TIÊU CHUẨN QUỐC GIA

TCVN 10544-1:2026

Ô NGĂN HÌNH MẠNG - PHẦN 1: YÊU CẦU KỸ THUẬT VÀ PHƯƠNG PHÁP THỬ

Neoweb cellular confinement - Part 1: Technical Requirement and Test Method

Lời nói đầu

TCVN 10544-1:2026 và TCVN 10544-2:2026 thay thế cho TCVN 10544:2014.

TCVN 10544-1:2026 do Ban kỹ thuật tiêu chuẩn quốc gia TCVN/TC 221 Vật liệu địa kỹ thuật biên soạn, Viện Tiêu chuẩn Chất lượng Việt Nam đề nghị, Ủy ban Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng Quốc gia thẩm định, Bộ Khoa học và Công nghệ công bố.

Bộ TCVN 10544, Ô ngăn hình mạng bao gồm các phần sau:

- TCVN 10544-1:2026, Phần 1: Yêu cầu kỹ thuật và phương pháp thử.

- TCVN 10544-2:2026, Phần 2: Yêu cầu thiết kế, thi công và nghiệm thu.

Ô NGĂN HÌNH MẠNG - PHẦN 1: YÊU CẦU KỸ THUẬT VÀ PHƯƠNG PHÁP THỬ

Neoweb cellular confinement - Part 1: Technical requirement and test method

1  Phạm vi áp dụng

Tiêu chuẩn này quy định các yêu cầu kỹ thuật và phương pháp thử để đánh giá chất lượng của ô ngăn hình mạng neoweb sản xuất từ nguyên liệu Nano-composite Polymeric Alloy sử dụng cho công trình hạ tầng kỹ thuật.

2  Tài liệu viện dẫn

Các tài liệu viện dẫn sau rất cần thiết cho việc áp dụng tiêu chuẩn này. Đối với các tài liệu viện dẫn ghi năm công bố thì áp dụng bản được nêu. Đối với các tài liệu viện dẫn không ghi năm công bố thì áp dụng phiên bản mới nhất bao gồm cả các sửa đổi, bổ sung (nếu có).

TCVN 8222, Vải địa kỹ thuật - Quy định chung về lấy mẫu, thử mẫu và xử lý thống kê;

ISO 10319, Geosysthetics - Wide-width tensile test (Vật liệu địa kỹ thuật - Thử nghiệm kéo theo chiều rộng)

ISO 13426-1, Geotextiles and geotextile-related products - Strength of internal structural junctions - Part 1: Geocell (Vải địa kỹ thuật và các sản phẩm liên quan đến vải địa kỹ thuật - Độ bền của các liên kết bên trong vật liệu - Phần 1: Ô địa kỹ thuật)

ASTM D6992, Standard Test Method for Accelerated Tensile Creep and Creep-Rupture of Geosynthetic Materials Based on Time - Temperature Superposition Using the Stepped Isothermal Method (Phương pháp xác định độ rão do kéo gia tốc và độ đứt do rão của vật liệu địa kỹ thuật dựa trên sự biến đổi đồng nhất giữa thời gian và nhiệt độ theo phương pháp đẳng nhiệt từng bước);

ASTM E2254, Standard Test Method for Storage Modulus Calibration of Dynamic Mechanical Analyzers (Phương pháp hiệu chuẩn xác định môđun tích lũy bằng thiết bị phân tích cơ động học).

ASTM D5885, Standard Test Method for Oxydative Induction Time of Polyolefin Geosynthetics by High-Pressure Differential Scanning Calorimetry (Phương pháp thử cảm ứng oxy hóa thời gian Polyolefin bằng cao áp vi sai tích nhiệt).

ASTM D4703, Standard Practice for Compression Molding Thermoplastic Materials into Test Specimens, Plaques, or Sheets (Ép nén vật liệu nhiệt dẻo thành mẫu thử, tấm hoặc phiến)

3  Thuật ngữ và định nghĩa

Trong tiêu chuẩn này áp dụng các thuật ngữ và định nghĩa sau:

3.1

Ô ngăn hình mạng neoweb (neoweb cellular confinement)

Vật liệu địa kỹ thuật gồm các dải được sản xuất từ nguyên liệu neoloy, được đục lỗ hoặc không đục lỗ và tạo nhám rồi hàn dập liên kết với nhau tạo thành cấu trúc ô ngăn mạng tổ ong (sau đây được gọi tắt là Neoweb).

3.2

Neoloy (neoloy)

Nguyên liệu nano-composite polymeric alloy trên cơ sở polyolefin được gia cường bởi các sợi kích thước nano (các sợi có đường kính trung bình từ 0,2 μm đến 1,5 μm và độ dài từ 2,0 μm đến 8,0 μm).

