《道路透水材料抗生物堵塞性能試驗(yàn)方法》征求意見(jiàn)稿

T/CSTMXXXXX—2022

ICSXX.XXX.XX

CCSXXXX

團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)

T/CSTMXXXXX—202X

道路透水材料抗生物堵塞性能測(cè)試方法

Testmethodforanti-biologicalcloggingperformanceofpermeableroad

materials

（征求意見(jiàn)稿）

T/CSTMXXXXX—2022

前??言

本文件參照GB/T1.1—2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定

起草。

請(qǐng)注意本文件的某些內(nèi)容有可能涉及專利。本文件的發(fā)布機(jī)構(gòu)不承擔(dān)識(shí)別這些專利的責(zé)任。

本文件由中國(guó)材料與試驗(yàn)團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)建筑材料領(lǐng)域委員會(huì)（CSTM/FC03）提出。

本文件由中國(guó)材料與試驗(yàn)團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)建筑材料領(lǐng)域委員會(huì)墻體屋面及道路用建筑材料技術(shù)委

員會(huì)（CSTM/FC03/TC04）歸口。

II

T/CSTMXXXXX—2020

引言

為了構(gòu)建完善的雨水資源管理系統(tǒng)緩解城市用水供需矛盾，我國(guó)在“十三五”期間大力推廣“海綿

城市”建設(shè)。道路透水材料作為“海綿城市”建設(shè)的最主要的建筑材料之一，具有維持水資源平衡、提

高透氣性、實(shí)現(xiàn)地表溫度和濕度調(diào)節(jié)、緩解城市“熱島效應(yīng)”、吸收日常生活帶來(lái)的噪音、改善生態(tài)環(huán)

境等功能，對(duì)推動(dòng)“海綿城市”建設(shè)具有重大意義。但透水材料路面的堵塞問(wèn)題已成為“海綿城市”進(jìn)

一步發(fā)展的最大阻礙。《道路透水材料抗生物堵塞性能測(cè)試方法》對(duì)透水材料應(yīng)用過(guò)程的生物生長(zhǎng)和堵

塞提供快速檢測(cè)手段，是規(guī)范透水材料在“海綿城市”的進(jìn)一步推廣的重要舉措。

1

T/CSTMXXXXX—2020

道路透水材料生物堵塞性能測(cè)試方法

1范圍

本文件規(guī)定了道路透水材料生物堵塞性能測(cè)試的術(shù)語(yǔ)和定義、原理、儀器和設(shè)備、試劑和材料、樣

品制備、試驗(yàn)步驟、數(shù)據(jù)處理等。

本文件適用于關(guān)于道路用水泥、陶瓷以及聚合物類透水材料生物堵塞的測(cè)試。

2規(guī)范性引用文件

下列文件中的內(nèi)容通過(guò)文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，

僅該日期對(duì)應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本

文件。

GB/T25993透水路面磚和透水路面板

GB/T50081混凝土物理力學(xué)性能試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)

T/CSTM00040透水混凝土試驗(yàn)方法

3術(shù)語(yǔ)和定義

下列術(shù)語(yǔ)和定義適用于本文件。

3.1

透水材料permeablematerial

指水能夠從材料頂部滲透到底部的滲透性材料，如透水混凝土、透水磚等。

3.2

透水性能permeable

指水經(jīng)過(guò)透水塊材表面，通過(guò)透水塊材自身的孔隙直接滲透到底面的能力。

3.3

透水系數(shù)permeabilitycoefficient

水通過(guò)制品本身存在孔隙向下滲透能力的指標(biāo)，表征方式與數(shù)值單位和測(cè)量方法有直接關(guān)系。

3.4

連續(xù)孔隙率continuousvoidrate

透水材料的連續(xù)孔隙體積占總體積之百分比。

3.5

生物堵塞biologicalclogging

指微生物或者苔蘚、藻類等生物在透水材料孔隙中大量繁殖，造成孔隙堵塞的現(xiàn)象。

2

T/CSTMXXXXX—2020

3.6

連續(xù)孔隙保持率retentionofcontinuousporosity

生物堵塞模擬一段時(shí)間后，所測(cè)的連續(xù)孔隙率與初始連續(xù)孔隙率的比值。

3.7

透水系數(shù)保持率retentionofpermeabilitycoefficient

生物堵塞模擬一段時(shí)間后，所測(cè)的透水系數(shù)與初始透水系數(shù)的比值。

3.8

生物生長(zhǎng)率biologicalgrowthrate

透水材料表面生物的生長(zhǎng)面積與原始面積的比值。

4原理

模擬微生物或者苔蘚、藻類等生物在最適宜生長(zhǎng)的自然條件下，通過(guò)各階段生物生長(zhǎng)率和透水材料

的連續(xù)孔隙保持率、透水系數(shù)保持率表征材料內(nèi)部生物的生長(zhǎng)狀況和抗生物堵塞性能。

5儀器和設(shè)備

5.1植物培養(yǎng)箱

5.1.1日光燈

模擬太陽(yáng)光的LED燈，光照強(qiáng)度在1000lux～5000lux范圍內(nèi)可調(diào)。

5.1.2光照度儀

可監(jiān)測(cè)試塊平臺(tái)的光照強(qiáng)度的儀器，檢測(cè)范圍為0lux～10000lux。

5.1.3箱體

由保溫隔熱材料構(gòu)成，箱體內(nèi)溫度15℃～35℃，濕度80%～99%RH。

5.1.4加熱裝置

防水型加熱器，加熱溫度為10℃～50℃。

5.1.5溫濕度監(jiān)測(cè)裝置

具有防水功能，可實(shí)現(xiàn)溫度和濕度的實(shí)時(shí)監(jiān)控裝置，其中溫度監(jiān)測(cè)范圍為5℃～60℃，濕度監(jiān)測(cè)

