[PPT]公路工程土工合成材料試驗_ppt

1、 土工合成材料公路工程土工合成材料試驗實驗檢測員考試要求了解:1、土工合成材料的適用范圍:2、土工織物及相關(guān)產(chǎn)品的質(zhì)量要求3、單位面積質(zhì)量、厚度、滲透性、孔徑、拉伸率、拉伸強(qiáng)度、搞滑性等熟悉：1、土工織物及相關(guān)產(chǎn)品的性能及質(zhì)量檢測試驗。2、土工織物厚度測定、單位面積質(zhì)量測定、拉伸試驗沒有掌握土工合成材料第一節(jié) 土工合成材料的種類與功能第二節(jié) 土工合成材料在路橋工程中的應(yīng)用第三節(jié) 土工合成材料的工程特性 第四節(jié) 公路工程土工合成材料主要試驗第一節(jié) 土工合成材料的種類與功能一、概念1 土工合成材料geosynthetics巖土工程和土木工程中應(yīng)用的土工織物、土工膜、土工復(fù)合材料、土工特種材料的總稱

2、。2 土工織物geotextile用于巖土工程和土木工程的機(jī)織、針織或非織造的可滲透的聚合物材料。圖 2-6米寬針刺土工布圖3 土工格柵geogrid由有規(guī)則的網(wǎng)狀抗拉條帶形成的用于加筋的土工合成材料。其開孔可容周圍土、石或其他土工材料穿入。4 土工網(wǎng)geonet由平行肋條經(jīng)以不同角度與其上相同肋條粘結(jié)為一體的用于平面排液、排氣的土工合成材料。5 土工膜geomembrane由聚合物或瀝青制成的一種相對不透水的薄膜。6 土工復(fù)合材料geocomposite由兩種或兩種以上材料復(fù)合成的土工合成材料。圖圖土工布玻璃纖維土工格柵塑鋼土工格柵 防滲土工膜二、土工合成材料的功能 1隔離作用 將土工織物置

3、于土、砂石料與地基之問可把不同粒徑的土粒分隔開，以免相互混雜或發(fā)生土粒流失，繼而失去各種材料和結(jié)構(gòu)的完整性。 2防護(hù)作用 當(dāng)比較集中的應(yīng)力或應(yīng)變從一種物體傳到另一種物體時，土工織物可以在中間起到減輕或分散的作用。如厚的無紡織物和復(fù)合土工膜可起保溫作用，防凍害，可減輕車輛的集中荷載對基土的影響防止路面反射裂縫。 3、濾層作用 把上工織物置于土體表面或相鄰?fù)翆又g。土中水分可以通過織物排出。同時織物可阻止土顆粒流失，以免造成土體失穩(wěn)(管涌)，而代替砂石礫石等反濾層 4排水作用 厚的針刺型無紡布和復(fù)合型材料可以在土體中形成排水通道，把上中水分匯集起來，沿著材料平面緩慢地排出土體外。 5加筋作用 土工

4、合成材料有較高的抗拉強(qiáng)度，埋于土中，可以承受一部分拉應(yīng)力，限制土體側(cè)向位移，增加穩(wěn)定性，具有加筋功能。特別是土工格柵，由于土粒嵌人格柵孔口之內(nèi)，產(chǎn)生較大的摩擦力，可以提高土體的強(qiáng)度。 6防滲作用 土工膜和復(fù)合型土工合成材料，可以作為各種工程的防滲材料。 土工合成材料用于某一項工程會發(fā)揮主次作用。如公路的碎石基層與地基之間鋪放土工織物。一般說“隔離”是主要的，“濾層”和“加筋”是次要的，“排水”是不甚重要的。設(shè)計者要綜合考慮，如選用光滑的土工膜來隔離，則可能引起路基中孔隙水壓力升高造成路基失穩(wěn)。在軟弱地基上修路“加筋”可能起控制作用。第二節(jié) 土工合成材料在路橋工程中的應(yīng)用一、土工合成材料用于公路

5、工程中的五種主要作用 1路堤加筋 (1)土工合成材料應(yīng)用于路堤加筋，其主要作用在于提高路堤的穩(wěn)定性。土工合成材料對路堤的沉降特別是不均勻沉降有一定的減少或調(diào)節(jié)作用。 (2)土工合成材料加筋路堤對地基的承載力有一定的要求。一方面是為了保證路堤的穩(wěn)定，另一方面地基承載力影響著加筋路堤的高度，再一方面是為了控制路堤的沉降。2臺背路基填土加筋 在橋涵、通道等橫穿公路的構(gòu)造物與構(gòu)造物臺背的路基填土之間，往往因為剛度懸殊而產(chǎn)生階梯狀不均勻沉降，引起“橋頭跳車”現(xiàn)象發(fā)生。 采用土工合成材料加筋構(gòu)造物臺背的回填土主要是利用土工合成材料與構(gòu)造物之間的錨固力以及與回填土之間的嵌鎖力和界面摩阻力將結(jié)構(gòu)物與回填土聯(lián)為

6、一體，以增強(qiáng)其整體性。減少兩者之間的不均勻沉降。3過濾與排水土工合成材料用于過濾和排水多為增強(qiáng)和改善過濾結(jié)構(gòu)和排水結(jié)構(gòu)的過濾排水能力。土工合成材料可單獨或與其他材料配合。作為過濾體和排水體用于暗溝、滲溝和坡面防護(hù)等公路工程結(jié)構(gòu)中。4路基防護(hù)路基防護(hù)主要包括坡面防護(hù)與沖刷防護(hù)。坡面防護(hù)用于防護(hù)易受自然因素影響而破壞的土質(zhì)或巖石邊坡；沖刷防護(hù)用于防護(hù)水流對路基的沖刷與淘刷。(1)坡面防護(hù)。土質(zhì)邊坡防護(hù)可采用拉伸網(wǎng)草皮、固定草種布或網(wǎng)格固定撒種。巖石邊坡防護(hù)可采用土工網(wǎng)或土工格柵。沿河路基可采用土工織物軟體沉排、土工模袋進(jìn)行沖刷防護(hù)。 (2)沖刷防護(hù)。沖刷防護(hù)是保證路基堅固與穩(wěn)定的重要措施沖刷防護(hù)有