Chú thích: Loại vật liệu Neoloy mang lại hiệu suất tối ưu giữa độ bền, tính linh hoạt và ổn định hóa học. Do vậy, nó được ứng dụng, trong ngành vật liệu địa kỹ thuật đòi hỏi cường độ chịu kéo cao, độ bền cao dưới tác động của tải trọng động và nhiệt độ cao.

3.3

Cường độ chịu kéo của dải đục lỗ/ không đục lỗ (tensile strength at yield of perforated/ Un-perforated Strips)

Độ bền kéo đứt của các dải đục lỗ/không đục lỗ.

Chú thích: Việc xác định cường độ chịu kéo của dải giúp cho việc đánh giá độ bền của vật liệu trong giai đoạn thi công và trong điều kiện làm việc sau khi thi công xong.

3.4

Cường độ tách mối hàn (seam weld splitting strengh)

Giá trị lực cần thiết để tách rời mối hàn giữa các vách neoweb.

Chú thích: Việc xác định giá trị cường độ tách mối hàn để đảm bảo độ bền của mối hàn phải tương đương hoặc lớn hơn cường độ chịu kéo của dải trong điều kiện làm việc thực tế của vật liệu.

3.5

Độ biến dạng tích lũy của vật liệu theo phương pháp đẳng nhiệt (accumulated creep deformation - SIM Accelerated Method)

Tổng độ giãn dài của vật liệu dưới tác động đồng thời của nhiệt độ và tải trọng cố định trong những khoảng thời gian xác định.

Chú thích 1: Đặc trưng biến dạng này của vật liệu là biến dạng vĩnh viễn và không có khả năng phục hồi.

Chú thích 2: Việc xác định độ biến dạng tích lũy của vật liệu giúp tính khả năng làm việc vật liệu neoweb theo thời gian dưới tác động của tải trọng và sự biến đổi của nhiệt độ để đảm bảo kết cấu vật liệu chèn vào ô ngăn không bị giảm độ chặt khít sau thời gian thi công, đảm bảo độ an toàn cho công trình.

3.6

Môđun tích lũy (storage modulus)

Chỉ tiêu đặc trưng cho khả năng ổn định của vật liệu neoweb làm việc ở các nhiệt độ khác nhau trong điều kiện bị biến dạng.

Chú thích: Môđun tích lũy được xác định theo phương pháp phân tích cơ động học. Trên thực tế, tính chất đàn hồi của vật liệu polyme giảm dần theo thời gian khi chịu sự biến dạng. Giá trị mô đun cao chứng tỏ khả năng ổn định của vật liệu trong điều kiện bị biến dạng cao.

3.7

Thời gian cảm ứng ôxi hóa dưới áp suất cao (high pressure oxydative induction time)

HOIT

Chỉ tiêu đặc trưng cho độ bền oxy hóa của vật liệu trong điều kiện áp suất cao.

Chú thích: Chỉ tiêu này nhằm mục đích xác định hiệu quả của chất ổn định chống oxy hóa trong vật liệu. Nếu vật liệu có khả năng chống oxy hóa tốt sẽ cho thời gian phản ứng oxy hóa kéo dài. Nếu kết quả thử nghiệm HOIT thực hiện theo ASTM D5885 ở 150 °C vượt quá 400 min sẽ cho khả năng khai thác vật liệu ổn định trong môi trường là > 75 năm.

4  Phân loại

Neoweb được phân loại thành các loại khác nhau như sau:

- Theo yêu cầu kỹ thuật: Ô ngăn hình mạng neoweb được phân loại thành các loại A, B, C và D được quy định chi tiết trong Điều 5.

- Theo thông số kích thước: Ô ngăn hình mạng neoweb được phân loại như Bảng 1;

Bảng 1 - Thông số kích thước neoweb

5  Yêu cầu kỹ thuật

Vật liệu ô ngăn hình mạng neoweb được chia thành các loại A, B, C và D đảm bảo yêu cầu kỹ thuật được quy định chi tiết bên dưới.

5.1  Yêu cầu đối sợi gia cường trong Neoloy

Kích thước của các sợi gia cường trong Neoloy phải thỏa mãn quy định trong bảng sau đây:

Bảng 2 - Yêu cầu kích thước của sợi gia cường

CHÚ THÍCH: Chiều dài sợi phải tối thiểu có kích thước gấp 2 lần đường kính sợi.

5.2  Cường độ chịu kéo của dải

Cường độ chịu kéo theo chiều dọc của dải phải thỏa mãn quy định tối thiểu trong Bảng 3.

Bảng 3 - Yêu cầu cường độ chịu kéo của dải

CHÚ THÍCH:

- Cường độ chịu kéo của vật liệu là cường độ chịu kéo lớn nhất của vật liệu ở trạng thái chảy.

- Mật độ lỗ đục trên toàn bộ diện tích của dải neoweb được quy định tại Bảng 1.

