GB/T 17689-2026 土工合成材料 塑料土工格栅

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中华 人民 共和 国国 家标 准 GB/T 17689—2026代替 GB/T 17689—2008 土工合成材料塑料土工格栅 Geosynthetics—Plastic geogrids 2026⁃07⁃30 发布 2027⁃02⁃01 实施 国家市场监督管理总局 国家标准化管理委员会 前言 本文件按照 GB/T 1.1—2020《标准化工作导则第 1 部分:标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。 本文件代替 GB/T 17689—2008《土工合成材料塑料土工格栅》,与 GB/T 17689—2008 相比,除结构调整和编辑性改动外,主要技术变化如下: ——更改了范围(见第 1 章,2008 年版的第 1 章); ——更改了抗拉强度、标称抗拉强度的术语和定义(见 3.2、3.3,2008 年版的 3.1、3.2); ——增加了土工格栅、伸长率、割线模量、连接点剥离力的术语和定义(见 3.1、3.4~3 .6); ——删除了标称伸长率、蠕变的术语和定义(见 2008 年版的 3.3、3.4); ——更改了塑料土工格栅的分类、规格及命名(...

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中华 人民 共和 国国 家标 准

GB/T 17689—2026代替 GB/T 17689—2008

土工合成材料塑料土工格栅

Geosynthetics—Plastic geogrids

2026⁃07⁃30 发布 2027⁃02⁃01 实施

国家市场监督管理总局 国家标准化管理委员会

前言

本文件按照 GB/T 1.1—2020《标准化工作导则第 1 部分:标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。

本文件代替 GB/T 17689—2008《土工合成材料塑料土工格栅》,与 GB/T 17689—2008 相比,除结构调整和编辑性改动外,主要技术变化如下:

——更改了范围(见第 1 章,2008 年版的第 1 章);

——更改了抗拉强度、标称抗拉强度的术语和定义(见 3.2、3.3,2008 年版的 3.1、3.2);

——增加了土工格栅、伸长率、割线模量、连接点剥离力的术语和定义(见 3.1、3.4~3 .6);

——删除了标称伸长率、蠕变的术语和定义(见 2008 年版的 3.3、3.4);

——更改了塑料土工格栅的分类、规格及命名(见第 4 章,2008 年版的第 4 章);

——更改了塑料土工格栅的外观要求(见 5.1,2008 年版的 5.2);

——更改了单向拉伸聚丙烯土工格栅的性能指标要求(见表 3,2008 年版的 5.1、5.3 和表 1);

——更改了单向拉伸高密度聚乙烯土工格栅的性能指标要求(见表 4,2008 年版的 5.1、5.3 和表 2); ——更改了双向拉伸聚丙烯土工格栅的性能指标要求(见表 5,2008 年版的 5.1、5.3 和表 3);

——增加了三向拉伸聚丙烯土工格栅、单向焊接聚酯土工格栅、双向焊接聚酯土工格栅、单向焊接聚酯纤塑土工格栅、双向焊接聚酯纤塑土工格栅、单向经编聚酯土工格栅、双向经编聚酯土工格栅、单向注塑聚丙烯拉伸带土工格栅和双向注塑聚丙烯拉伸带土工格栅的性能指标要求

(见表 6~表 14);

——增加了耐酸、碱性能的要求(见 5.2.3);

——增加了试样状态调节和试验环境(见 6.1);

——增加了幅宽偏差、2% 伸长率时的割线模量、连接点剥离力、灰分含量、抗紫外线抗拉强度保持率及耐酸、碱性能的试验方法(见 6.3、6.5、6.6、6.8、6.9、6.11);

——更改 了抗 拉强 度、2% 和 5% 伸长 率时 的拉 伸强 度及 标称 抗拉 强度 下的 伸长 率的 试验 方法

(见 6.4,2008 年版的 6.5);

——更改了出厂检验和型式检验项目(见表 15,2008 年版的 7.1.1 和 7.12);

——更改了组批和抽样方案(见 7.2,2008 年版的 7.2 和 7.3);

——增加了包装要求(见 8.2);

