土工合成材料讲稿-PPTppt课件.ppt

1、南京交通职业技术学院土工合成材料土工合成材料李玉珍n土工合成材料土工合成材料n土工合成材料可分为土工织物、土工膜、特种土工合成材料和复合型土工合成材料等类型。目前己广泛应用于水利、水电、公路、建筑、海港、采矿、军工等工程领域。n土工合成材料具有以下六个基本功能：过滤作用、排水作用、土工合成材料具有以下六个基本功能：过滤作用、排水作用、隔离作用、加筋作用、防渗作用、防护作用。隔离作用、加筋作用、防渗作用、防护作用。n土工合成材料的性能测试包括测定材料自身的物理力学特性和土工合成材料的性能测试包括测定材料自身的物理力学特性和提供可靠的材料与土的相互作用特性。提供可靠的材料与土的相互作用特性。n物理

2、力学特性可评定材料的质量和适用性；n相互作用特性可为工程设计提供指标。n目前我国公路工程中以国家行业标准目前我国公路工程中以国家行业标准JTG E50-2019JTG E50-2019公路工公路工程土工程土工 合成材料试验规程为依据，对土工材料进行检测。合成材料试验规程为依据，对土工材料进行检测。土工合成材料的质量检测土工合成材料的质量检测n在工程应用中对土工织物及相关产品的性能指标要求应包括下列内容：n(1)(1)产品形态指标：材质、幅度、每卷的长度等；产品形态指标：材质、幅度、每卷的长度等；n(2)(2)物理性能指标：单位面积物理性能指标：单位面积(或单位长度或单位长度)质量、厚度、质量、

3、厚度、有效孔径有效孔径(或开孔尺寸或开孔尺寸)等；等；n(3)(3)力学性能指标：抗拉强度、延伸率、撕裂强度、顶破力学性能指标：抗拉强度、延伸率、撕裂强度、顶破强度、与岩土间的摩擦系数等；强度、与岩土间的摩擦系数等；n(4)(4)水力学性能指标：渗透系数等；水力学性能指标：渗透系数等；n(5)(5)土工织物相互作用指标及机时久性、抗老化指标等。土工织物相互作用指标及机时久性、抗老化指标等。土工织物进场后应存放在通风遮光的仓库内，严禁暴露日晒。取样与试样制备取样与试样制备1 1、取卷装样品、取卷装样品（1 1）取样的卷装数按相关文件规定。）取样的卷装数按相关文件规定。（2 2）所选卷装材料应无破

4、损，卷装呈原封不动状。）所选卷装材料应无破损，卷装呈原封不动状。2 2、裁取样品、裁取样品（1 1）全部试验的样品应在同一样品中裁取。）全部试验的样品应在同一样品中裁取。（2 2）卷装材料的头两层不应取作样品。）卷装材料的头两层不应取作样品。3 3、样品标记（样品上应注明）、样品标记（样品上应注明）（1 1）商标、生产商、供应商、型号）商标、生产商、供应商、型号；（2 2）取样日期、加标记表示样品的卷装长度方向。）取样日期、加标记表示样品的卷装长度方向。4 4、试样准备、试样准备（1 1）每次试验的试样，应从样品长度和宽度上均匀裁取，但距样品幅边至）每次试验的试样，应从样品长度和宽度上均匀裁取

5、，但距样品幅边至少少 10 10cmcm。（2 2）样品经调湿后再制成规定尺寸样品经调湿后再制成规定尺寸 5、调湿和状态调节、调湿和状态调节(1)(1)土工织物土工织物 试样应在标准大气条件下调湿试样应在标准大气条件下调湿2424h h，标准大气按标准大气按GB6529GB6529规规定的三级标准：温度定的三级标准：温度20 20 2 2 、相对湿度、相对湿度65%65%5%.5%.(2)(2)塑料土工合成材料塑料土工合成材料 在温度在温度23 23 2 2 的环境下的环境下,进行状态调节进行状态调节,时间不小于时间不小于4 4h.h.(3)(3)如果确认试样不受环境影响如果确认试样不受环境影