7、兩種類型：一種是直接防護(hù)，以加固坡岸為主要措施；另一種為間接防護(hù)，以改變水流方向、降低流速、減少沖刷為主要措施。5路面裂縫防治(1)土工合成材料在道路路面工程中的應(yīng)用主要是減少或延緩反射裂縫的數(shù)量，減少瀝青路面的車轍，在半剛性基層瀝青路面中還可適置當(dāng)提高(底)基層的疲勞壽命。 (2)土工合成材料放在瀝青路面面層上部可減少溫度裂縫，放在下部可防止反射裂縫在(底)基層底部可增加半剛性材料的疲勞壽命。(3)瀝青路面新路施工發(fā)現(xiàn)基層已經(jīng)有裂縫。為了減少反射裂縫的影響，可以采用土工合成材料進(jìn)行處理，對于老路補(bǔ)強(qiáng)，為了減少老路反射裂縫。同樣可以采用土工合成材料進(jìn)行處理。(4)應(yīng)用于路面裂縫防治的土工合成材

8、料主要是玻纖網(wǎng)和土工織物。應(yīng)用玻纖網(wǎng)從機(jī)理上講，主要是利用材料的抗拉強(qiáng)度和抗拉模量阻止裂縫向路面延伸，因此要求其強(qiáng)度高，延伸率小。土工織物的抗拉強(qiáng)度一般較小。其主要起隔離作用，因此一般要求材料有一定的強(qiáng)度。同時延伸率在一定的范圍。二、土工合成材料在路橋工程中的應(yīng)用 1、用于道路面層與基層之同的柔性路面結(jié)構(gòu)層 2、用于臨時道路3、用于排水4、用于植被防護(hù)5、用于護(hù)破6、調(diào)節(jié)剛度7、用于軟土路基加固處理8、用于處理膨脹土和濕陷性路9、治理道路翻漿10、建造陡坡路基和擋墻11、超輕質(zhì)填料筑路堤三、土工合成材料在工程應(yīng)用中的注意問題1、檢驗注意事項 在應(yīng)用土工合成材料以前應(yīng)考慮其性能指標(biāo)測試問題。一般

9、分為如下幾種。 (1)物理性指標(biāo)。單位面積質(zhì)量、厚度、等效孔徑(EOS)及其與壓力的關(guān)系等。 (2)力學(xué)性指標(biāo)。拉伸強(qiáng)度、撕裂強(qiáng)度、握持強(qiáng)度、頂破強(qiáng)度、脹破強(qiáng)度、材料與土相互作用摩擦強(qiáng)度等。 (3)水力學(xué)指標(biāo)。垂直滲透系數(shù)(或透水率)、平面滲透系數(shù)(或?qū)?、梯度比(R)等。 (4)耐久性。抗老化性、抗化學(xué)性等。第三節(jié) 土工合成材料的工程特性一、物理特性 1厚度 土工合成材料的厚度用mm表示。厚度的變化對織物的孔隙率、透水性和過濾性等水力特性有很大的影響。常用的各種土工合成材料的厚度是：土工膜025075mm，最厚的可達(dá)24mm；復(fù)合型材料有時采用較薄的土工膜，最薄可達(dá)O1mm；土工格柵的厚

10、度隨部位的不同而異，其肋厚一般由05mm至幾十毫米。 2單位面積質(zhì)量 單位面積質(zhì)量為單位面積土工合成材料具有的質(zhì)量。它反映材料多方面的性能，如抗拉強(qiáng)度、頂破強(qiáng)度等力學(xué)性能以及孔隙率、滲透性等水力學(xué)性能，通常以gm2表示，是土工合成材料的重要物理性能之一。土工織物和土工膜單位面積的質(zhì)量受原料密度的影響，同時受厚度、外加劑和含水量的影響。常用的土工織物單位面積質(zhì)量一般在501200gm2的范圍內(nèi)。二、力學(xué)特性 反映土工合成材料力學(xué)特性的指標(biāo)主要有拉伸特性及抗拉強(qiáng)度、撕裂強(qiáng)度、水力學(xué)特性、蠕變特性等。 1、拉伸強(qiáng)度及特性 土工合成材料是柔性材料。大多通過其抗拉強(qiáng)度來承受荷載以發(fā)揮工程作用，因此抗拉強(qiáng)

11、度及其應(yīng)變是土工合成材料的重要特性指標(biāo)。 土工合成材料的抗拉強(qiáng)度與測定時的式樣寬度、形狀和約束條件有關(guān)。必須在標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的條件下測定。土工織物在受力過程中厚度是變化的。不易精確測定，故其受力大小一般以單位寬度所承受的力來表示。單位為kNm或Nm，而不是習(xí)慣上所用的單位面積的應(yīng)力來表示。 2、握持強(qiáng)度 土工織物承受集中力的現(xiàn)象普遍存在。握持強(qiáng)度是反映其分散集中力的能力。握持強(qiáng)度實驗是握持試樣兩端部分寬度進(jìn)行的一種拉力試驗。它的強(qiáng)度由兩部分組成：一部分為試樣被握持寬度的抗拉強(qiáng)度，一部分為相鄰纖維提供的附加抗拉強(qiáng)度。由于試驗的難度較大采用的試佯和夾具的尺寸也不盡相同因此，測得的結(jié)果也相差很多。一般不易

