土工布，又稱土工織物，是由合成纖維通過針刺或編織而成的透水性土工合成材料，具有強力高、耐腐蝕、透水性好、施工方便等特點，廣泛用于水利、電力、礦井、公路和鐵路等土工工程。土工布的力學(xué)性能比較多，主要包括抗拉強度、頂破強度、撕破強度、摩擦性能等，其中土工布的抗拉強度和伸長率的測定方法在《土工布的基礎(chǔ)知識和力學(xué)試驗》一文中曾簡單介紹，這次就根據(jù)GB/T14800和ISO12236來介紹一下土工布合成材料靜態(tài)頂破試驗方法（CBR法）。

一、試驗范圍和原理

       本方法是采用平端頂壓桿測定土工合成材料頂破強力，將試樣固定在兩個夾持環(huán)之間，頂壓桿以恒定的速率垂直頂壓試樣，記錄頂壓力—位移關(guān)系曲線、頂破強力和頂破位移。（注：頂壓力指頂壓桿以恒定的位移速率頂壓試樣直至穿透試樣時測得的力；位移是自預(yù)加張力20N開始，頂壓桿行進的距離；頂破強力是每單次試驗所記錄的大頂壓力；頂破位移指頂破強力時的位移。）

       試驗通常在規(guī)定標準大氣調(diào)濕后的試樣上進行，適用于各類土工合成材料，但不適用于孔徑大于10mm的材料。

二、試樣制取

1、試樣的準備

①　按GB/T13760規(guī)定，從樣品上隨機剪?。祲K試樣。（注：試樣大小應(yīng)與夾具相匹配。）

②　如果已知待測樣品的兩面具有不同的特性（如物理特性不同，或經(jīng)加工后的兩面特性不同），則應(yīng)分別對兩面進行測試。

2、調(diào)濕

①　試樣應(yīng)在GB/T6529規(guī)定的標準大氣下進行調(diào)濕。

②　連續(xù)間隔稱重至少２h，質(zhì)量變化不超過0.1％時，可認為達到平衡狀態(tài)。

③　僅當對同一種型的產(chǎn)品（結(jié)構(gòu)和聚合物類型都相同）獲得的結(jié)果被證實不會因超過限定范圍的標準大氣而受到影響時，可以不在標準大氣條件下進行調(diào)濕和試驗。（該信息應(yīng)包含在試驗報告中。）

三、試驗設(shè)備

1、TestStar^®新秀^®TSE504C微機控制電子萬能試驗機

萬測TestStar^®新秀^®TSE504C微機控制電子萬能試驗機

       TSE504C微機控制電子萬能試驗機具有結(jié)構(gòu)緊湊、簡單易用等特點，可應(yīng)用于大載荷50kN的拉伸、壓縮、彎曲、剪切、剝離、撕裂、頂破等測力試驗。主機采用高強度的立柱支撐，高精度滾珠絲桿傳動，具有很高的剛性和良好的線性運動特性。選配不同量程的載荷傳感器，可以為小到微米級的纖維，大到滿載的結(jié)構(gòu)件等試樣提供精準的測量數(shù)據(jù)。此外，豐富的夾具工裝、變形測量等附件，幾乎可以滿足客戶所有需求。配套靈活易用的TestPilot軟件，使用戶試驗過程更加輕松。試驗解決方案涵蓋醫(yī)療設(shè)備、生物材料、紡織品、彈性體、食品、小型部件、線材、紙、塑料、薄膜等。

2、WZDP104A土工布氣動頂破夾具

萬測WZDP104A土工布氣動頂破夾具

       此夾具適用于土工布的頂破、刺破試驗，執(zhí)行標準GB/T14800《土工布合成材料 靜態(tài)頂破試驗（CBR法）》、GB/T19978《土工布及其有關(guān)產(chǎn)品 刺破強力的測定》，夾具采用四氣缸夾持，夾持方便可靠，試驗操作簡便，頂破、刺破可隨意切換。

四、試驗方法

1. 將試樣固定在夾持系統(tǒng)的夾持環(huán)之間（見圖1）， 如使用１個墊塊（見圖2）。將試樣和夾持系統(tǒng)放于試驗機上。

圖1 夾持系統(tǒng)裝置示例

圖2 墊塊示例

2. 以（50±5）mm/min的速率移動頂壓桿直至穿透試樣，預(yù)加張力為20Ｎ時， 開始記錄位移。

3. 對剩余的其他試樣重復(fù)此程序進行試驗。

五、試驗數(shù)據(jù)記錄和計算

      每次試驗應(yīng)記錄并計算下列內(nèi)容：

①?。硞€有效的頂破強力值，單位為千牛（kN）；

②　如需要，自預(yù)加張力20Ｎ至試樣被頂破時測得的頂破位移，單位為毫米（mm）， 精確至1mm；

③　如需要，繪制頂壓力—位移關(guān)系曲線圖（如圖3）；

圖3 頂壓力—位移典型曲線示意圖

④　在夾持環(huán)或接近夾持環(huán)處出現(xiàn)的試樣滑移或破損跡象。

⑤　計算頂破強力平均值（kN）和變異系數(shù)（％）。