垃圾填埋场用低密度聚乙烯土工膜.docx
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垃圾填埋场用低密度聚乙烯土工膜
垃圾填埋场用低密度聚乙烯土工膜
1范围
本标准规定了低密度聚乙烯（LDPE）和线性低密度聚乙烯（LLDPE）土工膜的分类和命名、技术要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输和贮存。
本标准适用于在垃圾填埋场终场覆盖、临时覆盖、中间覆盖等工程中所使用线性低密度聚乙烯（LLDPE）以及临时覆盖、中间覆盖等工程中所使用的低密度聚乙烯（LDPE）土工膜。
2规范性引用文件
下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。
凡是注有日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。
凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。
GB/T
1033
塑料密度和相对密度试验方法
GB/T
1037
塑料薄膜和片材透水蒸气性试验方法（杯试法）
GB/T
1040
塑料拉伸性能试验方法
GB/T
2918
塑料试样状态调节和试验的标准环境
GB/T
5470
塑料冲击脆化温度试验方法
GB/T
6672
塑料薄膜和薄片厚度的测定
GB/T
6673
塑料薄膜和片材
GB/T
7141
聚乙烯管材与管件热稳定性试验方法
GB/T
9352
热塑性塑料压塑试样的制备
GB/T
11115
低密度聚乙烯树脂
GB/T
12027
塑料薄膜尺寸变化率试验方法
GB/T
13021
聚乙烯管材和管件碳黑含量的测定（热失重法）
GB/T
15182
线性低密度聚乙烯树脂
GB/T
16422.3
塑料试验室光源暴露实验方法
GB/T
17391
聚乙烯管材与管件热稳定性试验方法
QB/T
1130
塑料直角撕裂性能试验方法
CJ/T
234
垃圾填埋场用高密度聚乙烯土工膜
3术语和定义
3.1
土工膜geomembrane
一种以聚合物为基本原料的防水阻隔型材料，如聚乙烯（PE）土工膜，聚氯乙烯（PVC）土工膜，氯化聚乙烯（CPE）土工膜及各种复合土工膜等。
3.2
低密度聚乙烯（LDPE）土工膜lowdensitypolyethylenegeomembrane
是以低密度聚乙烯树脂为主要原料，添加各类助剂所生产的，密度为0.939g/cm3或以下的土工膜。
3.3
线性低密度聚乙烯（LLDPE）土工膜linearlowdensitypolyethylenegeomembrane
是以一种具有线性分子结构的乙烯/α-烯烃共聚物为主要原料，添加各类助剂所生产的，密度为0.939g/cm3或以下的土工膜。
3.4
光面土工膜smoothgeomembrane
膜的两面均具有光洁、平整外观的土工膜。
3.5
糙面土工膜texturedgeomembrane
经特定的工艺手段生产的单面或双面具有均匀的毛糙外观的土工膜。
3.6
拉伸强度tensilestrength
在拉伸试验中，试样直至断裂为止,单位宽度所承受的最大拉伸应力（kN/m）。
试样破坏瞬间的应力又称断裂应力（Breakingstress）
3.7
断裂伸长率elongationatbreak
在拉力作用下，试样断裂时标线间距离的增加量与初始标距之比，以百分数表示。
3.8
最大2%模量M（Pa）modulusM（Pa）
在低损伤（2%）的条件下，单位面积应力与应变之比：
M=σ/E
3.9
拉伸屈服应力tensileyieldstress
在拉伸应力-应变屈服点处的应力。
3.10
拉伸应力-应变曲线tensilestress-straincurve
由应力-应变的相应值彼此对应绘成的曲线图。
通常以应力值作为纵坐标，应变值作为横坐标。
3.11
多轴拉伸断裂应变Multi-AxialTensionTest
对固定在特定压力容器边缘的制好样品施压，导致其外层变形和破坏，得到压力和变形的数据。
4分类和命名
4.1分类
4.1.1光面土工膜
光面低密度土工膜的代号为LDPE1。
光面线性低密度土工膜的代号为LLDPE1。
4.1.2糙面土工膜
糙面低密度土工膜的代号为LDPE2，其中单糙面低密度土工膜代号为LDPE2-1；双糙面低密度土工膜代号为LDPE2-2。
糙面线性低密度土工膜的代号为LLDPE2，其中单糙面线性低密度土工膜代号为LLDPE2-1；双糙面线性低密度土工膜代号为LLDPE2-2。
4.2型号
型号表示见下图：
□□/□□
执行标准编号
产品厚度，mm
