ICS8314010 分类号：G33 备案号：21448-2007 中华人民共和国轻工行业标准 QB/T 2854-2007 塑料土工格栅蠕变试验 和评价方法 Creep testing and evaluating method on plastic georids 2007-05-29发布 2007-12-01实施 中华人民共和国国家发展和改革委员会 发布 QB/T28542007 前言 本标准的附录A为规范性附录；本标准的附录B、附录C、附录D、附录E为资料性附录。 本标准由中国轻工业联合会提出。 本标准由全国塑料制品标准化技术委员会归口。 本标准起草单位：青岛颐中格栅股份有限公司、坦萨土工合成材料（武汉）有限公司、山东泰峰塑 料土工材料公司、轻工业塑料加工应用研究所。 本标准起草人：刘伟、何波、郭元生、姜学红、陈家琪。 本标准首次发布。 QB/T2854-2007 塑料土工格栅蠕变试验和评价方法 1范围 本标准规定了塑料土工格栅端变试验和评价方法 本标准适用于塑料土工格栅蠕变强度的测定和评价。 2规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的 修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究 是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。 GB/T17689-1999土工合成材料塑料土工格栅 GB/T15788一2005土工布及其有关产品宽条拉伸试验方法 ISO13431:1999土工布及相关产品拉伸端变和端变断裂的测定 32 符号定义 下列符号和定义适用于本标准。 P一端变测试中施加的荷载，单位为千牛每米（kN/m）。 P/Tav变测试中的设定荷载比，无量纲。 (P/Tav)10%———蠕变测试在设计年限中达到10%应变的设定荷载比，无量纲。 (P/Tav)rup -蠕变测试在设计年限中断裂时的设定荷载比，无量纲。 Pall— 容许荷载（在设计年限中达到失效应变的荷载的95%置信下限值），单位为千牛每米 (kN/m）。 拉伸强度的测量值的平均值，单位为千牛每米（kN/m）。 T95% 拉伸强度的95%置信下限值，单位为千牛每米（kN/m）。 蠕变测试的时间，单位为小时（h）。 t- 变测试中达到10%应变的时间，单位为小时（h）。 t10% 蠕变测试中达到断裂的时间，单位为小时（h）。 Trup RFer 蠕变折减系数，无量纲。 RFex 考虑蠕变数据外推影响因素的折减系数，无量纲。 SF- 时间转换因子，无量纲。 SFav 一时间转换因子的算术平均值，无量纲。 SF4020 从40℃到20℃的时间转换因子，无量纲。 4原理 41在设定温度下，在不同荷载比(P/Tav)下进行变测试，分别得到不同荷载比下到达失效应变（如 10%应变或断裂）的时间（t）。 1 QB/T2854-2007 42绘制荷载比(P/Tav）和达到失效应变时间（t）的对数值关系曲线图，线性外推至需要的设计年限， 确定在设定温度下，整个设计年限中达到失效应变的荷载百分比(P/Tav)，设计年限可以根据实际需要确 定，通常为1×10°h或110年。 43确定在整个设计年限中达到失效应变（如10%应变或断裂）的荷载的95%置信下限值Pall，由 公式（1）计算 Pall = T95% × 或Pa=T (1) 44采用折减系数RFex来考虑数据外推的影响。 45在生产企业需确立某个型号产品的长期强度，对产品进行定型控制时，应按照本标准完整地对该 产品进行蠕变测试，并对其结果进行分析、评价。这个试验为“初始产品检验”（IPA）。在原材料及 生产工艺没有改变，产品规格尺寸相同的情况下，若为验证产品生产的一致性，或供货后为确保产品的 质量，可以做“质量控制检验”（QA）。其结果应与IPA结果一致。QA测试的方法及评价见附录D。 注：本标准按照10%应变或断裂来定义加筋材料的失效应变，实际应用中的失效应变可能根据工程的具体要求定义 为其他值，如25%或30%应变。 5试样 51样品应为全宽度，长度不小于5m。 52样品应无明显的损伤，如：凹痕、切口、裂口或碰损，无化学污染。 53进行变测试的试样通常为5根肋条宽，切断外侧两根肋条，即在试验中以三根肋条承受荷载 避免对中间三根肋条造成任何损伤。 54取样方法见附录A。 6拉伸试验 在计算变测试荷载之前应进行拉伸试验。每组5个试样，按GB/T17689一1999中6.6的规定进行拉 伸试验。 计算每组试样的平均拉伸强度（Tav）。 7螨变试验 71试验条件 温度要求：恒定温度，温度控制+2℃，测量精度为±01%，质量精度：1%。试样夹持应可靠，不应 产生滑动及夹持破坏试样。 