- Chiều dày của dải quy định tại Bảng 1.

5.3  Cường độ tách mối hàn

Cường độ tách mối hàn của vật liệu ô ngăn hình mạng neoweb phải đảm bảo yêu cầu tối thiểu trong Bảng 4:

Bảng 4 - Yêu cầu cường độ tách mối hàn

5.4  Độ biến dạng tích lũy của vật liệu theo phương pháp đẳng nhiệt

Độ biến dạng tích lũy của vật liệu theo chiều dài cho các ứng dụng phải thỏa mãn yêu cầu tối đa quy định trong Bảng 5.

Bảng 5 - Tổng biến dạng tích lũy cho phép của vật liệu

CHÚ THÍCH:

- Mật độ lỗ đục trên toàn bộ diện tích của dải neoweb được quy định tại Bảng 1.

- Chiều dày của dải quy định tại Bảng 1.

5.5  Khả năng làm việc trong các điều kiện nhiệt độ (Mô đun tích lũy)

Khả năng làm việc trong các điều kiện nhiệt độ của ô ngăn hình mạng neoweb phải thỏa mãn các yêu cầu tối thiểu quy định trong Bảng 6.

Bảng 6 - Khả năng làm việc trong các điều kiện nhiệt độ khác nhau

5.6  Thời gian cảm ứng oxy hóa dưới áp suất cao (HOIT)

Thời gian cầm ứng oxy hóa dưới áp suất cao của vật liệu ô ngăn hình mạng neoweb cho các ứng dụng phải thỏa mãn các yêu cầu tối thiểu quy định trong Bảng 7.

Bảng 7 - Thời gian cảm ứng oxy hóa dưới áp suất cao

6  Lấy mẫu thử nghiệm vật liệu neoweb

6.1  Yêu cầu chung

Mẫu vật liệu phải được lấy từ lô sản phẩm sản xuất đại trà. Mẫu vật liệu có thể được lấy ngay tại công trình hoặc lấy tại nhà máy/kho hàng của đơn vị cung cấp.

Số lượng mẫu thử nghiệm đảm bảo không ít hơn 1 tổ mẫu (gồm 3 mẫu) thử cho khối lượng thi công nhỏ hơn hoặc bằng 10 000 m² vật liệu neoweb hoặc khi thay đổi lô hàng đưa đến công trường phải cung cấp chứng chỉ chất lượng của nhà sản xuất cho lô hàng đó và mỗi lô phải lấy mẫu thử nghiệm theo nguyên tắc nói trên.

6.2  Dụng cụ lấy mẫu

Dụng cụ cắt: Kéo/dao cắt thông thường, đảm bảo độ sắc.

Dụng cụ đo: Thước nhôm thẳng loại 1 m.

Dụng cụ ký hiệu: Các loại bút màu có thể viết lên bề mặt nhựa đảm bảo không bị bay, mờ trong quá trình vận chuyển mẫu và thử nghiệm.

6.3  Quy trình lấy mẫu

Mẫu vật liệu được lấy ở 3 tấm khác nhau cho từng sản phẩm riêng biệt.

Mẫu vật liệu được cắt trọn vẹn tối thiểu là 2 ô ở mỗi tấm - Chiều rộng và chiều dài của tấm và đảm bảo cắt sát mối hàn để không làm ảnh hưởng đến các ô của vật liệu bên trong (tham khảo Hình 1).

Hình 1 - Ví dụ của mẫu neoweb

7  Phương pháp thử

7.1  Xác định kích thước sợi gia cường

7.1.1  Yêu cầu chung

Thử nghiệm xác định kích thước sợi gia cường giúp quan sát hình thái bề mặt mẫu rắn ở các độ phóng đại khác nhau, kích thước, mật độ của sợi gia cường trên bề mặt của vật liệu.

7.1.2  Yêu cầu đối với thiết bị đo và phòng thử nghiệm

Đối với thiết bị đo: Sử dụng thiết bị kính hiển vi điện tử quét phân giải cao (FE-SEM) có độ phóng đại ảnh bề mặt tối thiểu là 10 000 lần hoặc tương đương.

Một số yêu cầu đối với thiết bị đo hoặc tương đương được nêu trong Bảng 8.

Bảng 8 - Một số yêu cầu đối với thiết bị đo hoặc tương đương

Đối với phòng thử nghiệm: đảm bảo điều kiện môi trường phòng thử nghiệm duy trì ở độ ẩm tương đối (65 ± 5) % và nhiệt độ (21 ± 2) °C.

7.1.3  Gia công mẫu

Mẫu vật liệu được ngâm trong nitơ lỏng trong thời gian từ 3 min đến 5 min. Kết thúc thời gian ngâm, dùng kìm bẻ gẫy vật liệu. Bề mặt gẫy của vật liệu phủ một lớp platin mỏng bằng phương pháp bốc bay trong chân không.

