波纹管试验作业指导书ZY06014.docx

1、波纹管试验作业指导书ZY06014文件编号： ZY06-014-2012 作 业 指 导 书(波纹管试验)编写： 日期： 审核： 日期： 批准： 日期： 受控状态： 持有者姓名： 分 发 号： 持有者部门： 江苏省交通科学研究院股份有限公司试验检测中心目 录一、金属波纹管检测 1开展项目2 2依据文件2 3主要仪器设备2 4操作规程2 5. 试验/检测工作程序4 6. 安全注意事项5 7. 数据处理6 8. 测量不确定度6 9. 原始记录表格8二、塑料波纹管检测 1开展项目10 2依据文件10 3主要仪器设备10 4操作规程10 5. 试验/检测工作程序12 6. 安全注意事项12 7. 数据

2、处理14 8. 测量不确定度15 9. 原始记录表格161开展项目表1 开展检测项目开展检测项目项目名称适用范围目的外观各种预应力金属波纹管/尺寸/刚度/集中荷载下径向刚度/均布荷载下径向刚度/集中荷载作用后抗渗漏/弯曲后抗渗漏/2依据文件表2 依据文件依据文件依据文件试验方法JG 225-2007 预应力混凝土用金属波纹管/3主要仪器设备表3 主要仪器设备主要仪器设备仪器名称规格型号生产厂家测量范围准确度等级金属波纹管试验机JBH-南京荣辉仪器04500N025mm1N0.01mm游标卡尺0200mm/0200mm0.02mm螺旋千分尺025mm桂林广陆数字测控股份有限公司025mm0.00

3、1mm4操作规程4.1 游标卡尺操作规程4.1.1.握尺方法:用手握住主尺，四个手指抓紧，大姆指按在游标尺的右下侧半圆轮上，并用大姆指轻轻移动游标使活动量爪能卡紧被测物体，略旋紧固定螺钉，再进行读数。4.1.2从游标尺的零刻度线对准的主尺位置，读出主尺毫米刻度值（取整毫米为整数X） 4.1.3找出游标尺的第几(n)刻线和主尺上某一刻线对齐，则游标读数为：n精度（精度由游标尺的分度决定）4.1.4总测量长度为：Xn精度4.2螺旋千分尺操作规程4.2.1.使用千分尺时先要检查其零位是否校准，因此先松开锁紧装置，清除油污，特别是测砧与测微螺杆间接触面要清洗干净。检查微分筒的端面是否与固定套管上的零刻

4、度线重合，若不重合应先旋转旋钮，直至螺杆要接近测砧时，旋转测力装置，当螺杆刚好与测砧接触时会听到喀喀声，这时停止转动。4.2.2读数时，先以微分筒的端面为准线，读出固定套管下刻度线的分度值（只读出以毫米为单位的整数），再以固定套管上的水平横线作为读数准线，读出可动刻度上的分度值，读数时应估读到最小刻度的十分之一，即0.001毫米。4.3JBH-金属波纹管试验机操作规程4.3.1.调试试验机四个调平脚，使圆形水平泡局中，试验机处于水平状态；4.3.2.根据不同规格的波纹管，选择好试验夹具，并将上夹具连接在杠杆上，下夹具放在试验平台上；4.3.3.调节加载杠杆和校准传感器；4.3.4将试样放在试验

5、机上，调节受压机构，将试验平台缓缓上升，让波纹管与上下夹具基本接触；4.3.5开启试验机上的“升”按键，当加载到规定的试验荷载时，立即按停4.3.6若尚未达到预定值时，可采用手摇方式使其达到预定值停止；4.3.7记录加载数值和变形量。5试验/检测工作程序5.1圆管尺寸偏差5.1.1内径测量：用游标卡尺的两内测脚张开到略小于被测尺寸，在金属波纹管内再慢慢张开内测脚直至轻轻接触金属波纹管的内表面，记录此时读数。在相垂直的直径方向上测量两次，取平均值。5.1.2外径测量：用游标卡尺的两外测脚张开到略大于被测尺寸，而后自由放入金属波纹管，以固定测脚贴靠金属波纹管波峰外侧，然后将活动测脚轻轻推向金属波纹