6、响,则可省去调湿和状态调节的处则可省去调湿和状态调节的处理程序理程序,但应在记录中注明试验时的温度和湿度但应在记录中注明试验时的温度和湿度.检测试验检测试验试验一试验一 单位面积质量测定单位面积质量测定(T1111-2019)n 单位面积质量受原材料比重的影响，与比重呈正比。此外土工合成材料的厚度、所掺外加剂(如防老化剂)和含水量等也都对其有一定的影响。n一般土工合成材料的单位面积质量在一般土工合成材料的单位面积质量在501200g/m2范围内。范围内。n(一一)适用范围适用范围n本试验方法适用于土工织物本试验方法适用于土工织物、土工格栅等其它类型的土工合土工格栅等其它类型的土工合成材料。成材

7、料。n试验原理：从整块样品上裁取规定数量和规定尺寸的试样，经称量、计算，求得试样的单位面积质量。(二二)仪器设备仪器设备n 1 1、剪刀。剪刀。n 2 2、尺：最小分度值为、尺：最小分度值为1 1mmmm。n 3 3、天平：感量天平：感量0.010.01g g。（三）操作步骤（三）操作步骤n1 1、试样：按制样原则剪取试样，试样面积不小于、试样：按制样原则剪取试样，试样面积不小于100100cmcm2 2，裁剪和测量精度为裁剪和测量精度为1 1mmmm；试样数量不得少于试样数量不得少于1010块，并对试样进块，并对试样进行编号。行编号。n2 2、称量：将裁剪好的试样按编号顺序逐一在天平上称量，

8、、称量：将裁剪好的试样按编号顺序逐一在天平上称量，并细心读和记录，读数应精确到并细心读和记录，读数应精确到0.010.01g g。（四）计算：按下式计算每块试样的单位面积质量（四）计算：按下式计算每块试样的单位面积质量m m：n式中：式中：mm单位面积质量单位面积质量(g/mg/m2 2)；n M M试样质量试样质量(g)g)；n A A试样面积试样面积(m m m m2 2)。n按计算公式计算单位面积质量的平均值、标准差及按计算公式计算单位面积质量的平均值、标准差及变异系数。变异系数。AMm610试验二试验二 土工织物厚度测定土工织物厚度测定(T112-2019)T112-2019)n一、本

9、方法适用于土工织物和复合织物。一、本方法适用于土工织物和复合织物。n二、本试验规定了测定一定压力下土工布厚度的方法，以评价二、本试验规定了测定一定压力下土工布厚度的方法，以评价土工布的质量，并为工程设计及其他特性的测试土工布的质量，并为工程设计及其他特性的测试(例如渗透系数例如渗透系数)提供技术指标。提供技术指标。n三、试验原理：将试样平放在基准板上，用与基准板平行的圆三、试验原理：将试样平放在基准板上，用与基准板平行的圆形压脚对试样施加规定的压力，两块板之间的距离为土工布厚形压脚对试样施加规定的压力，两块板之间的距离为土工布厚度测量值，以度测量值，以mmmm表示。表示。n1 1、当需要测定厚

10、度随压力的变化时，通常进行、当需要测定厚度随压力的变化时，通常进行2 2kpakpa、20kPa20kPa及及200200kPakPa压力下的厚度测定。压力下的厚度测定。n常用的各种土工织物的厚度为：n土工织物一般为0.1-5mm，最厚的可达十几毫米。n土工膜一般为0.25-0.75mm，最厚的可达2-4mm，最薄的只有0.1mm。四、仪器设备及用具四、仪器设备及用具n厚度试验仪包括以下部件及用具，厚度试验仪包括以下部件及用具，见示意图。见示意图。n1)1)基准板：面积应大于基准板：面积应大于2 2倍的压块面积倍的压块面积。n2)2)压块：圆形压块：圆形,表面光滑，面积为表面光滑，面积为252

11、5cmcm2 2，n重为重为5 5N N、50N50N、500N500N的不等。其中常规厚度的压块为的不等。其中常规厚度的压块为5 5N,N,对试件施加对试件施加2 2kPa kPa 0.010.01kPakPa的压力的压力.n3)3)百分表：用以测量基准板至压脚之间的垂直距离，表的最小分度值为百分表：用以测量基准板至压脚之间的垂直距离，表的最小分度值为0.010.01mmmm。n5)5)秒表：最小分度值为秒表：最小分度值为0.10.1s s。五、操作步骤五、操作步骤n（一）按照制样原则剪取试样。（一）按照制样原则剪取试样。n（二）试样调湿和状态调节按规范。（二）试样调湿和状态调节按规范。n（

