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土工织物与土的相互作用
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土工织物用作滤层时,水从被保护的土流过织物,水中的土颗粒可能封闭织物表面的孔口或堵塞在织物内部,产生淤堵现象,表现为渗透流量逐渐减小,同时,在织物上产生过大的渗透力,严重的淤堵会使滤层失去作用。
织物的淤堵主要取决于织物的孔径分布和土颗粒的级配,如果土颗粒均匀且大于织物的等效孔径,或者虽不均匀,但在水流作用下能形成稳定的反滤拱架结构,则一般不会产生有害的淤堵;此外,水流的条件也对淤堵有影响,例如单一方向的水流比流向反复变 化的水流易形成淤堵。
目前,还没有防止淤堵的设计公式,也没有统一的标准说明淤堵容许的程度,只有通过试验判断土工织物滤层的淤堵。淤堵试验持续的时间一般为几十小时但有的长达1000h或更长,观测渗透流量(或渗透系数)随时间的变化,检验是否能稳定在某一个数值上。
长期淤堵试验的困难在于测量渗透系数的影响因素很多,例如伴随产生的生物淤堵和化学淤堵现象,土样和织物试样上可能积聚气泡等,渗透系数不易测准,同时很难给出渗透系数下降的容许幅度。长期淤堵试验尽管存在较多的问题,但它毕竟是滤层工作状况的直接模拟,故在条件许可的情况下,应尽可能持续试验到渗透流量稳定为止。
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