6、管，记录此时读数。在相垂直的直径方向上测量两次，取平均值。5.2扁管尺寸偏差用游标卡尺的两内测脚沿金属波纹管扁管的长轴方向测量其最大内径，此时读数值为U1，沿金属波纹管扁管的短轴方向测量其最大内径，此时读数值为U2。5.3金属波纹管壁厚尺寸偏差在金属波纹管不带波峰处用游标卡尺的两外测脚测量其管壁厚度，在不同位置测量两次，取平均值。5.4集中荷载下径向刚度试验5.4.1.调试试验机四个调平脚，使圆形水平泡局中，试验机处于水平状态；5.4.2.根据不同规格的波纹管，选择好试验夹具，并将上夹具连接在杠杆上，下夹具放在试验平台上；5.4.3.调节加载杠杆和校准传感器；5.4.4将试样放在试验机上，调节

7、受压机构，将试验平台缓缓上升，在波谷的位置上放10mm的圆钢；5.4.5开启试验机上的“升”按键，以不超过20N/s的速度加载到规定的试验荷载时，立即按停；5.4.6若尚未达到预定值时，可采用手摇方式使其达到预定值停止；5.4.7记录加载数值和变形量。5.5均布荷载下径向刚度试验5.5.1.调试试验机四个调平脚，使圆形水平泡局中，试验机处于水平状态；5.5.2.根据不同规格的波纹管，选择好试验夹具，并将上夹具连接在杠杆上，下夹具放在试验平台上；5.5.3.调节加载杠杆和校准传感器；5.5.4将试样放在试验机上，调节受压机构，将试验平台缓缓上升，让波纹管与上下夹具基本接触；5.5.5开启试验机上

8、的“升”按键，以不超过20N/s的速度加载到规定的试验荷载时，立即按停.5.5.6若尚未达到预定值时，可采用手摇方式使其达到预定值停止；5.5.7记录加载数值和变形量。5.6抗渗漏性能试验5.6.1承受荷载后抗渗漏性能试验将已进行过抗集中荷载试验的试件的另一端，按集中荷载试验方法，在管内放入0.8倍圆管内径（扁管为短边长度）的圆钢，施加1000N的集中荷载，制成集中荷载作用后抗渗漏性能试验试件。试件竖放将此次加荷部位朝下，下端封闭，用0.50水灰比的纯水泥浆灌入试件，其灌注高度为1.0m，观察表面渗漏情况30min。5.6.2弯曲后抗渗漏性能试验将预应力混凝土用金属波纹管弯成圆弧，圆弧半径为：

9、圆管为30倍内径，扁管短轴方向为30倍短轴长度，长轴方向为30倍长轴长度且不大于800倍预应力钢丝直径。灌入水灰比为0.50的纯水泥浆，水泥浆高度不低于1.0m，观察表面渗漏情况30min。6安全注意事项6.1游标卡尺的保养维护6.1.1.用量爪卡紧物体时，用力不能太大，否则会使测量不准确，并容易损坏卡尺。卡尺测量不宜在工件上随意滑动，防止量爪面磨损。6.1.2.卡尺使用完毕，要擦干净后，将两尺零线对齐，检查零点误差有否变化，再小心放入卡尺专用盒内，存放在干燥的地方。6.2螺旋千分尺的保养维护6.2.1.旋钮和测力装置在转动时都不能过分用力；6.2.2. 当转动旋钮使测微螺杆靠近待测物时，一定