——更改了贮存要求(见 8.4,2008 年版的 8.3)。

请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。

本文件由中国轻工业联合会提出。

本文件由全国塑料制品标准化技术委员会(SAC/TC 48)归口。

本文件起草单位:青岛旭域土工材料股份有限公司、中石化(北京)化工研究院有限公司、山东路德新材料股份有限公司、泸州胜扬新材料有限公司、石家庄铁道大学、马克菲尔(长沙)新型支档科技开发有限公司、泰安现代塑料有限公司、坦萨土工合成材料(中国)有限公司、湖北力特土工材料有限公司、浩珂科技有限公司、肥城联谊工程塑料有限公司、河北省交通规划设计研究院有限公司、南昌天高环保科技股份有限公司、山东铁科聚合科技有限公司、山东东锴工程材料有限公司、宏诚合成材料(江苏)有限公司、贵州隆相新材料股份有限公司、云南众驰工程材料有限公司、山东建标技术试验检测有限公司、四川中龙环保股份有限公司、贵州中驰环保科技发展有限公司、中钢集团郑州金属制品研究院股份有限公司、九江茂康材料科技有限公司、安徽中路工程材料有限公司、新疆睿智新材料有限公司。

本文件主要起草人:袁绍鹏、丁金海、夏飞、梁训美、王贺、付兴、王鹏、王珏、王金忠、汪祖才、崔金声、张涛、马斌、张波、牛立锴、张宇达、吕建松、高桐睿、李佳兴、陆梁、付智龙、张明、何洋、彭改强、武鹏、鲁增佩、孙倩、程玮、才洪峰。

本文件及其所代替文件的历次版本发布情况为:

——1999 年首次发布为 GB/T 17689—1999,2008 年第一次修订;

——本次为第二次修订。

1 范围

本文件规定了塑料土工格栅的分类、规格、命名和标识、要求、检验规则及标志、包装、运输和贮存,描述了试验方法。

本文件适用于塑料土工格栅的生产、检验和销售。

2 规范性引用文件

下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文件,仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。

GB/T 13021—2023 聚烯烃管材和管件炭黑含量的测定煅烧和热解法

GB/T 16422.3—2022 塑料实验室光源暴露试验方法第 3 部分:荧光紫外灯

GB/T 16825.1 金属 材料 静力 单轴 试验 机的 检验 与校 准第 1 部分:拉力 和(或)压力 试验

机测力系统的检验与校准

GB/T 17632 土工布及其有关产品抗酸、碱液性能的试验方法QB/T 2854 塑料土工格栅蠕变试验和评价方法

3 术语和定义

下列术语和定义适用于本文件。

土工格栅 geogrid

由抗拉条带形成的,呈规则网格型式的平面网状结构土工合成材料。

抗拉强度 tensile strength

在规定的试验方法和试验条件下,土工格栅试样在外力作用下出现峰值时的拉力,折算成单位宽度的拉力。

注:抗拉强度以千牛每米(kN/m)表示。

标称抗拉强度 nominal tensile strength

相应规格产品要求的最小抗拉强度。

注:标称抗拉强度以千牛每米(kN/m)表示。

伸长率 elongation

材料试样受单轴拉伸时的标距间的伸长量与原标距的比值。

注:伸长率以%表示。

割线模量 tensile secant stiffness

单位宽度的拉力与相应伸长率值之比。

注:割线模量以千牛每米(kN/m)表示。

连接点剥离力 detached force of junction

焊接、注塑型土工格栅条带连接点在外力作用下剥离时的最大拉力。

注:连接点剥离力以牛(N)表示。

4 分类、规格、命名和标识

4.1 分类

塑料土工格栅按工艺、原料、受力方向分为以下几类,见表 1。各类塑料土工格栅的说明见附录 A。

表 1 塑料土工格栅产品分类

4.2 规格

三向拉伸聚丙烯土工格栅按照标称 2% 伸长率时的割线模量划分,其他种类的塑料土工格栅按照标称抗拉强度划分,见表 2。

表 2 塑料土工格栅产品规格

单位为千牛每米

表 2 塑料土工格栅产品规格(续)

4.3 命名和标识

命名和标识如下。

示例 1:标称抗拉强度为 80 kN/m 的单向拉伸高密度聚乙烯土工格栅,表示为 GGR/PE⁃HD/US80。

示例 2:标称 2% 伸长率时的割线模量为 180 kN/m 的三向拉伸聚丙烯土工格栅,表示为 GGR/PP/TS180。

示例 3:纵向 标称 抗拉 强度 为 100 kN/m,横向 标称 抗拉 强度 为 5 kN/m 的单 向焊 接聚 酯纤 塑土 工格 栅,表示 为GGR/FP⁃PF/UW100⁃5。

示例 4:纵、横向标称抗拉强度均为 80 kN/m 的双向经编聚酯土工格栅,表示为 GGR/PET/BK80⁃80。

5 要求

5.1 外观

塑料土工格栅产品应无破裂,网孔大小和形状应均匀。单向焊接聚酯土工格栅、双向焊接聚酯土工格栅、单向焊接聚酯纤塑土工格栅和双向焊接聚酯纤塑土工格栅的焊点应无剥离,单向注塑聚丙烯拉伸带土工格栅和双向注塑聚丙烯拉伸带土工格栅的节点应无滑移。

