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一、引言

随着经济的快速发展,我国土工合成材料产品的类型、品种、数量逐渐增多,应用范围和应用领域也越来越广泛。为了促进土工合成材料产品标准化、规范化,统一产品相关技术要求,保障产品及工程质量,近期我国相关行业编制或修编了土工合成材料产品、应用技术标准或规范。为便于各位同行及时了解相关标准(规范)信息,掌握最新动态,中国土工合成材料工程协会秘书处通过收集整理,陆续对有关土工合成材料的相关标准和规范进行解读。

本期介绍中国铁路总公司标准——《铁路工程土工合成材料第6部分排水材料》(Q/CR 549.6-2017),该标准已于2018年3月1日颁布实施。

二、编制的必要性

排水材料在铁路路基工程中已广泛应用。虽然有关标准明确了铁路路基排水设计原则,但该标准对产品选型缺乏指导,铁路工程中主要参考公路、水利行业标准进行选型。鉴于目前国内排水材料产品类型较多,现行参考标准无法准确评价与体现新产品的性能优势,且铁路路基有自身的特点,没有针对的产品标准,不仅给设计和施工带来不变,工程质量也难以控制。

为了规范排水材料在铁路路基工程中的应用、提高产品的应用技术水平、推广排水材料在铁路工程领域的应用,中国铁路总公司根据排水材料在铁路行业的应用经验,立项编制了《铁路工程土工合成材料第6部分排水材料》产品标准。

三、标准的主要内容

(1) 制定了排水材料的产品分类方法、命名格式、产品规格以及适用范围。

(2) 制定了排水材料的技术要求,从外观质量、原材料和技术性能指标等方面提出了明确要求。

(3) 提出了一系列排水材料的检验方法,包括材料的外观、单位面积质量、尺寸、平面通水量、覆土通水量、压屈强度、刺破强力、压屈强度或拉伸强度、直角撕裂强力、CBR顶破强力、环刚度、开孔率、低温弯折、耐碱性、人工候化、蠕变比率、炭黑含量、滤材等效孔径、垂直渗透系数等,并以附录的形式对试验原理、试样的状态调节和试验的标准环境、试验设备、试样制备、试验步骤以及计算方法等进行了详细规定。

(4) 制定了排水材料的检验规则,包括检验分类、出厂检验、型式检验、组批与抽样、判定规则等。

(5) 规定了排水材料的标志、包装、运输和储存等方面的具体要求。

四、部分标准内容简要介绍

下面就标准中的部分内容进行简要介绍,更多详细说明请阅读该产品标准。

(一) 界定了铁路工程中排水材料的分类

铁路工程中排水材料按照产品结构形态分为平面类产品和管类产品,其中平面类产品包括复合排水带、复合排水网、复合波形排水垫、复合排水隔离垫、毛细防排水板,管类产品包括硬式透水管、毛细排水管、双壁波纹管和塑料硬管。

(二) 明确了铁路工程中排水材料的命名标准

为了统一铁路工程中排水材料的命名,本标准明确排水材料的命名格式为:排水材料代号+结构类型+芯材特征尺寸+芯材材质+通水量。

排水材料的具体命名格式如下图所示:

例如,DRM/PD/3.5-PP-5表示:复合排水带芯材厚度为3.5mm,芯材材质为聚丙烯,平面通水量为5L/(m·min)。DRM/GYT/200-HDPE-140表示:硬式透水管芯管外径为200mm,芯材材质为高密度聚乙烯,覆土通水量为140L/h。

(三) 界定了铁路工程中排水材料的适用范围

排水材料产品适用范围包括软土地基排水、基床排水、墙背排水、边坡排水、盲(渗)沟排水、线间排水等,其规格根据工程所需的排水量、强度、变形、耐久性等要求确定。

(四) 规定了铁路工程中排水材料的外观质量要求

本标准明确规定了铁路工程中复合排水材料连接要求、土工布滤材要求以及各种排水材料芯材的外观质量要求,具体要求如表12所示。

同时,本标准明确规定:排水材料的芯材原料不应使用再生料;复合排水带、复合排水网、复合波形排水垫、复合排水隔离垫、硬式透水管的外包滤材应使用无纺土工布。此外,排水材料的耐久性应满足路基相应使用部位的设计使用年限要求。

(五) 规定了铁路工程中排水材料的性能指标

本标准明确规定了各类排水材料的性能指标。排水材料不同,其性能指标要求存在一定的差异。以复合排水带为例,本标准明确规定了平面通水量、芯材压屈强度与炭黑含量、滤材的相关性能指标等,具体的性能指标如表14所示。

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