GB/T 40441-2021 导排水垫

　　ICS 83.080 CCS G 33

　　中 华 人 民 共 和 国 国 家 标 准

　　GB/T 40441—2021

　　导 排 水 垫

　　Drainage mats

　　2 0 2 1 - 0 8 - 2 0 发 布

　　国家市场监督管理总局 国家标准化管理委员会

　　发 布

　　GB/ T 40441—2021

　　目 次

　　GB/T 40441—2021

　　前 言

　　本文件按照GB/T 1.1—2020《标准化工作导则 第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定 起草。

　　请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。

　　本文件由中国轻工业联合会提出。

　　本文件由全国塑料制品标准化技术委员会(SAC/TC 48)归口。

　　本文件起草单位：中国石油化工股份有限公司北京化工研究院、仪征市金美林建设材料有限公司、 青岛旭域土工材料股份有限公司、浙江天鹏新纺材料有限公司、浙江吉航工程材料有限公司、江苏汉高 德瑞实业有限公司、山东赢丰建材有限公司、北京高能时代环境技术股份有限公司、中城建胜义(深圳) 环境科技有限公司、天津建昌环保股份有限公司、中兰环保科技股份有限公司、上海盈帆工程材料有限 公司、江苏金霸环境技术股份有限公司、山东天海新材料工程有限公司、吉林省华冶环境治理有限公司、 辽宁大禹防水工程有限公司、云南展鹏土工材料制造有限公司、上海舜灵环境技术工程有限公司、国家 化学建筑材料测试中心(材料测试部)。

　　本文件主要起草人：杨化浩、赵彦霞、武鹏、翁立林、郑鸿、高甫、陆栋晨、邵茂根、孟庆春、肖光婷、王 磊、魏新庆、祁昌伟、何勇、陈锡明、肖华春、付文堂、杭淑华、吕建松、王永明、丁金海、朱天戈。

　　导 排 水 垫

　　1 范围

　　本文件规定了导排水垫的分类与型号、要求、试验方法、检验规则，以及标志、包装、运输和贮存。

　　本文件适用于垃圾填埋场、固体废弃物填埋场、路桥工程、环境修复工程及海绵城市等环保及市政 工程。

　　2 规范性引用文件

　　下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文 件，仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于 本文件。

　　GB/T 1033.1 塑料 非泡沫塑料密度的测定 第1部分：浸渍法、液体比重瓶法和滴定法

　　GB/T 1033.2 塑料 非泡沫塑料密度的测定 第2部分：密度梯度柱法

　　GB/T 2828.1 计数抽样检验程序 第1部分：按接收质量限(AQL) 检索的逐批检验抽样计划 GB/T 6673 塑料薄膜和薄片长度和宽度的测定

　　GB/T 9345.1—2008 塑料 灰分的测定 第1部分：通用方法

　　GB/T 13021 聚乙烯管材和管件炭黑含量的测定 热失重法

　　GB/T 13760 土工合成材料 取样和试样准备

　　GB/T 13761.1 土工合成材料 规定压力下厚度的测定 第1部分：单层产品厚度的测定方法 GB/T 13762 土工合成材料 土工布及土工布有关产品单位面积质量的测试方法