7.1.4  Quy trình thử nghiệm

Mẫu được đặt lên giá đựng mẫu và đưa vào thiết bị quan sát ảnh kính hiển vi điện tử quét phân giải cao. Độ phóng đại của bề mặt mẫu đạt tối thiểu 10 000 lần để đảm bảo quan sát được hình thái bề mặt của vật liệu.

7.2  Cường độ chịu kéo của dải

7.2.1  Yêu cầu chung

Thử nghiệm xác định cường độ chịu kéo của dải neoweb nhằm mục đích lựa chọn loại neoweb phù hợp với nhu cầu sử dụng cho từng loại sản phẩm và từng loại công trình tương ứng. Ngoài ra, kết quả thử nghiệm còn giúp tính giới hạn bị phá hủy của vật liệu trong giai đoạn thi công.

7.2.2  Yêu cầu thiết bị đo và phòng thử nghiệm

Đối với thiết bị đo: sử dụng thiết bị đo tính chất cơ giãn dài có cảm biến lực phù hợp với độ bền kéo của vật liệu.

Thiết bị có ngàm kẹp phù hợp với tất cả các loại vật liệu neoweb, phần diện tích kẹp đảm bảo giữ chặt toàn bộ chiều rộng (chiều cao) của mẫu để đảm bảo mẫu không bị tuột hoặc xê dịch làm ảnh hưởng đến kết quả đo. Thiết bị đo có hành trình đảm bảo mẫu vật liệu được kéo giãn đến điểm đứt. Tối thiểu thiết bị phải có khả năng vận hành tại tốc độ kéo 50 mm/min, 100 mm/min và 200 mm/min.

Đối với phòng thử nghiệm: đảm bảo điều kiện môi trường phòng thử nghiệm duy trì ở độ ẩm tương đối (65 ± 5) % và nhiệt độ (21 ± 2) °C trong suốt quá trình thử nghiệm.

7.2.3  Gia công mẫu

Mẫu thử nghiệm được cắt đảm bảo khoảng cách giữa hai mối hàn liền kề với mỗi loại neoweb. Mẫu vật liệu phải được điều hòa trong môi trường có độ ẩm tương đối (65 ± 5) % và nhiệt độ (21 ± 2) °C tối thiểu 2 h trước khi thử nghiệm.

7.2.4  Quy trình thử nghiệm

Quy trình thử nghiệm tuân theo ISO 10319.

Những lưu ý trong quá trình thử nghiệm:

▪ Tốc độ khi kéo là từ 100 mm/min đến 200 mm/min, dung sai ± 10 %;

▪ Mẫu được kéo từ trạng thái ban đầu đến trạng thái đứt hoàn toàn. Giá trị lực kéo được ghi nhận trong suốt quá trình đo;

▪ Các kết quả thử nghiệm đối với 1 tổ mẫu cho cùng lô hàng có sự chênh lệch về kết quả đo không vượt quá 10 %. Nếu có sự sai khác ngoài phạm vi trên thì cần thực hiện lấy mẫu lại để đánh giá.

7.3  Cường độ tách mối hàn

7.3.1  Yêu cầu chung

Thử nghiệm xác định cường độ tách mối hàn nhằm mục đích đảm bảo khả năng chịu lực của mối hàn so với cường độ chịu kéo của dải phải lớn hơn hoặc tương đương. Việc hàn dập mối nối không làm suy giảm cường độ chịu kéo chung vật liệu tại các vị trí mối nối.

7.3.2  Yêu cầu đối với thiết bị đo và phòng thử nghiệm

Đối với thiết bị đo: sử dụng thiết bị đo tính chất cơ giãn dài có cảm biến lực phù hợp với độ bền kéo của vật liệu.

Thiết bị có ngàm kẹp phù hợp với tất cả các loại vật liệu neoweb, phần diện tích kẹp đảm bảo giữ chặt toàn bộ chiều rộng (chiều cao) của mẫu để đảm bảo mẫu không bị tuột hoặc xê dịch làm ảnh hưởng đến kết quả đo. Thiết bị đo có hành trình đảm bảo mẫu vật liệu được kéo giãn đến điểm đứt. Tối thiểu thiết bị phải có khả năng vận hành tại tốc độ kéo 50 mm/min, 100 mm/min và 200 mm/min. Sử dụng thêm các phụ kiện dạng ống tròn (có thể làm bằng thép hoặc các vật liệu cứng khác có khả năng chịu lực cao đảm bảo ống không bị biến dạng trong quá trình đo) đặt giữa hai dải vật liệu để mô phỏng quá trình làm việc thực tế của ô ngăn neoweb, đường kính ống được thiết kế để đảm bảo độ mở góc của dải neoweb tối thiểu đạt 60 °C.