10、要改旋测力装置，不能转动旋钮使螺杆压在待测物上；6.2.3.当测微螺杆与测砧已将待测物卡住或旋紧锁紧装置的情况下，决不能强行转动旋钮。6.3 JBH-金属波纹管试验机注意事项6.4.1.在安装与调节位移传感器时，必须小心操作，以免损伤传感器。6.4.2. .当两个传感器显示读数同为零时试验才能进行，6.4.3. 试验结束后应关闭电源，清洁仪器，用防尘布覆盖。7数据处理7.1金属波纹管试验结果数据处理7.1.1.钢带厚度及尺寸偏差试验结果取平均值，精确到0.1mm。7.1.2.径向刚度的计算：8.测量不确定度报告8.1测量数学模型： y=x 8.2最佳测量结果： y1=x1 8.3方差及灵敏系数

11、：方差 灵敏系数 8.4标准不确定度计算测量标准不确定度u(y)包括测量设备示值误差引入的标准不确定度u(y1)、读数不准引入的标准不确定度u(y2) 和测量样本的不一致性引入的标准不确定度u(y3)。）测量设备示值误差引入的标准不确定度u(y1) u(y1)= = 为仪器示值误差 均匀分布k=）读数不准引入的标准不确定度u(y2)u(y2)= = e是测量读数时，读数误差 均匀分布k=8.5合成标准不确定u(Re)：8.6扩展标准不确定度U： K=29. 原始记录表格 金属波纹管试验记录表编 号：ZY06-014-2012-01 序 号： 任务单编号： 试验环境： 试验规程： 样品描述： 仪

12、器设备名称及型号： 生产厂家规格型号检验项目检验结果123外观质量外形尺寸圆管内径d(mm)实测值平均值扁管bh(mm)长轴实测值平均值短轴实测值平均值钢带厚度t(mm)实测值平均值波纹高度hc(mm)实测值平均值径向刚度集中荷载下外径变形（mm）内径变形比均布荷载下外径变形（mm）内径变形比集中荷载作用后抗渗漏试验弯曲抗渗漏试验备注试验者： 复核者： 日期： 二、塑料波纹管检测1开展项目表1 开展检测项目开展检测项目项目名称适用范围目的外观、尺寸各种预应力塑料波纹管/环刚度/局部横向荷载/柔韧性/抗冲击性/2依据文件表2 依据文件依据文件依据文件试验方法JT/T 529-2004预应力混凝土

13、桥梁用塑料波纹管/3主要仪器设备表3 主要仪器设备主要仪器设备仪器名称规格型号生产厂家测量范围准确度等级金属波纹管试验机JBH-南京荣辉仪器04500N025mm1N0.01mm游标卡尺0200mm/0200mm0.02mm螺旋千分尺025mm桂林广陆数字测控股份有限公司025mm0.001mm落锤式冲击试验机LC-300A/4操作规程4.1 游标卡尺操作规程4.1.1.握尺方法:用手握住主尺，四个手指抓紧，大姆指按在游标尺的右下侧半圆轮上，并用大姆指轻轻移动游标使活动量爪能卡紧被测物体，略旋紧固定螺钉，再进行读数。4.1.2从游标尺的零刻度线对准的主尺位置，读出主尺毫米刻度值（取整毫米为整数

14、X） 4.1.3找出游标尺的第几(n)刻线和主尺上某一刻线对齐，则游标读数为：n精度（精度由游标尺的分度决定）4.1.4总测量长度为：Xn精度4.2螺旋千分尺操作规程4.2.1.使用千分尺时先要检查其零位是否校准，因此先松开锁紧装置，清除油污，特别是测砧与测微螺杆间接触面要清洗干净。检查微分筒的端面是否与固定套管上的零刻度线重合，若不重合应先旋转旋钮，直至螺杆要接近测砧时，旋转测力装置，当螺杆刚好与测砧接触时会听到喀喀声，这时停止转动。4.2.2读数时，先以微分筒的端面为准线，读出固定套管下刻度线的分度值（只读出以毫米为单位的整数），再以固定套管上的水平横线作为读数准线，读出可动刻度上的分度值