5.2 性能指标

5.2.1 基本性能

塑料土工格栅性能指标应符合表 3~表 14 的规定。其他规格的性能指标由供需双方商定。

表 3 单向拉伸聚丙烯土工格栅的基本性能

表 4 单向拉伸高密度聚乙烯土工格栅的基本性能

表 5 双向拉伸聚丙烯土工格栅的基本性能

表 5 双向拉伸聚丙烯土工格栅的基本性能( 续 )

表 6 三向拉伸聚丙烯土工格栅的基本性能

表 7 单向焊接聚酯土工格栅的基本性能

表 8 双向焊接聚酯土工格栅的基本性能

表 8 双向焊接聚酯土工格栅的基本性能( 续 )

表 9 单向焊接聚酯纤塑土工格栅的基本性能

表 10 双向焊接聚酯纤塑土工格栅的基本性能

表 11 单向经编聚酯土工格栅的基本性能

表 12 双向经编聚酯土工格栅的基本性能

表 13 单向注塑聚丙烯拉伸带土工格栅的基本性能

表 14 双向注塑聚丙烯拉伸带土工格栅的基本性能

5.2.2 蠕变性能

蠕变折减系数应满足工程设计的要求。

5.2.3 耐酸、碱性能

耐酸、碱性能应满足工程设计的要求。

6 试验方法

6.1 试样的状态调节和试验环境

塑料土工格栅试样的状态调节和试验的标准环境如下,试样的状态调节时间不小于 24 h。

——单向焊接聚酯土工格栅、双向焊接聚酯土工格栅、单向焊接聚酯纤塑土工格栅、双向焊接聚酯纤塑土工格栅、单向经编聚酯土工格栅和双向经编聚酯土工格栅:温度为(20±2)℃ , 相对湿度为(60±10)%。

——其他:温度为(20±2)℃。

6.2 外观

在自然光线下距产品 0.5 m 目测。

6.3 幅宽偏差

使用钢卷尺测量幅宽,精确至 0.01 m。在样品上沿长度方向均匀测 3 处,取平均值。

单向拉伸聚丙烯土工格栅和单向拉伸高密度聚乙烯土工格栅测量横档外端位置。

其余类型的产品测量边肋外端位置。

幅宽偏差按公式(1)计算,结果保留一位小数。

C …………………………( 1 )

式中:

C ——幅宽偏差,% ;

w 1 ——幅宽实际测量值,单位为米(m);

w 0 ——幅宽标称值,单位为米(m)。

6.4 抗拉强度、2% 和 5% 伸长率时的拉伸强度及标称抗拉强度下的伸长率

单向拉伸聚丙烯土工格栅、单向拉伸高密度聚乙烯土工格栅和双向拉伸聚丙烯土工格栅按附录 B的规定执行。

单向焊接聚酯土工格栅、双向焊接聚酯土工格栅、单向焊接聚酯纤塑土工格栅、双向焊接聚酯纤塑土工格栅、单向经编聚酯土工格栅、双向经编聚酯土工格栅、单向注塑聚丙烯拉伸带土工格栅和双向注塑聚丙烯拉伸带土工格栅按附录 C 的规定执行。

6.5 2% 伸长率时的割线模量

三向拉伸聚丙烯土工格栅按附录 D 的规定执行。

6.6 连接点剥离力

按附录 E 的规定执行。

6.7 炭黑含量

按 GB/T 13021—2023 方法 A(管式电炉法)的规定执行。单向焊接聚酯纤塑土工格栅和双向焊接聚酯纤塑土工格栅取聚乙烯保护层进行测试。

6.8 灰分含量

6.9 抗紫外线抗拉强度保持率

三向拉伸聚丙烯土工格栅测试纵向和横向,试样如图 1 所示,老化前后试样的拉力按附录 C 的规定执行。其余塑料土工格栅,试样及老化前后试样的拉力,按附录 C 的规定执行。每个方向有效数据的试样数量应至少 5 个。

a) 试样的筋条方向沿测试方向 b) 试样的筋条方向垂直于测试方向

标引符号说明:

LSP1——长度,≥100 mm;

LSP2——长度,5 根平行肋条间距。

图 1 三向拉伸聚丙烯土工格栅试样

按 GB/T 16422.3—2022 表 4 中循环序号 3 的规定进行人工加速气候老化,总的实验时间为 372 h。

在喷淋运行期间,黑板温度不宜超过 30 ℃。

抗拉强度保持率按公式(2)计算,结果保留一位小数。

Xre …………………………( 2 )