12、作為設(shè)計依據(jù)，只可用作不同土工織物的抗拉強(qiáng)度比較。土工織物握持力一般為0.36.0kN。 3、撕裂強(qiáng)度 土工織物和土工膜在鋪設(shè)和使用過程中常常會有不同程度的破損。撕裂強(qiáng)度反映了試樣抵抗擴(kuò)大破損裂口的能力可評價不同土工織物和土工膜被擴(kuò)大破損程度的難易，是土工合成材料應(yīng)用中的重要力學(xué)指標(biāo)。土工織物梯形撕裂強(qiáng)度一般為0.1530kN不加筋土工膜的梯形撕裂強(qiáng)度一般為0.030.4kN。4、蠕變特性材料蠕變是指材料在受力大小不變條件下其變形隨時間增長而逐漸增大的現(xiàn)象，蠕是土工合成材料的重要特性之一是材料能否長期使用的關(guān)鍵。5、耐久性人工合成材料的耐久性主要指對紫外線輻射、溫度變化、化學(xué)和生物侵蝕、干濕變

13、化、凍融對機(jī)械磨損等外界因豢變化的抵御能力，材料的耐久性主要與聚合物的類型及添加劑相關(guān)。第四節(jié) 公路工程土工合成材料主要試驗一、試樣制備與數(shù)據(jù)處理T 11012006取樣與試樣準(zhǔn)備1 取樣程序2 試樣準(zhǔn)備3 調(diào)濕和狀態(tài)調(diào)節(jié)T 11022006試驗數(shù)據(jù)整理與計算1 算術(shù)平均值 X=Xi/n2 標(biāo)準(zhǔn)差 =(xix)2(n一1) 3 變異系數(shù) Cv=/x 100 4 試驗數(shù)據(jù)的取舍 二、主要試驗項目A 物理性能試驗T1111-2006 單位面積質(zhì)量測定T1112-2006 厚度測定T1113-2006 幅度測定T1114-2006 土工格柵、土工網(wǎng)網(wǎng)孔尺寸測定B 力學(xué)性能試驗T1121-2006 寬

14、條拉伸試驗T1122-2006 接頭/接縫寬條拉伸試驗T1123-2006 條帶拉伸試驗T1124-2006 粘焊點極限剝離力試驗T1125-2006 梯形撕破強(qiáng)力試驗T1126-2006 CBR頂破強(qiáng)力試驗T1127-2006 刺破強(qiáng)力試驗T1128-2006 落錐穿透試驗T1129-2006 直剪摩擦特性試驗T1130-2006 拉拔摩擦特性試驗T1131-2006 拉伸蠕變與拉伸蠕變斷裂性能試驗C 水力性能試驗T1141-2006 垂直滲透性能試驗（恒水頭法）T1142-2006 耐靜水壓試驗T1143-2006 塑料排水帶芯帶壓屈強(qiáng)度與通水量試驗T1144-2006 有效孔徑試驗（干篩

15、法）T1145-2006 淤堵試驗D 耐久性能試驗T1161-2006 抗氧化性能試驗T1162-2006 抗酸堿液性能試驗T1163-2006 抗紫外線性能試驗（氙弧燈法）T1164 -2006 抗紫外線性能試驗（熒光紫外燈法）T1165-2006碳黑含量試驗(熱失重法)(一) T 11112006 單位面積質(zhì)量測定5 試驗步驟51取樣：按本規(guī)程T 11012006的有關(guān)規(guī)定取樣。52試樣調(diào)濕和狀態(tài)調(diào)節(jié)：按本規(guī)程T 11012006中的第5條規(guī)定進(jìn)行。53試樣制備 531土工織物：除符合本規(guī)程T 11012006的有關(guān)規(guī)定外，用切刀或剪刀裁取面積為10 000mm2的試樣10塊，剪裁和測量精

16、度為lmm.用于切取各種土工布、毛紡、棉紡、化纖、針織及各種無紡布的圓形樣品，其性能符合國家標(biāo)準(zhǔn)GB13762土工布單位面積質(zhì)量的測定方法、GB4669機(jī)織物單位長度質(zhì)量和單位面積質(zhì)量的測定等要求。 【符合標(biāo)準(zhǔn)】： GB13762土工布單位面積質(zhì)量的測定方法、GB4669機(jī)織物單位長度質(zhì)量和單位面積質(zhì)量的測定 【技術(shù)參數(shù)】： 1 取樣面積：10000mm2 2 刀頭高度調(diào)整范圍：025mm 3 重量：1.5kg 4 外形：160mm110mm 532 對于土工格柵、土工網(wǎng)這類孔徑較大的材料，除符合本規(guī)程T 11012006的有關(guān)規(guī)定外，試樣尺寸應(yīng)能代表該種材料的全部結(jié)構(gòu)?？煞糯笤嚇映叽?，剪裁時

17、應(yīng)從肋間對稱剪取，剪裁后應(yīng)測量試樣的實際面積。54稱量 將裁剪好的試樣按編號順序逐一在天平上稱量，讀數(shù)精確到001g。6結(jié)果計算 61按下式計算每塊試樣的單位面積質(zhì)量，按GB 8170修約，保留小數(shù)一位： G=m106/A式中：G試樣單位面積質(zhì)量(gm2)； m試樣質(zhì)量(g)； A試樣面積(mm2)。62計算lO塊試樣單位面積質(zhì)量的平均值G，精確到01gm2；同時計算出標(biāo)準(zhǔn)差和變異系數(shù)Cv。 T 11112006土工織物厚度測定1適用范圍 11本方法規(guī)定了在一定壓力下測定土工織物和相關(guān)產(chǎn)品厚度的試驗方法。 12本方法適用于土工織物及復(fù)合土工織物。2引用標(biāo)準(zhǔn) GB 8170數(shù)值修約規(guī)則3定義 3

