Tổng quan về Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 9562:2013
Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 9562:2013 là văn bản kỹ thuật quan trọng quy định các yêu cầu kỹ thuật và phương pháp thử đối với ống composite nhựa nhiệt rắn gia cường sợi thủy tinh (thường gọi là ống GRP). Tiêu chuẩn này áp dụng cho các loại ống được sử dụng trong hệ thống cấp nước có áp hoặc không áp, đảm bảo chất lượng, độ bền và an toàn trong quá trình vận hành hệ thống truyền tải nước.
Phạm vi áp dụng (Điều 1)
Điều khoản này xác định rõ giới hạn và đối tượng áp dụng của tiêu chuẩn, bao gồm:
- Áp dụng cho các loại ống composite nhựa nhiệt rắn gia cường sợi thủy tinh (GRP) có hoặc không có lớp lót bên trong.
- Sử dụng cho hệ thống đường ống dẫn nước, bao gồm cả nước sinh hoạt và nước thô, hoạt động dưới điều kiện có áp suất hoặc không có áp suất (tự chảy).
- Quy định các đặc tính của vật liệu, kích thước hình học, độ cứng vòng, độ bền dài hạn và các yêu cầu thử nghiệm nghiêm ngặt khác nhằm đảm bảo tuổi thọ thiết kế của công trình.
Tài liệu viện dẫn (Điều 2)
Để áp dụng tiêu chuẩn này một cách chính xác, cần viện dẫn và phối hợp sử dụng với các tiêu chuẩn quốc gia và quốc tế liên quan. Các tài liệu viện dẫn bao gồm:
- Các tiêu chuẩn về phương pháp thử nghiệm cơ lý tính của vật liệu composite, bao gồm thử nghiệm kéo, thử nghiệm nén và thử nghiệm độ cứng vòng.
- Các tiêu chuẩn quy định về nguyên liệu đầu vào như nhựa nhiệt rắn (nhựa polyester không no, nhựa epoxy) và sợi thủy tinh gia cường.
- Các tiêu chuẩn về hệ thống quản lý chất lượng trong sản xuất và chế tạo ống nhựa cốt sợi thủy tinh.
Thuật ngữ và định nghĩa (Điều 3)
Điều khoản này làm rõ các khái niệm chuyên ngành được sử dụng xuyên suốt trong tiêu chuẩn nhằm thống nhất cách hiểu giữa nhà sản xuất, đơn vị thiết kế và đơn vị thi công:
- Ống composite nhựa nhiệt rắn gia cường sợi thủy tinh (GRP): Là loại ống được chế tạo từ sự kết hợp giữa nhựa nhiệt rắn liên kết hóa học và sợi thủy tinh có độ bền cao, tạo ra cấu trúc composite có khả năng chịu lực vượt trội.
- Đường kính danh nghĩa (DN): Chỉ số kích thước quy ước được sử dụng để định danh kích cỡ của ống và phụ kiện.
- Áp suất danh nghĩa (PN): Áp suất vận hành tối đa cho phép của hệ thống ống ở điều kiện nhiệt độ làm việc tiêu chuẩn.
- Độ cứng danh nghĩa (SN): Chỉ số thể hiện khả năng chống lại sự biến dạng cơ học (móp méo) của ống dưới tác động của ngoại lực bên ngoài.
Phân loại và ký hiệu (Điều 4)
Hệ thống phân loại giúp người sử dụng dễ dàng lựa chọn loại ống phù hợp với yêu cầu kỹ thuật của từng dự án cụ thể:
- Phân loại theo áp suất danh nghĩa (PN): Ống được chia thành nhiều cấp áp suất khác nhau để phục vụ cho các hệ thống từ không áp (tự chảy) đến các hệ thống truyền tải áp lực cao.
- Phân loại theo độ cứng danh nghĩa (SN): Xác định khả năng chịu tải trọng đất và tải trọng giao thông khi chôn ngầm dưới lòng đất.
- Ký hiệu sản phẩm: Quy định cách thức ghi nhãn, ký hiệu trên thân ống bao gồm tên nhà sản xuất, tiêu chuẩn áp dụng, đường kính danh nghĩa, cấp áp suất và cấp độ cứng để thuận tiện cho việc kiểm tra và nghiệm thu tại công trình.
ỐNG COMPOSITE NHỰA NHIỆT RẮN GIA CƯỜNG SỢI THỦY TINH
Glass-reinforced thermosetting plastics pipes
Lời nói đầu
TCVN 9562:2013 được xây dựng trên cơ sở tham khảo ISO 10639:2004 và ANSI/AWWA C 950:2002.
TCVN 9562:2013 do Ban kỹ thuật Tiêu chuẩn quốc gia TCVN/TC 138 Ống nhựa và phụ tùng đường ống, van dùng để vận chuyển chất lỏng biên soạn trên cơ sở dự thảo đề nghị của Công ty Cổ phần đầu tư và sản xuất Việt Hàn, Tổng cục Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng thẩm định, Bộ Khoa học và Công nghệ công bố.
ỐNG COMPOSITE NHỰA NHIỆT RẮN GIA CƯỜNG SỢI THỦY TINH
Glass-reinforced thermosetting plastics pipes
Tiêu chuẩn này áp dụng cho ống composite nhựa nhiệt rắn gia cường bằng sợi thủy tinh (ống composite), có đường kính trong từ 50 mm đến 4000 mm dùng để vận chuyển nước hoặc các chất lỏng thích hợp khác trong điều kiện có chịu áp suất hoặc không chịu áp suất.
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 phiên 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 6145:2007 (ISO 3126:2005), Hệ thống ống nhựa – Các chi tiết bằng nhựa – Phương pháp xác định kích thước.