Xre ——抗拉强度保持率,% ;

F max 1 ——老化、浸渍后试样最大拉力,取 5 个的平均值,单位为千牛(kN);

F max 0 ——老化、浸渍前试样最大拉力,取 5 个的平均值,单位为千牛(kN)。

6.10 蠕变性能

按 QB/T 2854 的规定执行。

6.11 耐酸、碱性能

三向拉伸聚丙烯土工格栅的试样如图 2 所示,浸渍前后试样的拉力按附录 C 的规定执行。其余塑料土工格栅,试样及浸渍前后试样的拉力,按附录 C 的规定执行。每个方向有效数据的试样数量至少5 个。试样浸渍按 GB/T 17632 的规定执行。抗拉强度保持率按公式(2)计算,结果保留一位小数。

7 检验规则

7.1 检验项目

7.1.1 塑料土工格栅检验分出厂检验和型式检验,检验项目见表 15。

表 15 出厂检验和型式检验项目

7.1.2 正常情况下每 2 年进行 1 次型式检验。有下列情况之一时,应进行型式检验:

a) 产品的原料、配方、生产工艺有重大改变;

b) 停产超过 6 个月再恢复生产;

c) 出厂检验结果与上次型式检验有较大差异;

d) 新产品或老产品转厂生产的试制定型鉴定。

7.2 组批和抽样

塑料土工格栅产品应以批为单位进行出厂检验。 以相同原料、相同工艺、同一幅宽、连续生产的同一规格的产品为一批,每批数量不超过 200 000 m2,生产 10 d 且不足 200 000 m2 则以 10 d 产量为一批。

在该批产品中任取 1 卷进行检验。去掉产品卷外层两圈后,截取全幅宽至少 1 m 长作为样品。

7.3 判定规则

7.3.1 检验项目均合格,则该批产品判为合格。

7.3.2 若检验项目中有不合格项时,则应在该批产品中重新抽取双倍样品制作试样,对不合格项进行复检,复检合格后则判定为合格;若复检项目仍不合格,则应判定该批次产品不合格。

8 标志、包装、运输和贮存

8.1 标志

每卷产品应附产品合格证。包括产品名称、标识(4 .3)、长度和幅宽、本文件编号、生产日期、批号、检验员章及厂名、厂址等内容。

8.2 包装

应按定长成卷,使用胶带或打包带捆扎。

8.3 运输

产品在装卸运输过程中,不应与尖锐物品混装运输,不应抛摔,远离热源和化学污染。

8.4 贮存

产品应贮存在通风、干燥的场所,应防止长期暴晒。产品堆存高度不应超过 4 m,并远离热源、火源和化学污染。贮存期从生产之日起,不宜超两年。

附录 A

(资料性)

塑料土工格栅的种类说明

A.1 各类塑料土工格栅

A.1.1 单向拉伸聚丙烯土工格栅、单向拉伸高密度聚乙烯土工格栅、双向拉伸聚丙烯土工格栅、三向拉伸聚丙烯土工格栅

以高密度聚乙烯(PE⁃HD)或聚丙烯(PP)为主要原料,经塑化挤出、冲孔、整体拉伸形成的土工格栅。单向拉伸聚丙烯土工格栅、单向拉伸高密度聚乙烯土工格栅的横肋又称为横档。

A.1.2 单向焊接聚酯土工格栅、双向焊接聚酯土工格栅

以聚酯(PET)为主要原料,加入抗老化剂和其他助剂后,经过低倍数机械拉伸成条带,按平面经纬向成直角,再经超声波或摩擦焊接等焊接方式形成的土工格栅。

A.1.3 单向焊接聚酯纤塑土工格栅、双向焊接聚酯纤塑土工格栅

以经特殊处理的聚酯纤维为主要原料,聚乙烯作为保护层,通过挤出成复合型条带,按平面经纬向成直角,再经超声波或摩擦焊接等焊接方式形成的表面有粗糙压纹的土工格栅。

A.1.4 单向经编聚酯土工格栅、双向经编聚酯土工格栅

以高强度聚酯工业长丝为原材料,按平面经纬向定向编织成网格坯布,再经聚氯乙烯(PVC)或丁苯胶乳涂覆加工形成的土工格栅。

A.1.5 单向注塑聚丙烯拉伸带土工格栅、双向注塑聚丙烯拉伸带土工格栅

以 PP 为主要原料,经塑化挤出、拉伸成条带,按平面经纬向成直角,再经 PE⁃HD 或 PP 等为主要原材料节点注塑形成的土工格栅。

A.2 塑料土工格栅示意图

塑料土工格栅如图 A.1~图 A.3 所示。

LR ——卷长(纵向);