18、1厚度：土工織物在承受規(guī)定的壓力下，正反兩面之間的距離。 32常規(guī)厚度：在2kPa壓力下測得的試樣厚度。 織物厚度儀4儀器設(shè)備及材料 41基準(zhǔn)板：面積應(yīng)大于2倍的壓塊面積。 42壓塊：圓形，表面光滑，面積為25cm2，重為5N、50N、500N不等；其中常規(guī)厚度的壓塊為5N，對試樣施加2kPa001kPa的壓力。43百分表：最小分度值001mm 。44秒表：最小分度值01s 。5試驗步驟 51取樣：按本規(guī)程T 11012006的有關(guān)規(guī)定取樣。 52試樣調(diào)濕和狀態(tài)調(diào)節(jié)：按本規(guī)程T 11012006中的第5條規(guī)定進(jìn)行。 53試樣制備：除符合本規(guī)程T 11012006的有關(guān)規(guī)定外，裁取有代表性的試樣

19、10塊，試樣尺寸應(yīng)不小于基準(zhǔn)板的面積。54測定2kPa，壓力下的常規(guī)厚度。541擦凈基準(zhǔn)板和5N的壓塊，壓塊放在基準(zhǔn)板上，調(diào)整百分表零點。542提起5N的壓塊，將試樣自然平放在基準(zhǔn)板與壓塊之間，輕輕放下壓塊，使試樣受到的壓力為2kPa001kPa，放下測量裝置的百分表觸頭，接觸后開始記時，30s時讀數(shù)，精確至001mm，543重復(fù)上述步驟，完成10塊試樣的測試。55根據(jù)需要選用不同的壓塊，使壓力為20kPa01kPa，重復(fù)54規(guī)定的程序，測定20kPa01kPa壓力下的試樣厚度。56根據(jù)需要選用不同的壓塊，使壓力為200kPa1：kPa，重復(fù)54規(guī)定的程序，測定200kPalkPa壓力下的試樣

20、厚度。6試驗結(jié)果61計算在同一壓力下所測定的10塊試樣厚度的算術(shù)平均值，以毫米為單位，計算到小數(shù)點后三位，按GB 8170修約到小數(shù)點后兩位。62如果需要，同時計算出標(biāo)準(zhǔn)差和變異系數(shù)Cv。（二）、土工膜厚度測定1適用范圍 11本方法規(guī)定了用機(jī)械測量法測定土工薄膜、薄片厚度的試驗方法。 12本方法適用于沒有壓花和波紋的土工薄膜、薄片。2引用標(biāo)準(zhǔn) GB 8170數(shù)值修約規(guī)則3儀器設(shè)備及材料 31基準(zhǔn)板：表面應(yīng)平整光滑，并有足夠的面積。 32千分表：最小分度值O001mm ，4試驗步驟41取樣：除符合本規(guī)程T 11012006的有關(guān)規(guī)定外，沿樣品的縱向距端部大約1m的位置橫向截取試樣，試樣條寬100

21、mm，無折痕和其他缺陷。42試樣調(diào)濕和狀態(tài)調(diào)節(jié)：按本規(guī)程T 11012006中的第5條規(guī)定進(jìn)行。43基準(zhǔn)板、試樣和千分表表頭應(yīng)無灰塵、油污。44測量前將千分表放置在基準(zhǔn)板上校準(zhǔn)表讀值基準(zhǔn)點，測量后重新檢查基準(zhǔn)點是否變動。45測量厚度時，要輕輕放下表測頭，待指針穩(wěn)定后讀值。46當(dāng)土工膜(片)寬大于2 000mm時，每200mm測量一點；膜(片)寬在3002 000mm時，以大致相等間距測量10點；膜(片)寬在100300mm時，每50mm測量一點；膜(片)寬小于100mm時，至少測量3點。對于未裁毛邊的樣品，應(yīng)在離邊緣50mm以外進(jìn)行測量。5試驗結(jié)果51試驗結(jié)果以試樣的平均厚度和厚度的最大值、最

22、小值表示，計算到小數(shù)點后4位， 按GB 8170修約到小數(shù)點后3位，準(zhǔn)確至0001mm。52如果需要，按本規(guī)程T 1102-2006的規(guī)定計算平均厚度的標(biāo)準(zhǔn)偏差和變異系數(shù)Cv（三）T 1114_2006 土工格柵、土工網(wǎng)網(wǎng)孔尺寸測定1適用范圍 11本方法規(guī)定了土工格柵、土工網(wǎng)網(wǎng)孔尺寸的測定方法。 12本方法適用于各類孔徑較大的土工格柵、土工網(wǎng)，其他相同類型的土工合成材料可參照執(zhí)行。2 引用標(biāo)準(zhǔn) GB8170數(shù)值修約規(guī)則3 定義 當(dāng)量孔徑：土工格柵、土工網(wǎng)等大孔徑的土工合成材料，其網(wǎng)孔尺寸是通過換算折合成與其面積相當(dāng)?shù)膱A形孔的孔徑來表示的，稱為當(dāng)量孔徑。4儀器設(shè)備及材料 41游標(biāo)卡尺：量程200