TCVN 7738:2007, Sợi thủy tinh – Thủy tinh hệ E, C, S – Yêu cầu kỹ thuật.
ISO 7685, Plastics piping systems – Glass-reinforced thermosetting plastics (GRP) pipes – Determination of initial specific ring stiffness (Hệ thống đường ống bằng chất dẻo - Ống nhựa nhiệt rắn gia cường sợi thủy tinh – Xác định độ cứng vòng riêng ban đầu).
ISO 8513, Plastics piping systems – Glass-reinforced thermosetting plastics (GRP) pipes – Determination of longitudinal tensile properties (Hệ thống đường ống bằng chất dẻo - Ống nhựa nhiệt rắn gia cường sợi thủy tinh – Xác định tính chất kéo đứt dọc trục).
ISO 8521, Plastics piping systems – Glass-reinforced thermosetting plastics (GRP) pipes – Determination of the apparent initial circumferential tensile streghth (Hệ thống đường ống bằng chất dẻo - Ống nhựa nhiệt rắn gia cường sợi thủy tinh – Xác định độ bền kéo đứt hướng vòng biểu kiến ban đầu).
ISO 10466, Plastics piping systems – Glass-reinforced thermosetting plastics (GRP) pipes – Test method to prove the resistance to initial ring deflection (Hệ thống đường ống bằng chất dẻo - Ống nhựa nhiệt rắn gia cường sợi thủy tinh – Xác định độ bền với biến dạng vòng ban đầu).
Trong tiêu chuẩn này, áp dụng các thuật ngữ và định nghĩa sau.
3.1. Ống composite nhựa nhiệt rắn gia cường sợi thủy tinh (glass-reinforced thermosetting plastics pipe)
Ống bao gồm sợi thủy tinh gia cường được bao bọc bởi nhựa nhiệt rắn đã đóng rắn. Kết cấu composite có thể bao gồm phần cốt liệu, các chất độn, chất màu, chất phụ gia.
CHÚ THÍCH: Ống cũng có thể có lớp lót hoặc phần bao phủ bằng nhựa nhiệt dẻo hoặc bằng nhựa nhiệt rắn.
3.2. Kích thước danh nghĩa (nominal size)
DN
Giá trị kích thước biểu thị bằng con số, được làm tròn thích hợp và liên quan đến đường kính trong của ống, tính bằng milimet.
3.3. Độ cứng danh nghĩa (nomial stiffness)
SN
Số dùng để phân loại ống theo độ cứng, bằng giá trị độ cứng ban đầu tối thiểu yêu cầu, biểu thị bằng niutơn trên mét vuông (N/m2).
CHÚ THÍCH: Độ cứng danh nghĩa được biểu thị dưới dạng chữ SN cùng một con số.
3.4. Độ cứng vòng riêng ban đầu (initial specific ring stiffness)
So
Giá trị S (độ cứng vòng riêng) thu được khi xác định theo ISO 7685, tính bằng niutơn trên mét vuông (N/m2).
3.5. Áp suất danh nghĩa (nominal pressure)
PN
Số dùng để phân loại ống theo áp suất, bằng giá trị độ bền áp suất bên trong của các chi tiết trong hệ thống đường ống, biểu thị bằng bar 1).
CHÚ THÍCH: Áp suất danh nghĩa được biểu thị dưới dạng chữ PN cùng một con số.
3.6. Độ biến dạng vòng tương đối (relative ring deflection)
y/dm
Tỉ số giá trị thay đổi đường kính của ống, y, tính bằng mét, với đường kính trung bình của ống, dm
CHÚ THÍCH: Giá trị này tính bằng phần trăm theo công thức:
Độ biến dạng vòng tương đối = ![]()
3.7. Độ biến dạng vòng tương đối ban đầu tối thiểu trước khi xảy ra nứt vỡ phần lõi (minimum initial relative specific ring deflection before bore cracking occurs)
![]()
Độ biến dạng vòng tương đối ban đầu tại thời gian 2 min yêu cầu mẫu thử phải đạt được mà không bị nứt vỡ phần lõi khi thử theo ISO 10466.
3.8. Độ biến dạng vòng tương đối ban đầu tối thiểu trước khi xảy ra phá hủy kết cấu (minimum initial relative specific ring deflection before structural failure occurs)
(y2,struct/dm)min
Độ biến dạng vòng tương đối ban đầu tại thời gian 2 min yêu cầu mẫu thử phải đạt được mà không bị nứt vỡ phần kết cấu khi thử theo ISO 10466.
Ống composite nhựa nhiệt rắn gia cường sợi thủy tinh có thể được phân loại như sau:
4.1. Phân loại theo phương pháp sản xuất
4.1.1. Ống sản xuất bằng phương pháp quấn sợi
4.1.2. Ống sản xuất bằng phương pháp đúc ly tâm
4.2. Phân loại theo kết cấu (gia cường sợi thủy tinh có cốt liệu hoặc gia cường sợi thủy tinh không có cốt liệu) và theo vật liệu (epoxy, polyeste hoặc vinyl este)
4.2.1. Ống nhựa polyeste gia cường sợi thủy tinh có cốt liệu.
4.2.2. Ống nhựa epoxy gia cường sợi thủy tinh có cốt liệu.
4.2.3. Ống vinyl este gia cường sợi thủy tinh có cốt liệu.
4.2.4. Ống nhựa polyeste gia cường sợi thủy tinh không có cốt liệu.
4.2.5. Ống nhựa epoxy gia cường sợi thủy tinh không có cốt liệu.
4.2.6. Ống vinyl este gia cường sợi thủy tinh không có cốt liệu.