WR ——卷宽(横向)。

图 A.1 单向土工格栅示意图

LR ——卷长(纵向); WR ——卷宽(横向)。

图 A.2

图 A.3

双向土工格栅示意图

三向土工格栅示意图

附录 B

(规范性)

拉伸强度的试验方法(多肋法)

B.1 仪器设备

试验设备符合下列规定。

a) 拉伸试验机:符合 GB/T 16825.1 中的 1 级或 1 级以上试验机要求,在拉伸过程中保持试样的伸长速率恒定,记录拉力⁃伸长量曲线,检测范围内的精度不低于 1%。

b) 夹具:应具有足够宽度,以夹持试样的整个宽度,并采取适当方法防止试样滑移或损伤。可用一个自由旋转的或万向节支撑其中一个夹具,以补偿力在试样上的不均匀分布。两夹具的夹持面应在同一平面上,应使用压缩式夹具,包括自动加压或机械式。宜使用表面具有菱形压纹的夹板,如图 B.1 所示。

图 B.1 夹板夹面示意图

c) 引伸计(若使用):能够测量试样上两个标记点间的距离,对试样无任何损伤或滑移,能反映标记点的真实动程,测试精度应为显示器读数的±2%。 当引伸计的拉力⁃伸长量曲线出现不规则时应舍弃该结果,对其他试样进行试验。

B.2 试样制备

B.2.1 单向拉伸聚丙烯土工格栅、单向拉伸高密度聚乙烯土工格栅

用于每次试验的试样,应从样品中长度和宽度方向上均匀地裁取,但距样品幅边至少 1/10 幅宽。

应裁取 5 个试样。试样应沿着纵向方向保留 3 个节点,试样宽度不小于 200 mm,在横向两侧对称剪断至少 1 肋。横向节距即一根肋条(受力单元)的起点到下一根肋条起点间的距离小于 75 mm 时,宽度方向上应至少有 4 个完整的抗拉单元(抗拉肋条);横向节距大于或等于 75 mm 而小于 120 mm时,宽度方向上应至少有 2 个完整的抗拉单元 ;横向节距大于 120 mm 时,宽度方向上应有 1 个完整的抗拉单元。试样形状如图 B.2 所示。

LSP ——长度,≥100 mm;

B ——宽度,≥200 mm。

图 B.2 单向产品试样

B.2.2 双向拉伸聚丙烯土工格栅

应在纵、横两个方向上各裁取 5 个试样。试样宽度不小于 200 mm,长度至少包括两个完整单元,且长度不小于 100 mm。横向节距小于 75 mm 时,宽度方向上应至少有 4 个完整的抗拉单元 ;横向节距大于或等于 75 mm 而小于 120 mm 时,宽度方向上应至少有 2 个完整的抗拉单元 ;横向节距大于120 mm 时,宽度方向上应有 1 个完整的抗拉单元。试样形状如图 B .3 所示。为防止裁样造成强度损失,试样的水平肋裁断点到节点的长度应大于 20 mm。

图 B.3 双向产品试样

B.3 试验步骤

B.3.1 设定拉伸试验机

设定试验机的拉伸速度(mm/min),为每分钟隔距长度的 20%。隔距长度如图 B .4 和图 B .5 所示。

当用引伸计测量时,名义夹持长度为在试样的受力方向上,两参考标记点间的初始距离,记为 L0。标记点应在试样中部抗拉肋条的中心线上,两标记点间隔至少 60 mm,且至少含有一个交叉点,两标记点距试样中心对称,且两标记点的距离为格栅间距的整数倍。用夹具的位移测量时,名义夹持长度为隔距长度,即试样平直时在测试方向上的长度,记为 L0,精确至±1 mm。

L0 ——使用引伸计时的名义夹持长度;

La ——计算拉伸速率的隔距长度;

NS ——试样的有效肋数。

图 B.4 单向产品的隔距长度

图 B.5 双向产品的隔距长度

B.3.2 夹持试样

用夹具夹住试样两端的节点,调整试验机上、下夹具的间距,使试样平直,且试样长度方向中心点位于两夹具间中心位置,可在夹口边缘画一条直线,以判断试样是否发生滑移。试样夹持如图 B .4 和图 B .5 所示。

B.3.3 安装引伸计

如使用引伸计,不应对试样有任何损伤,试验中标记点应无滑移。仲裁时,应使用引伸计。

B.3.4 测定拉伸性能

B.3.4.1 开动试验机连续加荷直至试样断裂。记录最大拉力,精确至 1 N。从试样的拉力⁃伸长量曲线图(如图 B.6 所示)上,计算该试样的预负荷。预负荷相当于最大拉力的 1%,记录因预负荷产生的名义夹持长度的增加值 L0',精确至 0.1 mm。

