波纹管试验作业指导书全项.docx

1、波纹管试验作业指导书全项作 业 指 导 书(波纹管试验)中铁西北科学研究院一、金属波纹管检测1开展项目表1 开展检测项目项目名称适用围目的外观各种预应力金属波纹管/尺寸/径向刚度集中荷载下径向刚度/均布荷载下径向刚度/抗渗漏性集中荷载后抗渗漏/弯曲后抗渗漏2依据文件表2 依据文件依据文件试验参数JG 225-2007 预应力混凝土用金属波纹管外观、尺寸、刚度、抗渗漏性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测量围准确度等级备 注电子万能试验机WDL-210N-5000N1N游标卡尺0200mm0200mm0.02mm螺旋千分尺025mm025mm0.001mm4操作规程4.

2、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度线重合，若不重合应

3、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。4.3电子万能试验机操作规程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

4、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/检测方法及步骤5.1圆管尺寸5.1.1径测量：用游标卡尺的两测脚开到略小于被测尺寸，在金属波纹管再慢慢开测脚直至轻轻接触金属波纹管的表面，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管，记录此时读数。在相垂直的直径方向上测量两次，

5、取平均值。5.2扁管尺寸用游标卡尺的两测脚沿金属波纹管扁管的长轴方向测量其最大径，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径，此时读数值为U2。5.3金属波纹管壁厚尺寸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；

6、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开启试验机上的“升”按键，以不超过20N/s的速度加载到规定的试验荷载时，

7、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，在管放入0.8倍圆管径（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：圆管为30倍径，扁管短轴方向为30倍短轴长度，长轴方向为30倍长轴

8、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数据处理6.1金属波纹管试验结果数据处理6.1.1.钢带厚度及尺寸偏差试验结果取平均值，精确到0.1mm。6.1.2.径向刚度的计算：7. 原始记录表格 金属波纹管试验记录表编 号： 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： 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

9、外径变形（mm）径变形比均布荷载下外径变形（mm）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 开展检测项目项目名称适用围目的外观、尺寸各种预应力塑料波纹管/环刚度/局部横向荷载/纵向荷载/柔韧性/抗冲击性/拉伸性能/拉拔力/密封性/抗老化性能/灰分/2依据文件表2 依据文件依据文件试验参数GB/T 9647-2015热塑性塑料管材 环刚度的测定环刚度JT/T 529-2016预应力混凝土桥梁用塑料波纹管外观、尺寸、荷载、柔韧性、密封性GB/T14152-2001热塑性塑料管材耐性外冲击性能_试验方法_时针旋转法抗冲击性GB/T

10、8804.3-2003热塑性塑料管材 拉伸性能测定 第3部分 聚烯烃管材拉伸性能GB/T8804.1-2003热塑性塑料管材拉伸性能测定第1部分试验方法总则GB/T15820-1995聚乙烯压力管材与管件连接的耐拉拔试验拉拔力GB/T19472.1-2004埋地用聚乙烯（PE）结构壁管道系统 第1部分：聚乙烯双壁波纹管材抗老化性能GB/T 9345.1-2008塑料 灰分的测定 第1部分：通用方法灰分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围准确度等级压缩试验机WDW-50领航仪器制造04500N025mm1N0.01mm游标卡尺0200mm/0200mm0.0

11、2mm螺旋千分尺025mm广陆数字测控股份025mm0.001mm落锤式冲击试验机XJL-300C大华试验机/角度尺安度490/032002、尺nd/500-725mm0.02mm电子万能试验机WDL-2柔韧性测定仪MTSH中科北工弯曲半径：1500mm和1800mm塞规50mm130mm箱式电阻炉SX5-1212001电热鼓风干燥箱CHGH-100100L、2501拉力计20N-5000N杠杆比例1:10真空泵WX型1.5m3/min4操作规程4.1压缩试验机操作规程4.11大致确定试样在末位置的最小环刚度。把试样a的该位置和压力机板上相接触，或把第一个试样放置时，把另外两个试样b、c的放置

12、位置依次相对于第一个试样转120和240放置。4.1.2放置试样时，使其长轴平行于压板，然后放置于试验机的中央位置。使上压板和试样恰好接触且能夹持住试样，以恒定的速度压缩试样直到至少达到0.03d的变形.4.1.3输入试样宽度、管直径、程序自动算出标准规定的变形量进行试样。4.1.4压缩到标准规定变形量以后自动停机。4.1.5记录液晶显示器上显示出的变形量、最大拉力、刚度、试验速度等参数。4.2 游标卡尺操作规程4.2.1.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。4.2.2从游标尺的零刻

13、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） 4.2.3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）4.2.4总测量长度为：Xn精度4.3螺旋千分尺操作规程4.3.1.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。4.3.2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

14、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。4.4落锤式冲击试验机操作规程4.4.1.开机，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

