土工合成材料直剪拉拔
试验仪检定规程
Verification Regulation of Direct Shear
Drawing Tester for Geosynthetics
JJG(交通) 213—2025
归口单位:全国公路专用计量器具计量技术委员会
主要起草单位:广东华路交通科技有限公司
参加起草单位:西藏自治区交通运输综合行政执法总队
交通运输部公路科学研究所
山西交通科学研究院集团有限公司
本规程委托全国公路专用计量器具计量技术委员会负责解释
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本规程主要起草人:
徐瑞芳(广东华路交通科技有限公司)
尼玛卓玛(西藏自治区交通运输综合行政执法总队)
刘 璐(交通运输部公路科学研究所)
参加起草人:
张 军(山西交通科学研究院集团有限公司)
吕旭铭(广东华路交通科技有限公司)
李泓硕(广东华路交通科技有限公司)
蔡嘉程(交通运输部公路科学研究所)
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目 录
引言………………………………………………………………………………………… Ⅲ
1 范围……………………………………………………………………………………… 1
2 概述……………………………………………………………………………………… 1
3 计量性能要求…………………………………………………………………………… 1
3. 1 水平加载速率………………………………………………………………………… 1
3. 2 水平位移……………………………………………………………………………… 1
3. 3 法向力………………………………………………………………………………… 1
3. 4 剪切拉拔力…………………………………………………………………………… 1
4 通用技术要求…………………………………………………………………………… 2
4. 1 外观…………………………………………………………………………………… 2
4. 2 铭牌…………………………………………………………………………………… 2
5 计量器具控制…………………………………………………………………………… 2
5. 1 检定条件……………………………………………………………………………… 2
5. 2 检定项目……………………………………………………………………………… 2
5. 3 检定方法……………………………………………………………………………… 3
5. 4 检定结果处理………………………………………………………………………… 5
5. 5 检定周期……………………………………………………………………………… 5
附录A 土工合成材料直剪拉拔试验仪检定记录表格式………………………………… 6
附录B 土工合成材料直剪拉拔试验仪检定证书内页格式……………………………… 8
附录C 土工合成材料直剪拉拔试验仪检定结果通知书内页格式…………………… 10
Ⅰ
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引 言
本规程依据JJF 1002—2010《国家计量检定规程编写规则》编写。
Ⅲ
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土工合成材料直剪拉拔试验仪检定规程
1 范围
本规程适用于土工合成材料直剪拉拔试验仪的首次检定、后续检定和使用中检查。
2 概述
土工合成材料直剪拉拔试验仪(以下简称直剪拉拔仪)主要用于测试土工合成材料与
土体的直剪摩擦和拉拔摩擦阻力特性。
直剪拉拔仪的工作原理是通过法向力加载装置对剪切盒和拉拔箱施加正压力,由剪
切拉拔装置按设定的速率对剪切盒和拉拔箱施加水平推力和拉力,完成对土工合成材料
试样的剪切与拉拔,测得试样的直剪摩擦和拉拔摩擦阻力。
直剪拉拔仪主要结构由控制系统、剪切拉拔装置、试验台座、法向力加载装置、剪切盒
和拉拔箱等组成。直剪拉拔仪结构示意见图1。
图1 直剪拉拔仪结构示意图
1———控制系统; 4———法向力加载装置;
2———剪切拉拔装置; 5———剪切盒和拉拔箱
3———试验台座;
3 计量性能要求
3. 1 水平加载速率
水平加载速率示值最大允许误差:(1 ±0. 2) mm/ min。
3. 2 水平位移
水平位移示值最大允许误差: ±0. 2 mm。
3. 3 法向力
法向力示值最大允许误差: ±2%,示值重复性:2%。
3. 4 剪切拉拔力
剪切拉拔力示值最大允许误差: ±0. 5%,示值重复性:0. 5%。
1
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4 通用技术要求