12、三）试样制备：裁取有代表性的试样（三）试样制备：裁取有代表性的试样1010块，试样尺寸不得小块，试样尺寸不得小于基准板所面积，并对试样进行编号。于基准板所面积，并对试样进行编号。n（四）测定（四）测定2 2kPakPa压力下厚度的操作方法：压力下厚度的操作方法：1 1、擦净基准板和压块，压块放在其准板上，检查压块轴是否、擦净基准板和压块，压块放在其准板上，检查压块轴是否灵活，调整百分表零点；灵活，调整百分表零点；n 2 2、提起、提起5 5N N压块，将试样平放在基准板与压块之间，轻轻放下压块，将试样平放在基准板与压块之间，轻轻放下压块，压块，使试件受到的压力为使试件受到的压力为2 2kPa

13、kPa 0.010.01kPakPa，放下测量装置的放下测量装置的百分点表触头，接触后开始记时，达百分点表触头，接触后开始记时，达3030s s时读数，精确时读数，精确0.010.01mmmm；n 3 3、提起压脚，取出试样；、提起压脚，取出试样；n 4 4、重复上述步骤，测试完、重复上述步骤，测试完1010块试样。块试样。n（五）（五）根据需要选用不同的压块，使压力为根据需要选用不同的压块，使压力为20kPa 20kPa 0.10.1kPakPa，重复五（四）步骤，测定测定20kPa20kPa 0.1kPa压力下的试样厚度。n（六）根据需要选用不同的压块，使压力为（六）根据需要选用不同的压块

14、，使压力为200kPa 200kPa 1 1kPakPa，重复五（四步）骤，测定测定200kPa200kPa 1kPa压力下的试样厚度。n六、试验结果六、试验结果 1、计算在同一压力下所测的计算在同一压力下所测的1010块试样厚度的算术平均值，以块试样厚度的算术平均值，以毫米为单位，计算到小数点后三位，按规范修约到小数点后两毫米为单位，计算到小数点后三位，按规范修约到小数点后两位；位；2 2、如果需要，同时计算出厚度的标准差及变异系数。、如果需要，同时计算出厚度的标准差及变异系数。试验三试验三 拉伸试验（拉伸试验（T1121-2019T1121-2019宽条拉伸试验）宽条拉伸试验）1 1目的及

15、适用范围目的及适用范围n1)1)本方法规定了用宽条宽条试样测定土工织物及其相关产品拉伸性能的试验的方法，用以测定土工布的拉伸特性。n2）本方法适用于大多数土工合成材料，包括土工织物及复合土工织物、土工格栅。n3)3)本方法包括测定调湿和浸湿两种试样拉伸性能的程序，包本方法包括测定调湿和浸湿两种试样拉伸性能的程序，包括单位宽度的最大负荷和最大负荷下的伸长率及特定伸长率下括单位宽度的最大负荷和最大负荷下的伸长率及特定伸长率下的拉伸力的测定。的拉伸力的测定。n2 2、定义、定义n 1 1）拉伸强度：试验中试样拉伸直至断裂时每单位宽度的）拉伸强度：试验中试样拉伸直至断裂时每单位宽度的最大拉力，以最大拉

16、力，以kN/mkN/m表示；表示；n 2 2）延伸率：试验中试样实际夹持长度的增加与实际夹持）延伸率：试验中试样实际夹持长度的增加与实际夹持长度的比值，以长度的比值，以%表示。表示。3试验原理n将试样全部宽度放入夹具内夹紧，拉力机等速进行拉伸，作用于试样上的纵向力逐渐增大，直至试样破坏。n3 3仪器及用具仪器及用具n1)1)拉力机：拉力机：具有等速拉伸功能，能测读拉伸过程中土工布的拉力和伸长量，并能记录拉力-伸长量曲线。n2 2)夹具：一对夹持试样的夹具，钳口面有约束作用，防止试样在钳口内打滑，同时又要防止试样在钳口内被夹坏。n宽条试样有效宽度宽条试样有效宽度200200mmmm，夹具实际宽度