范圍為0%～100%RH。

5.1.6氣體交換裝置

實(shí)現(xiàn)外界氣體與培養(yǎng)箱內(nèi)部氣體交換的裝置，可根據(jù)溫濕度監(jiān)測(cè)裝置實(shí)時(shí)反饋，調(diào)節(jié)箱體內(nèi)的相對(duì)

空氣濕度。

5.1.7圖像采集裝置

與電腦端連接，可實(shí)時(shí)拍攝試塊表面植物生長(zhǎng)狀態(tài)的防水除霧無(wú)線高清攝像設(shè)備。

3

T/CSTMXXXXX—2020

5.2高速離心機(jī)

轉(zhuǎn)速在1000rpm～30000rpm之間可調(diào)，并且?guī)в兄评湎到y(tǒng)。

6試劑和材料

6.1草酸（H?C?O?）

用于配制質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.10%的草酸溶液。

6.2次氯酸鈉（NaClO）

用于配制質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.10%的次氯酸鈉溶液。

6.3苔蘚孢子

苔蘚孢子類型為叢蘚科石蘚孢子，成活率>80%。

7樣品制備

樣品為進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)后的100mm×100mm×100mm正方體或者φ100mm×100mm圓柱體。將養(yǎng)護(hù)28

d的樣品浸入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.10%的草酸溶液中，試塊和草酸溶液的質(zhì)量比為1:2。浸泡14d后取出，用去

離子水沖洗干凈，在55℃的烘箱內(nèi)放置24h，以備測(cè)試。

8試驗(yàn)步驟

8.1初始性能檢測(cè)

根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)T/CSTM00040測(cè)試養(yǎng)護(hù)28天后試塊的連續(xù)孔隙率和透水系數(shù)。

8.2苔蘚孢子懸浮液制備

（1）將2.0g苔蘚孢子粉放入50ml離心管內(nèi)，注入40ml去離子水，然后在離心機(jī)（14000rpm，

20℃）內(nèi)離心2min，取出離心管將上清液吸出，重復(fù)此過(guò)程3次。

（2）再將洗滌后的孢子置于無(wú)菌濾紙上，用20ml質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.10%的次氯酸鈉溶液進(jìn)行消毒處

理，最后用去離子水洗滌3次，注入20ml去離子水后得到消毒后的孢子懸浮液。

8.3生物堵塞過(guò)程模擬與性能檢測(cè)

（1）將培養(yǎng)箱內(nèi)的溫度控制在25℃～30℃，濕度控制在85%～95%RH，試樣平臺(tái)的光照強(qiáng)度

控制在2000lux～3000lux。

（2）將草酸溶液處理后的透水材料試塊排列在試樣臺(tái)上，每隔3h噴一次水，以保持材料試塊表

面濕潤(rùn)，每隔5d噴灑一次苔蘚培養(yǎng)液。

（3）每隔三天測(cè)量一次生物生長(zhǎng)面積、連續(xù)孔隙率和透水系數(shù)，培養(yǎng)時(shí)間為15d。

9試驗(yàn)數(shù)據(jù)處理

9.1連續(xù)孔隙保持率

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T/CSTMXXXXX—2020

測(cè)量原始透水材料試塊的連續(xù)孔隙率，試驗(yàn)一段時(shí)間后測(cè)量試塊的連續(xù)孔隙率，則連續(xù)孔隙保持率

可根據(jù)式（1）計(jì)算。

?1

??=×100%式（1）

?2

式中：

rv-連續(xù)孔隙保持率，單位：%；

v1-試驗(yàn)后的連續(xù)孔隙率，單位：%；

v2-試驗(yàn)前的連續(xù)孔隙率，單位：%。

9.2生物生長(zhǎng)率

測(cè)量原始透水材料試塊的表面積，試驗(yàn)一段時(shí)間后測(cè)量試塊表面生物生長(zhǎng)面積，則生物生長(zhǎng)率可根

據(jù)式（2）計(jì)算。

?1

??=×100%式（2）

?2

式中：

rm-生物生長(zhǎng)率，單位：%；

2

A1-試驗(yàn)前的透水系數(shù)，單位：m；

2

A2-試驗(yàn)前的透水系數(shù)，單位：m。

9.3透水系數(shù)保持率

測(cè)量原始透水材料試塊的透水系數(shù)，試驗(yàn)一段時(shí)間后測(cè)量試塊的透水系數(shù)，則透水系數(shù)保持率可根

據(jù)式（2）計(jì)算。

?1

??=×100%式（3）

?2

式中：

rp-透水系數(shù)保持率，單位：%；

P1-試驗(yàn)后的透水系數(shù)，單位：mm/s；

P2-試驗(yàn)前的透水系數(shù)，單位：mm/s。

10精密度和測(cè)量不確定度

以3個(gè)試塊測(cè)試值的算術(shù)平均值作為該組試塊的試驗(yàn)結(jié)果。3個(gè)計(jì)算值中的最大值或最小值中如果有

1個(gè)與中間值的差值超過(guò)中間值的15%時(shí)，則取中間值作為該組試塊的試驗(yàn)結(jié)果。如最大值和最小值與

中間值的差值均超過(guò)中間值的15%時(shí)，則該組試驗(yàn)結(jié)果無(wú)效。

11試驗(yàn)報(bào)告

試驗(yàn)報(bào)告應(yīng)當(dāng)包括下列內(nèi)容：

a）識(shí)別樣品、實(shí)驗(yàn)室和試驗(yàn)日期所需的全部資料；

b）引用標(biāo)準(zhǔn)；

c）結(jié)果及其表示；

d）使用的分析線；

e）測(cè)定中發(fā)現(xiàn)的異?，F(xiàn)象；