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土工织物有效孔径测定方法

发布时间:2019-01-25 19:26

根据具体工程应用,土工织物起到如加筋、软土加固、透水反滤等作用。而特征孔径是土工织物的重要物理指标,是水利、交通等工程设计时必须考虑的关键设计参数。设定合理有效孔径的土工织物,能在工程使用中起到保持土颗粒不流失的同时又不至于降低土体渗透性能的作用。目前测定有效孔径的办法很多,主要有干筛法、湿筛法、泡点法、毛细管流法等,而国内较为普遍使用的是干筛法和湿筛法
 
土工织物有效孔径测定方法介绍
1.1干筛法
有效孔径是能有效通过土工织物的近似最大颗粒直径。O90表示土工织物中90%的孔径低于该值。同样,O95 表示土工织物中95%的孔径低于该值。在同一块土工织物上,孔径从小到大,累计占95%的孔径要比占90%的孔径多,所以,有效孔径O95> O90。
用上工织物试样作为筛布,将已知直径的标准颗粒材料放在土工织物上振筛、称量通过土工织物的标准颗粒材料重量,计算过筛率,调查换不同直径标准颗粒材料进行试验,由此绘出土工织物孔径分布曲线,并求得O95值或Oo值。
 
1. 2湿筛法
O90表示允许颗粒为d90的颗粒通过的土工织物的孔径尺寸(d90为按质量计90%的颗粒小于此值的颗粒径)。
以不张力的单层上工织物试样作为筛网,在规定的振动频率和振幅下,对试样及级配颗粒材料(指定级配的砂)进行喷水,使颗粒材料通过试样,收集通过试样的颗粒材料,并对其进行 颗粒筛分试验,绘制累积通过颗粒百分率与筛孔尺关系曲线,从曲线上标出d95或d90对应的孔径,表示试样的有效孔径O95或O90。
土工织物通常应用在与水作用有关的工程中,所以湿筛法更能模拟实际工程条件。
 
1.3干筛法与湿筛法测定有效孔径比较
(1)用干筛法测定无纺土工织物的有效孔径时,相对湿筛法来说,其试验数据是偏小的。特别是超过某一单位面积质量的无纺布,如350 g/㎡ 及以上的无纺土工布,宜采用湿筛法或其他方法。
 
(2)湿筛法与干筛法两种方法得出的两组试验数据,偏差较大,其原因在于采用湿筛法时,嵌在土工织物里的颗粒材料在水流作用下,能更有效地通过无纺土工布,而相反,采用干筛法时,由于静力的影响,颗粒材料更易粘附在土工织物上,不容易通过。
 
(3)干筛法和湿筛法两种方法,各有优势。干筛法是采用率定好并分组的颗粒材料,分级过筛,根据各级过筛率确定有效孔径,其优点是使用设备简单,操作方便,但数据偏小,离散性较大。湿筛法则采用混合颗粒材料,一次筛分,根据累计过筛颗粒百分率确定有效孔径,其优点是有效模拟工程实际,准确性高,但试验操作过程繁杂,工作量大。集合两种方法|的优点,能够解决双方的不足,提高试验工作效率,又能得到较为准确的数据,这个创新的混合方法有待以后进行更多的探讨。

1.4土工布有效孔径测定仪器介绍
 
YG992-4型土工布孔径测定仪——干筛法
YG992-4型土工布孔径测定仪
 
用途:
测定土工布的孔径。
性能符合:
GB/T14799-2005 土工布及其有关产品有效孔径的测定 干筛法。
试验方法:
试验前取较细粒径的标准颗粒材料50g。洒在试样表面。开动机器摇筛试样10min。称通过试样的标准颗粒材料的质量,并记录。然后更换新的试样,直指取得不少于三组连续分级标准颗粒材料的过筛率,并有一组的过筛率低于5%。
主要技术参数:
1、 筛子直径Diameter of sieve 200mm
2、 标准颗粒(mm): 0.045~0.063(400m);0.063~0.071(320m),
0.071~0.090(240m);0.090~0.125(180m),
0.125~0.180(120m);0.180~0.250(80m),
0.250~0.280(60m);0.280~0.355(46m),
0.355~0.500(36m);0.500~0.710(24m)
3、 摇振次数Shake times 220次/分220n/min
4、 振击次数Vibrate times 150次/分150n/min;振幅:10mm
5、 回转半径Return semidiameter 12mm
6、 整机噪声Noise 8dB(A)
7、 功率Efficiency 0.37KW
8、 外形尺寸Outline size L550*W380*H735mm
9、 重量Weight 107kg

 YT030土工布有效孔径测定仪——湿筛法
 YT030土工布有效孔径测定仪(湿筛法)

技术参数
1、 夹持器内径:Ф130mm 
2、 振动频率:50Hz
3、 振动幅度:1.5mm(振动高度3mm)
4、 时间设定:分两档       0~99.99s     0-99分59s
5、 匹配电机:2800r/min   550W 
6、 电源: Ac220V±10     50Hz
7、 外形尺寸::700×450×890mm
8、 重量:50kg
 
测试原理: 
该产品以不加张力的单层土工布及其有关产品试样作为筛网,在规定的振动频率和振幅下,对试样及级配颗粒材料进行喷水,使颗粒级配材料通过试样。以通过的颗粒材料和特定粒径表示试样有效孔径。
 
操作步骤: 
1、取出夹持器,将试样平整无强力地平铺在支承网栅上,然后用夹持器将之压紧,试样应保持水平。 
2、将按标准选取的颗粒材料均匀地撒在试样上。 
3、进水口外接稳压水源,将莲蓬头放置透明罩内,盖上防溅盖,并扣上夹扣,打开流量调节阀,对试样进行喷水。 
4、在计时器上设置振动时间(按GB/T17634-1998标准可设置为600秒,本仪器计时器具两档计时功能,分别可设置范围为0~99.99s和0~99分59s)。 .打开电源,开始测试。 
5、通过试样的颗粒从收集槽流出,将之收集。 
6、到达设定时间后,使仪器停止振动. 
7、收集未通过的颗粒材料与试样。 
8、再装样按启动键复位。 
9、测试结果按GB/T17634-1998标准处理。 
10、仪器结束后,关闭电源,并清洁仪器。

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