4.3. Phân loại theo lớp lót
4.3.1. Ống không có lớp lót
4.3.2. Ống có lớp lót bằng nhựa nhiệt dẻo
4.3.3. Ống có lớp lót bằng nhựa nhiệt rắn được gia cường
4.3.4. Ống có lớp lót bằng nhựa nhiệt rắn không gia cường
4.4. Phân loại theo cấp độ cứng danh nghĩa, SN
Độ cứng danh nghĩa (SN) của ống composite phải phù hợp với một trong các cấp nêu tại Bảng 1.
Bảng 1 – Độ cứng danh nghĩa (SN)
| Độ cứng danh nghĩa, SN | |
| Dãy S1 | Dãy S2 |
| 630 | 500 |
| 1250 | 1000 |
| 2500 | 2000 |
| 5000 | 4000 |
| 10000 | 8000 |
| CHÚ THÍCH 1: Dãy S1 là dãy áp dụng ưu tiên cho ống composite, dãy S2 là dãy thay thế. CHÚ THÍCH 2: Các giá trị độ cứng danh nghĩa này tương ứng với các giá trị quy định trong 6.3.1 của tiêu chuẩn về độ cứng riêng ban đầu tối thiểu, biểu thị theo niutơn trên mét vuông (N/m2). CHÚ THÍCH 3: Các ống có độ cứng danh nghĩa nhỏ hơn SN 1000 không dùng chôn ngầm dưới mặt đất. | |
Khi các ứng dụng đặc biệt yêu cầu phải có độ cứng danh nghĩa lớn hơn các độ cứng quy định trong Bảng 1 thì ống phải được ghi nhãn độ cứng là SN X, trong đó X là giá trị độ cứng danh nghĩa của ống.
4.5. Phân loại theo áp suất danh nghĩa, PN
Áp suất danh nghĩa (PN) của ống composite phải phù hợp với một trong các giá trị nêu tại Bảng 2.
Bảng 2 – Áp suất danh nghĩa (PN)
| Áp suất danh nghĩa, PN |
| 1 |
| (2,5) |
| (4) |
| 6 |
| (9) |
| 10 |
| (12) |
| (15) |
| 16 |
| (18) |
| 20 |
| 25 |
| 32 |
| CHÚ THÍCH 1: Các giá trị cho trong ngoặc đơn là các giá trị không ưu tiên sử dụng. CHÚ THÍCH 2: Ống được ghi nhãn PN 1 là ống không chịu áp. |
5.1. Qui định chung
Ống composite phải được sản xuất từ các vật liệu gồm sợi thủy tinh liên tục và/hoặc cắt ngắn ở dạng sợi đơn liên tục (filamăng), sợi rối, roving, mat hoặc vải và nhựa nhiệt rắn polyeste, epoxy hoặc vinyl este có hoặc không có chất độn và các phụ gia cần thiết. Ống composite cũng có thể có phần cốt liệu và lớp lót nếu được yêu cầu.
Nhựa, sợi gia cường, chất độn, chất màu và các phụ gia khác khi kết hợp với nhau phải tạo được sản phẩm ống composite phù hợp với các yêu cầu quy định trong tiêu chuẩn này.
5.2. Sợi gia cường
Sợi gia cường sử dụng trong kết cấu của ống composite phải là sợi thủy tinh hệ E, C hoặc S phù hợp với TCVN 7738:2007. Có thể sử dụng các loại sợi có sẵn trên thị trường hoặc theo thỏa thuận giữa các bên liên quan.
5.3. Nhựa
Nhựa sử dụng trong lớp kết cấu của ống là nhựa polyeste, epoxy hoặc vinyl este.
5.4. Cốt liệu và chất độn
Kích thước hạt của cốt liệu và chất độn không được vượt quá 1/5 tổng chiều dày của thành ống hoặc 2,5 mm, tùy theo kích thước nào nhỏ hơn.
5.5. Lớp lót
Nếu ống có lớp lót thì yêu cầu phải có vật liệu liên kết, và vật liệu liên kết này phải tương thích với tất cả các vật liệu sử dụng trong kết cấu của ống.
Ống không được có các khuyết tật như tách lớp, bọt, rỗ, hoặc các tạp chất. Ống cũng không được có các vùng thiếu nhựa. Bề mặt bên trong ống phải trơn, nhẵn, không có các điểm gồ ghề. Ống phải có màu sắc và độ đục đồng đều trên toàn bộ ống.
Ống có thể có các màu khác nhau tùy theo yêu cầu của khách hàng.
Các đầu ống phải được cắt vuông góc với trục.
6.2.1. Đường kính ống
Đường kính trong của ống và dung sai cho phép phải tuân theo các yêu cầu nêu tại Bảng 3.
6.2.2. Chiều dày thành ống
Chiều dày thành ống tối thiểu tại điểm bất kỳ trên ống không được nhỏ hơn 87,5 % chiều dày danh nghĩa đã được công bố khi được xác định theo TCVN 6145 (ISO 3126). Chiều dày thành ống trung bình không được nhỏ hơn chiều dày thành danh nghĩa đã được công bố.
6.2.3. Chiều dài ống
Chiều dài ống phải phù hợp với chiều dài lắp đặt chuẩn theo thỏa thuận giữa bên mua và nhà sản xuất. Dung sai chiều dài ống tối đa cho phép với kích thước ống bất kỳ là 5%.
Một số chiều dài ống hay được sử dụng là 3 m, 6 m, 9 m, 12 m hoặc 18 m.
