顶破强度是反应土工织物抵抗垂直物平面的方向压力的能力,顶破强度试验与刺破强度试验相比,压力作用面积相对较大,材料呈双向受力状态。
圆球顶破试验
以规定直径圆球顶杆均匀垂直顶压于土工合成材料平面时,土工合成材料所能够承受的最大顶压力。
仪器和设备
试验可在测定土工合成材料的条带拉伸强度的拉力机上进行,仪器主要包括下列附件,其结构及功能见图8-14。
①配有反向器的拉力机,反相器结构简单,由套在一起的上下两框架组成,上框架连至拉力机的固定夹具,下框架连至拉力机的可移动夹具,当下框架向下拉伸时,固定在上下框架上的圆球顶装置产生顶压。
②圆球顶破装置由两部分组成,即一端部带有钢球的顶杆和一个安装试样的环形夹具。其中:钢球直径为25.4mm;环形夹具内径为44.5mm;在环形夹具内夹紧试样时,不得损坏试样,不得对试样施加较大预应力,试验过程中试样不允许在夹具内滑移;安装球形杆和环形夹具时要注意对中,要求两者相对运动时钢球对中于环形夹具的中心。
图8-14 圆球顶破试验示意图(尺寸单位:mm)
1-土工织物;2-球形杆;3-接拉力机上夹具;4-反向器的上框架;5-反向器的下框架;6-环形夹具;7-接拉力机下夹具;8-织物
试样制备
(1)试样数量:每组试验取10块试样。
(2)试样尺寸:试样尺寸为Φ120mm。
(3)取样方法:按前述原则取样。
试验步骤
(1)选择拉力机的拉力量程范围,使最大压力在满量程的10%~90%范围内。
(2)将试样在不受拉力的状态下放人环形夹具内,将试样夹紧。
(3)开动拉力机,顶压速率为100mm/min,在此速度下连续运行直至试样被顶破,记下最大压力,单位为N。
计算
(1)计算10块试样圆球顶破强度的算术平均值。
(2)计算顶破强度的标准差和变异系数。