产品宽度，mm
产品类型：
LLDPE1光面LLDPE土工膜
LLDPE2-1单糙面LLDPE土工膜
LLDPE2-2双糙面LLDPE土工膜
型号示例：
6000mm宽、1.5mm厚的光面线性低密度土工膜，表示为：
LLDPE16000/1.5CJ/Txxxxx-200x
5要求
5.1规格尺寸及偏差
5.1.1长度
产品单卷的长度不少于50米，长度偏差应控制在±2%。
5.1.2宽度
规格尺寸宜大于5000mm,偏差应控制在±1%。
表1列举了整数宽度的规格尺寸及偏差值，非整数宽度产品可参考执行。
表1膜宽度及偏差
指标
指标
宽度mm
5000
6000
7000
8000
9000
9000
偏差
mm
光面
±50
±60
±70
±80
±90
±1%
糙面
±50
±60
±70
±80
±90
±1%
5.1.3厚度
产品的厚度规格及偏差应符合表2的要求，其中光面土工膜的极限偏差应控制在±10%，糙面土工膜的极限偏差应控制在±15%。
临时覆盖可选用0.5mm以上，终场覆盖可选用1.0mm以上
表2厚度及偏差
项目
指标
厚度
0.50
0.75
1.00
1.25
1.50
2.00
2.50
3.00
极限偏差mm
光面
±0.05
±0.08
±0.10
±0.13
±0.15
±0.20
±0.25
±0.30
糙面
±0.08
±0.11
±0.15
±0.19
±0.23
±0.30
±0.38
±0.45
平均偏差%
光面
≥0
糙面
±5
5.2外观质量
外观质量应符合表3的要求。
表3土工膜外观质量
序号
项目
要求
1
切口
平直，无明显锯齿现象
2
穿孔修复点
不允许
3
机械（加工）划痕
无或不明显
4
僵块
每平方米限于10个以内。
直径≤2.0mm,截面上不允许有贯穿膜厚度的僵块
5
气泡和杂质
不允许
6
裂纹、分层、接头和断头
不允许
7
糙面膜外观
均匀，不应有结块、缺损等现象
5.3技术性能指标
产品的技术性能指标应符合以下要求。
5.3.1光面LLDPE土工膜
光面LLDPE土工膜的技术性能指标应符合表4的要求。
表4光面LLDPE土工膜技术性能指标
序号
指标
测试值
0.50mm
0.75mm
1.00mm
1.25mm
1.50mm
2.00mm
2.50mm
3.00mm
1
树脂密度,g/cm3
0.915~0.939
2
最小平均拉伸性能
断裂强度（应力）,N/mm
13
20
27
33
40
53
66
80
断裂伸长率,%
800
3
多轴拉伸断裂应变%
30
4
最大2%模量N/mm
210
370
420
520
630
840
1050
1260
5
最小平均直角撕裂强度,N
50
70
100
120
150
200
250
300
6
最小平均穿刺强度,N
120
190
250
310
370
500
620
750
7
碳黑
碳黑含量（范围）,%
2.0-3.0
碳黑分布度
≥2
7
最小平均氧化诱导时间（OIT）
（a）标准OIT,min;或者
100
（b）高压OIT,min
400
8
85C烘箱老化（最小平均值）
（a）标准OIT90天后的保留%；或者
35
（b）高压OIT-90天后的保留%
60
9
最小平均抗紫外线强度（高压OIT1600hr后的保留）%
35
10
—70℃低温冲击脆化性能
通过
11
水蒸汽渗透系数g·cm/（cm2·s·Pa）
≤1.0×10—13
12
尺寸稳定性％
±2
5.3.2糙面LLDPE土工膜
糙面LLDPE土工膜的技术性能应符合表5的要求。
表5糙面LLDPE土工膜技术性能指标
序号
指标
测试值
0.50mm
0.75mm
1.00mm
1.35mm
1.50mm
2.00mm
2.50mm
3.00mm
1
最小平均毛糙高度,mm
0.25
2
最大密度,g/cm3
0.939
3
最小平均拉伸性能
断裂强度（应力）,N/mm
5
9
11
13
16
21
26
31
断裂伸长率,%（加）
250
4
多轴拉伸断裂应变%
30
5
最大2%模量N/mm
210
370
420
520
630
840
1050
1260
6
最小平均直角撕裂强度,N
50
70
100
120
150
200
250
300
7
最小平均穿刺强度,N
100
150
200
250
300
400
500
600
8
碳黑
碳黑含量（范围）,%
2.0-3.0
碳黑分布度
2类以上
9
最小平均氧化诱导时间（OIT）
（a）标准OIT,min;或者
100
（b）高压OIT,min
400
10
最小平均抗紫外线强度（高压OIT-1600hr后的保留）
35%
11
85C烘箱老化（最小平均值）
