塑料排水板(戚晶磊)

工作原理
塑料排水板用插板机插入软土地基，在上部预压荷载
作用下，软土地基中空隙水由塑料排水板排到上部铺
垫的砂层或水平塑料排水管中，由其他地方排出，加
速软基固结，从而达到提高强度的目的。
常用塑料排水板型号及适用情况
SPB-A型 适用深度在15米内Fra bibliotek软土地基竖向排水
SPB-B型 适用深度在15-25米内软土地基竖向排水 SPB-C型 适用深度在25-35米内软土地基竖向排水 SPB-D型 适用深度在35米以上的软土地基竖向排水
塑料排水板加固软土地基的优点：
1.滤水性好，排水畅通，排水效果有保证。
2.材料有良好的强度和延展性，能适合地基变形能力而不
影响排水性能。 3.排水板断面尺寸小，施打排水板过程中对地基扰动小。 4.可在超软弱地基上进行插板施工。 5.施工快、工期短，造价低。
塑料排水板(带)基本性能指标
断面尺寸检测 纵向通水量
复合体抗拉强度与延伸率
滤膜抗拉强度与延伸率
滤膜等效孔径
滤膜渗透系数
芯板压屈强度
——JTS 206-1-2009
主要试验标准
JTS 206-1-2009 水运工程塑料排水板应用技术规程
JT/T 521-2004 公路工程土工合成材料塑料排水板(带)产品
技术标准 SL 235-2012 水利部土工合成材料测试规程 JTG E50-2006 公路工程土工合成材料试验规程


试样制备
纵/横向试样 数量 JTS-2062009 JT/T 5212004 SL 2352012 不少于6条 试样宽度 试样计量长 度 100mm
50mm
不少于6条
50mm
100mm
不少于5条
50mm
100mm
试样制备 滤膜纵向抗拉强度应为干态时的抗拉强度，横向抗拉强度 应为湿态时的抗拉强度。 裁剪时，应裁剪两倍试样长度， 然后一剪为二，一组测干强度，另一组测湿强度。 试样状态调节 滤膜干态试样应置于温度为20±2℃，相对湿度为 60%±10%的环境中状态调节24h。 滤膜湿态抗拉强度的试件应在水中浸泡24h。
断面尺寸检测 试验方法：——JTS 206-1-2009
——JTJ 521-2004 试验设备：游标卡尺 操作步骤：检测时将排水板(带)展开，在全长范围内均匀选 取10个测点，分别测读宽度和厚度数据。
纵向通水量
试验方法： ——JTS-206-1-2009
——JT/T 521-2004
注意事项
试验过程中试件从夹具中脱落或从夹具钳口处断裂，应视为试验无效。 ——JTS 206-1-2009 、JT/T 521-2004规定
1. 滤膜干态以伸长率10%时的拉力值作为塑料排水板的拉伸强度。若伸长率不到
10%时试样已经破坏，则以破坏前最大拉力作为塑料排水板拉伸强度。 2. 滤膜湿态以伸长率15%时的拉力值作为塑料排水板的拉伸强度。若伸长率不到
直到前后两次通水量差小于前次通水量的
——JTS 206-1-2009 5% ——JT/T 521-2004 ——JTG E50-2006 ——SL 235-2012 5% 5% 2%
为止，以此作为排水板（带）的通水量。 重新上述步骤，测试另一块排水带（板）的通水量。
计算
计算两块排水板（带）通水量的平均值。
复合体抗拉强度与延伸率的检测
试验方法： JTS 206-1-2009 JT/J 521-2004 SL 235-2012 试验设备:电子万能试验机 试验机应具有等速拉伸功能。 夹具具有足够宽度；具有能够 限制试样的滑移和防止试样损 伤的夹面。 荷载指示值应准确至1% 伸长量的测量读数应准确至1mm。 应能自动记录拉力—伸长量曲线。
其他：计时器，细软刷子等。
试样制备
每组试样不少于5个。 试样直径应大于筛子直径。
试样状态调节
试样应置于温度为20±2℃，相对湿度为60%±10%的环境中状态调节
24h。 试样应进行去静电处理，可采用湿毛巾轻擦试样，并且晾干。