17、不小于夹具实际宽度不小于210210mmmm；（窄条试样有效宽度窄条试样有效宽度5050mmmm、夹具实际宽度不小于夹具实际宽度不小于6060nmnm。）。）n3)测量和记录装置：测量和记录装置：n (1)荷载指示值或记录值的误差不大于相应实际荷载荷载指示值或记录值的误差不大于相应实际荷载的的2%；n (2)伸长量的测量可用有刻度钢尺，读数精确至伸长量的测量可用有刻度钢尺，读数精确至1mm；n (3)直接记录试样的拉力直接记录试样的拉力-伸长量曲线伸长量曲线。拉力机拉力机夹具夹具实际宽度实际宽度不小于不小于210mm4试样准备试样准备n（1)取样方法：按照取样原则取样。n（2)试样数量数量：纵

18、向(顺机向)试样最少5块；横向(横机向)试样最少5 5块；块；n（3)3)试样尺寸：试样尺寸：n 1)1)无纺类土工织物：裁剪试样宽度无纺类土工织物：裁剪试样宽度200200mm mm 1mm 1mm，并有足并有足够的长度以保持夹具间距为够的长度以保持夹具间距为100100mmmm；（；（一般下料长度至少一般下料长度至少200200mmmm）n 2 2）对于机织类土工织物，将试样剪切约）对于机织类土工织物，将试样剪切约220220mmmm宽，然后从宽，然后从试样的两边拆去数目大致相相等的边线以得到试样的两边拆去数目大致相相等的边线以得到200200mm mm 1mm 1mm 的的名义试样宽度，

19、这有助于保持试样完整性。名义试样宽度，这有助于保持试样完整性。n注：试样完整性不受影响可直接剪切至最终宽度。n 3)3)除测干态抗拉强度外，还要求测定湿态强度时，则裁剪除测干态抗拉强度外，还要求测定湿态强度时，则裁剪两倍的长度，然后一剪为二，一块测干强度；另一块测湿强度；两倍的长度，然后一剪为二，一块测干强度；另一块测湿强度；n n（4 4）试样调湿和状态调节）试样调湿和状态调节n1 1）干态试验所用调湿，按如下方法进行：）干态试验所用调湿，按如下方法进行：土工织物试样应在标准大气条件下调湿24，标准大气按GB6529规定的三级标准：温度20 2 、相对湿度65%5%.塑料土工合成材料在温度2

20、3 2 的环境下,进行状态调节,时间不小于4h.如果确认试样不受环境影响如果确认试样不受环境影响,则可省去调湿和状态调节的处则可省去调湿和状态调节的处理程序理程序,但应在记录中注明试验时的温度和湿度但应在记录中注明试验时的温度和湿度.2 2）湿态试验）湿态试验所用试样应浸入温度为20 2 的蒸馏水中，浸润时间应足以使试样完全润湿或者至少24h。为使试样完全湿润，也可以在水中加入平超过0.05%非离子润湿剂。操作步骤操作步骤1 1、拉伸试验机的的设定、拉伸试验机的的设定n（1 1）两夹具的隔距：）两夹具的隔距：土工织物试验前将调至100100mm mm 3mmmm；n（2 2 负荷量程：负荷量程

21、：使断裂强力在满量程负荷的30%-90%30%-90%之间。之间。n（3 3）拉伸速度：）拉伸速度：使试样的拉伸速率为名义夹持长度的（20%20%1%1%）/min/min。n2 2、夹持试件夹持试件n（1 1）注意纵向和横向和试样长度应与拉伸力平行；）注意纵向和横向和试样长度应与拉伸力平行；n为方便对中，事先可在试样上画垂直于拉伸方向的两条相距100mm的平行线，使两条线尽可能贴近上下夹具的边缘。n（2 2）对湿态试样要求从水中取出至上机拉伸的时间间隔不大）对湿态试样要求从水中取出至上机拉伸的时间间隔不大于于3 3minmin。n3、试样预张、试样预张n对已夹持好的试件进行预张，预张力相当于

22、最大负荷的对已夹持好的试件进行预张，预张力相当于最大负荷的1%，记录因预张试样而产生的夹持长度增加值记录因预张试样而产生的夹持长度增加值n4 4、当使用伸长计时，标距为60mmn5、测定拉伸性能测定拉伸性能n开动拉力机，同时启动记录装置，连续运转直至试样断裂，停开动拉力机，同时启动记录装置，连续运转直至试样断裂，停机并恢复至初始位置。记录最大负荷，精确至满量程的机并恢复至初始位置。记录最大负荷，精确至满量程的0.2%;0.2%;记记录最大负荷下的伸长量录最大负荷下的伸长量L.L.精确到小数点后一位精确到小数点后一位.n注注:n如试样在距钳口5 5mmmm范围内断裂,结果应剔除;纵横向至少试验5

