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青島土工膜水力学性质

时间:2017-08-04 16:41   作者:青岛梦想材料 点击:
青島土工膜水力学性质
一、渗透系数和透水率(coefficient of permeability and permitivity)
土工織物起滲濾作用時,水流的方向垂直于織物平面,應用中要求土工織物必須能阻止土顆粒隨水流流失;同時還要具有一定的透水性。
土工织物的透水性主要用渗透系数来表示。渗透系数是在水力坡降等于1的渗流时的渗透流速,即 式中  后。——渗透系数(cm/s);
∥——滲透流速(cm/s);
艿——土工織物的厚度(cm);
i——滲透水力坡降;
Ah -土工织物上下游测压管水位差(cm)。
土工织物的渗透性还可以用透水率来表示。透水率是水位差等于1时的渗透流速,即 式中  ly -透水率(s-l)。
从定义及式(3 - 16)和式(3- 17)可知,透水率和渗透系数之间的关系为
土工織物的透水性能受多種因素影響,除取決于織物本身的材料、結構、孔隙的大小和分布外,還與實際應用中織物平面所受的法向應力、水質、水溫和水中含氣量等因素有關。
根据式(3 - 16),测量渗透系数时,要测量织物的厚度占,水位差Ah和渗透流速秽。其中流速口可通过测得一定时间内的透水量表示 式中  t-测量透水量的时间间隔(s);
A-土工织物试样的透水面积( Ctl12);
Q-t時間內的透水量(cm3)。
根据式(3 - 17),测量透水率时,不需要测量土工织物的厚度,其他测量与渗透系数测量相同。
试验的仪器设备主要由下面几个部分组成(见图3 - 19)。
(1)滲透儀要求能安裝一層或數層土工織物試樣,試樣的有效過水面積一般在20。lOOcm2。裝配時,試樣與滲透儀內壁之間不得發生漏水現象。爲防止滲流引起試樣變形和便于加壓,在試樣的上下遊應配備透水網(或板)。
(2)加压设备通过加压杆和加压多孔板给试样施加法向压力,加压范围在0~ 200 kPa,或根据需要选择。
(3)供水系統采用常水頭供水裝置,試驗用水必須預先脫氣。其他裝置還有測壓管和透水量量取裝置。
土工织物渗透系数的测量过程与土的渗透系数的测量过程基本相同,测得的渗透系数或透水率要求给出在标准温度(20℃)下的值。一般的无纺织物在不受垂直压力的条件下,渗透系数在10 -~  10 -3 CIIl/S。渗透系数随铅垂压力的变化可以用图3 - 20的曲线来表示。
土工織物的滲透系數的測量是一件十分困難的試驗,除嚴格遵照有關規定,例如做好水和試樣的脫氣外,還應更換一次試樣重複不同壓力下的平行測定,取平均值。
青島土工膜等防渗材料的渗透系数很小,用图3 - 19所示装置测量时应采取一些措施提高精度,例如,增高水头、用短而粗的管路以减少水头损失、加大试样透水面积、用小内径量管测透水量和延长测量时间等。
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