4. 1 外观
外观应光滑平整无损伤,各部分的连接应牢固、可靠、无松动,数字显示完整清晰,开
关、按钮操作灵活。
4. 2 铭牌
铭牌应清晰、准确,内容应包括名称、型号、制造厂名、出厂编号和制造日期。
5 计量器具控制
5. 1 检定条件
5. 1. 1 检定环境条件
环境要求如下:
a)温度:(23 ±5) ℃;
b)湿度:不大于85%RH;
c)周围应无影响检定工作的振动、电磁场及其他干扰。
5. 1. 2 检定器具
检定所用计量器具的要求见表1。
表1 检定器具
序号
检定器具
名称技术要求
1 电子秒表测量范围:(0 ~24)h,MPE: ±0. 10 s/ h
2 百分表测量范围:(0 ~10)mm,MPE: ±0. 02 mm
3 数显百分表测量范围:(0 ~100)mm,MPE: ±0. 03 mm
4 标准测力仪测量范围:(0 ~50)kN,准确度等级:0. 3 级
5 标准测力仪测量范围:(0 ~20)kN,准确度等级:0. 1 级
6 辅助支架—
5. 2 检定项目
检定项目见表2,直剪拉拔仪检定记录表格式见附录A。
表2 检定项目一览表
序号检定项目首次检定后续检定使用中检查
1 外观+ + +
2 铭牌+ + +
3 水平加载速率示值误差+ + +
4 水平位移示值误差+ + +
5 法向力示值误差及重复性+ + +
6 剪切拉拔力示值误差及重复性+ + +
注:“ + ”表示需要检定,“ - ” 表示无需检定。
2
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5. 3 检定方法
5. 3. 1 外观
采用手感和目测的方法检查外观。
5. 3. 2 铭牌
采用目测的方法检查铭牌。
5. 3. 3 水平加载速率
水平加载速率示值误差检定步骤如下:
a)将百分表通过辅助支架安装在试验台座上,调整百分表测杆与剪切拉拔装置的中
轴线保持平行状态,移动百分表测头与水平位移端面接触,将百分表调零;
b)启动直剪拉拔仪,设定水平加载速率vset为1 mm/ min,开启试验程序,同时启动电
子秒表计时,按每2 min 间隔记录一次百分表读数,连续测量3 次。按公式(1)计算第i 次
水平加载速率vi ,按公式(2)取3 次测量结果的算术平均值作为水平加载速率v- ;
vi = si
ti (1)
式中:
vi———第i 次水平加载速率,mm/ min;
si ———第i 次水平方向位移百分表示值,mm;
ti ———第i 次加载时间,min。
v- =13
Σ3
i =1
vi (2)
式中:
v- ———水平加载速率,mm/ min。
c)按公式(3)计算水平加载速率示值误差Δv。
Δv = vset - v- (3)
式中:
Δv ———水平加载速率示值误差,mm/ min;
vset ———水平加载速率设定值,mm/ min。
5. 3. 4 水平位移
水平位移示值误差检定步骤如下:
a)将数显百分表通过辅助支架安装在试验台座上,调整数显百分表测杆与剪切拉拔
装置的中轴线保持平行状态,移动数显百分表测头与水平位移端面接触,将数显百分表与
剪切拉拔装置中的水平位移示值分别调零;
b)移动剪切拉拔装置,以10 mm、20 mm、30 mm、40 mm 和50 mm 为测量点,分别记录
数显百分表示值和剪切拉拔装置的水平位移示值;
c)重复测量3 次,以数显百分表示值为标准值,按公式(4)分别计算每个测量点水平
位移示值误差,每个测量点取示值误差绝对值最大者作为该测量点的测量结果。
ΔLi = Li - li (4)
3
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式中:
ΔLi———每个测量点第i 次水平位移示值误差,mm; Li ———每个测量点第i 次数显百分表示值,mm; li ———每个测量点第i 次水平位移示值,mm。
5. 3. 5 法向力
5. 3. 5. 1 法向力示值误差
法向力示值误差检定步骤如下:
a)调整法向力加载装置至正常工作状态,将标准测力仪放置在法向力加载装置正下
方且与中轴线保持对齐,将标准测力仪和法向力加载装置示值调零;
b)启动法向力加载装置进行加载预压,从零点开始缓慢加载至满量程的80%,然后返
回零点,将标准测力仪和法向力加载装置示值调零;
c)选择法向力量程上限的20%、40%、60%、80% 和100% 作为测量点,按从小到大试
验顺序逐级加载,分别记录标准测力仪示值和法向力加载装置示值;
d)按步骤c)重复操作3 次,得到3 组测量结果;
e)当法向力加载装置示值为力值(kN)时,以标准测力仪示值作为标准值,按公式(5)