23、mm，精度O02mm。 42其他：坐標(biāo)紙、鉛筆、求積儀。5 試驗步驟 51取樣：按本規(guī)程T 1101-2006的規(guī)定取樣。 52試樣調(diào)濕和狀態(tài)調(diào)節(jié)：按本規(guī)程T 1101-2006中的第5條規(guī)定進(jìn)行。53試樣制備：除符合本規(guī)程T 11012006的規(guī)定外，每塊試樣應(yīng)至少包括10個完整的有代表性的網(wǎng)孔。54測試方法 541對較規(guī)則網(wǎng)孔的試樣(圖T 11141)，當(dāng)網(wǎng)孔為矩形或偶數(shù)多邊形時，測量相互平行的兩邊之間的距離；當(dāng)網(wǎng)孔為三角形或奇數(shù)多邊形時，測量頂點與對邊的垂直距離。同一測點平行測定兩次，兩次測定誤差應(yīng)小于5，取均值；每個網(wǎng)孔至少測3個測點，讀數(shù)精確到0Imm，取均值。示意圖 542對于孔邊

24、呈弧線或不規(guī)則網(wǎng)孔的試樣，檢測時應(yīng)將試樣平整地放在坐標(biāo)紙上固定好，用削尖的鉛筆緊貼網(wǎng)孔內(nèi)壁將網(wǎng)孔完整地描畫在坐標(biāo)紙上，用同一坐標(biāo)紙一次描出所有的應(yīng)測孔，每個網(wǎng)孔測描兩次。 6結(jié)果計算61計算網(wǎng)孔面積。 611對較規(guī)則網(wǎng)孔，按下列公式計算網(wǎng)孔面積： 三角形網(wǎng)孔： A=0577 4h2 。 矩形網(wǎng)孔： A=hxhy， 五邊形網(wǎng)孔： 4=0726 5h2。 六邊形網(wǎng)孔： A=O886 Oh2。以上式中：A網(wǎng)孔面積(mm2)； h網(wǎng)孔高度(mm)。 612對不規(guī)則網(wǎng)孔，用求積儀測出坐標(biāo)紙上每個網(wǎng)孔兩次測描的面積，兩次測量值誤差應(yīng)小于3，取均值。62按下式計算網(wǎng)孔的當(dāng)量孔徑，計算精確到O1mm ： De

25、=2A/ (T 11141) 按本規(guī)程T 1102-2006的規(guī)定計算10個網(wǎng)孔當(dāng)量孔徑的平均值De，按GB 8170規(guī)定修約，精確到1mm。 標(biāo)準(zhǔn)差和變異系數(shù)Cv，按本規(guī)程T 1102_2006的規(guī)定計算。 （四）T 11212006寬條拉伸試驗1 適用范圍11本方法規(guī)定了用寬條試樣測定土工織物及其有關(guān)產(chǎn)品拉伸性能的試驗方法。12本方法適用于大多數(shù)土工合成材料，包括土工織物及復(fù)合土工織物，也適用于土工格柵。l3本方法包括測定調(diào)濕和浸濕兩種試樣拉伸性能的程序，包括單位寬度的最大負(fù)荷和最大負(fù)荷下的伸長率以及特定伸長率下的拉伸力的測定。2 引用標(biāo)準(zhǔn) GBT 6682分析試驗用水一規(guī)格和試驗方法6試

26、驗步驟61拉伸試驗機(jī)的設(shè)定 土工織物，試驗前將兩夾具間的隔距調(diào)至l00mm3mm；土工格柵按本方法533規(guī)定進(jìn)行。選擇試驗機(jī)的負(fù)荷量程，使斷裂強(qiáng)力在滿量程負(fù)荷的3090之間。設(shè)定試驗機(jī)的拉伸速度，使試樣的拉伸速率為名義夾持長度的(201)min。 如使用絞盤夾具，在試驗前應(yīng)使絞盤中心間距保持最小，并且在試驗報告中注明使用了絞盤夾具。62夾持試樣 將試樣在夾具中對中夾持，注意縱向和橫向的試樣長度應(yīng)與拉伸力的方向平行。合適的方法是將預(yù)先畫好的橫貫試件寬度的兩條標(biāo)記線盡可能地與上下鉗口的邊緣重合。對濕態(tài)試樣，從水中取出后3min內(nèi)進(jìn)行試驗。63試樣預(yù)張 對已夾持好的試件進(jìn)行預(yù)張，預(yù)張力相當(dāng)于最大負(fù)荷

27、的1，記錄因預(yù)張試樣產(chǎn)生的夾持長度的增加值Lo。64使用伸長計時 在試樣上相距60mm處分別設(shè)定標(biāo)記點(分別距試樣中心30mm)，并安裝伸長計，注意不能對試樣有任何損傷，并確保試驗中標(biāo)記點無滑移。65 測定拉伸性能 開動試驗機(jī)連續(xù)加荷直至試樣斷裂，停機(jī)并恢復(fù)至初始標(biāo)距位置。記錄最大負(fù)荷，精確至滿量程的O2；記錄最大負(fù)荷下的伸長量L，精確到小數(shù)點后一位。66測定特定伸長率下的拉伸力 使用合適的記錄測量裝置測定在任一特定伸長率下的拉伸力，精確至滿量程的02。 7結(jié)果計算71拉伸強(qiáng)度 使用公式(T 1121-1)計算每個試樣的拉伸強(qiáng)度： f =FfC式中： f 拉伸強(qiáng)度(kNm)； Ff最大負(fù)荷(K

28、N)；c由式(T 11212)或式(T 11213)求出； 對于非織造品、高密織物或其他類似材料： C=1B (T 11212)B試樣的名義寬度(m)；一般為0.2m 對于稀松機(jī)織土工織物、土工網(wǎng)、土工格柵或其他類似的松散結(jié)構(gòu)材料： C=Nm/Ns (T 1121-3)Nm試樣1m寬度內(nèi)的拉伸單元數(shù)；Ns試樣內(nèi)的拉伸單元數(shù)。72最大負(fù)荷下的伸長率(見圖T 11211) 使用公式(T 1121-4)計算每個試樣的伸長率： =L/(L0+L0)100 式中：伸長率()； L0名義夾持長度(使用夾具時為l00mm，使用伸長計時為60mm)； L0預(yù)負(fù)荷伸長量(mm)； L最大負(fù)荷下的伸長量(mm)。