　　GB/T 15788 土工合成材料 宽条拉伸试验方法

　　GB/T 16422.2 塑料 实验室光源暴露试验方法 第2部分：氙弧灯

　　GB/T 17632 土工布及其有关产品 抗酸、碱液性能的试验方法

　　GB/T 17639 土工合成材料 长丝纺粘针刺非织造土工布

　　GB/T 19466.6 塑料 差示扫描量热法(DSC) 第6部分：氧化诱导时间(等温 OIT) 和氧化诱导 温度(动态OIT) 的测定

　　3 术语和定义

　　下列术语和定义适用于本文件。

　　3.1

　　导排网 geonet drain

　　由高密度聚乙烯为主要原料生产的，具有并排连续排水通道的导排水材料。

　　3.2

　　导排水垫 drainage mats

　　在导排网的单侧或双侧复合具有反滤作用的土工布而形成的导排水复合材料。

　　3.3

　　纵向导水率 transmissivity

　　与排水方向一致的额定宽度单位水力梯度下、单位时间的体积流量。

　　工

　　GB/T 40441—2021

　　4 分类与型号

　　4.1 按照导排网的结构分类

　　4.1.1 两肋导排水垫

　　使用两肋导排网的产品为两肋导排水垫。两肋导排网的结构如图1所示，在其单面复合土工布的 两肋导排水垫，代号为B1,在其双面复合土工布的两肋导排水垫，代号为 B2。

　　图 1 两肋导排网结构示意图

　　4.1.2 三肋导排水垫

　　使用三肋导排网的产品为三肋导排水垫。三肋导排网的结构如图2所示。单面复合土工布的三肋 导排水垫，代号为T1; 双面复合土工布的三肋导排水垫，代号为T2。

　　图 2 三肋导排网结构示意图

　　4.2 按照产品耐候性能分类

　　4.2.1 耐候型导排水垫

　　耐候性能满足5.4中导排水垫技术指标要求的产品，代号为 W。

　　4.2.2 非耐候型导排水垫

　　耐候性能不满足5.4中导排水垫技术指标要求的产品，不标注代号。

　　GB/T 40441—2021

　　4.3 按照产品耐酸碱性能分类

　　4.3.1 耐酸碱型导排水垫

　　耐酸碱性能满足5.4中导排水垫技术指标要求的产品，代号为N。

　　4.3.2 非耐酸碱型导排水垫

　　耐酸碱性能不满足5.4中导排水垫技术指标要求的产品，不标注代号。

　　4.4 型号

　　型号表示如图3所示。

　　图 3 产品型号示意图

　　示例1:双面复合土工布的两肋导排网，导排网产品厚度为7.0 mm, 表示为 B2-7。

　　示例2:单面复合土工布的耐候耐酸碱三肋导排水垫，产品厚度为6.0 mm, 表示为T1-6-W-N。

　　5 要求

　　5.1 材 料

　　5.1.1 导排网原材料

　　生产导排网应使用高密度聚乙烯为原材料。高密度聚乙烯的密度应在0.940 g/m³~0.970g/m³ 之间。不应使用粉状原生料。

　　5.1.2 土工布原材料

　　生产导排水垫中的土工布应使用聚丙烯或聚对苯二甲酸二乙酯为原材料，其技术指标应满足 GB/T 17639的技术要求。

　　5.1.3 回用料

　　导排网的生产可使用来自本厂的同一牌号的生产同种产品的清洁回用料，用量不应超过10%。

　　5.2 尺寸

　　5.2.1 厚度及偏差

　　本文件所指的厚度为导排水垫产品中的导排网厚度，导排水垫常用的导排网厚度及偏差应符合 表1的规定，其他厚度由供需双方协商确定，不应出现厚度负偏差。

　　表 1 导排网厚度及偏差

　　5.2.2 宽度及偏差

　　导排水垫产品宽度宜大于2000 mm, 具体宽度规格由供需双方协商，不应出现宽度负偏差。

　　5.3 外观质量

　　产品外观质量应符合表2的规定。

　　表 2 产品外观质量

　　5.4 技术指标

　　导排网技术指标应符合表3规定，土工布技术指标应符合表4规定，导排水垫技术指标应符合表5 规 定 。

　　表 3 导排网技术指标

　　表 4 土工布技术指标

　　GB/T 40441—2021

　　表 5 导排水垫技术指标

　　6 试验方法

　　6.1 厚度及偏差