23、块有效试样.n当土工布在钳口内打滑或大多数试样在钳口边缘断裂，可采取下列改进措施可采取下列改进措施：n 钳口内加衬垫；钳口内的土工布用涂料加强或改进钳口面。n 采取某种措施时，应在试验报告中说明。采取某种措施时，应在试验报告中说明。6 6、n拉伸强度计算拉伸强度计算n（1 1）拉伸强度）拉伸强度n式中：式中：T Tg g 拉伸强度拉伸强度(kN/m)kN/m)；n P Pf f 最大负债荷最大负债荷(kN)kN)；n B Bo o试样宽度试样宽度(m)m)。0BPTfgn)延伸率延伸率n计算试样的延伸率以试样初始长度的百分数表示。伸长计算试样的延伸率以试样初始长度的百分数表示。伸长量可用钢尺人

24、工测读，或从记录曲线量取。延伸率量可用钢尺人工测读，或从记录曲线量取。延伸率按下按下式计算：式计算：n n n式中：式中：延伸率延伸率(%)(%)；n L L0 0名义夹持长度（名义夹持长度（mmmm）；）；n L L0 0预负荷伸长量（预负荷伸长量（mm mm）；（预负荷为最大负荷的预负荷为最大负荷的1%1%）n L L 最大负荷下的伸长量。最大负荷下的伸长量。10000LLLa试验四试验四 直剪摩擦试验（直剪摩擦试验（T11292019）1、适用范围、适用范围n1)1)本方法规定了用直剪仪和标准砂土测定土工合成材料摩擦本方法规定了用直剪仪和标准砂土测定土工合成材料摩擦特性。特性。n2 2）

25、本方法适用于所有土工合成材料，当使用刚性基座试验土）本方法适用于所有土工合成材料，当使用刚性基座试验土工格栅时，摩擦结果应进行校正。工格栅时，摩擦结果应进行校正。n2 2、试验仪器的组成、试验仪器的组成n（1 1）直剪仪）直剪仪n1 1）剪切盒）剪切盒n2 2）刚性滑板）刚性滑板n3 3）水平力加载装置、施加法向力的装置等。）水平力加载装置、施加法向力的装置等。n（2 2）试样基座）试样基座n用于放置试样，可以是土质、硬木质等。用于放置试样，可以是土质、硬木质等。n（3 3）标准砂土）标准砂土 包括包括试样盒试样盒加荷装置加荷装置测量装置测量装置3 3仪器设备仪器设备n 主要为直剪摩擦仪，包括

26、试样盒、加荷装置和测量装置。主要为直剪摩擦仪，包括试样盒、加荷装置和测量装置。n1)1)试样盒：由上下两盒组成，方形，尺寸大于试样盒：由上下两盒组成，方形，尺寸大于(60(60mmmm60mm)60mm)。试验时试验时通常上盒固定，下盒滑动，上、下盒均有固定土工布的装置。通常上盒固定，下盒滑动，上、下盒均有固定土工布的装置。n2)2)加荷装置：加荷装置：n (1)(1)法向压力法向压力(50(50kPakPa)：可采用气压滚动隔膜或油压千斤项，要求活塞摩擦力小，使出力正确可靠，并在试验过程中保持恒压；n (2)(2)水平加荷水平加荷可应变控制或应力控制，通常采用调速电动机进行应变控制加荷。n3

27、)3)量测装置：量测装置：n (1)(1)法向和水平向测力装置可用拉压力传感器；法向和水平向测力装置可用拉压力传感器；n (2)(2)垂直和水平位移可用百分表或位移传感器。垂直和水平位移可用百分表或位移传感器。-试样；2-上盒；3-下盒；4-水平推力；5-法向压力；6-硬木；7-土2n3、试样制备n每种样品，每个被测方向取4块试样，尺寸和湿状要符合要求。n4 4、操作步骤、操作步骤n（1 1）将试样平铺在位于切盒下边部分的刚性水平基座上，）将试样平铺在位于切盒下边部分的刚性水平基座上，前端夹持在剪切区的剪端。试样与基痤用胶粘合。粘合后前端夹持在剪切区的剪端。试样与基痤用胶粘合。粘合后试样应平整