72试样准备 按附录A方法取样，在每个温度下进行测试之前，试样应在该设定温度下至少保持12h。 73试验荷载比的选取 对于每一个蠕变测试试样，其测试荷载是按照上述拉伸试验的平均抗拉强度(Tav)的百分比来表示。 表1为建议采用的测试荷载比(P/Tav)范围。每个温度下至少应有4个不同的测试荷载比，相邻温度至少应 有两个相同的测试荷载比。 如果需要同时测量达到10%应变和断裂的数据，可以简单地将测试荷载的范围加大。如要测量 HDPE格栅在20℃时的达到10%应变和断裂的时间，其测试荷载比可以为40%～60%。 2 QB/T2854-2007 表1蠕变测试过程中施加的荷载 确定达到10%应变的时间的螨变 确定达到断裂的时间的蠕变 聚合物 温度/℃ 测试荷载比（P/Ta)/% 测试荷载比(P/Ta)/% 10 45~60 50~65 20 40~55 45~60 高密度聚乙烯 30 35~50 40~55 (HDPE) 40 30~45 35~50 50 25~40 30~45 10 30~60 35~65 20 25~55 30~60 聚丙烯 30 20~50 25~55 (PP) 40 15~45 20~50 50 10~40 15~45 74应变测量 在试样上选取两点作为起始标距，标距长度应至少包括二个完整单元，加载前应施加试样平均拉伸 强度约1%的预载荷，以便测量初始标距长度（L。），加载后（从开始加载到开始测量变形时间应不大 于60s），开始测量第1min，第2min，第5mn，第10min，.时的长度（L）变化［用于计算应变，见 公式（2）］，直到试样超过失效应变长度为止，绘制应变一时间（h）对数的曲线。 L-Lo 应变 ×100% (2) Lo 75试验时间 为确定土工格栅的设计强度值，蠕变测试的实测时间应不少于设计年限的10%。当设计年限大于10 年时，蠕变实测时间至少应为10000h。 76试验数据点 原则上，试验的数据点应均匀地分布在每个1og周期： 只在设计温度下测试时，10h100h，100h～1000h，1000h～10000h的周期内要有2～3个数 据点，在接近10000h时，至少要有一个数据点。 有高温下的测试时，10h～100h，100h～1000h，1000h～10000h，10000h～100000h，100000h~ 1000000h的周期内要有2～3个数据点（包括实测数据和外推后的数据），超过1000000h的至少要有 2个数据点。 断裂时间少于5h的数据点不可用。 77无效试验的判定 出现以下情况时的试验判定为无效试验。 a）瞬时温度波动偏差大于规定值2℃； b）试样达到失效应变前滑脱； c）试样达到失效应变前在夹持处断裂。 QB/T2854-2007 8数据处理 81有高温测试数据时的时间转换因子的计算 根据不同温度下应变一时间对数的曲线，分别得到在不同荷载比下到达失效应变（如10%应变，也 可以是其他应变或断裂）的时间并列表。 表2不同温度不同载荷比失效应变时间 达到失效应变（如10%）的时间 t10%/ h P/Tav Al A2 A3 A4 As A6 A7 As 20℃时的测试 t1 t2 t3 t4 40℃时的测试 ts t6 t t8 50℃时的测试 tg t1o tn t12 时间转换因子计算如下： SF4020= （to/ts+ta/te） /2 SF5040=（t/tg+tg/t1o）/2 SF50→20=SF5040×SF40→20 82将高温下的数据转换成设计温度下的值 如设计温度是20℃，则不同荷载比下到达失效应变（如10%，也可以是其他应变或断裂）的时间， 见表3。 表320℃不同载荷比失效应变时间 达到失效应变（如10%）的时间t10%/h P/Tav M A1 A2 As A4 As Ag 20℃ t1 t2 t3 t4 tsX t6X tx tg× 40℃ SF4020 SF40→20 SF40-20 SF4020 tgx tiox tux ti2× 50℃ SFs0~20 SFs5020 SF5020 SF50→20 83数据外推处理 根据表3转换后（如仅有20℃测试，则仅用20℃下的值）得到的数据，转换成对数值（log1o），绘 制直线。直线的坐标轴如下： x轴为测试荷载比（P/Tav）的对数值，线性比例； y轴为“达到失效应变（如10%或断裂）的时间”的对数值，线性比例。 绘制一条拟和最好的直线穿过所有数据点，向左延伸至所需设计年限的对数值（1og1o）的点，其对 应的值就是在设计年限中达到失效应变（如10%或断裂）的荷载值，表示为1og10(P/Tav)10%或log10 (P/Tav)nup从而可以得到荷载比(P/Tav)10%或(P/Tav)up。 则容许荷载