　　导排水垫先去除土工布，然后从导排网上取样并按GB/T 13761.1测定。

　　6.2 宽度及偏差

　　按 GB/T6673 测定。

　　6.3 外观质量

　　在自然光线下用肉眼观测。

　　6.4 密度

　　生产导排网所用的高密度聚乙烯按GB/T 1033.2 进行测定。

　　6.7 氧化诱导时间

　　试验使用铝坩埚，试验温度为200℃,结果取平均值。导排水垫层先去除土工布，然后从导排网上

　　取样并按GB/T 19466.6测定。

　　6.8 土工布单位面积质量

　　按 GB/T 13762 测定。试验样品使用生产导排水垫的同批次土工布。

　　6.9 纵向拉伸强度

　　按 GB/T 15788 测定。

　　6.10 剥离强度

　　按附录 A 进行测试。

　　6.11 纵向导水率

　　按附录 B 进行测试。

　　6.12 100h 纵向导水率保留率

　　按附录B 进行测试。

　　6.13 耐候性能

　　按 GB/T 16422.2 规定进行氙弧灯老化。使用6.9中纵向拉伸强度试样，将状态调节完毕的试样放 入氙灯老化箱中进行试验，辐照度为(0.51±0.02)W/m²(340 nm),黑板温度为(65±3)℃,相对湿度 (50±10)%,光照/喷水周期为108 min/12 min,无黑暗周期。试验时间为500h。 试验结束后按照6.9 测试样条纵向拉伸强度，并计算保留率。

　　6.14 耐酸碱性能

　　按 GB/T 17632 测定。使用6.9中纵向拉伸强度试样，将状态调节完毕的试样浸泡在试液中，浸泡 试液温度为(60±1)℃,浸泡时间3天，试验结束后按照6.9测试样条纵向拉伸强度，并计算保留率。

　　7 检验规则

　　7.1 检验项目

　　产品检验按类型分为出厂检验和型式检验，检验项目见表6。

　　表 6 检验项目

　　GB/T 40441—2021

　　表 6 检验项目( 续 )

　　7.2 出厂检验

　　产品出厂前应进行出厂检验。

　　7.3 型式试验

　　有下列情况之一时，应进行型式检验：

　　a) 新产品或老产品转厂生产的试制定型鉴定;

　　b) 产品结构、材料或制造工艺有较大改变，可能影响产品性能时;

　　c) 产品停产6个月以上恢复生产时;

　　d) 正常生产时，每2年至少进行一次;

　　e) 出厂检验结果与上次型式检验结果有较大差异时。

　　7.4 抽样

　　按照 GB/T 2828.1 进行抽样，同一规格品种、同一质量等级、同一生产工艺稳定连续生产的每 5000m² 产品为一检验批，连续生产7天不足5000 m²以一批计算。抽样以检验批为单位，从检验批 中随机抽取1卷。抽样和试样准备应符合GB/T 13760 的规定。

　　7.5 判定规则

　　表6中出厂检验指标均合格，则该批产品为合格。第1项～第5项检验指标有2项及以上指标不 合格，或第8项～第10项、第12项、第16项检验指标中有1项及以上指标不合格，则该批产品为不合 格。第1项～第5项检验指标中有1项指标不合格，则按7.4加倍抽样，对不合格项进行复检，复检合 格后，判该批产品合格，否则，判该批产品为不合格。

　　8 标志、包装、贮存和运输

　　8.1 标志

　　每卷产品包装的明显位置上应有标志，包含以下内容：

　　a) 生产企业名称和地址;

　　b) 产品名称;

　　c) 产品规格，包括：卷长、宽度、厚度、土工布单位面积质量(适用时);

　　d) 执行的标准编号;

　　e) 生产批号;

　　f) 生产日期;

　　g) 检验合格证。

　　8.2 包装

　　导排水垫可采用热收缩膜、编织布或其他适宜的包装材料进行包装，以避免运输过程日晒、雨淋。

　　8.3 运输

　　产品在运输过程中应避免沾污、重压、强烈碰撞和割(刮)伤等。吊装时，宜采用尼龙绳等柔性绳带， 不应使用钢丝绳等直接吊装。

　　8.4 贮存

　　产品应存放在阴凉、通风、干燥、清洁的场所，远离热源、火源，不应竖直存放。贮存时间超过一年及 以上的，使用前应重新进行检验。

　　GB/T 40441—2021

　　附 录 A

　　( 规 范 性 )