28、，没有折叠。试验中试样与基座之间不允许有试样应平整，没有折叠。试验中试样与基座之间不允许有相对滑动。相对滑动。n（2 2）安装上剪切盒：用预先称准质量的标准砂土填充上）安装上剪切盒：用预先称准质量的标准砂土填充上剪切盒装填厚度剪切盒装填厚度5050mmmm。砂土厚度应均匀，压密后的干密度砂土厚度应均匀，压密后的干密度为为17501750kg/cmkg/cm3 3.n(3)(3)安装水平力加载仪，位移测量仪，并对试件施加安装水平力加载仪，位移测量仪，并对试件施加5050kPa kPa 的法向压力。的法向压力。(5)5)施加水平荷载，使上下剪切盒之间作速率为施加水平荷载，使上下剪切盒之间作速率为1

29、 1mm/minmm/min0.2 0.2 1 1mm/minr mm/minr 相对位移。连续或间断测量剪切力相对位移。连续或间断测量剪切力T T，同时记录相对同时记录相对位移位移LL，间隔时间为间隔时间为1212s s，开始时视情况加密，直到达到剪面开始时视情况加密，直到达到剪面长度的长度的16.5%16.5%时结束试验时结束试验.n重复重复4(1)4(4)4(1)4(4)步骤步骤,在在100100kPakPa、150150kPakPa和和200200kPakPa法向力下法向力下再各试验一块试样。再各试验一块试样。5 5、结果计算、结果计算（1 1）每块试样的法向应力）每块试样的法向应力=

30、P/A=P/A（2 2）每块试样的剪应力每块试样的剪应力=T/A=T/A试验五 垂直渗透性能试验（T1141-恒水头法）1、适用范围本方法规定了土工织物及复合土工织物在系列恒定水头下垂直渗透性能试验本方法规定了土工织物及复合土工织物在系列恒定水头下垂直渗透性能试验方法。方法。2 2、试验原理：土工布在垂直于、试验原理：土工布在垂直于布面的布面的某一常水头作用下发生渗流，测定在某一常水头作用下发生渗流，测定在某一时间段内通过布的流量，即可测得表观流速和渗透系数。土工布的透水某一时间段内通过布的流量，即可测得表观流速和渗透系数。土工布的透水性能除取决于织物本身的材料、结构、孔隙大小和分布外，还与织

31、物平面所性能除取决于织物本身的材料、结构、孔隙大小和分布外，还与织物平面所受的法向压力、水质、水温、水中含气量等因素有关受的法向压力、水质、水温、水中含气量等因素有关 渗透仪示意图1-试样夹持器；2-试样；3-溢水口；4-水位差3、定义、定义垂直渗透系数垂直渗透系数在单位水力梯度下垂直于土工织物平面流在单位水力梯度下垂直于土工织物平面流动的水的流速（动的水的流速（mm/s）。）。透水率透水率垂直于土工织物平面流动的水，在水位差等于垂直于土工织物平面流动的水，在水位差等于1时的渗透流速（时的渗透流速（1/s）4、仪器设备（1）恒水头透水仪（2）供水系统（水温控制在18 -22 ）（3）量筒等。5

32、、试样制备试样数量不小于5块，其尺寸与试验仪器相适应。6 6、试验步骤、试验步骤n（1)1)将试样浸泡在含有湿润剂的水中，至少浸泡将试样浸泡在含有湿润剂的水中，至少浸泡1212小时直至小时直至饱和并赶走气泡。湿润剂采用饱和并赶走气泡。湿润剂采用0.1%0.1%V/VV/V的烷基苯磺酸钠的烷基苯磺酸钠;n(2)(2)将饱和试样装入夹持器内将饱和试样装入夹持器内,安装操作过程中要注意试样中不安装操作过程中要注意试样中不含气，有条件时在水下装样；含气，有条件时在水下装样；n(3)(3)渗透仪内注满水，直到试样两侧达到渗透仪内注满水，直到试样两侧达到5050mmmm的水头差。关掉的水头差。关掉供水供水

33、,如果试样的两侧的水头在如果试样的两侧的水头在5 5分钟内不能平衡，查找是否有分钟内不能平衡，查找是否有未排除干净的空气，重新排气，并在报告中作记录。未排除干净的空气，重新排气，并在报告中作记录。n（4 4）调整水流，使水头差达到）调整水流，使水头差达到7070mm mm 5mm5mm，记录些值，精确记录些值，精确到到1 1mmmm。待水头稳定至少待水头稳定至少3030s s后，在规定的时间周期内，用量筒后，在规定的时间周期内，用量筒收集通过仪器的渗透水量，体积精确到收集通过仪器的渗透水量，体积精确到1010mLmL，时间精确到时间精确到s s。收收集渗透水量至少集渗透水量至少10001000