Đối với phòng thử nghiệm: đảm bảo điều kiện môi trường phòng thử nghiệm duy trì ở độ ẩm tương đối (65 ± 5) % và nhiệt độ (21 ± 2) °C trong suốt quá trình thử nghiệm.

7.3.3  Gia công mẫu

Mẫu thử nghiệm được lấy từ 1 tấm neoweb hình chữ X, đảm bảo mối hàn còn nguyên vẹn, vị trí mối hàn nằm ở giữa mẫu đo với chiều dài mẫu tối thiểu đúng bằng khoảng cách giữa hai mối hàn. Mẫu vật liệu phải được điều hòa trong môi trường có độ ẩm tương đối (65 ± 5) % và nhiệt độ (21 ± 2) °C tối thiểu 2 h trước khi thử nghiệm.

7.3.4  Quy trình thử nghiệm

Quy trình thử nghiệm tuân theo ISO 13426-1, Phương pháp C.

Mẫu thử nghiệm được gắn vào ngàm kẹp, sử dụng ống thép tròn để tạo độ mở của ô ngăn hình mạng neoweb theo quy định kích thước như trong Bảng 1.

Thực hiện việc đo cường độ bóc tách mối hàn trên thiết bị đo tính chất cơ giãn dài.

Những lưu ý trong quá trình thử nghiệm:

▪ Tốc độ khi kéo là từ 100 mm/min đến 200 mm/min, dung sai ± 10 %;

▪ Mẫu thử được gắn với độ căng nhẹ, đồng đều và không bị trùng. Đảm bảo khoảng cách giữa các vách neoweb đến kẹp phải tương đương nhau để quá trình kéo mẫu không bị lệch;

▪ Việc kéo được kết thúc khi xảy ra sự cố đứt/tách hai mối hàn hoàn toàn khỏi nhau;

▪ Đặt chế độ làm việc của thiết bị tự ghi và kết quả thử nghiệm.

7.4  Độ biến dạng tích lũy của vật liệu theo phương pháp đẳng nhiệt

7.4.1  Yêu cầu chung

Kết quả thử nghiệm bằng phương pháp gia tốc đẳng nhiệt giúp kiểm tra, đo lường và tính khả năng hoạt động trong thời gian dài của vật liệu neoweb. Nếu độ biến dạng vĩnh viễn của vật liệu trên 3 % so với kích thước ban đầu dải neoweb sẽ ảnh hưởng đến độ chặt của vật liệu chèn lấp trong ô ngăn neoweb, làm tăng độ lún dẫn tới khả năng hư hỏng của kết cấu công trình. Bảng quy đổi thời gian thử nghiệm và thời gian khai thác qua các bước nhiệt độ theo Bảng 9.

Bảng 9 - Quy đổi thời gian thử nghiệm gia tốc đẳng nhiệt

7.4.2  Yêu cầu đối với thiết bị đo và phòng thử nghiệm

Thiết bị thử nghiệm bao gồm 3 bộ phận chính: buồng gia nhiệt; tải trọng thử nghiệm và cảm biến xác định các thay đổi kích thước theo chiều dài của mẫu (độ giãn dài của mẫu).

Các yêu cầu đối với thiết bị thử nghiệm:

▪ Buồng gia nhiệt: là bộ phận tạo ra môi trường có nhiệt độ cao xung quanh mẫu, thường có dạng hình hộp chữ nhật được chế tạo bằng các vật liệu có khả năng cách nhiệt cao để hạn chế thất thoát nhiệt trong quá trình thử nghiệm. Buồng gia nhiệt có ít nhất một mặt được làm bằng kính hoặc vật liệu trong suốt giúp quan sát toàn bộ mẫu trong quá trình thử nghiệm. Buồng gia nhiệt cần bố trí hệ thống đối lưu nhằm đảm bảo nhiệt độ đồng đều trong toàn bộ không gian của buồng. Đối với mỗi bước nâng nhiệt độ, thời gian gia nhiệt để nhiệt độ của buồng thử nghiệm đạt đến mốc nhiệt độ thử nghiệm tiếp theo tối đa là 15 min.

▪ Ngàm kẹp mẫu: cần đảm bảo chiều rộng của ngàm phù hợp với tất cả các mẫu vật liệu (có chiều rộng trong khoảng từ 25 mm đến 300 mm). Đảm bảo độ chắc chắn, không bị tuột hay xê dịch mẫu trong quá trình thử nghiệm.

▪ Cảm biến đo chiều dài mẫu thử nghiệm đảm bảo độ chính xác tối thiểu 10^-1 mm.

▪ Tải trọng thử nghiệm được cân chính xác đến 10^-1 kg được tính bao gồm toàn bộ chất tải và phụ kiện treo vào mẫu. Tải trọng thử nghiệm được xác định theo Bảng 10, cách quy đổi chiều cao của neoweb và tải trọng thử nghiệm tương ứng được quy định trong Bảng 11.