图 B.6 拉力一伸长量曲线示意图

B.3.4.2 如果试验过程中试样在夹钳中滑移,或在距夹钳口 5 mm 以内的范围中断裂,该试验值应剔除,另取一试样进行试验。

B.3.4.3 如试样在夹具中滑移,或者多于 1/4 的试样在钳口附近 5 mm 范围内断裂,可采取下列措施:夹具内加衬垫;对夹在钳口内的试样加以涂层;改进夹具钳口表面。无论采用了何种措施,应在试验报告中注明。

B.3.5 测定特定伸长率下的拉力

使用记录测量装置,测定在任一特定伸长率下的拉力,精确至 1 N。

B.4 结果计算

B.4.1 抗拉强度

宽度按公式(B.1)计算。

L =( L1 + L2 )/2 …………………………( B.1 )式中:

L ——宽度,单位为米(m),结果保留 3 位小数;

L 1,L2 ——沿测试方向,样品最两端,垂直于测试方向的最外侧两根肋条的距离,以肋条外侧为量测点,如图 B.7 所示,单位为米(m)。 测纵向时,为产品的整幅宽 ;测横向时,为 1.0 m~ 1.2 m 之间选取肋数。

图 B.7 宽度上的肋数示意图

每米的肋数,按公式(B.2)计算。

Nm = n/L …………………………( B.2 )式中:

Nm ——每米的肋数,单位为每米(m-1),结果保留 2 位小数;

n ——宽度 L 对应的肋数,如图 B.7所示;

L ——宽度,单位为米(m),按公式(B.1)计算,结果保留 3 位小数。

每个试样的抗拉强度按公式(B.3)计算。

Tmax = F max × ( Nm /Ns ) …………………………( B.3 )式中:

Tmax ——抗拉强度,单位为千牛每米(kN/m);

F max ——最大拉力,单位为千牛(kN);

Nm ——每米的肋数,按公式(B.2)计算,结果保留 2 位小数;

Ns ——试样的有效肋数,见图 B.4 和图 B.5。

B.4.2 标称抗拉强度下的伸长率

试样的拉力一伸长量曲线如图 B.6 所示,伸长率按公式(B.4)计算。

ε =[ΔL/( L0 + L0' )]× 100 …………………………( B.4 )式中:

ε ——伸长率,%;

ΔL ——名义夹持长度的伸长量(从达到预负荷之后算),单位为毫米(mm);

L0 ——名义夹持长度,确定方法见 B.3.1,单位为毫米(mm);

L0' ——预负荷伸长量,单位为毫米(mm)。

每个试样标称抗拉强度下的伸长率按公式(B.5)计算。

ε s =[ΔLS /( L0 + L0' )]× 100 …………………………( B.5 )式中:

ε s ——标称抗拉强度下的伸长率,%;

ΔLS ——达到标称抗拉强度的拉力时的名义夹持长度的伸长量(从达到预负荷之后算),单位为毫米(mm);

B.4.3 2% 伸长率时的拉伸强度

2% 伸长率时的拉伸强度按公式(B.6)计算。

抗拉强度、2% 和 5% 伸长率时的拉伸强度、标称抗拉强度下的伸长率均取试验结果的算术平均值,保留 1 位小数。

附录 C

拉伸强度的试验方法(单肋法)

C.1 仪器设备

a) 拉伸试验机:见 B.1 a)。

b) 夹具:钳口应有足够的约束力,并采取适当方法防止试样滑移或损伤。对大多数材料宜使用压缩式夹具,包括自动加压或机械式。但对那些使用压缩式夹具出现过多钳口断裂或滑移的材料,可用绞盘式夹具,如图 C.1 所示。使用绞盘式夹具时,应使用引伸计。

L0 ——使用引伸计时的名义夹持长度; La ——计算拉伸速率的隔距长度。

图 C.1 绞盘式夹具示意图

c) 引伸计(若使用):见 B.1 c)。

C.2 试样制备

用于每次试验的试样,应从样品中长度和宽度方向上均匀地裁取,但距样品幅边至少 1/10 幅宽。在测试方向上,裁取 10 个试样。试样长度至少包含 3 个交叉点,且不小于 100 mm,至少 1 排交叉点应位于名义夹持长度之内,如图 C.2 所示。为防止裁样造成强度损失,图 C.2 中右侧试样的水平肋裁断点到节点的长度应大于 20 mm。