15、，读数时应估读到最小刻度的十分之一，即0.001毫米。4.3JBH-金属波纹管试验机操作规程4.3.1.调试试验机四个调平脚，使圆形水平泡局中，试验机处于水平状态；4.3.2.根据不同规格的波纹管，选择好试验夹具，并将上夹具连接在杠杆上，下夹具放在试验平台上；4.3.3.调节加载杠杆和校准传感器；4.3.4将试样放在试验机上，调节受压机构，将试验平台缓缓上升，让波纹管与上下夹具基本接触；4.3.5开启试验机上的“升”按键，当加载到规定的试验荷载时，立即按停4.3.6若尚未达到预定值时，可采用手摇方式使其达到预定值停止；4.3.7记录加载数值和变形量。4.4落锤式冲击试验机操作规程4.4.1.开

16、机，先接通电源，再打开电控箱电源开关。此时，电源指示灯亮，机器开始自检。待2秒中以后显示0000，手动指示灯亮，此时机器方可使用。4.4.2.试样安装，打开试样室门，摇动工作台右侧板的手轮，使试样可以放入试样室，将试样置于支撑V型铁上，并固定。4.4.3.试验操作，根据试验要求，选择合适的锤杆。并由此调节支撑管壁下限位的位置（支撑管上标有注释）。根据试验的要求选择试验方法。4.5柔韧性试验架操作规程4.5.1把左右两片R型模板分别安装在底座横梁上；4.5.2根据管材的不同直径调节两R型模板，然后用螺栓固定在横梁上。5试验/检测工作程序5.1圆管尺寸偏差5.1.1内径测量：用游标卡尺的两内测脚张

17、开到略小于被测尺寸，在塑料波纹管内再慢慢张开内测脚直至轻轻接触塑料波纹管的内表面，记录此时读数。在相垂直的直径方向上测量两次，取平均值。5.1.2外径测量：用游标卡尺的两外测脚张开到略大于被测尺寸，而后自由靠近塑料波纹管，以固定测脚贴靠塑料波纹管波峰外侧，然后将活动测脚轻轻推向塑料波纹管，记录此时读数。在相垂直的直径方向上测量两次，取平均值。5.2扁管尺寸偏差用游标卡尺的两内测脚沿塑料波纹管扁管的长轴方向测量其最大内径，此时读数值为U1，沿塑料波纹管扁管的短轴方向测量其最大内径，此时读数值为U2。5.3塑料波纹管壁厚尺寸偏差在塑料波纹管不带波峰处用游标卡尺的两外测脚测量其管壁厚度，在不同位置测

18、量两次，取平均值。5.4环刚度试验5.4.1.调试试验机四个调平脚，使圆形水平泡局中，试验机处于水平状态；5.4.2.根据不同规格的波纹管，选择好试验夹具，并将上压板连接在杠杆上，下压板放在试验平台上；5.4.3.调节加载杠杆和校准传感器；5.4.4将试样放在试验机上，调节受压机构，将试验平台缓缓上升；5.4.5开启试验机上的“升”按键，以不超过（51）mm/min的速度加载到试样垂直方向的内径变形量为原内径3%时记录此时试样所受的荷载5.4.6记录加载数值和变形量。5.5局部横向荷载试验5.5.1.调试试验机四个调平脚，使圆形水平泡局中，试验机处于水平状态；5.5.2.根据不同规格的波纹管，

19、选择好试验夹具，并将上夹具连接在杠杆上，下夹具放在试验平台上，在试样中部位置波谷处取一点，用端部为R=6mm的圆柱顶压头施加横向荷载；5.5.3.调节加载杠杆和校准传感器；5.5.4将试样放在试验机上，调节受压机构，将试验平台缓缓上升，让波纹管与上下夹具基本接触；5.5.5开启试验机上的“升”按键，在30s内加载到规定的试验荷载800N时，持荷2min后观察管材表面是否破裂；5.5.6卸载5min后，在加载处测量塑料波纹管外径的变形量。5.6柔韧性试验5.6.1把左右两片R型模板分别安装在底座横梁上；5.6.2根据管材的不同直径调节两R型模板，然后用螺栓固定在横梁上。5.6.3在试样上部900