操作步骤
1. 将试样放在筛网上，并固定好。 2. 称量颗粒材料50g，均匀撒布在试样表面。 3. 将装好试样的试验筛、接受盘与筛盖夹紧装入振筛机上，开 启机器，振筛10min。 4. 停机后，称量通过试样的颗粒材料质量。 5. 用另一级颗粒材料在同一块试样上重复以上操作。测定孔径 分布曲线，应取得不少于3~4级连续分级颗粒的过筛率，并 要求试验点均匀分布。 6. 滤膜的等效孔径仅测O95，则需有一组的过筛率低于5%。
塑料排水板(带)测试技术
上海勘测设计研究院工程检测中心 戚晶磊 Tel：(021)65427100-6025 Fax：(021)65427100-6067 E-mail:45482461@
塑料排水板(带)简介 外观
塑料排水板别名塑料排水带， 指宽度为10cm左右的排水板， 芯板为口琴状并联十字型， 两面以非织造土工织物包裹 作滤层。
试样制备
试样数量
JTS 206-12009 JT/T 5212004
试样宽度
等同于塑料 排水板宽度 50mm
试样计量长 度
100mm
不少于6件
不少于6件
100mm
SL 2352012
不少于5件
等同于塑料 排水板宽度
100mm

试样状态调节 试样应置于温度为20±2℃，相对湿度为60%±10%的环 境中状态调节24h。
计算
某级颗粒过筛率的计算：
计算过筛率平均值
曲线的横坐标应采用对数坐标，纵坐标为平均过筛率。
——JTS 206-1-2009 每一级的颗粒直径以每组标准砂粒径的
平均值。 ——JTG E50-2006 每一级的颗粒直径以每组标准砂粒的下限 值。 ——SL 235-2012 每一级的颗粒直径以颗粒的上下限值和过筛 率进行线性内插得到。 然后以各级颗粒的平均过筛率与相应各级颗粒直径在半对数纸
上绘孔径分布曲线。
等效孔径O95为分布曲线上过筛率为5%所对应的粒径值。
滤膜垂直渗透试验（恒水头法）
——在单位水力梯度下垂直于土工织物平面流动的水的流速 (mm/s) 试验方法： JTG E50-2006 JTS 206-1-2009 JT/T 521-2004 SL 235-2012 试验设备： 垂直渗透试验仪：包括安装试样装置、供水装置、恒水位装置 与水位测量装置，垂直渗透试验原理如图
试验设备：
电子天平:称量200g，感量0.01g
试验筛：直径200mm。 振筛机：横向摇动频率(220士10)次/min;回转半径(12士1)mm。垂直振动 频率(150士10)次/min;振幅(10士2) mm 振筛用颗粒材料：通常可选用玻璃珠或球形砂粒。将洗净烘干的颗粒材 料用筛析法进行分级制备，标准试验筛孔径分级如下：0.060～0.075mm 、0.075～0.090mm、0.090～0.106mm、0.106～0.125mm、0.125～ 0.150mm 、0.150~0.180mm 、0.180~0.250mm 、0.250~0.350mm等
计算
计算拉伸强度
计算伸长率
计算拉伸强度及伸长率的平均值。
滤膜抗拉强度与延伸率
试验方法： JTS 206-1-2009 JT/J 521-2004 SL 235-2012 试验设备:电子万能试验机 试验机应具有等速拉伸功能。 夹具具有足够宽度；具有能够 限制试样的滑移和防止试样损 伤的夹面。 荷载指示值应准确至1% 伸长量的测量读数应准确至1mm。 应能自动记录拉力—伸长量曲线。
试验设备及用具 包封排水板(带)用的乳胶膜套，应弹性良好，不漏水、膜厚 宜小于0.3mm。
其他：计时器、量筒、温度计、压力表、直尺等。计时器准 确至0.1s、量筒准确度1%，温度计准确至0.5 ℃，压力表宜 准确至量程的0.4%
试样制备
试验用水应为无杂质脱气水或蒸馏水。 工作水温宜接近20℃，以减小因温度校正带来的不准确性。 沿排水板(带)长度方向随机剪取两块试样，其有效长度为40cm，加上两端 安装长度共约43cm。 试验前试样应在水中浸泡24h，水温宜为20±2℃。
安装试样装置：试样有效过水面积应不小于20cm2,应能装单
片和多片土工织物试样；试样密封应良好，不应有渗漏。
供水装置：管路宜短而粗，减小水头损失。 恒水位装置：容器应有溢流装置，在试验过程中保持常水头 ；并且容器应能调节水位，水头变化范围为1~150mm。 水位测量装置：水位测量应准确至1mm。 其他：计时器、量筒、水桶、温度计等。计时器准确至0.1s 、量筒精确到10ml，温度计准确至0.5℃。