34、mLmL，时间至少时间至少30 30 s s。n（使用流量计方法不讲授）n（5 5）分别对最大水头差分别对最大水头差0.80.8、0.60.6、0.40.4和和0.20.2倍的水头差，倍的水头差，重复重复6 6（1 1）-6-6（4 4）步骤。从最高流速到最低流速，并记录）步骤。从最高流速到最低流速，并记录相应的渗透水量和时间。相应的渗透水量和时间。n（7 7）记录水温，精确到）记录水温，精确到0.2.0.2.n(8)(8)对剩下试样重复上述步骤对剩下试样重复上述步骤.n7 7、结果计算、结果计算试验六试验六 有效孔径试验有效孔径试验(干筛法干筛法)（T1144-2019T1144-2019）

35、1 1、要有标准颗粒材料；、要有标准颗粒材料；2 2、摇筛时间、摇筛时间1010分钟；分钟；3 3、将试样放在孔径为、将试样放在孔径为2 2mmmm的细筛网上，并固定好；的细筛网上，并固定好；4 4、同组、同组5 5块试样。块试样。试验七试验七 刺破试验刺破试验 本试验模拟带有尖锐棱角的石子或树枝刺破土工织物时的本试验模拟带有尖锐棱角的石子或树枝刺破土工织物时的受力状态，刺破强度反映土工织物抵抗小面积集中荷载的能受力状态，刺破强度反映土工织物抵抗小面积集中荷载的能力。刺破试验中土工织物的破坏方式表现为纤维的张拉破坏。力。刺破试验中土工织物的破坏方式表现为纤维的张拉破坏。1目的及适用范围目的及适

36、用范围1)本试验测定土工织物的刺破强度，用以评估土工织物抵御本试验测定土工织物的刺破强度，用以评估土工织物抵御颗粒贯入的能力。颗粒贯入的能力。2)刺破强度：与试样面垂直的一刚性金属杆以较高的速率顶刺破强度：与试样面垂直的一刚性金属杆以较高的速率顶向试样中心，将试样刺破，刺破过程中的最大力即为刺破强向试样中心，将试样刺破，刺破过程中的最大力即为刺破强度。度。3)本试验适用于各类土工织物、土工膜及土工复合品。本试验适用于各类土工织物、土工膜及土工复合品。2试验设备及用具试验设备及用具1)压力机：应具有等速拉伸功能，并能测读拉伸过程中试样的拉压力机：应具有等速拉伸功能，并能测读拉伸过程中试样的拉力和

37、伸长量，记录拉力力和伸长量，记录拉力-伸长量曲线，并备有反向器。伸长量曲线，并备有反向器。2)环形夹具：内径为环形夹具：内径为44.5mm，见图，见图5-14。3)刚性顶杆：直径为刚性顶杆：直径为8mm，平头。，平头。3试样制备试样制备1)取样方法：按照制样原则取样。取样方法：按照制样原则取样。2)试样数量：每组试验应取试样数量：每组试验应取10块试样，试样大小与环形夹具相配。块试样，试样大小与环形夹具相配。图5-14 刺破试验示意图1-试样；2-环形夹具；3-顶杆4操作步骤操作步骤1)将试样放人环形夹具内，自然状态下放平，拧紧夹具。将试样放人环形夹具内，自然状态下放平，拧紧夹具。2)将夹具放在加荷装置上，并对中，顶刺速率设定在将夹具放在加荷装置上，并对中，顶刺速率设定在100mm/min。3)开机，记录顶杆顶压过程中的压力值。开机，记录顶杆顶压过程中的压力值。4)停机，取下试样。停机，取下试样。5)重复重复1)4)步骤对其余试样迸行试验。步骤对其余试样迸行试验。5试验结果计算试验结果计算1)刺破强度刺破强度Tp：计算全部试样最大刺破力的平均值，单位：计算全部试样最大刺破力的平均值，单位为为N。2)计算全部试样的标准差及变异系数。计算全部试样的标准差及变异系数。