Bảng 10 - Xác định tải trọng thử nghiệm

CHÚ THÍCH 1: Tải trọng thử nghiệm là 6,1 kN/m được sử dụng trong các trường hợp xác định độ biến dạng của vật liệu được sử dụng để gia cố lớp mỏng cho các công trình yêu cầu tải trọng lớn như gia cố móng đường cấp cao A1, A2, gia cố móng đường sắt.

CHÚ THÍCH 2: Tải trọng thử nghiệm là 4,4 kN/m được sử dụng trong các trường hợp xác định độ biến dạng của vật liệu được sử dụng để gia cố lớp móng cho các công trình đường cấp thấp, tường chắn và các công trình gia cố bảo vệ mái taluy.

Bảng 11 - Quy đổi chiều cao của neoweb và tải trọng thử nghiệm tương ứng

Đối với phòng thử nghiệm: đảm bảo điều kiện môi trường phòng thử nghiệm duy trì ở độ ẩm tương đối (65 ± 5) % và nhiệt độ (21 ± 2) °C trong suốt quá trình thử nghiệm. Mẫu vật liệu phải được điều hòa trong môi trường có độ ẩm tương đối (65 ± 5) % và nhiệt độ (21 ± 2) °C tối thiểu 2 h trước khi thử nghiệm.

7.4.3  Gia công mẫu

Mẫu thử nghiệm được lấy dọc theo chiều dài của dài vật liệu neoweb giữa hai mối hàn liên tiếp.

7.4.4  Quy trình thử nghiệm

Quy trình thử nghiệm tuân theo ASTM D6992.

Những lưu ý trong quá trình thử nghiệm:

▪ Bước 1: Mẫu được treo gia tải trong buồng gia nhiệt ở nhiệt độ môi trường trong thời gian 90 min. Mục đích của công việc này nhằm đánh giá sơ bộ về độ giãn dài hay hư hỏng lý thuyết của vật liệu trong quá trình thi công lắp đặt ban đầu. Độ giãn dài cho phép ở giai đoạn này không quá 2 %. Nếu biến dạng cục bộ vượt quá 8 % thì có nghĩa là vật liệu không đảm bảo khả năng chịu tải ngay từ giai đoạn thi công lắp đặt ban đầu.

▪ Bước 2: Nhiệt độ của buồng gia nhiệt được tăng lên và duy trì ở mốc nhiệt độ 44 °C trong tổng thời gian 167 min tính từ thời điểm bắt đầu gia nhiệt nhưng khoảng thời gian tăng nhiệt không được vượt quá 15 min.

▪ Bước 3: Nhiệt độ của buồng gia nhiệt được tăng lên và duy trì ở mốc nhiệt độ 51 °C trong tổng thời gian 167 min tính từ thời điểm bắt đầu gia nhiệt nhưng khoảng thời gian tăng nhiệt không được vượt quá 15 min.

▪ Bước 4: Nhiệt độ của buồng gia nhiệt được tăng lên và duy trì ở mốc nhiệt độ 58 °C trong tổng thời gian 167 min tính từ thời điểm bắt đầu gia nhiệt nhưng khoảng thời gian tăng nhiệt không được vượt quá 15 min.

Lưu ý: Thường xuyên kiểm tra, đánh giá ngoại quan mẫu và hệ thiết bị trong suốt quá trình thử nghiệm để phát hiện các hư hỏng có thể xảy ra như mẫu bị tuột hoặc bị xê dịch tại vị trí kẹp mẫu, thiết bị đo chiều dài để tính toán độ giãn. Trường hợp xảy ra lỗi phải thực hiện lại việc lấy mẫu và thử nghiệm lại từ đầu.

7.4.5  Tính kết quả

Độ biến dạng được xác định dựa trên tổng tỷ lệ % biến dạng của mẫu tại 3 bước nhiệt độ 44 °C, 51 °C và 58 °C.

Tham khảo Bảng 12 khi ghi kết quả mẫu.

Bảng 12 - Mẫu bảng ghi kết quả đo biến dạng theo phương pháp đẳng nhiệt

7.5  Khả năng làm việc trong các điều kiện nhiệt độ

7.5.1  Yêu cầu chung

Thử nghiệm dùng để đánh giá tính chất đàn hồi của vật liệu trong các điều kiện nhiệt độ khác nhau, từ đó xác định khả năng làm việc của vật liệu trong thời gian dài. Vật liệu polyme composite có xu hướng suy giảm tính chất đàn hồi (môđun đàn hồi/độ cứng) theo thời gian đặc biệt dưới tác dụng của tải trọng động.