试样准备：
试样数量应符合下列规定： 单片试样应不少于5个。 多片试样应不少于5组。 将试样置于含湿润剂的水中，至少浸泡12h 直至饱和并赶走气泡。湿润剂采用0.1%V/V 的烷基苯磺酸钠。 试验用水应为无杂质脱气水或蒸馏水。 工作水温宜接近20℃，以减小因温度校正带来的不准确性。
15%时试样已经破坏，则以破坏前最大拉力作为塑料排水板拉伸强度。
3. 当塑料排水板延伸率小于4%时，抗拉强度和延伸率指标应判为不合格。 排水板（带）在拉伸试验过程中，如果有第二峰值出现，是芯带或滤膜的伸长率
不相同所致。但只要其中之一的材料断裂，则排水板（带）的排水功能就已经丧
失，所以，拉伸试验过程中第一峰值出现便认为试样已经破坏。
操作步骤
检查乳胶膜是否渗水，渗水的乳胶膜不能使用。
可以先把排水板四个脚修成圆弧状，以免安装乳胶膜的 时候刺破乳胶膜。
将试样包封在乳胶膜内，试样应平整无褶皱，
按试样的长度方向为通水方向装入水平通水量仪内，密封好 两端头，安装好连接部分。
打开进水阀，向腔体内施加水压或其他指定压力至350kPa，在整个试验过 程中保持恒压。 打开上游水位闸，调节上游水位至指定水位差，使上游平衡水箱处于溢流 状态，并使排水板（带）在水力梯度i=0.5的条件下进行渗流。 在恒定水力梯度下渗流 ——JTS 206-1-2009 1h ——JT/T 521-2004 0.5h ——JTG E50-2006 0.5h ——SL 235-2012 10min 后测量通水量，并记录测量时间，以后每隔 ——JTS 206-1-2009 1h ——JT/T 521-2004 2h ——JTG E50-2006 2h ——SL 235-2012 2h 测量一次。
操作步骤： 1. 按试样的计量长度调整试验机上、下夹具的间距。 2. 设定拉伸速率为50mm/min。 3. 将试样放入夹具内夹紧。 4. 开启试验机，同时启动记录装置，直至试样破坏为止。
注意事项
试验过程中试件从夹具中脱落或从夹具钳口处断裂，应视为
试验无效。
以伸长率10%时的拉力值作为塑料排水板的拉伸强度。 若伸长率不到10%时试样已经破坏，则以破坏前最大拉力作 为塑料排水板拉伸强度。 ——JTS 206-1-2009、JT/T 521-2004规定，当塑料排水板 延伸率小于4%时，抗拉强度和延伸率指标应判为不合格。

操作步骤： 按试样的计量长度调整试验机上、下夹具的间距。 设定拉伸速率。 ——JTS 206-1-2009、JT/T 521-2004设定50mm/min。 ——SL 235-2012设定20mm/min。 将试样放入夹具内夹紧。 开启试验机，同时启动记录装置，直至试样破坏为止。
——JTG E50-2006 ——SL 235-2012
试验设备及用具
连接管路宜短而粗，减小水头损失 上下游水位容器应有溢水装置，保持常水头；水位容器应有较大容积， 保证水流稳定。

试样两端连接处，必须密封良好，在侧压力作用下不漏水。 在试样样长范围内受到均匀且恒定的侧压力。 试样内部在常水头下进行渗流
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计算
计算拉伸强度
计算伸长率
计算拉伸强度及伸长率的平均值。
滤膜有效孔径（干筛法）
——能有效通过土工织物的近似最大颗粒直径，O95表示土工布中95%的 孔径低于该值。 试验方法： JTS-206-1-2009 JT/T 521-2004 JTG E50-2006 SL 235-2012