（a）标准OIT-90天后的保留;或者
35%
（b）高压OIT–90天后的保留
60%
12
—70℃低温冲击脆化性能
通过
13
水蒸汽渗透系数g·cm/（cm2·s·Pa）
≤1.0×10—13
14
尺寸稳定性％
±2
5.3.3光面LDPE土工膜
光面LDPE土工膜的技术性能指标应符合表6的要求。
表6光面LDPE土工膜技术性能指标
序号
指标
测试值
0.50mm
0.75mm
1.00mm
1.25mm
1.50mm
2.00mm
2.50mm
3.00mm
1
最大密度,g/cm3
0.939
2
最小平均拉伸性能
断裂强度（应力）,N/mm
13
20
27
33
40
53
66
80
断裂伸长率,%
800
3
多轴拉伸断裂应变%
30
4
最大2%模量N/mm
210
370
420
520
630
840
1050
1260
5
最小平均直角撕裂强度,N
50
70
100
120
150
200
250
300
6
最小平均穿刺强度,N
120
190
250
310
370
500
620
750
7
碳黑
碳黑含量（范围）,%
2.0-3.0
碳黑分布度
≥2
7
最小平均氧化诱导时间（OIT）
（a）标准OIT,min;或者
100
（b）高压OIT,min
400
8
85C烘箱老化（最小平均值）
（a）标准OIT90天后的保留%；或者
35
（b）高压OIT-90天后的保留%
60
9
最小平均抗紫外线强度（高压OIT1600hr后的保留）%
35
10
—70℃低温冲击脆化性能
通过
11
水蒸汽渗透系数g·cm/（cm2·s·Pa）
≤1.0×10—13
12
尺寸稳定性％
±2
5.3.4糙面LDPE土工膜
糙面LDPE土工膜的技术性能应符合表7的要求。
表7糙面LDPE土工膜技术性能指标
序号
指标
测试值
0.50mm
0.75mm
1.00mm
1.35mm
1.50mm
2.00mm
2.50mm
3.00mm
1
最小平均毛糙高度,mm
0.25
2
最大密度,g/cm3
0.939
3
最小平均拉伸性能
断裂强度（应力）,N/mm
5
9
11
13
16
21
26
31
断裂伸长率,%（加）
250
4
多轴拉伸断裂应变%
30
5
最大2%模量N/mm
210
370
420
520
630
840
1050
1260
6
最小平均直角撕裂强度,N
50
70
100
120
150
200
250
300
7
最小平均穿刺强度,N
100
150
200
250
300
400
500
600
8
碳黑
碳黑含量（范围）,%
2.0-3.0
碳黑分布度
2类以上
9
最小平均氧化诱导时间（OIT）
（a）标准OIT,min;或者
100
（b）高压OIT,min
400
10
最小平均抗紫外线强度（高压OIT-1600hr后的保留）
35%
11
85C烘箱老化（最小平均值）
（a）标准OIT-90天后的保留;或者
35%
（b）高压OIT–90天后的保留
60%
12
—70℃低温冲击脆化性能
通过
13
水蒸汽渗透系数g·cm/（cm2·s·Pa）
≤1.0×10—13
14
尺寸稳定性％
±2
5.4生产原料与配方
5.4.1密度
用来制造低密度土工膜的聚乙烯树脂的自然密度一般应为0.916~0.930g/cm3（GB/T15182-94聚乙烯树脂）。
5.4.2生产原料与配方
树脂应为原生树脂，其熔流指数应小于1.0g/10min，回炉料不得超过10%，其中回炉料必须是相同材料的低密度土工膜，不应加入任何类型其他的回收利用树脂。
加入的抗氧化剂、碳黑和其他添加剂总量不得超过成品（低密度聚乙烯土工膜）重量的3.5%。
5.4.2颜色
产品基本色为黑色，根据环境需要可加入着色剂制成绿色或其它颜色。
6试验方法
6.1试样状态调节和试验的标准环境
按GB/T2918的规定。
试验条件：
温度23±2℃；相对湿度50%±5%；状态调节周期不少于88hr。
6.2厚度
光面土工膜按GB/T6672中规定的方法在加压20kPa，保留5s的条件下进行测试；糙面低密度土工膜土工膜按本标准附录A的规定测试。
均以测得数据的最大值和最小值作为极限厚度值，以测得数据的算术平均值作为产品的平均厚度值，精确到0.01mm，计算厚度极限偏差和平均偏差。
结果计算见式
（1）、
（2）：
……………………………………
（1）
………………………………………
（2）
式中：
——厚度极限偏差，mm
——实测最大厚度，mm
——厚度平均偏差百分数，%
——平均厚度，mm
——公称厚度，mm
6.3宽度与长度
按GB/T6673的规定测试，记录每次测量的宽度，计算其算术平均值，作为卷材或样品的平均宽度。