Vật liệu neoweb cần phải duy trì độ cứng khi chịu tác động của tải trọng động mà không bị biến dạng vĩnh viễn hoặc mất đi hình dạng ban đầu. Điều này có thể làm mất đi khả năng giữ ổn định của vật liệu bên trong ô neoweb dẫn đến hư hỏng kết cấu công trình.

Sơ đồ nêu trong Hình 2 so sánh ứng suất của vật liệu có độ cứng cao và vật liệu có độ cứng của ô ngăn hình mạng.

Hình 2 - Sơ đồ biểu thị mối liên hệ giữa ứng suất và sức kháng của vật liệu

CHÚ THÍCH 1: Khả năng đàn hồi lớn hơn (σ2 > σ1) - Hiển thị khả năng chịu được ứng suất cao hơn mà không bị biến dạng vĩnh viễn.

CHÚ THÍCH 2: Độ biến dạng đàn hồi bên dưới (ε2 < ε1) giúp cho phép cải thiện hệ số môđun đàn hồi ban đầu (MIF) cao hơn và độ phân tầng thấp hơn so với đất đắp.

Thử nghiệm mô đun tích lũy trong các điều kiện nhiệt độ cũng cho phép tính toán phạm vi nhiệt độ làm việc hiệu quả của vật liệu neoweb.

7.5.2  Yêu cầu kỹ thuật đối với thiết bị đo và phòng thử nghiệm

Thiết bị phân tích cơ nhiệt động phải có dải đo nhiệt độ ít nhất trong khoảng từ - 40 °C đến + 60 °C.

Phòng thử nghiệm đảm bảo điều kiện môi trường duy trì ở độ ẩm tương đối (65 ± 5) % và nhiệt độ (21 ± 2) °C.

7.5.3  Gia công mẫu

Mẫu vật liệu được lấy từ phần vật liệu không đục lỗ của vật liệu neoweb. Mẫu được gia công dạng thanh với chiều dài trong khoảng từ 10 mm đến 50 mm, chiều rộng mẫu trong khoảng từ 5 mm đến 12,75 mm.

7.5.4  Quy trình thử nghiệm

Quy trình thử nghiệm tuân theo ASTM E2254.

Những lưu ý trong quá trình thử nghiệm:

- Mẫu được kẹp thẳng đứng theo chiều căng của dải neoweb khi làm việc như Hình 3. Hướng máy kẹp vuông góc với đường hàn.

Hình 3 - Hình mô tả quá trình kẹp mẫu thử nghiệm xác định môđun tích lũy

- Thiết bị được làm lạnh đến nhiệt độ - 40 °C sau đó nâng nhiệt độ lên đến 150 °C với tốc độ 10 °C /min ở tần số rung f = 1 Hz và độ biến dạng 0,04 %. Môđun tích lũy được xác định ở các thời điểm nhiệt độ 30 °C, 45 °C và 60 °C.

7.6  Thời gian cảm ứng oxy hóa dưới áp suất cao (HOIT)

7.6.1  Yêu cầu chung

Thử nghiệm HOIT đặc trưng cho độ bền oxy hóa của vật liệu dưới tác động trực tiếp của oxy không khí trong điều kiện áp suất cao. Sản phẩm có thời gian cảm ứng oxy hóa càng kéo dài, độ ổn định của vật liệu càng cao.

7.6.2  Yêu cầu đối với thiết bị đo và phòng thử nghiệm

Thiết bị đo sử dụng máy đo TA DSC Q201) hoặc tương đương. Phạm vi nhiệt độ đo từ - 150 °C đến 725 °C, độ chính xác 0,05 %.

Phòng thử nghiệm đảm bảo điều kiện môi trường duy trì ở độ ẩm tương đối (65 ± 5) % và nhiệt độ (21 ± 2) °C.

7.6.3  Gia công mẫu.

Các mẫu thử được chuẩn bị theo ASTM D4703 (đúc bằng cách nén đến độ dày 0,25 mm). Mẫu thử có khối lượng 5 mg ± 1 mg.

7.6.4  Quy trình thử nghiệm

Quy trình thử nghiệm theo ASTM D5885.

Những lưu ý trong quá trình thử nghiệm:

▪ Bước 1: Chuẩn bị mẫu thử có kích thước phù hợp với dung tích của khay chứa thiết bị đo.

▪ Bước 2: Đặt mẫu thử vào đĩa đã được làm sạch.

▪ Bước 3: Đặt đĩa chứa mẫu vào ngăn chứa của thiết bị. Giữ chặt đĩa đảm bảo không xê dịch trong quá trình thử nghiệm.