Bảng 3 – Đường kính trong của ống và dung sai
Kích thước tính bằng milimét
| Đường kính danh nghĩa DN | Khoảng đường kính trong công bố | Dung sai cho phép | |
| min | max | ||
| 50 | 47 | 53 | ± 1,5 |
| 75 | 72 | 78 | ± 1,5 |
| 100 | 97 | 103 | ± 1,5 |
| 125 | 122 | 128 | ± 1,5 |
| 150 | 147 | 153 | ± 1,5 |
| 200 | 196 | 204 | ± 1,5 |
| 250 | 246 | 255 | ± 1,5 |
| 300 | 296 | 306 | ± 1,8 |
| 350 | 346 | 356 | ± 2,1 |
| 400 | 396 | 408 | ± 2,4 |
| 450 | 446 | 458 | ± 2,7 |
| 500 | 496 | 510 | ± 3,0 |
| 550 | 546 | 560 | ± 3,0 |
| 600 | 595 | 612 | ± 3,6 |
| 700 | 695 | 714 | ± 4,2 |
| 800 | 795 | 816 | ± 4,2 |
| 850 | 845 | 866 | ± 4,2 |
| 900 | 895 | 918 | ± 4,2 |
| 1000 | 995 | 1020 | ± 4,2 |
| 1100 | 1095 | 1120 | ± 4,2 |
| 1200 | 1195 | 1220 | ± 5,0 |
| 1300 | 1295 | 1320 | ± 5,0 |
| 1400 | 1395 | 1420 | ± 5,0 |
| 1500 | 1495 | 1520 | ± 5,0 |
| 1700 | 1695 | 1720 | ± 5,0 |
| 1800 | 1795 | 1820 | ± 5,0 |
| 1900 | 1895 | 1920 | ± 5,0 |
| 2000 | 1995 | 2020 | ± 5,0 |
| 2200 | 2195 | 2220 | ± 5,0 |
| 2300 | 2295 | 2320 | ± 5,0 |
| 2400 | 2395 | 2420 | ± 6,0 |
| 2600 | 2595 | 2620 | ± 6,0 |
| 2800 | 2795 | 2820 | ± 6,0 |
| 3000 | 2995 | 3020 | ± 6,0 |
| 3200 | 3195 | 3220 | ± 7,0 |
| 3400 | 9395 | 3420 | ± 7,0 |
| 3600 | 3595 | 3620 | ± 7,0 |
| 3800 | 3795 | 3820 | ± 7,0 |
| 4000 | 3995 | 4020 | ± 7,0 |
| CHÚ THÍCH: Đối với các đường kính khác các giá trị được quy định trong bảng này thì khoảng đường kính trong và giới hạn có thể nội suy từ hai giá trị cận trên và cận dưới của đường kính đó. | |||
6.3.1. Độ cứng vòng riêng ban đầu
6.3.1.1. Qui định chung
Độ cứng vòng riêng ban đầu của ống, So phải được xác định theo các phương pháp nêu tại ISO 7685.
Mẫu thử phải tuân theo 6.3.1.2 và 6.3.1.3. Tiến hành phép thử với độ biến dạng vòng từ 2,5 % đến 3,5 %. Khi độ cứng danh nghĩa vượt SN 10000 thì tiến hành phép thử với độ biến dạng vòng được tính theo công thức sau:
Độ biến dạng (%) = ![]()
Giá trị So xác định không được nhỏ hơn giá trị áp dụng S0,min quy định trong Bảng 4. Đối với độ cứng danh nghĩa lớn hơn SN 10000 thì giá trị độ cứng ban đầu, tính theo N/m2 không được nhỏ hơn giá trị của độ cứng danh nghĩa.
Bảng 4 – Độ cứng danh nghĩa của ống
| Độ cứng danh nghĩa (SN) | S0,min N/m2 |
| 500 | 500 |
| 630 | 630 |
| 1000 | 1000 |
| 1250 | 1250 |
| 2000 | 2000 |
| 2500 | 2500 |
| 4000 | 4000 |
| 5000 | 5000 |
| 8000 | 8000 |
| 10000 | 10000 |
6.3.1.2. Số lượng mẫu thử
Sử dụng hai mẫu thử cùng kích thước và kiểu loại phù hợp với 6.3.1.3.
6.3.1.3. Chiều dài mẫu thử
Đối với tất cả các kích thước danh nghĩa, chiều dài mẫu thử là 0,3 m ± 5%.
6.3.2. Độ bền phá hủy trong điều kiện nén ép
6.3.2.1. Quy định chung
Xác định độ bền phá hủy trong điều kiện nén ép sử dụng phương pháp nêu trong ISO 10466. Mẫu thử phải phù hợp với 6.3.2.4. Tiến hành phép thử, sử dụng độ nén ép theo hướng kính trung bình phù hợp với độ cứng danh nghĩa (SN) của ống như quy định trong 6.3.2.3.1 đối với khoản a) của 6.3.2.2 và xác định theo 6.3.2.3.2 đối với khoản b) của 6.3.2.2.
6.3.2.2. Yêu cầu
Khi thử theo phương pháp nêu trong ISO 10466, mỗi mẫu thử phải tuân theo các yêu cầu sau:
a) khi nhìn bằng mắt thường, mẫu thử phải không có các vết rạn nứt phần lõi (xem 6.3.2.3.1);
b) mẫu thử phải không bị phá hủy kết cấu ở bất kỳ dạng nào sau đây (xem 6.3.2.3.2);
- tách lớp
- đứt sợi thủy tinh gia cường
- thành ống bị bục
- phần lót bằng nhựa nhiệt dẻo (nếu có) bị tách ra khỏi kết cấu ống.