6.4外观
在自然光线下用肉眼观测，按本标准第5.2条的规定测试。
6.5密度
按GB1033的规定测试，测试和计算应选用D法。
6.6拉伸性能
6.6.1测试
按GB/T1040的规定测试，测试应当用II型试样，试验速度选择F=50mm/min±10%。
6.6.2结果的计算和表示
拉伸性能测试结果按GB/T1040第8节的规定计算和表示。
6.7直角撕裂强度
6.7.1相关定义
以试样撕裂过程中的最大负荷值作为直角撕裂负荷，N。
6.7.2测试
按QB/T1130的规定测试，试验速度应为50mm/min±10%。
6.7.3计算
直角撕裂强度按式（6）计算：
……………………（6）
式中：
——直角撕裂强度，kN/m；
P——撕裂负荷，N；
d——试样厚度，mm。
试样结果以所有直角撕裂负荷或直角强度的算术平均值表示。
试验结果的有效数字取二位或按产品标准规定。
6.8穿刺强度
按CJ/T234垃圾填埋场用高密度聚乙烯土工膜标准附录B的规定测试。
6.9最大2%模量N/mm
按本标准附录A的规定测试。
6.10碳黑含量
按GB/T13021的规定测试。
6.11碳黑分散度
按CJ/T234垃圾填埋场用高密度聚乙烯土工膜标准附录D的规定测试。
6.12氧化诱导时间（OIT）
可以选择标准OIT或者高压OIT二者之一来检查土工膜的抗氧化性能。
标准OIT按GB/T17391的规定测试；高压OIT按CJ/T234垃圾填埋场用高密度聚乙烯土工膜标准附录E的规定测试。
6.1385C烘箱老化
按GB/T7141的规定，在85°C温度下，将样品悬挂在烘箱中，测试90天，每周应检查试样的变化和均匀受热情况。
标准OIT按GB/T17391的规定测试；高压OIT按CJ/T234垃圾填埋场用高密度聚乙烯土工膜标准附录E的规定测试。
建议也测试30天和60天后的OIT，以便比较。
6.14抗紫外线强度
按GB/T16422.3，但测试条件应为在75°C温度下紫外线照射20hr，再在60°C温度下冷凝暴露4hr，重复共计1600hr。
高压OIT按CJ/T234垃圾填埋场用高密度聚乙烯土工膜标准附录E的规定测试，应取暴露面测试。
6.15毛糙高度
按CJ/T234垃圾填埋场用高密度聚乙烯土工膜标准附录F的规定。
在10次测试中，其中8次的结果应大于0.18mm，最小值必须大于0.13mm，平均0.25mm。
对双糙面土工膜，应交替在两面进行测量。
6.16水蒸气渗透系数
按GB/T1037的规定测试，按条件A的要求进行。
6.17低温冲击脆化性能
按GB/T5470的规定测试，在-70℃下进行试验，30个试样中的25个以上不被破坏为通过。
6.18尺寸稳定性
按GB/T12027的规定测试，试验温度为100℃，时间1hr。
6.19多轴拉伸断裂应变
按本标准附录B的规定测试。
7测试频率
生产测试频率应符合表6规定。
表6最小生产测试频率
序号
测试指标
测试频率
1
厚度,mm
每卷
2
密度,g/c
90,000kg
3
拉伸性能
9,000kg
4
多轴拉伸断裂应变%
每配方
5
最大2%模量N/mm
每配方
4
直角撕裂强度,N
20,000kg
5
穿刺强度,N
20,000kg
7
碳黑
碳黑含量（范围）,%
20,000kg
碳黑分散体
20,000kg
8
氧化诱导时间（OIT）
90,000kg
9
85C烘箱老化（最小平均值）
每配方
10
抗紫外线强度
每配方
11
—70℃低温冲击脆化性能
每配方
12
水蒸汽渗透系数g·cm/（cm2·s·Pa）
每配方
13
尺寸稳定性％
每配方
14
毛糙高度,mm
每两卷
8标志、标签
8.1标志
产品出厂时每卷包装应附有合格证，并标明：
a）产品名称、代号、产品标准号、商标；
b）生产企业名称、地址；
c）生产日期、批号、净质量；
d）质检章、检验员章或其他形式的质检标志。
8.2标签
8.1.1设置
沿长度方向和两端设置，应贴紧膜的边缘，与膜边线平齐，宽度不宜大于100mm。
8.2.2内容
可标注商标、企业名称、地址、联系方式、产品名称及规格等。
9包装、运输、贮存
9.1包装
产品每卷为一个包装单位，应捆扎牢固，便于装卸。
特殊要求可由供需双方商定。
9.2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，不得使用钢丝绳等直接吊装。
9.3贮存
产品应存放在干燥、阴凉、清洁的场所，远离热源并与其它物品分开存放。
贮存时间超过二年以上的，使用前应进行重新检验。
附录
附录A最大2%模量N/mm
附录B多轴拉伸断裂应变
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