问:土工格栅耐久性检测标准及测试流程有哪些关键内容?
答:
一、标准名称
1. GB/T 17689-2018《土工合成材料 塑料土工格栅》
2. JT/T 480-2019《交通工程土工合成材料 土工格栅》
3. GB/T 32773-2016《土工合成材料 耐久性测试方法》
4. GB/T 35464.3-2017《土工合成材料 循环荷载下的性能测试 第3部分:长期性能》
5. CJ/T 472-2015《塑料土工格栅》
二、标准内容
1. GB/T 17689-2018
该标准规定了塑料土工格栅的分类、技术要求、试验方法及检验规则。在耐久性方面,要求进行拉伸强度保留率试验(热老化处理1000h后≥80%)、耐化学介质性能(浸泡于酸/碱溶液28d后强度保留率≥90%)、蠕变性能(应力水平40%条件下1000h应变增量≤5%)等关键指标测试。标准明确了试样制备尺寸(宽度100mm±0.5mm)及试验温度(23℃±2℃)等参数。
2. JT/T 480-2019
针对交通工程领域,该标准重点关注土工格栅在长期荷载下的性能保持能力。规定了紫外线老化试验(氙弧灯暴露3000h后拉伸强度保留率≥70%)、冻融循环试验(-20℃至20℃循环50次后强度损失≤15%)、动态疲劳试验(循环加载50万次后强度保留率≥85%)等专项检测方法。特别强调了交通荷载环境下的疲劳性能评估指标。
3. GB/T 32773-2016
作为通用性耐久性测试标准,其涵盖了土工材料的光氧老化、热氧老化、湿热老化等多维度测试方法。具体包括:氙灯老化试验(辐照度550W/m²@340nm,黑板温度65℃±3℃)、湿热老化试验(温度85℃,湿度85%RH)、臭氧老化试验(臭氧浓度50ppm,温度40℃)等。标准对试验周期(通常为1000h)和性能评价指标(如断裂伸长率变化率≤20%)作出明确规定。
4. GB/T 35464.3-2017
该标准聚焦于循环荷载下的长期性能测试,要求采用分级加载模式(荷载增量为极限强度的10%),持续加载至试样破坏或达到1000h。测试参数包括:初始模量、应变发展速率、破坏应力水平等。特别规定了循环荷载频率(0.1Hz±0.01Hz)及环境温度(20℃±2℃)的控制要求。
5. CJ/T 472-2015
针对市政工程应用,该标准增加了对土工格栅耐生物降解性能的要求。规定了真菌侵蚀试验(接种木霉属菌种,培养28d后质量损失率≤3%)、藻类附着试验(叶绿素a含量≤10mg/m²)等特殊检测项目。同时对材料的抗氧化剂含量(≥0.3%)和炭黑含量(2.0%±0.5%)提出明确指标。
三、检测流程
土工格栅耐久性检测流程需严格遵循标准要求,具体实施步骤如下:
1. 试样制备:根据测试项目要求,采用机械切割方式制取尺寸为200mm×100mm的标准试件,确保切口平整无损伤。每组试验需制备5个平行试样。
2. 预处理:将试样置于标准环境(温度23℃±2℃,湿度50%±5%)中调节48h,消除加工应力影响。
3. 老化处理:
热老化:将试样置于恒温箱(100℃±2℃)中持续1000h
紫外线老化:使用氙弧灯老化箱,控制辐照度550W/m²@340nm,黑板温度65℃±3℃
化学浸泡:将试样完全浸没于5%硫酸溶液中,温度控制在25℃±2℃
4. 性能测试:
拉伸试验:采用电子万能试验机,拉伸速率50mm/min,记录最大拉力值
蠕变试验:施加40%极限荷载,持续监测1000h内的应变变化
质量损失测试:老化前后使用精度0.001g的电子天平称量试样质量
5. 数据处理:计算强度保留率(老化后强度/原始强度×100%)、应变增量(Δε=ε终-ε初)、质量损失率(Δm=(m初-m终)/m初×100%)等关键参数。当平行试样数据离散度超过10%时需重新试验。
检测过程中需注意:试验设备需定期校准(每年至少1次),环境参数控制精度需达到标准要求(温度偏差≤±2℃,湿度偏差≤±5%RH),所有原始数据需保存完整的电子记录和纸质台账。