　　剥离强度的测定

　　A.1 试 验 原 理

　　在拉力试验机上对导排水垫进行土工布和导排网的张拉 ， 直至土工布从导排网上剥离 。 根据对应 的载荷和试样有效宽度，计算复合导排网的剥离强度。

　　A.2 试 样

　　A.2.1 试 样 制 备

　　在整幅宽度导排水垫试件上裁剪100 mm×200 mm 的试样，其中200 mm 为卷长方向的长度，试

　　样裁剪处距试件边缘至少150 mm。

　　A.2.2 试 样 数 量

　　每 组 测 试 使 用 5 块 试 样 。

　　A.3 状 态 调 节 和 试 验 环 境

　　制备好的样品在(20±2)℃,相对湿度(65±10)%条件下状态调节40 h 后 进 行 检 测 。 试 验 在 相 同 温湿度条件下进行 。

　　A.4 试 验 步 骤

　　将土工布和导排网分别固定在拉伸试验机的两端夹具上。以(300±10)mm/min 测 试 速 度 进 行 拉 伸试验，直至土工布和导排网完全剥离，记录分离100 mm 时 的 平 均 剥 离 力 。 绘 制 平 均 剥 离 力 及 剥 离 长 度曲线图，如图 A.1 所 示 。

　　图 A.1 典 型 剥 离 试 验 曲 线 图

　　A.5 结 果 计 算

　　计算试样的平均剥离力，以 kN 为 单 位 。 平 均 剥 离 力 的 剥 离 长 度 根 据 试 样 实 际 剥 离 长 度 确 定 ， 但 不

　　GB/T 40441—2021

　　包括最初的加载区，如图 A.1 坐标0点之前。剥离强度根据公式(A.1) 计算：

　　T=(P/B)×1000 ……………………(A.1)

　　式中：

　　T ——剥离强度，单位为千牛每米(kN/m);

　　P—— 平均剥离力，单位为千牛(kN);

　　B—— 试样有效宽度，单位为毫米(mm)。

　　取5个试样计算结果的算术平均值，保留3位有效数字。

　　GB/T 40441—2021

　　附 录 B

　　(规范性)

　　纵向导水率及100 h 纵向导水率保留率的测定

　　B.1 试 验 原 理

　　在层流状态下，取一定长度及宽度的试样，在试样表面施加一定的法向载荷，并在试样两端保持一 定的水力梯度(指试样两端蓄水槽的液位差与渗透途径长度的比值),测定一定时间内，通过试样两端的 水流量，计算出试样在一定法向载荷和水力梯度条件下的纵向导水率。100 h 纵向导水率保留率为持 续施加法向载荷100 h 后纵向导水率的保留率。

　　B.2 试 验 装 置

　　装置示意图如图B.1 所示，各组成部分及附件如下：

　　单位为毫米

　　标引序号说明：

　　1——蓄水池;

　　2————排水收集装置;

　　3 — 试 样 ;

　　4----水位调节装置;

　　5— 加载装置;

　　6—-—基座。

　　图 B.1 纵 向 导 水 率 测 试 装 置 示 意 图

　　B.2.1 基座

　　由坚固的金属制成，底部及侧面光滑且平整，可以容纳足够大小及厚度的试样。底部及侧面的接缝 必须经过水密处理，并且不影响试样中的纵向水流。在试验中，要确保试样和基座间的密封性，以保证 水流仅从试样中间经过。

　　B.2.2 蓄 水 池

　　一 个由塑料、玻璃或金属制成的蓄水池，长度与底座相当，高度至少应与试样总长度相当。蓄水池

　　GB/T 40441—2021

　　要求具有水位调节装置，应能满足 B.5.1 中对于水利梯度的要求，出水端水位高度不超过100 mm。

　　B.2.3 加载装置

　　可以在100 kPa～2000 kPa 范围内，维持试样表面的法向载荷恒定，精确到±1%。

　　B.3 试样

　　B.3.1 试样制备

　　在整幅宽度导排水垫试件上裁剪300 mm×350 mm 的试样。其中350 mm 为试件的纵向长度， 300 mm 为试件的横向长度。试样裁剪处距试件边缘至少150 mm, 试样两端伸入蓄水池的长度不小于 25 mm。

