排水板規(guī)范及其標(biāo)準(zhǔn)
我國聚苯乙烯防護(hù)排水板的發(fā)展概況
我國生產(chǎn)的聚苯乙烯(PS)防護(hù)排水板是以聚苯乙烯樹脂為主要原材料制成的,其表面為凸凹形狀,具有縱向通水功能。使用時(shí),表面可覆或不覆無紡布過濾層,用于排水、防護(hù),有部分蓄水功能。
聚苯乙烯防護(hù)排水板的主要功能:
1)導(dǎo)水排水功能。排水板表面具有凹凸中空結(jié)構(gòu),可以快速將雨水或其他積水導(dǎo)出,減少甚至消除作用于防水層的靜水壓,從而可以避免土壤流失、土層滑移、植物爛根等現(xiàn)象的發(fā)生,延長工程的使用壽命。
2)防護(hù)功能。聚苯乙烯防護(hù)排水板可以抵御土壤中酸堿的侵蝕,保護(hù)建筑物及其防水層。在地下工程回填土?xí)r,可以保護(hù)建筑物外維護(hù)結(jié)構(gòu)及防止防水層破壞。
3)絕熱與防潮作用。聚苯乙烯防護(hù)排水板用于地面或墻面,可以起到絕熱與防潮作用。
聚苯乙烯防護(hù)排水板的主要應(yīng)用領(lǐng)域:
1)種植屋面;
2)地下車庫頂板、底板;
3)地下工程墻面與底板;
4)地下坑道等。
我國塑料排水板的研發(fā)、生產(chǎn)始于20世紀(jì)90年代初,采用的原材料是聚苯乙烯并摻入一部分回收料。聚苯乙烯防護(hù)排水板的生產(chǎn)設(shè)備和工藝比較簡單,建設(shè)生產(chǎn)線的投資少,見效快。該產(chǎn)品耐溫性好,在氣溫較高的條件下也不發(fā)生變形。與聚乙烯防護(hù)排水板相比,在相同的厚度和同樣的形狀下,其抗壓強(qiáng)度較高。目前,我國南方地區(qū)大多采用聚苯乙烯防護(hù)排水板;北方地區(qū)則大多采用聚乙烯防護(hù)排水板。國外,北美與東南亞地區(qū)大量采用聚苯乙烯防護(hù)排水板;而歐洲多采用聚乙烯防護(hù)排水板。
制定標(biāo)準(zhǔn)的目的和意義
目前,國內(nèi)排水板相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)僅有交通部制定頒布的JT/T 521—2004《公路工程土工合成材料——塑料排水板(帶)》行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和工業(yè)和信息化部頒布的JC/T 2112—2012《塑料防護(hù)排水板》行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。JT/T 521—2004適用于水運(yùn)、港口、鐵路、水利、公路等土工工程用排水板;JC/T 2112—2012適用于種植屋面和地下防水工程用排水板,該標(biāo)準(zhǔn)包含的產(chǎn)品“適用于以聚乙烯、聚丙烯等樹脂為主要原料”生產(chǎn)的防護(hù)排水板,不包括“以聚苯乙烯為主要原料”生產(chǎn)的防護(hù)排水板。兩類材料性能之間有較大差異。聚乙烯、聚丙烯等樹脂生產(chǎn)的防護(hù)排水板其拉力、斷裂延伸率較高,抗變形與沖擊性能較好,但生產(chǎn)成本較高。聚苯乙烯防護(hù)排水板耐溫性好,在高溫下不易變形,在相同的板厚與同樣的形狀下,其壓縮性能比聚乙烯防護(hù)排水板高,并有一定的拉力。同時(shí),其排水防護(hù)性能與聚乙烯、聚丙烯等材料制成的排水板產(chǎn)品一樣,能滿足工程上排水的要求。并且,生產(chǎn)聚苯乙烯防護(hù)排水板用的聚苯乙烯原料可以用新料也可以用再生料(根據(jù)工程性質(zhì)與使用環(huán)境條件選擇),實(shí)現(xiàn)了廢物利用和資源再生,符合國家節(jié)能節(jié)材、綠色環(huán)保的方針。此外,我國聚苯乙烯防護(hù)排水板每年除國內(nèi)銷售外,還有一定量的出口,主要銷往印度、英、法、德、澳大利亞等地區(qū),為國家增加了外匯收入。
因此,根據(jù)聚苯乙烯原材料的性能,規(guī)定其技術(shù)要求與相應(yīng)的試驗(yàn)方法,制定國內(nèi)統(tǒng)一的產(chǎn)品行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),有利于貫徹節(jié)能減排、資源再生的方針,促進(jìn)該類產(chǎn)品質(zhì)量的提高,保證工程建設(shè)質(zhì)量。
標(biāo)準(zhǔn)的主要內(nèi)容