6.3.2.3. Độ biến dạng vòng tương đối tối thiểu
6.3.2.3.1. Đối với các vết nứt phần lõi
Yêu cầu độ biến dạng vòng tương đối ban đầu tối thiểu trước khi xảy ra nứt rạn phần lõi được nêu trong Bảng 5 tương ứng với độ cứng danh nghĩa của mẫu thử. Đối với độ cứng danh nghĩa lớn hơn SN 10 000, tính độ biến dạng vòng tương đối ban đầu tối thiểu trước khi xảy ra rạn nứt phần lõi, y2/lơi/dm biểu thị bằng phần trăm theo công thức sau:
![]()
Trong đó
|
| là giá trị độ biến dạng vòng tương đối ban đầu tối thiểu yêu cầu cho 2 min tương ứng với độ cứng danh nghĩa của mẫu thử, tính bằng phần trăm |
| SN | là độ cứng danh nghĩa của mẫu thử. |
Đối với mẫu thử có độ cứng danh nghĩa lớn hơn SN 10000, tính giá trị biến dạng vòng tương đối ban đầu tối thiểu trước khi nứt vỡ y2/lơi/dm, biểu thị bằng phần trăm theo công thức trên, nhưng sử dụng giá trị độ cứng vòng ban đầu đo được thay cho độ cứng vòng danh nghĩa.
Bảng 5 – Độ biến dạng vòng tương đối ban đầu ở 2 min tối thiểu trước khi xảy ra nứt vỡ phần lõi
| Độ cứng danh nghĩa (SN) | 500 | 630 | 1000 | 1250 | 2000 | 2500 | 4000 | 5000 | 8000 | 10000 |
| Không bị rạn nứt phần lõi tại phần trăm độ biến dạng vòng tương đối | 24,4 | 22,7 | 19,4 | 18 | 15,4 | 14,3 | 12,2 | 11,3 | 9,7 | 9 |
6.3.2.3.2. Đối với các phá hủy kết cấu
Yêu cầu độ biến dạng vòng tương đối ban đầu tối thiểu trước khi xảy ra các phá hủy về kết cấu được nêu trong Bảng 6 tương ứng với độ cứng danh nghĩa của mẫu thử. Đối với độ cứng danh nghĩa lớn hơn SN 10 000, tính độ biến dạng vòng tương đối ban đầu tối thiểu trước khi xảy ra phá hủy về kết cấu, y2,struct/dm biểu thị bằng phần trăm theo công thức sau:
![]()
Trong đó
|
| là giá trị độ biến dạng vòng tương đối ban đầu tối thiểu yêu cầu cho 2 min tương ứng với độ cứng danh nghĩa của mẫu thử, tính bằng phần trăm |
| SN | là độ cứng danh nghĩa của mẫu thử. |
Đối với mẫu thử có độ cứng danh nghĩa lớn hơn SN 10000, tính giá trị biến dạng vòng tương đối ban đầu tối thiểu trước khi nứt vỡ y2/struct/dm, biểu thị bằng phần trăm theo công thức trên, nhưng sử dụng giá trị độ cứng vòng ban đầu đo được thay cho độ cứng vòng danh nghĩa.
Bảng 6 – Độ biến dạng vòng tương đối ban đầu ở 2 min tối thiểu trước khi xảy ra phá hủy kết cấu
| Độ cứng danh nghĩa (SN) | 500 | 630 | 1000 | 1250 | 2000 | 2500 | 4000 | 5000 | 8000 | 10000 |
| Không bị phá hủy kết cấu tại phần trăm độ biến dạng vòng tương đối | 40,8 | 37,8 | 32,4 | 30,0 | 25,7 | 23,9 | 20,4 | 18,9 | 16,2 | 15 |
6.3.2.4. Số lượng mẫu thử
Sử dụng ba mẫu thử cùng kích cỡ, kiểu loại và chiều dài phù hợp với 6.3.1.3.
6.3.3. Độ bền kéo đứt hướng trục
6.3.3.1. Quy định chung
Xác định độ bền kéo đứt hướng trục theo phương pháp A hoặc phương pháp B của ISO 8513 sử dụng mẫu thử theo 6.3.3.3.
6.3.3.2. Yêu cầu
Khi thử theo phương pháp A hoặc B của ISO 8513 sử dụng mẫu thử theo 6.3.3.3, giá trị trung bình của độ bền kéo đứt hướng trục ban đầu của mẫu thử không được nhỏ hơn giá trị cho trong Bảng 7 phù hợp với kích thước danh nghĩa DN của ống thử;
6.3.3.3. Số lượng mẫu thử
Khi thử theo phương pháp A của ISO 8513, cắt năm mẫu thử từ mỗi mẫu ống trong ba ống có cùng kích cỡ, độ cứng danh nghĩa và áp suất danh nghĩa.
Khi thử theo phương pháp B của ISO 8513, cắt một mẫu thử từ mỗi ống trong ba ống có cùng kích cỡ, độ cứng danh nghĩa và áp suất danh nghĩa.
Khi ống có áp suất danh nghĩa hoặc kích cỡ khác các giá trị trong Bảng 7 thì có thể xác định giá trị độ bền kéo đứt hướng trục bằng cách nội suy hoặc ngoại suy từ các giá trị tương ứng có trong bảng.