15、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。4.6箱式电阻炉操作规程4.6.1将欲灼烧的物质均匀盛装在洁净坩埚中，用长柄坩埚16钳送入炉膛，关闭炉门。4.6.2打开电源开关和温度自 动控制台开关。 调节温度设定旋钮至所须温度。4.6.3待温度指示调节仪指针升高至设定 2 温度时，电炉断电，指示仪右边红色指使灯亮，炉温下降；当温度指示仪指针退离设定温度时，电炉通电，此时左边绿色。指示灯亮。如此反复，使炉温保持恒定。4.6.4灼烧完毕， 先关闭温度自 动控制台开关， 再切断电源开关。 将炉门打开一条小缝， 让其降温加快； 待温度降至 200 度下时， 缓慢打开炉门，用长

16、柄坩埚钳取出被灼烧物， 关闭炉门。4.7电热鼓风干燥箱操作规程4.7.1将制备好的试件放入工作室中，把玻璃温度计插入箱顶中心出风口调节器，门关闭；4.7.2启动电源开关，数秒后，PV显示屏和SV显示屏分别显示工作室温度和设定值；4.7.3然后按仪表操作使用说明书中的设定框图顺序操作仪表；4.7.4面板上的累时器是该老化箱的工作时间的累计；4.7.5本箱备有两种不同类型的底板，在使用鼓风时，请用无孔的绝热底板，在使用自然对流时，请使用有孔的底板，并同时把工作室二测的风孔全部关闭，以保证热空气由下而上的均匀通过试样表面；4.7.6当试样达到规定温度和时间后，取出试样进行下一步试验。4.8拉力计规程

17、4.8.1按顺序打开试验机开关、油泵开关，检测试验机油泵是否正常工作；4.8.2根据试样的形状及尺寸，把相应的钳口装入上下钳口座；4.8.3装夹试样，装上引伸计；4.8.4开始试验：试样断裂后，关闭送油阀，取下断裂试样后再停止油泵工作；4.8.5测量，录入数据，打印报告。4.8.6试验后将试台下降，活塞不宜落到油缸底，稍留一点距离以利下次使用。4.8.7试验完毕后将试验机上的污渍擦拭干净，做好设备润滑保养工作。对没有喷漆的表面擦拭干净后应用面纱沾少量的机油再擦一遍，以防止生锈，雨季期间更注意擦拭.4.9真空泵规程4.9.1开泵前的准备：检查泵体各部位的螺丝紧固状况，清洁泵周围的杂物，油位在1/

18、22/3处，电机防护罩完好，电机盘动灵活，无卡涩现象，点动电机检查电机转向。4.9.2开泵：打开真空泵的出气阀，关闭出气管路的排水阀，进气管路进气阀，泄压阀，打开泵进口阀，将转换开关旋至手动，启动电机，缓慢开启进气阀门，观察真空度的大小。4.9.3运行中的检查：每天检查油位，油位在1/22/3处，检查机组的振动，声音是否异常，定期打开真空泵出气管的排水阀，4.9.4停泵：关闭泵进口阀门，进气管路上的阀门，停止电机，打开泄压阀，破除泵的真空，打开出气管路上的排水阀，放尽残水后关闭。4.9.5停泵后的保养：长时间停泵应定期检查泵的旋片，并擦干泵的水分，严密关闭真空泵的进气阀门，防止管有杂物进入泵，

19、重新启动真空泵时，要换油。5试验/检测方法及步骤5.1外观检查用肉眼直接观察5.2尺寸测量5.2.1 有效长度用最小刻度不大于5mm的卷尺测量管材的有效长度。且至少测量三处，均匀分布在管材圆周上，当由测量值计算算数平均值时，按表4的规定修约结果作为管材的总长，用机械切割并能保证垂直切割的管材可以在一处测量5.2.2 平均外径（1）用尺直接测量法。（2）用游标卡尺的两外测脚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。5.2.3 平均径（1）用径尺直接测量.（2）用游标卡尺的两

20、测脚开到略小于被测尺寸，在塑料波纹管再慢慢开测脚直至轻轻接触塑料波纹管的表面，记录此时读数。在相垂直的直径方向上测量两次，取平均值。5.2.4壁厚将管材沿圆周进行不少于四等份的均分，测量层压壁厚及层壁厚，读取最小值。 表1 壁厚的测量 单位为毫米壁厚单个结果要求的准确度算术平均值修约至100.030.0510至300.050.1300.10.1 表2 直径的测量 单位为毫米公称直径单个结果要求的准确度算术平均值修约至6000.10.1600至16000.20.2160011 表3 给定公称尺寸的单个直径测量数据管材或管件的公称尺寸/mm给定截面要求单个直径测量的数量/个40440至600660

