉伸强度，再由管的圆周长计算纵向抗拉强度z按本规程第7章规定测定渗透系数。本章主要规定耐压扁平率的试验，是软式透水管的主要指标。91 22淤培试验22.1.1 梯度比试验70年代首先由Calhoun提出，以后由美国陆军工程师兵团采用，以后提出GR.3的规定。对于梯度比方法及取GR.3的规定，不少学者有不同看法或提出修改意见，但梯度f比方法至今仍是使用时间最长和最普遍的方法，而其试验历时较短，操作简单，相对比较成熟是其得到普及的重要原因。本规程主要参考FHWA(土工织物工程手册中介绍的方法。92 军TmmN5书号:1580124. 118 定价:(; 10.00