29、73特定伸長率下的拉伸力 計算每個試樣在特定伸長率下的拉伸力，用公式(T 1121-5)計算，用kNm表示。 例如，伸長率2時的拉伸力： F2%=f2%C式中：F2%對應(yīng)2伸長率時每延米拉伸力(kNm)； f2%對應(yīng)2伸長率時試樣的測定負(fù)荷(kN)； C由式(T 11212)或式(T 11213)中求出。74平均值和變異系數(shù) 741按本規(guī)程T 1102-2006的規(guī)定分別對縱向和橫向兩組試樣的拉伸強(qiáng)度、最大負(fù)荷下伸長率及特定伸長率下的拉伸力計算平均值和變異系數(shù)，拉伸強(qiáng)度和特定伸長率下的拉伸力精確至3位有效數(shù)字，最大負(fù)荷下伸長率精確至01，變異系數(shù)精確至01。 742每組有效試樣為5塊。T 11

30、252006梯形撕破強(qiáng)力試驗(P39)1 適用范圍11本方法規(guī)定了用梯形試樣測定土工織物撕破強(qiáng)力的方法。12本方法適用于測定土工織物的梯形撕破強(qiáng)力。2引用標(biāo)準(zhǔn) GB 8170數(shù)值修約規(guī)則3儀器設(shè)備及材料 31拉伸試驗機(jī)：應(yīng)具有等速拉伸功能，拉伸速率可以設(shè)定，并能測讀拉伸過程中的應(yīng)力、應(yīng)變量，記錄應(yīng)力一應(yīng)變曲線。 32夾具：鉗口表面應(yīng)有足夠?qū)挾龋员ＷC能夠夾持試樣的全寬，并采用適當(dāng)措施避免試樣滑移和損傷。4試樣制備 41取樣：按本規(guī)程T 11012006的規(guī)定取樣。 42制樣：縱向和橫向各取10塊試樣，試件尺寸見圖T 11251。試樣上不得有影響試驗結(jié)果的可見疵點。在每塊試樣的梯形短邊正中處剪一

31、條垂直于短邊的15mm長的切口，并畫上夾持線。 43試樣調(diào)濕和狀態(tài)調(diào)節(jié)：按本規(guī)程T 11012006中的第5條規(guī)定進(jìn)行。 5試驗步驟 51調(diào)整拉伸試驗機(jī)卡具的初始距離為25mm，設(shè)定滿量程范圍，使試樣最大撕破負(fù)荷在滿量程負(fù)荷的3090范圍內(nèi)，設(shè)定拉伸速率為lOOmmmin5mmmin。 52將試樣放人卡具內(nèi)，使夾持線與夾鉗鉗口線相平齊，然后旋緊上、下夾鉗螺栓，同時要注意試樣在上、下夾鉗中間的對稱位置，使梯形試樣的短邊保持垂直狀態(tài)。 53開動拉伸試驗機(jī)，直至試樣完全撕破斷開，記錄最大撕破強(qiáng)力值，以N為單位。54如試樣從夾鉗中滑出或不在切口延長線處撕破斷裂，則應(yīng)剔除此次試驗數(shù)值，并在原樣品上再裁取

32、試樣，補(bǔ)足試驗次數(shù)。6試驗結(jié)果 61按本規(guī)程T 1102-2006的規(guī)定分別計算縱、橫向撕破強(qiáng)力的平均值和變異系數(shù)。 62縱、橫向撕破強(qiáng)力以各自10次試驗的算術(shù)平均值表示，以N為單位，計算到小數(shù)點后1位，按GB 8170修約到整數(shù)；變異系數(shù)精確至01。 （五）T 1126一2006 CBR頂破強(qiáng)力試驗(P41)1適用范圍 11本方法規(guī)定了測定土工織物頂破強(qiáng)力、頂破位移和變形率的試驗方法。 12本方法適用于土工織物、土工膜及其復(fù)合產(chǎn)品。2 引用標(biāo)準(zhǔn) GB 8170數(shù)值修約規(guī)則3定義31頂破強(qiáng)力 頂壓桿頂壓試樣直至破裂過程中測得的最大頂壓力。32頂破位移 從頂壓桿頂端開始與試樣表面接觸時起，直至達(dá)

33、到頂破強(qiáng)力時，頂壓桿頂進(jìn)的距離。33變形率 環(huán)形夾具內(nèi)側(cè)至頂壓桿邊緣之間試樣的長度變化百分率。4儀器設(shè)備及材料41試驗機(jī)：應(yīng)具有等速加荷功能，加荷速率可以設(shè)定，并能測讀加荷過程中的應(yīng)力、應(yīng)變量，記錄應(yīng)力一應(yīng)變曲線。53試樣調(diào)濕和狀態(tài)調(diào)節(jié)：按本規(guī)程T 1101-2006中的第5條規(guī)定進(jìn)行。6試驗步驟 61試樣夾持：將試樣放人環(huán)形夾具內(nèi)，使試樣在自然狀態(tài)下擰緊夾具，以避免試樣在頂壓過程中滑動或破損。 62將夾持好試樣的環(huán)形夾具對中放于試驗機(jī)上，設(shè)定試驗機(jī)滿量程范圍，使試樣最大頂破強(qiáng)力在滿量程負(fù)荷的3090范圍內(nèi)，設(shè)定頂壓桿的下降速度為60mmmin5mmmin。 。63啟動試驗機(jī)，直到試樣完全頂破