Bảng 7 – Độ bền kéo đứt hướng trục ban đầu tối thiểu
| Kích thước danh nghĩa (DN) | Áp suất danh nghĩa (PN) | ||||||
| ≤ 4 | 6 | 10 | 16 | 20 | 25 | 32 | |
| Độ bền kéo đứt hướng trục tối thiểu N/mm chu vi | |||||||
| 50 | 50 | 55 | 60 | 70 | 80 | 90 | 105 |
| 75 | 60 | 65 | 70 | 80 | 90 | 100 | 115 |
| 100 | 70 | 75 | 80 | 90 | 100 | 110 | 125 |
| 125 | 75 | 80 | 90 | 100 | 110 | 120 | 135 |
| 150 | 80 | 85 | 100 | 110 | 120 | 130 | 145 |
| 200 | 85 | 95 | 110 | 120 | 135 | 150 | 155 |
| 250 | 90 | 105 | 125 | 135 | 155 | 170 | 190 |
| 300 | 95 | 110 | 140 | 155 | 175 | 200 | 220 |
| 400 | 105 | 130 | 165 | 190 | 215 | 250 | 285 |
| 500 | 115 | 145 | 190 | 225 | 255 | 300 | 345 |
| 600 | 130 | 160 | 220 | 255 | 295 | 350 | 415 |
| 700 | 140 | 175 | 250 | 290 | 335 | 400 | 475 |
| 800 | 155 | 190 | 280 | 325 | 380 | 450 | 545 |
| 900 | 165 | 205 | 310 | 360 | 420 | 505 | 620 |
| 1000 | 180 | 225 | 340 | 395 | 465 | 555 | 685 |
| 1200 | 205 | 255 | 380 | 465 | 540 | 645 | 790 |
| 1400 | 230 | 290 | 420 | 530 | 620 | 745 | 615 |
| 1600 | 255 | 320 | 460 | 600 | 700 | 845 | 1040 |
| 1800 | 280 | 350 | 500 | 670 | 785 | 940 | 1160 |
| 2000 | 305 | 385 | 540 | 740 | 865 | 1040 | 1285 |
| 2200 | 335 | 415 | 575 | 810 | 945 | 1140 | 1410 |
| 2400 | 360 | 450 | 620 | 880 | 1025 | 1240 | 1530 |
| 2600 | 385 | 480 | 665 | 945 | 1110 | 1335 | 1655 |
| 2800 | 410 | 515 | 710 | 1015 | 1190 | 1435 | 1780 |
| 3000 | 435 | 545 | 755 | 1080 | 1270 | 1535 | 1900 |
| 3200 | 460 | 575 | 805 | 1150 | 1350 | 1630 | 2025 |
| 3400 | 490 | 610 | 850 | 1220 | 1430 | 1730 | 2150 |
| 3600 | 520 | 645 | 895 | 1290 | 1515 | 1830 | 2250 |
| 3800 | 550 | 680 | 940 | 1355 | 1595 | 1930 | 2400 |
| 4000 | 580 | 715 | 985 | 1425 | 1675 | 2025 | 2520 |
6.3.4. Độ bền kéo đứt hướng vòng
6.3.4.1. Quy định chung
Xác định độ bền kéo đứt hướng vòng theo các phương pháp từ A đến F của ISO 8521 sử dụng mẫu thử theo 6.3.4.4.
6.3.4.2. Yêu cầu
Khi thử theo các phương pháp từ A đến F của ISO 8521 sử dụng mẫu thử theo 6.3.4.3, giá trị độ bền kéo đứt hướng vòng trung bình của ống không được nhỏ hơn giá trị tương ứng cho trong Bảng 9.
6.3.4.3. Số lượng mẫu thử
Khi thử theo phương pháp A của ISO 8521, sử dụng các mẫu thử từ ba ống có cùng kích thước danh nghĩa, độ cứng danh nghĩa và áp suất danh nghĩa.
Khi thử theo các phương pháp từ B đến D của ISO 8521, lấy số lượng mẫu thử tương ứng từ ba mẫu ống khác nhau có cùng kích thước danh nghĩa, độ cứng danh nghĩa và áp suất danh nghĩa. Từ mỗi mẫu ống, sử dụng một miếng mẫu thử trên một mét chu vi hoặc năm mẫu thử, tùy theo cách nào cho số lượng mẫu lớn hơn.
6.3.4.4 Kích thước mẫu thử
6.3.4.4.1 Đối với phương pháp A
Mẫu thử phải có chiều dài ở giữa các dụng cụ bịt theo giá trị cho trong bảng sau
Bảng 8 – Chiều dài mẫu thử cho phương pháp A
| Kích thước danh nghĩa (DN) | Chiều dài tối thiểu, mm |
| ≤ 250 | (3 x DN) 250 |
| > 250 | DN 1000 |
| CHÚ THÍCH: Có thể sử dụng mẫu thử có chiều dài ngắn hơn miễn là không ảnh hưởng đến kết quả thử. | |
6.3.4.4.2. Đối với phương pháp B
Các tính chất hình học của mẫu thử phải theo ISO 8521.
6.3.4.4.3. Đối với phương pháp C
Chiều rộng của mẫu thử là 50 mm đối với ống quấn kiểu cuốn chéo và 25 mm đối với ống không quấn kiểu cuốn chéo.
6.3.4.4.4. Đối với phương pháp D
Chiều rộng của mẫu thử là 25 mm.
6.3.4.4.5. Đối với phương pháp E
Chiều rộng tổng cộng của mẫu thử là 50 mm.
6.3.4.4.6. Đối với phương pháp F
Các yêu cầu hình học của mẫu thử theo ISO 8521.