　　B.3.2 试样数量

　　每组测试使用3块试样。

　　B.3.3 预处理

　　制备好的样品在(20±2)℃,在试验用水中浸泡至少12 h

　　B.4 试验用水

　　试验用水不能循环使用，当水流单位宽度流量低于300 mL/(s·m) 时，需对水进行脱气处理或者 使用储罐给水。

　　B.5 试验步骤

　　B.5.1 纵向导水率的测定

　　B.5.1.1 将 1 块 试 样 放 置 在 测 试 装 置 基 座 上 ， 并 确 保 样 品 没 有 褶 皱 。 确 保 试 样 和 基 座 间 密 封 ， 水 流 仅 从 试样中间经过。

　　B.5.1.2 缓 慢 施 加 规 定 载 荷 ( 2 5 0 kPa 、500 kPa 、1000 kPa),使 顶 板 压 在 测 试 样 品 上 ， 待 载 荷 平 稳 ， 调 整 进水端液面高度，使试样两端水力梯度达到0.1。

　　B.5.1.3 保 持 水 流 经 过 试 样 1 2 0 s 以 后 ， 在 出 水 端 收 集 一 定 时 间 内 流 过 试 样 的 水 流 量 。 收 集 的 水 量 至 少达到0.5 L 水量。收集时间在5 s～600 s 之间，每个试样重复3次，取记录的平均值。

　　B.5.1.4 对另2块试样按 B.5.1.1～B.5.1.3 步骤进行试验。

　　B.5.2 100h 纵向导水率保留率的测定

　　B.5.2.1 按 照B.5.1 所 述 放 置 试 样 及 施 加 加 载 ， 保 持 蓄 水 池 两 端 的 水 力 梯 度 ， 设 定 加 载 载 荷 为 5 0 0 kPa

　　并持续施加100 h。

　　B.5.2.2 打 开 蓄 水 池 排 水 收 集 装 置 ， 待 试 样 中 出 现 持 续 平 稳 水 流 以 后 ， 在 试 样 下 游 收 集 一 定 时 间 内 ( 一 般为15 min) 流过试样的水流量。每个试样重复3次，取记录的平均值。

　　B.5.2.3 对另2块试样按上述步骤重复试验。

　　B.6 结果计算

　　B.6.1 单位宽度水流量

　　根据公式(B.1) 计算单位宽度水流量：

　　GB/T 40441—2021

　　qw=R,Q./W ……………………(B.1)

　　式中：

　　qw——单位宽度水流量，单位为立方米每米秒(m³/s·m);

　　Q.— —单位时间内所测得的平均用水量，单位为立方米每秒(m³/s);

　　W—— 试样宽度，单位为米(m); R,— 温度修正系数，见表B.1。

　　表 B.1 温度修正系数表

　　B.6.2 纵向导水率

　　根据公式(B.2) 计算纵向导水率：

　　θ=(R₁QL)/W·H ……………………(B.2)

　　式中：

　　θ —-纵向导水率，单位为平方米每秒(m²/s);

　　R,—— 温度修正系数，见表B.1;

　　Q.—— 单位时间内所测得的平均用水量，单位为立方米每秒(m³/s);

　　L—— 渗透途径长度(伸入到蓄水槽两端的试样长度不参与计算),单位为毫米(mm);

　　W—— 试样宽度，单位为毫米(mm);

　　H—— 试样两端的水位差，单位为米(m)。

　　取3个试样计算结果的算术平均值，保留3位有效数字。

　　B.6.3 100 h纵向导水率保留率

　　根据公式(B.3) 计算100 h 纵向导水率保留率：

　　P=(θorig/0100h)×100 ……………………(B.3)

　　式中：

　　P —100h 纵向导水率保留率，%;

　　θorig——试样初始纵向导水率，单位为平方米每秒(m²/s);

　　0100b——施加载荷100 h 后试样纵向导水率，单位为平方米每秒(m²/s)。

　　取3个试样计算结果的算术平均值，保留3位有效数字。