34、為止，觀察和記錄頂破情況，記錄頂破強(qiáng)力(N)和頂破位移值(mm)。如土工織物在夾具中有明顯滑動，則應(yīng)剔除此次試驗數(shù)據(jù)，并補(bǔ)做試驗至5塊。 7結(jié)果計算71按本規(guī)程T 1102-2006的規(guī)定，分別計算5塊試樣的頂破強(qiáng)力(N)、頂破位移(mm)的平均值和變異系數(shù)CV，。頂破強(qiáng)力和頂破位移計算至小數(shù)點后1位，按GB 8170修約到整數(shù)。72變形率計算至小數(shù)點后1位，按GB 8170修約到整數(shù)。=(L1L0)/L0100L1=h2+L20以上兩式中：h頂壓桿位移距離(mm)； L0試驗前夾具內(nèi)側(cè)到頂壓桿頂端邊緣的距離(mm)； L1試驗后夾具內(nèi)側(cè)到頂壓桿頂端邊緣的距離mm)； e變形率()。 h、L0

35、、L1見圖T 11264。T 1129-2006 直剪摩擦特性試驗1 適用范圍1.1 本方法規(guī)定了使用直剪儀和標(biāo)準(zhǔn)砂土測定土工合成材料摩擦特性的試驗方法.1.2 本方法適用于所有土工合成材料,當(dāng)使用剛性基座試驗土工格柵時,摩擦結(jié)果應(yīng)進(jìn)行校正。21相對位移(L) 剪切試驗中試樣與砂土之間的位移(mm)。22法向力(P) 對試樣施加的恒定垂直力(kN)。23剪切力( ) 恒速位移條件下剪切試驗中測得的水平力(kN)。24法向應(yīng)力( ) 單位面積的法向力(kPa)。25剪應(yīng)力() 砂土土工織物摩擦試驗中單位面積的剪切力(kPa)。 26最大剪應(yīng)力( max) 位移量在剪切面長度的0165范圍內(nèi)，沿砂

36、土土工織物界面產(chǎn)生的最大剪切力(kPa)。27摩擦角(sg ) 土工織物和土之間的摩擦角，為最大剪應(yīng)力對法向應(yīng)力關(guān)系圖中各點的“最佳擬合直線”的斜率(。)。28表觀粘聚力(Csg) 土工織物與土之間的抱合力，為最佳擬合直線上法向應(yīng)力等于0時的剪應(yīng)力(kPa)。29砂土最大剪應(yīng)力(s ,max) 砂土(在一定法向壓力下)的最大剪應(yīng)力(kPa)。210砂土基座最大剪應(yīng)力(sup，max) 砂土試樣基座剪切試驗中的最大剪應(yīng)力(KPa)。211摩擦比(fg( ) 在相同的法向應(yīng)力下，砂土土工織物間最大剪應(yīng)力max與砂土最大剪應(yīng)力s ,max之比。5試驗步驟51將試樣平鋪在位于剪切盒下邊部分內(nèi)的剛性水平

37、基座上，前端夾持在剪切區(qū)的前面。試樣與基座之間用膠粘合(如使用P80氧化鋁標(biāo)準(zhǔn)摩擦基座可不粘合)。粘合后試樣應(yīng)平整、沒有折疊和褶皺。試驗中試樣和基座之間不允許產(chǎn)生相對滑移。 注：對于大孔徑(大于15mm)、高孔隙率(孔隙面積大于試樣總面積的50)的土工格柵，也可選用砂土基座(將下剪切盒用標(biāo)準(zhǔn)砂土填充至規(guī)定密度)。當(dāng)選用剛性板作為高孔隙率土工格柵(或土工織物)的基座時，必須進(jìn)行砂土和基座之間的摩擦試驗，求出與每個法向應(yīng)力相對應(yīng)的最大剪應(yīng)力(sup，max)52安裝上剪切盒：用預(yù)先稱準(zhǔn)質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)砂土填充上剪切盒，裝填厚度50mm。砂土厚度應(yīng)均勻，壓密后的干密度為l.750kgm3。53安裝水平力加

38、載儀、位移測量儀(傳感器或刻表)，并對試樣施加50kPa的法向壓力。54施加水平荷載，使上下剪切盒之間作速率為lmmminO2mmmin的相對位移。連續(xù)或間隔測量剪切力 ，同時記錄對應(yīng)的相對位移L，間隔時間為12s，開始時也可視情況加密，直至達(dá)到剪切面長度的165時結(jié)束試驗。55卸下試樣，仔細(xì)地除去被測試樣上的標(biāo)準(zhǔn)砂土，檢查和記錄試樣是否發(fā)生伸長、褶皺或損壞。56重復(fù)5155步驟，在100kPa、150kPa和200kPa法向應(yīng)力下再各試驗一塊試樣。57如需要，試驗樣品的另一方向或另一面。注：1應(yīng)測定所用直剪儀的固有內(nèi)阻。當(dāng)固有內(nèi)阻與剪切力相比不可忽略時，在進(jìn)行數(shù)據(jù)處理時，應(yīng)先從剪切力測量值中

39、減去固有內(nèi)阻對測量結(jié)果進(jìn)行修正，再用修正后的結(jié)果進(jìn)行計算。 2固有內(nèi)阻測定方法：組裝直剪儀，不放標(biāo)準(zhǔn)砂土，不加法向力，測定剪切盒以10rrmmin02mmfIlin速率移 動50mm過程中的最大剪切力，即為直剪儀固有內(nèi)阻。6結(jié)果計算61使用式(T 11291)計算每塊試樣的法向應(yīng)力： =PA式中： 法向應(yīng)力(kPa)； P法向力(kN)； A接觸面積(m2)。 62使用式(T 11292)計算每塊試樣剪應(yīng)力： =T A式中： 剪應(yīng)力(kPa)； T剪切力(kN)； A試樣接觸面積(m2)。 如果使用接觸面積遞減的儀器，試樣接觸面積則為變值，每次計算均應(yīng)使用與最大剪切力出現(xiàn)時相對應(yīng)的實際接觸面積