JC/T2289—2014《聚苯乙烯防護(hù)排水板》行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)主要規(guī)定了聚苯乙烯防護(hù)排水板的分類和標(biāo)記、一般要求、技術(shù)要求、試驗(yàn)方法、檢驗(yàn)規(guī)則、標(biāo)志、包裝、貯存和運(yùn)輸?shù)葍?nèi)容。
1)標(biāo)準(zhǔn)范圍
本標(biāo)準(zhǔn)包括的產(chǎn)品是以聚苯乙烯為主要原料生產(chǎn)的塑料防護(hù)排水板,適用于建筑工程的防護(hù)和排水。排水板的寬度不小于1 000 mm,排水板的厚度不小于0.50 mm,凹凸高度為10 mm、15 mm、20 mm。其他規(guī)格可由供需雙方商定。排水板上面可覆或不覆無紡布,無紡布單位面積質(zhì)量不小于200 g/m2,這與JC/T 2112—2012《塑料防護(hù)排水板》行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)指標(biāo)要求是一致的。
2)標(biāo)準(zhǔn)要求
采用回收廢塑料作原材料有利于資源再生、節(jié)能減排,但摻入過多或利用不當(dāng)都會對工程和環(huán)境造成有害的影響。因此,本標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定了“一般要求”,生產(chǎn)企業(yè)有責(zé)任保證在產(chǎn)品生產(chǎn)和使用過程中,“不對人體、生物和環(huán)境造成有害的影響,所涉及與生產(chǎn)、使用有關(guān)的安全和環(huán)境要求應(yīng)符合我國相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范的規(guī)定”。
為了滿足運(yùn)輸、施工和使用上的需要,產(chǎn)品規(guī)定了最大拉力、撕裂性能與壓縮率為10%內(nèi)的最大強(qiáng)度。這些技術(shù)要求指標(biāo)的規(guī)定一是考慮了工程使用的要求;二是也考慮了聚苯乙烯材料本身的性能。該種材料壓縮性能與耐高溫性較好,具有一定的拉力、抗裂性能,能滿足使用要求。具體指標(biāo)介紹如下。
最大拉力反映了材料的自身強(qiáng)度,同時(shí)也是為了滿足防護(hù)要求,根據(jù)驗(yàn)證試驗(yàn)結(jié)果定為不小于300(N/100 mm)。聚苯乙烯的斷裂延伸率較小,本標(biāo)準(zhǔn)設(shè)此指標(biāo),為的是控制摻入過多的再生料,防止假冒偽劣產(chǎn)品。
撕裂強(qiáng)度根據(jù)驗(yàn)證試驗(yàn)結(jié)果定為30 N。
壓縮率為10%內(nèi)的最大強(qiáng)度是其重要應(yīng)用性能。以地下車庫頂板上的種植面為例,其覆土深度一般不超過2 m,種植土密度一般不超過1 500 kg/m3,植物荷載不超過300 kg/m3,計(jì)算其豎向荷載壓力為33 kPa,此數(shù)值低于公路、水利等土工工程的要求。本標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定壓縮率為10%內(nèi)的最大強(qiáng)度不小于150 kPa,完全能滿足地下車庫頂板種植面對排水板防護(hù)性能的要求。
低溫柔性反映了材料特性及施工環(huán)境需要,根據(jù)驗(yàn)證試驗(yàn)結(jié)果定為-5 ℃無裂口。
熱老化是反映材料的耐久性能,關(guān)系到種植屋面與地下防水工程的使用壽命。因此,本標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定了產(chǎn)品熱老化性能指標(biāo),要求試件經(jīng)80 ℃、168 h熱老化試驗(yàn)后,最大拉力保持率不小于80%、抗壓強(qiáng)度保持率不小于90%、低溫柔性-5 ℃無裂口。
單寬流量反映了產(chǎn)品的排水能力,種植屋面與地下車庫頂板種植面用的防護(hù)排水板,除了雨水、灌溉用水,同時(shí)考慮覆土深度較大的情況下,通過排水板排的水量較小,本標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的單寬流量不小于0.300 [L/(s·m)](150 kPa、水力梯度0.1),大部分產(chǎn)品能滿足使用要求。