日常生活中常见的毛细现象,如水因能润湿玻璃而会在细玻璃管中升高;反之,却因不能润湿玻璃而在其中下降。究其原因,全在于液体表面张力和曲面内外压强差的作用。毛细作用,是液体表面对固体表面的吸引力。
毛细管插入浸润液体中,管内液面上升,高于管外,毛细管插入不浸润液体中,管内液体下降,低于管外的现象。毛巾吸水,地下水沿土壤上升都是毛细现象。在洁净的玻璃板上放一滴,它能够滚来滚去而不附着在玻璃板上。把一块洁净的玻璃板浸入里再取出来,玻璃上也不附着。
“地水通”排水带的工作机理
地水通毛细排水带在排水时有三道防淤堵防线:1)当土壤饱含水份时,由於园孔直径为1mm,而沟槽宽度只有0.3mm,会产生毛细现象,迫使水流由下往上自行倒吸进入毛细导管内,土壤中被水流夹带之颗粒将因重力自行向下沉淀过滤;2)因沟槽进水口宽度较导水细管直径窄许多,就算有少数漏网的细小土颗粒进入,它们不是再次从沟槽向下沉降回归土壤,就是随同管内水流向外排放,可以避免淤积发生;3)细长状槽沟本身较个别分离孔洞设计更不易堵塞。
排水带朝下之沟槽既能进水,理论上也可能因重力造成回漏,此时本排水带则利用表面张力现象使水流在窄沟槽上自动形成封闭水膜,防止回漏;当水开始进入带体内部时,毛细现象会自然而然对土壤中之水份产生抽吸,直到灌满、封闭,并开始朝出口向外排放;当水流顺坡而下到达出口流出时,将因埋设落差产生的虹吸现象,进一步对土壤内部产生抽吸负压,大幅提高吸排水之效率。
毛细防排水板又叫做塑料排水带;它的中部是挤出成型的塑料芯板,是排水带的骨架和通道,它的断面呈并联十字,两面以非织造土工织物包裹作滤层,芯带起支撑作用并将滤层渗进来的水向上排出,塑料排水板用插板机插入软土地基,在上方预压荷载作用下,软土地基中空隙水由塑料排水板排到上部铺垫的砂层或水平塑料排水管中,由其他地方排出,加快软基固结。