21、0至16008160012 表4 长度的测量长度/mm单个结果要求的准确度算术平均值修约至10001mm1mm10000.1%1mm5.4环刚度试验5.4.1试样要求切取足够长的管材，在管材的外表面，以任一点为基准，每隔120沿管材长度方向划线并分别做好标记。将管材按规定长度切割为a,b,c三个试样，试样截面垂直于管材的轴线。注：如果管材存在最小壁厚线，则以此为基准线。5.4.2试样的长度 每个试样按下列表的规定沿圆周方向等分测量36个长度值，计算其算术平均值为试样长度，精确到1mm表 长度测量数管材的公称直径 DN/mm长度的测量数DN2003200DN5004DN5006对于每个试样，在所

22、有的测量值中，最小值不应小于最大值的0.9倍。公称直径小于或等于1500mm的管材，每个试样的平均长度应在300mm10mm。公称直径大于1 500mm的管材，每个试样的平均长度不小于0.2DN（单位为mm)。有垂直肋、波纹或其他规则结构的结构壁管，切割试样时，在满足a,b或c的长度要求的同时，应使其所含的肋、波纹或其他结构最少。切割点应在肋与肋，波纹与波纹或其他结构的中点。对于螺旋管材，切割试样，应在满足a,b或c的长度要求的同时，使其所含螺旋数最少。带有加强肋的螺旋管和波纹管，每个试样的长度，在满足a,b或c的要求下，应包含所有数量的加强肋，肋数不少于3个。5.4.3试样的径分别测量a,b

23、,c三个试样的径dia、dib、die。应通过横断面中点处，每隔45依次测量4处，取算术平均值，每次的测量应精确到径的0.5%。分别记录a、b、c每个试样的平均径dia、dib、die按照下式计算三个值的平均值： 5.4.4取样试验应在产品生产出至少24h后才可以进行取样。对于型式检验或在有争议的情况下，试验应在生产出21天2天进行。5.4.5试样的状态调节试样应在试验温度232的环境中按 GB/T 2918规定进行状态调节24h后，进行试验。5.4.6试验步骤 将经过状态调节的试样放在试验机两压板之间，如果能确定试样在某位置的环刚度最小，把试样a的位置和压力机上板相接触，或把第一个试样放置时

24、，把另两个试样b、c的放置位置依次相对应第一个试样旋转120和240放置。对于每一个试样，放置好变形测量仪并检查试样的角度位置。放置试样时，使其长轴平行于压板，然后放置于试验机的中央位置。使上压板和试样恰好接触且能夹持住试样，根据表30规定以恒定的速度压缩试样直到至少达到0.03d的变形，按照规定正确记录力值和变形量。 当需要确定环柔度时，继续压缩直至达到环柔度所需的变形。变形量是通过直接测量试样径的变化来得到。5.5局部横向荷载试验取样件长1100mm，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F，要求在30秒达到规定荷载值800N，持荷2min后观察管材表面是否

25、破裂；卸荷5min后，在加荷处测量塑料波纹管外径的变形量。如图：每根试验试验一次，记录数据，取5根试样平均值作为最终结果。5.6纵向荷载试验截取长1100mm的塑料波纹管管节试样，不用衬，施加纵向荷载（N），持荷10min前后所施加荷载及其管节压缩量（ L），计算压缩量。塑料波纹管管节径与施加纵向荷载见表。K：管节纵向压缩量与管节长度之比L：管节纵向压缩量（单位：mm）L:试样管节长度（单位：mm）塑料波纹管管节径与施加纵向荷载塑料波纹管管节径d（mm）施加纵向荷载N（MPa）6090060d80140080d1001900100d13022005.6柔韧性试验将一根长1100mm的试样，垂直

26、的固定在测试平台上，其圆弧半径r应符合表5规定；将试样上部900mm的围，用手向两侧缓慢弯曲试样至弧形模板位置，左右往复弯曲5次，当试样弯曲至最终结束位置保持弯曲状态2min后，观察塞规能否顺利从波纹管过。 表5塑料波纹管柔韧性 单位为毫米径d曲率半径r试验长度L径d曲率半径r试验长度901500110090180011005.7抗冲击性5.7.1按照产品标准的规定确定落锤质量和冲击高度5.7.2外径小于或等于40mm的试样，每个试样只能承受一次冲击。5.7.3外径大于40mm的试样在进行冲击试验时，首先使落锤冲击在1号线上，若试样未破坏，则按试样制备规定，再对2号标线进行冲击，直至试样破坏或

27、全部标线都冲击一次。5.7.4逐个对试样进行冲击，直至取得判定结果。表 不同外径管材试样应划线数公称外径，mm应划线数公称外径，mm应划线数40160850318086332001275422512904250121106280161256315161408 表 不同壁厚管材状态调节时间表 壁厚mm调节时间，min水浴空气浴8.615608.614.13012014.160240 落锤质量和冲击高度径（mm）落锤质量（kg）冲击高度（mm）900.52000901301.02000表5 TIR为10%时判定表冲击总数冲击破坏数冲击总数冲击破坏数A区B区C区A区B区C区25013446126726014547126727014548126728014549127829014550127830014551127831014552127832014553237833015654237834015655237835015656237836015657238937