计算法向力示值误差,每个测量点取示值误差绝对值最大者作为该测量点的测量结果;
qFi = fFi - FFi
FFi ×100% (5)
式中: qFi ———每个测量点第i 次法向力示值误差; FFi ———每个测量点第i 次标准测力仪示值,kN; fFi ———每个测量点第i 次法向力示值,kN。
f)当法向力装置示值为压力值(kPa)时,按公式(6)将压力值换算成力值后,按公
式(5)计算法向力示值误差。fFi = fpi × S (6)
式中: fpi———每个测量点第i 次法向力压力值,kPa;
S ———剪切盒和拉拔箱标称面积(面积= 长度× 宽度),m2。
5. 3. 5. 2 法向力示值重复性
采用5. 3. 5. 1 步骤所得数据,按公式(7)计算法向力示值重复性。
bF = fFmax - fFmin
F—
F ×100% (7)
式中: bF ———每个测量点法向力示值重复性; fFmax、fFmin ———每个测量点法向力最大值与最小值,kN;
F—
F ———每个测量点标准测力仪示值的平均值,kN。
5. 3. 6 剪切拉拔力
5. 3. 6. 1 剪切拉拔力示值误差
剪切拉拔力示值误差检定步骤如下:
4
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a)将标准测力仪与剪切拉拔装置串接安装,调整至同轴对中状态;
b)开启直剪拉拔仪处于工作状态,将标准测力仪和剪切拉拔力的示值调零;
c)启动剪切拉拔装置进行加载预压,从零开始逐步加载至16 kN,然后返回零点,将标
准测力仪和剪切拉拔力的示值调零;
d)选择4 kN、8 kN、12 kN、16 kN 和20 kN 作为剪切拉拔力的测量点,按从小到大试验
顺序逐级加载,分别记录各测量点的标准测力仪和剪切拉拔力的示值;
e)按步骤d)重复操作3 次,得到3 组测量结果;
f)以标准测力仪的示值作为标准值,按公式(8)计算剪切拉拔力示值误差,每个测量
点取示值误差绝对值最大者作为该测量点的测量结果。
qJi = fJi - FJi
FJi ×100% (8)
式中: qJi ———每个测量点第i 次剪切拉拔力示值误差; FJi ———每个测量点第i 次标准测力仪的示值,kN; fJi ———每个测量点第i 次剪切拉拔力的示值,kN。
5. 3. 6. 2 剪切拉拔力示值重复性
采用5. 3. 6. 1 步骤所得数据,按公式(9)计算剪切拉拔力示值重复性。
bJ = fJmax - fJmin
F—
J ×100% (9)
式中: bJ ———每个测量点剪切拉拔力示值重复性; fJmax、fJmin———每个测量点剪切拉拔力的示值最大值与最小值,kN;
F—
J ———每个测量点标准测力仪示值的平均值,kN。
5. 4 检定结果处理
经检定合格的直剪拉拔仪出具检定证书,检定证书内页格式见附录B。检定不合格的
直剪拉拔仪出具检定结果通知书,并注明不合格项目,检定结果通知书内页格式见附录C。
5. 5 检定周期
直剪拉拔仪检定周期一般不超过1 年。
5
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附录A 土工合成材料直剪拉拔试验仪检定记录表格式
记录编号: 第1 页 共2 页
试验单位样品名称
出厂编号样品编号型号规格
检定依据制造单位检定时间
检定前器具情况检定后器具情况检定地点
所使用标准器
名称
测量范围出厂编号
准确度等级/
不确定度/ MPE 证书编号证书有效期至
检定结果
项目技术指标实测值结果
外观见本规程4.1
铭牌见本规程4.2
水平
加载
速率
示值
误差
(mm/
min)
1 ±0. 2
时间第2 分钟第4 分钟第6 分钟
初值(mm)
终值(mm)
速率
速率设定值速率平均值
水平
位移
示值
误差
(mm)
±0. 2
检定
点
(mm)
10
20
30
40
50
1 2 3
标准
器示
值
(mm)
仪器
示值
(mm)
示值
误差
(mm)
标准
器示
值
(mm)
仪器
示值
(mm)
示值
误差
(mm)
标准
器示
值
(mm)
仪器
示值
(mm)
示值
误差
(mm)
示值误差
(mm)
6
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土工合成材料直剪拉拔试验仪检定记录表格式
记录编号: 第2 页 共2 页
检定结果
项目技术指标实测值结果
法向
力示
值误
差及
重复
性
(%)
示值
误差:
±2%
重复性:
2%
检定
点
(kN)
20%
F·S
40%
F·S
60%
F·S
80%
F·S
100%
F·S
1 2 3
标准
器示
值
(kN)
仪器
示值
(kN)
示值
误差
(%)
标准
器示
值
(kN)