Bảng 9 – Độ bền kéo đứt hướng vòng tối thiểu
| Kích thước danh nghĩa (DN) | Áp suất danh nghĩa (PN) | ||||||
| ≤ 4 | 6 | 10 | 16 | 20 | 25 | 32 | |
| Độ bền kéo đứt hướng trục tối thiểu N/mm chu vi | |||||||
| 50 | 40 | 60 | 100 | 160 | 200 | 250 | 320 |
| 75 | 60 | 90 | 150 | 240 | 300 | 375 | 480 |
| 100 | 80 | 120 | 200 | 320 | 400 | 500 | 640 |
| 125 | 100 | 150 | 250 | 400 | 500 | 120 | 800 |
| 150 | 120 | 180 | 300 | 480 | 600 | 625 | 960 |
| 200 | 160 | 240 | 400 | 640 | 800 | 1000 | 1280 |
| 250 | 200 | 300 | 500 | 800 | 1000 | 1250 | 1600 |
| 300 | 240 | 360 | 600 | 960 | 1200 | 1500 | 1920 |
| 400 | 320 | 480 | 800 | 1280 | 1600 | 2000 | 2560 |
| 500 | 400 | 600 | 1000 | 1600 | 2000 | 2500 | 3200 |
| 600 | 480 | 720 | 1200 | 1920 | 2400 | 3000 | 3840 |
| 700 | 560 | 840 | 1400 | 2240 | 2800 | 3500 | 4480 |
| 800 | 640 | 960 | 1600 | 2560 | 3200 | 4000 | 5120 |
| 900 | 720 | 1080 | 1800 | 2880 | 3600 | 4500 | 5760 |
| 1000 | 800 | 1200 | 2000 | 3200 | 4000 | 5000 | 6400 |
| 1200 | 960 | 1440 | 2400 | 3840 | 4800 | 6000 | 7680 |
| 1400 | 1120 | 1680 | 2800 | 4480 | 5600 | 7000 | 8960 |
| 1600 | 1280 | 1920 | 3200 | 5120 | 6400 | 8000 | 10240 |
| 1800 | 1440 | 2160 | 3600 | 5760 | 7200 | 9000 | 11520 |
| 2000 | 1600 | 2400 | 4000 | 6400 | 8000 | 10000 | 12800 |
| 2200 | 1760 | 2640 | 4400 | 7040 | 8800 | 11000 | 14080 |
| 2400 | 1920 | 2880 | 4800 | 7680 | 9600 | 12000 | 15360 |
| 2600 | 2080 | 3120 | 5200 | 8320 | 10400 | 13000 | 16640 |
| 2800 | 2240 | 3360 | 5600 | 8960 | 11200 | 14000 | 17920 |
| 3000 | 2400 | 3600 | 6000 | 9600 | 12000 | 15000 | 19200 |
| 3200 | 2560 | 3840 | 6400 | 10240 | 12800 | 16000 | 20480 |
| 3400 | 2720 | 4080 | 6800 | 10880 | 13600 | 17000 | 21760 |
| 3600 | 2880 | 4320 | 7200 | 11520 | 14400 | 18000 | 23040 |
| 3800 | 3040 | 4560 | 7600 | 12160 | 15200 | 19000 | 24320 |
| 4000 | 3200 | 4800 | 8000 | 12800 | 16000 | 20000 | 25600 |
6.3.5. Độ kín thủy tĩnh
6.3.5.1. Quy định chung
Trừ khi có quy định khác giữa nhà sản xuất và người mua, các ống phải được thử độ kín thủy tĩnh với áp suất thử thủy tĩnh gấp 1,5 lần cấp áp suất quy định của ống.
6.3.5.2. Yêu cầu
Khi xác định theo phương pháp nêu tại 6.3.5.3 ống được thử phải không bị phá hủy hoặc rò rỉ.
6.3.5.3. Phương pháp xác định
Đặt một đoạn ống thử vào thiết bị thử áp suất thủy tĩnh, ống được gắn kín hai đầu. Tiến hành bơm đầy nước vào trong ống, đuổi toàn bộ khí ra ngoài và cấp áp với tốc độ đồng đều cho đến khi đạt được áp suất thủy tĩnh gấp 1,5 lần áp suất quy định của ống. Duy trì áp suất này trong vòng 120 s, sau đó tiến hành kiểm tra sự rò rỉ và phá hủy của ống.
7. Ghi nhãn, bảo quản và vận chuyển
7.1. Ghi nhãn
Trên mỗi ống phải có nhãn được in hoặc dập trực tiếp sao cho không làm nứt hoặc gây hỏng ống. Nội dung ghi nhãn phải theo quy định hiện hành với tối thiểu các thông tin sau:
- số hiệu tiêu chuẩn này;
- các ký hiệu nhận biết được kiểu loại, thành phần ống composite;
- kích thước danh nghĩa, DN;
- cấp độ cứng danh nghĩa, SN;
- cấp áp suất danh nghĩa, PN;
- dấu hiệu nhận biết nhà sản xuất, nhập khẩu;
- ngày sản xuất.
7.2. Bảo quản
Sản phẩm ống composite phải được xếp nằm ngang, giữa các lớp phải đặt các miếng kê thích hợp, được xếp riêng theo lô sản phẩm.
7.3. Vận chuyển
Sản phẩm ống composite phải được xếp, dỡ bằng cẩu chuyên dụng, dùng dây cáp mềm, hoặc thiết bị gá kẹp thích hợp.
Khi vận chuyển, các ống composite phải được liên kết chặt với phương tiện vận chuyển để tránh xô đẩy, va đập gây hư hỏng.
THƯ MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1] ISO 10639:2004, Plastics piping systems for pressure and non-pressure water supply – Glass- reinforced thermosetting plastics (GRP) systems based on unsaturated polyester (UP) resin.
[2] ISO 10639:2004, Amendment 1:2011.
[3] ANSI/AWWA C950:2002, Fiberglass pressure pipe.