图 C.2 格栅样片尺寸图

C.3 试验步骤

C.3.1 设定拉伸试验机

设定试验机的拉伸速度(mm/min),为隔距长度的 20% 每分钟。使用压缩式夹具的隔距长度见B .3.1,使用绞盘式夹具的隔距长度如图 C .1 所示。如使用绞盘式夹具,应在试验报告中注明使用了绞盘夹具。

当用引伸计测量时,名义夹持长度为在试样的受力方向上,两参考标记点间的初始距离,记为 L0。两标记点间隔至少 60 mm,且至少含有一个交叉点,两标记点距试样中心对称,且两标记点的距离不小于 60 mm。用夹具的位移测量时,名义夹持长度为隔距长度,即试样平直时在测试方向上的长度,记为L0,精确至±1 mm。

C.3.2 夹持试样

用夹具夹住试样,调整试验机上、下夹具的间距,使试样平直,且试样长度方向中心点位于两夹具间中心位置,可在夹口边缘画一条直线,以判断试样是否发生滑移。

C.3.3 安装引伸计

C.3.4 测定拉伸性能

C.3.4.1 开动试验机连续加荷直至试样断裂。记录最大拉力,精确至 1 N。从试样的拉力⁃伸长量曲线图(如图 B .6 所示)上,计算该试样的预负荷。预负荷相当于最大拉力的 1%,记录因预负荷产生的夹持长度的增加值 L0',精确至 0.1 mm。

C.3.4.2 根据试验中观测的试样情况、土工合成材料特有的变异性,判断试验结果是否应剔除。如果试验过程中试样在夹钳中滑移,或在距夹钳口 5 mm 以内的范围中断裂,该试验值应剔除,另取一试样进行试验。

C.3.4.3 如试样在夹具中滑移,或者多于 1/4 的试样在钳口附近 5 mm 范围内断裂,可采取下列措施:夹具内加衬垫;对夹在钳口内的试样加以涂层;改进夹具钳口表面。无论采用了何种措施,应在试验报告中注明。

C.3.5 测定特定伸长率下的拉力

使用记录测量装置,测定在任一特定伸长率下的拉力,精确至 1 N。

C.4 结果计算

C.4.1 抗拉强度

每个试样的抗拉强度按公式(C .1)计算。

Tmax = F max × ( n/L ) …………………………( C .1 )式中:

n ——宽度 L 对应的肋数,如图 B .7 所示;

L ——宽度,按公式(B .1)计算,单位为米(m)。

C.4.2 标称抗拉强度下的伸长率

试样的拉力⁃伸长量曲线如图 B .6 所示,每个试样标称抗拉强度下的伸长率按公式(B .5)计算。

C.4.3 2% 伸长率时的拉伸强度

附录 D

2% 伸长率时的割线模量的试验方法

D.1 仪器设备

仪器设备要求同 B.1。

D.2 试样制备

D.2.1 取样

用于每次试验的试样,应从样品中长度和宽度方向上均匀地裁取,但距样品幅边至少 1/10 幅宽。分别在 0°、30°、60°、90°方向各取 5 个样,方向如图 D.1 所示。其中,0°为纵向,90°为横向。

图 D.1 a)的 30°、90°方向和图 D.1 b)的 0°、60°方向,则按 D.2.2 裁剪试样 ;图 D.1 a)的 0°、60°方向和图 D.1 b)的 30°、90°方向,若试样的筋条方向垂直于测试方向,则按 D.2.3 裁剪试样。

a) 类型一

b) 类型二

图 D.1 测试方向示意图

D.2.2 试样的筋条方向沿测试方向

试样宽度不小于 200 mm,长度至少包括两个完整单元,且长度不小于 100 mm,裁断点到节点的距离不小于 10 mm,若使用引伸计,则测试肋条数为奇数。如图 D.2 a)所示。

D.2.3 试样的筋条方向垂直于测试方向

试样 宽度 不小 于 200 mm,长度 为 5 根平 行肋 条间 距,裁断 点到 节点 的距 离不 小于 10 mm。 如

图 D.2 b)所示。

LSP1 ——长度,≥100 mm;

LSP2 ——长度,5 根平行肋条间距;

图 D.2 试样图

D.3 试验步骤

D.3.1 设定拉伸试验机

设定试验机的拉伸速度(mm/min),为隔距长度的 20% 每分钟。隔距长度如图 D .3 所示。

当用引伸计测量时,名义夹持长度为在试样的受力方向上,两参考标记点间的初始距离,记为 L0。标记点应在试样中部,两标记点间隔至少 60 mm,且至少含有一个节点或交叉组织,且两标记点的距离应为格栅间距的整数倍。用夹具的位移测量时,名义夹持长度为隔距长度,即试样平直时在测试方向上的长度,记为 L0。精确至±1mm。