20、mm的范围内，用手向两侧缓慢弯曲试样至弧形模板位置，左右往复弯曲五次。5.6.4在试样弯曲至最终结束位置保持弯曲状态2min后，观察标准塞规能否顺利通过波纹管。5.7抗冲击性5.7.1将试样温度调节到01，根据管材的直径选择落锤质量，提升落锤至规定的冲击高度，击打管材，并依据冲击破坏数判断其质量。6安全注意事项6.1游标卡尺的保养维护6.1.1用量爪卡紧物体时，用力不能太大，否则会使测量不准确，并容易损坏卡尺。卡尺测量不宜在工件上随意滑动，防止量爪面磨损。6.1.2卡尺使用完毕，要擦干净后，将两尺零线对齐，检查零点误差有否变化，再小心放入卡尺专用盒内，存放在干燥的地方。6.2螺旋千分尺的保养维

21、护6.2.1旋钮和测力装置在转动时都不能过分用力；6.2.2当转动旋钮使测微螺杆靠近待测物时，一定要改旋测力装置，不能转动旋钮使螺杆压在待测物上；6.2.3当测微螺杆与测砧已将待测物卡住或旋紧锁紧装置的情况下，决不能强行转动旋钮。6.3 JBH-金属波纹管试验机注意事项6.4.1在安装与调节位移传感器时，必须小心操作，以免损伤传感器。6.4.2当两个传感器显示读数同为零时试验才能进行，6.4.3试验结束后应关闭电源，清洁仪器，用防尘布覆盖。7数据处理7.1塑料波纹管试验结果数据处理7.1.1环刚度测定数据处理环刚度试验结果按以下公式计算：式中： S试样的环刚度，kN/m2； Y管材的内径垂直方

22、向3变化量，m； F试样内径垂直方向3变形时的负荷，kN； di试样内径，m； L试样长度，m。每个试样环刚度的计算值精确到小数点后第2位，结果取3个计算值的平均值，保留3位有效数字。7.1.2局部横向荷载测定数据处理持荷2分钟后卸荷，卸荷2分钟后测量加载处波纹管内径的残余变形量。变形量不大于内径的10为合格。每根试样测试一次，取五个试样的平均值。8.测量不确定度报告8.1测量数学模型： y=x 8.2最佳测量结果： y1=x1 8.3方差及灵敏系数：方差 灵敏系数 8.4标准不确定度计算测量标准不确定度u(y)包括测量设备示值误差引入的标准不确定度u(y1)、读数不准引入的标准不确定度u(y

23、2) 和测量样本的不一致性引入的标准不确定度u(y3)。）测量设备示值误差引入的标准不确定度u(y1) u(y1)= = 为仪器示值误差 均匀分布k=）读数不准引入的标准不确定度u(y2)u(y2)= = e是测量读数时，读数误差 均匀分布k=8.5合成标准不确定u(Re)：8.6扩展标准不确定度U： K=29. 原始记录表格塑料波纹管环刚度、横向荷载、柔韧性、抗冲击性记录表编 号： ZY06-014-2012-02 序 号： 任务单编号： 试验环境： 试验规程： 样品描述： 仪器设备名称及型号： 型 号试样编号试样长度（mm）内径的3（变形值mm）内径变形量为3时的荷载（kN）环刚度（kN/）单值平均值局部横向荷载试样编号受力前外径尺寸（mm）加载后持荷2min管材情况受力后外径尺寸（mm）卸荷5min后外径残余变形（mm）平均值（mm）残余变形量占外径的百分比 柔韧性抗冲击性冲击总次数破坏次数结论试验者： 复核者： 日期： 塑料波纹管外观、尺寸测量记录表编 号： ZY06-014-2012-03 序 号： 任务单编号： 试验环境： 试验规程： 样品描述： 仪器设备名称及型号： 试验项目测量值（mm）平均值（mm）壁厚不圆度最大外径（mm）最小外径（mm）不圆度（%）平均值（%）圆管内径测量值（mm）平均值（mm）12345扁管内径12345外观质量试验者： 复核者： 日期：