MỤC LỤC
Lời nói đầu
1 Phạm vi áp dụng
2 Tài liệu viện dẫn
3 Thuật ngữ và định nghĩa
4 Phân loại
4.1 Phân loại theo phương pháp sản xuất
4.2 Phân loại theo kết cấu (gia cường sợi thủy tinh có cốt liệu hoặc gia cường sợi thủy tinh không có cốt liệu) và theo vật liệu (epoxy, polyeste hoặc vinyl este)
4.3 Phân loại theo lớp lót
4.4 Phân loại theo cấp độ cứng danh nghĩa, SN
4.5 Phân loại theo áp suất danh nghĩa, PN
5 Yêu cầu đối với vật liệu
5.1 Quy định chung
5.2 Sợi gia cường
5.3 Nhựa
5.4 Cốt liệu và chất độn
5.5 Lớp lót
6 Yêu cầu đối với ống
6.1 Ngoại quan
6.2 Kích thước ống
6.3 Yêu cầu cơ lý
6.3.1 Độ cứng vòng ban đầu
6.3.2 Độ bền phá hủy trong điều kiện nén ép
6.3.3 Độ bền kéo đứt hướng trục
6.3.4 Độ bền kéo đứt hướng vòng
6.3.5 Độ kín thủy tĩnh
7 Ghi nhãn, bảo quản và vận chuyển
7.1 Ghi nhãn
7.2 Bảo quản
7.3 Vận chuyển
Thư mục tài liệu tham khảo
- 1 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 8199:2009 (ISO 13477 : 2008) về Ống nhựa nhiệt dẻo dùng để vận chuyển chất lỏng - Xác định độ bền với sự phát triển nhanh của vết nứt (RCP) - Phép thử ở trạng thái ổn định thang nhỏ (phép thử S4)
- 2 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 9566:2013 (ISO 15034 : 1999) về Composite - Prepreg - Xác định hàm lượng nhựa trào
- 3 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 8211-2:2009 (ISO 8535-2:2003) về Động cơ đốt trong nén cháy - Ống thép dùng cho đường ống dẫn nhiên liệu cao áp - Phần 2: Yêu cầu đối với ống composite
- 4 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 10586:2014 (ISO 1172:1996) về Chất dẻo gia cường sợi thủy tinh dệt - Prepreg, hợp chất đúc và tấm nhiều lớp (laminate) - Xác định hàm lượng sợi thủy tinh dệt và chất độn - Phương pháp nung
- 5 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 10592:2014 (ISO 14125:1998, With Amendment 1:2011) về Composite chất dẻo gia cường sợi - Xác định các tính chất uốn
- 6 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 10593:2014 (ISO 14126:1999) về Composite chất dẻo gia cường sợi - Xác định các tính chất nén trong mặt phẳng
- 7 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 10594:2014 (ISO 14127:2008) về Composite gia cường sợi cacbon - Xác định hàm lượng nhựa, sợi và độ rỗng
- 8 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 10595:2014 (ISO 14129:1997) về Composite chất dẻo gia cường sợi - Xác định quan hệ ứng suất trượt/biến dạng trượt trong mặt phẳng gồm độ bền và modul trượt trong mặt phẳng theo phương pháp thử kéo ±45°
- 1 Quyết định 3941/QĐ-BKHCN năm 2017 hủy bỏ Tiêu chuẩn quốc gia về Ống nhựa do Bộ trưởng Bộ Khoa học và Công nghệ ban hành
- 2 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 6145:2007 (ISO 3126 : 2005) về Hệ thống ống nhựa nhiệt dẻo - Các chi tiết bằng nhựa - Phương pháp xác định kích thước
- 3 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 8199:2009 (ISO 13477 : 2008) về Ống nhựa nhiệt dẻo dùng để vận chuyển chất lỏng - Xác định độ bền với sự phát triển nhanh của vết nứt (RCP) - Phép thử ở trạng thái ổn định thang nhỏ (phép thử S4)
- 4 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 9566:2013 (ISO 15034 : 1999) về Composite - Prepreg - Xác định hàm lượng nhựa trào
- 5 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 8211-2:2009 (ISO 8535-2:2003) về Động cơ đốt trong nén cháy - Ống thép dùng cho đường ống dẫn nhiên liệu cao áp - Phần 2: Yêu cầu đối với ống composite
- 6 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 7738:2007 về Sợi thuỷ tinh - Thuỷ tinh hệ E, C, S - Yêu cầu kỹ thuật
- 7 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 10586:2014 (ISO 1172:1996) về Chất dẻo gia cường sợi thủy tinh dệt - Prepreg, hợp chất đúc và tấm nhiều lớp (laminate) - Xác định hàm lượng sợi thủy tinh dệt và chất độn - Phương pháp nung
- 8 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 10592:2014 (ISO 14125:1998, With Amendment 1:2011) về Composite chất dẻo gia cường sợi - Xác định các tính chất uốn
- 9 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 10593:2014 (ISO 14126:1999) về Composite chất dẻo gia cường sợi - Xác định các tính chất nén trong mặt phẳng
- 10 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 10594:2014 (ISO 14127:2008) về Composite gia cường sợi cacbon - Xác định hàm lượng nhựa, sợi và độ rỗng
- 11 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 10595:2014 (ISO 14129:1997) về Composite chất dẻo gia cường sợi - Xác định quan hệ ứng suất trượt/biến dạng trượt trong mặt phẳng gồm độ bền và modul trượt trong mặt phẳng theo phương pháp thử kéo ±45°
- 12 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 9562:2017 (ISO 10639:2017) về Hệ thống ống bằng chất dẻo cấp nước chịu áp và không chịu áp - Hệ thống ống nhựa nhiệt rắn gia cường thuỷ tinh (GRP) trên cơ sở nhựa polyeste không no (UP)