▪ Bước 4: Vận hành thiết bị đo trong điều kiện thể tích không đổi theo quy trình đóng van xả áp và van đầu vào của buồng chứa, chỉ có van đầu ra được mở. Điều chỉnh áp suất của buồng chứa với áp suất thử nghiệm 3,4 MPa (500 psi). Mở từ từ van đầu vào để cho phép oxy có thể vào trong 2 min. Quá trình mở van này có thể làm tăng nhiệt độ của mẫu thử, nếu nhiệt độ tăng quá 5 °C thì cần có sự điều chỉnh van để nhiệt độ của mẫu không tăng quá.

▪ Bước 5: Sau 2 min thì tiến hành đóng van đầu ra để bình đạt được áp suất đầy đủ theo yêu cầu. Tắt cả van đầu vào và oxy cấp cho buồng đo.

▪ Bước 6: Gia nhiệt mẫu từ nhiệt độ môi trường đến nhiệt độ 150 °C với tốc độ không quá 20 °C/min. Khi mẫu đạt nhiệt độ 150 °C thì tiến hành giữ nhiệt độ và kiểm tra xảy ra phản ứng oxy hóa. Biểu đồ ghi nhận thời gian bắt đầu xảy ra phản ứng oxy hóa chính là giá trị thời gian cảm ứng oxy hóa dưới áp suất cao của vật liệu.

Hình 4 mô tả mẫu kết quả thử nghiệm được tính toán tự động bằng phần mềm.

Hình 4 - Hình mô tả mẫu kết quả thử nghiệm được tính toán tự động bằng phần mềm

8  Báo cáo thử nghiệm

Báo cáo thử nghiệm phải bao gồm ít nhất các thông tin sau:

- Viện dẫn tiêu chuẩn này;

- Loại mẫu thử nghiệm (vật liệu hoặc sản phẩm);

- Số lượng các mẫu thử được thử nghiệm;

- Trạng thái của mẫu thử nghiệm;

- Kiểu, chủng loại thiết bị thử nghiệm;

- Các giá trị tiêu biểu;

- Người thử nghiệm;

- Người kiểm tra;

- Ngày thử nghiệm;

- Điều kiện về nhiệt độ, độ ẩm khi thử nghiệm (nếu khác so với tiêu chuẩn này);

- Các thay đổi về điều kiện, quy trình thử so với tiêu chuẩn này (nếu có);

- Thông tin về kết quả bị loại bỏ kể cả nguyên nhân không dùng các kết quả đó để đánh giá các trị số tiêu biểu;

Thư mục tài liệu tham khảo

[1] ISO 11359-2:2021, Plastics - Thermomechanical analysis (TMA)Part 2: Determination of coefficient of linear thermal expansion and glass transition temperature

[2] ISO/TR 18228-5:2025, Design using geosynthetics - Part 5: Stabilization

[3] ASTM D8269-2, Standard Guide for the Use of Geocells in Geotechnical and Roadway Projects

[4] SI 1463 Part 7 - (ICS CODE 59.080.70): Geosynthetic Products: Cellular Confinement Systems (Geocells).

[5] ISBN: 9789053676585 - Geosynthetics for Reinforcement of Unbound Base and Subbase Pavement Layers, 2018.

[6] PRS NEOLOY GEOCELLS - CATEGORY A, B, C and D (Cellular Confinement System) SPECIFICATIONS

[7] PRESTORUS LLC ENGINEERING. MANUFACTURING. CONSTRUCTION - Geocord specifications

[8] Specification - PCA (Polymeric nano - Composite Alloy) Geocell - TAIAN LINYUAN ENGINEERING MATERIALS CO.,LTD.

[9] DKM-N.P.A Geocell Specification - SHANDON DONGKAI ENGINEERING MATERIALS CO.,LTD

MỤC LỤC

Lời nói đầu

1  Phạm vi áp dụng

2  Tài liệu viện dẫn

3  Thuật ngữ và định nghĩa

4  Phân loại

5  Yêu cầu kỹ thuật

5.1  Yêu cầu đối sợi gia cường trong Neoloy

5.2  Cường độ chịu kéo của dải

5.3  Cường độ tách mối hàn

5.4  Độ biến dạng tích lũy của vật liệu theo phương pháp đẳng nhiệt

5.5  Khả năng làm việc trong các điều kiện nhiệt độ (Môđun tích lũy)

5.6  Thời gian cảm ứng oxy hóa dưới áp suất cao (HOIT)

6  Lấy mẫu thử nghiệm vật liệu neoweb

7  Phương pháp thử

7.1  Xác định kích thước sợi gia cường

7.2  Cường độ chịu kéo của dải

7.3  Cường độ tách mối hàn

7.4  Độ biến dạng tích lũy của vật liệu theo phương pháp đẳng nhiệt

7.5  Khả năng làm việc trong các điều kiện nhiệt độ

7.6  Thời gian cảm ứng oxy hóa dưới áp suất cao (HOIT)

8  Báo cáo thử nghiệm

Thư mục tài liệu tham khảo