NS ——试样的有效肋数;

B ——宽度。

图 D.3 隔距长度

D.3.2 夹持试样

用夹具夹住试样两端的节点,调整试验机上、下夹具的间距,使试样平直。可在夹口边缘画一条直线,以判断试样是否发生滑移。试样夹持如图 D .3 所示。

D.3.3 安装引伸计

D.3.4 测定拉伸性能

D.3.4.1 开动试验机连续加荷直至试样断裂。从试样的拉力⁃伸长量曲线图(如图 B .6 所示)上,计算该

试样的预负荷。预负荷相当于最大拉力的 1%,记录因预负荷产生的名义夹持长度的增加值 L0',精确至 0.1 mm。

D.3.4.2 如果试验过程中试样在夹钳中滑移,或在距夹钳口 5 mm 以内的范围中断裂,该试验值应剔除,另取一试样进行试验。

D.3.4.3 如试样在夹具中滑移,或者多于 1/4 的试样在钳口附近 5 mm 范围内断裂,可采取下列措施:夹具内加衬垫;对夹在钳口内的试样加以涂层;改进夹具钳口表面。无论采用了何种措施,应在试验报告中注明。

D.3.5 测定特定伸长率下的拉力

D.4 结果计算

D.4.1 2% 伸长率时的割线模量

D.4.1.1 试样的筋条方向沿测试方向

样品左侧、中部及右侧的每米的肋数,按公式(D .1)计算。

Nml( mc,mr ) = n/L …………………………( D .1 )式中:

Nml ——样品左侧每米的肋数,单位为每米(m-1),结果保留 2 位小数;

Nmc ——样品中部每米的肋数,单位为每米(m-1),结果保留 2 位小数;

Nmr ——样品右侧每米的肋数,单位为每米(m-1),结果保留 2 位小数;

n ——宽度 L 对应的肋数;

L ——与测试方向垂直,长度 1 .0 m~ 1.2 m,肋条外侧的距离(m),保留 3 位小数。如图 D .4 所示。

注:距样品幅边 1/10 幅宽外,分为 3 块,分别进行测量。

图 D.4 L 测试示意图

每米的肋数,按公式(D .2)计算。

Nm = ( Nml + Nmc + Nmr )/3 …………………………( D .2 )式中:

Nm ——每米的肋数,保留 2 位有效数字;

Nml ——样品左侧每米的肋数,按公式(D .1)计算;

Nmc ——样品中部每米的肋数,按公式(D .1)计算;

Nmr ——样品右侧每米的肋数,按公式(D .1)计算。

2% 伸长率时的割线模量按公式(D .3)计算。

附录 E

连接点剥离力的试验方法

E.1 仪器设备

试验设备应符合下列规定:

a) 拉伸试验机:见 B.1 a);

b) 夹具:具有足够宽度以握持试样的筋带,并采取适当方法防止试样滑移或损伤。使用专用夹具,夹具示意图如图 E.1 所示。

a) 上夹具

b) 下夹具

图 E.1 连接点剥离力专用夹具示意图

E.2 试样制备

用于每次试验的试样,应从样品中长度和宽度方向上均匀地裁取,但距样品幅边至少 1/10 幅宽。取 5 个剥离试样,每个剥离试样应含有一个连接点,如图 E.2 a)所示。

a) 试样准备 b) 试样弯折夹持 c) 试样夹持

标引序号说明:

1——夹持长度;

2——弯折线;

3——纵向筋带;

4——横向筋带;

5——上夹持。

图 E.2 剥离试样示意图

E.3 试验步骤

E.3.1 设定拉伸试验机

设定拉伸速率为 50 mm/min。

E.3.2 夹持试样

安装连接点剥离力试验专用夹具,将试样横向筋带夹持在下夹具中,调整夹持横带锁止块的间距,使夹具水平夹住试样连接点横向筋带的两端(靠近纵向筋带处),夹持长度不小于横向筋带宽度的两倍且不小于 30 mm,调整上夹持器的间距,将试样纵向筋带夹持在夹具上夹持中,夹持长度为 50 mm[如图 E .2 b)所示],使两夹持面和剥离轴线处在同一平面上,剥离时试样应不发生扭曲[如图 E .2 c)所示]。

E.3.3 测定剥离性能

启动拉伸试验机,直到连接点完全剥离方可停机,记录最大剥离力,精确至 1 N。

E.4 结果计算

连接点剥离力,单位为牛(N)。 取试验结果的算术平均值,保留至整数位。