仪器
示值
(kN)
示值
误差
(%)
标准
器示
值
(kN)
仪器
示值
(kN)
示值
误差
(%)
示值
误差
(%)
重复
性
(%)
剪切
拉拔
力示
值误
差及
重复
性
(%)
示值
误差:
±0. 5%
重复性:
0. 5%
检定
点
(kN)
48 12
16
20
1 2 3
标准
器示
值
(kN)
仪器
示值
(kN)
示值
误差
(%)
标准
器示
值
(kN)
仪器
示值
(kN)
示值
误差
(%)
标准
器示
值
(kN)
仪器
示值
(kN)
示值
误差
(%)
示值
误差
(%)
重复
性
(%)
检定: 核验: 日期:
7
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附录B
土工合成材料直剪拉拔试验仪检定证书内页格式
检定证书第2 页
证书编号× × × × × × - × × × ×
检定机构授权说明
检定环境条件及地点:
温 度℃ 地 点
湿 度%RH 其 他
检定使用的计量(基)标准装置
名 称测量范围
不确定度/
准确度等级/
最大允许误差
计量(基)标准
证书编号
有效期至
检定使用的标准器
名 称测量范围
不确定度/
准确度等级/
最大允许误差
检定/ 校准
证书编号
有效期至
第2 页 共3 页
8
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检定证书第3 页
证书编号× × × × × × - × × × ×
检定结果
序号被检项目技术要求检定结果结论
1 外观见本规程4. 1
2 铭牌见本规程4. 2
3 水平加载速率示值误差(mm/ min) 1 ±0. 2
4 水平位移示值误差
(mm)
10 mm
20 mm
30 mm
40 mm
50 mm
±0. 2
5 法向力示值误差
(%)
20% F·S
40% F·S
60% F·S
80% F·S
100% F·S
±2
6 法向力示值
重复性(%)
20% F·S
40% F·S
60% F·S
80% F·S
100% F·S
2
7 剪切拉拔力示值
误差(%)
4 kN
8 kN
12 kN
16 kN
20 kN
±0. 5
8 剪切拉拔力示值
重复性(%)
4 kN
8 kN
12 kN
16 kN
20 kN
0. 5
注:
1 本报告检定结果仅对该计量器具有效;
2 本证书未加盖“检定专用章”无效;
3 下次检定时请携带(出示)此证书。
未经授权,不得部分复印本证书。
以下空白
第3 页 共3 页
9
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附录C
土工合成材料直剪拉拔试验仪检定结果通知书内页格式
检定结果通知书第2 页
证书编号× × × × × × - × × × ×
检定机构授权说明
检定环境条件及地点:
温 度℃ 地 点
湿 度%RH 其 他
检定使用的计量(基)标准装置
名 称测量范围
不确定度/
准确度等级/
最大允许误差
计量(基)标准
证书编号
有效期至
检定使用的标准器
名 称测量范围
不确定度/
准确度等级/
最大允许误差
检定/ 校准
证书编号
有效期至
第2 页 共3 页
10
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检定结果通知书第3 页
证书编号× × × × × × - × × × ×
检定结果
序号被检项目技术要求检定结果结论
1 外观见本规程4. 1
2 铭牌见本规程4. 2
3 水平加载速率示值误差(mm/ min) 1 ±0. 2
4 水平位移示值误差
(mm)
10 mm
20 mm
30 mm
40 mm
50 mm
±0. 2
5 法向力示值误差
(%)
20% F·S
40% F·S
60% F·S
80% F·S
100% F·S
±2
6 法向力示值
重复性(%)
20% F·S
40% F·S
60% F·S
80% F·S
100% F·S
2
7 剪切拉拔力示值
误差(%)
4 kN
8 kN
12 kN
16 kN
20 kN
±0. 5
8 剪切拉拔力示值
重复性(%)
4 kN
8 kN
12 kN
16 kN
20 kN
0. 5
注:
1 本报告检定结果仅对该计量器具有效;
2 本证书未加盖“检定专用章”无效;
3 下次检定时请携带(出示)此证书。
未经授权,不得部分复印本证书。
附加说明
说明检定结果不合格项
以下空白
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11
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