40、值。63根據(jù)剪應(yīng)力和對應(yīng)的相對位移作圖T 11293，求取每塊試樣的最大剪應(yīng)力。當(dāng)剪應(yīng)力與位移關(guān)系曲線出現(xiàn)峰值時，該峰值即為最大剪應(yīng)力；當(dāng)關(guān)系曲線不出現(xiàn)峰值時，取位移量為剪切面積長度的10時的剪應(yīng)力作為最大剪應(yīng)力。64對于所有試樣(4個)，根據(jù)最大剪應(yīng)力和對應(yīng)的法向應(yīng)力作圖T 1129-4，通過各點作出最佳擬合直線，直線與法向應(yīng)力軸之間的夾角即為土工織物和砂土的摩擦角sg。最大剪應(yīng)力軸上的截距為土工織物和砂土的表觀粘聚力Csg65使用式(T 11293)計算每塊試樣的摩擦比以(fg( ) )：fg( )=max ( ) / s ,max()式中： fg( )摩擦比； max ( )在不同法向應(yīng)

41、力下的最大剪應(yīng)力(kPa)； s ,max()在不同法向應(yīng)力下標(biāo)準(zhǔn)砂土的最大剪應(yīng)力(kPa)。 T 11412006垂直滲透性能試驗(恒水頭法)1適用范圍11本方法規(guī)定了土工織物及復(fù)合土工織物在系列恒定水頭下垂直滲透性能的試驗方法。 12本方法適用于土工織物和復(fù)合土工織物。2引用標(biāo)準(zhǔn) GBT 7489水質(zhì) 溶解氧的測定 碘量法 GB 8170數(shù)值修約規(guī)則3定義31流速指數(shù) 試樣兩側(cè)50mm水頭差下的流速，精確到1mms ，注：也可取100mm、150mm，水頭差下的流速，但應(yīng)在報告中注明。32垂直滲透系數(shù) 在單位水力梯度下垂直于土工織物平面流動的水的流速(mms )。33透水率 垂直于土工織物

42、平面流動的水，在水位差等于l時的滲透流速(1s)。 4儀器設(shè)備及材料41恒水頭滲透儀(見圖T 11411)411 滲透儀夾持器的最小直徑50mm，能使試樣與夾持器周壁密封良好，沒有滲漏。 6試驗步驟 61將試樣置于含濕潤劑的水中，至少浸泡12h直至飽和并趕走氣泡。濕潤劑采用01 V/V的烷基苯磺酸鈉。62將飽和試樣裝入滲透儀的夾持器內(nèi)，安裝過程應(yīng)防止空氣進(jìn)入試樣，有條件時宜在水下裝樣，并使所有的接觸點不漏水。63 向滲透儀注水，直到試樣兩側(cè)達(dá)到50mm的水頭差。關(guān)掉供水，如果試樣兩側(cè)的水頭在5min內(nèi)不能平衡，查找是否有未排除干凈的空氣，重新排氣，并在試驗報告中注明。64調(diào)整水流，使水頭差達(dá)到

43、70mm5mm，記錄此值，精確到lmm。待水頭穩(wěn)定至少30s后，在規(guī)定的時間周期內(nèi)，用量杯收集通過儀器的滲透水量，體積精確到10mL，時間精確到s。收集滲透水量至少1 000mL，時間至少30s。如果使用流量計，流量計至少應(yīng)有能測出水頭差70mm時的流速的能力，實際流速由最小時間間隔15s的3個連續(xù)讀數(shù)的平均值得出。65分別對最大水頭差08、06、04和02倍的水頭差，重復(fù)64的程序，從最高流速開始，到最低流速結(jié)束，并記錄下相應(yīng)的滲透水量和時間。如果使用流量計，適用同樣的原則。 注：如土工織物總體滲透性能已確定，為控制產(chǎn)品質(zhì)量也可只測50mm水頭差下的流速。66記錄水溫，精確到02。(水溫控制

44、在1822，工作水溫宜盡量接近20，以減小因溫度校正帶來的不準(zhǔn)確性)67對剩下的試樣重復(fù)6266的步驟。 7結(jié)果計算71流速指數(shù) (1)按下式計算20時的流速v20 (mms)： V20=VRT/At 式中：V-滲透水的體積(m3)； RTT水溫時的水溫修正系數(shù)(見表T 1141-1)； A試樣過水面積(m2)； t達(dá)到水體積v的時間(s)。 如果使用流速儀，流速vT直接測定，則按公式(T 11412)計算20時的流速v20(mms)： V20=vTRT (T 11412)(2)計算每塊試樣不同水頭差下的流速v20。 使用計算法或圖解法，用水頭差h對流速v20通過原點作曲線。在一張圖上繪出5個

45、試樣的水頭差h對流速v20的曲線5條。 (3)通過計算法或圖解法求出5個試樣50mm水頭差的流速值，給出平均值和最大、最小值。平均值為該樣品的流速指數(shù)，精確到1mms 。 72垂直滲透系數(shù) 按公式(T 11413)計算實際水溫下的垂直滲透系數(shù)k ：k=v/i=v/h (T 1141_3)式中：k實際水溫下的垂直滲透系數(shù)(mms)； v垂直土工織物平面水的流動速度(mms)； i土工織物上下兩側(cè)的水力梯度；i= h / 土工織物試樣厚度(mm)； h對土工織物試樣施加的水頭差(mm)。 按公式(T 11414)計算20水溫下的垂直滲透系數(shù)k20：k20=kRT (T 11414)式中：k20水溫20時的垂直滲透系數(shù)(mms)； k實際水溫下的