拉应变对土工织物孔径特征及反滤性能影响的研究

【摘要】土工织物作为反滤材料广泛应用于水利、土木、港航等领域。土工织物要实现反滤功能,需满足保土、透水、防淤堵三个反滤准则。孔径是土工织物反滤准则的重要参数。由于土工织物纤维多、孔径小、工作状态应变大,其孔径受拉应变影响很大。而土工织物的孔径指标和测试均在未受拉状态下进行,导致实际应用中原本满足孔径指标的织物反滤失效。因此,本文通过理论分析与试验测试,研究拉应变T(Tensile)、土工织物孔径特征O(Opening)、及反滤性能F(Filtration)三者的关系。1)建立单/双向拉应变与土工织物孔径特征关系的(T-O)理论模型。针对有纺织物平面二维结构,建立单/双向拉应变下有纺织物单孔模型,根据有纺织物基本物理力学参数和拉应变值,分别推导特征孔径(O)及开孔面积率(POA,Percentopenarea)随单/双向应变变化的理论解；针对无纺织物三维空间结构,基于单向应变下已有两种体系的孔径参数理论解,即佘巍(2011)等效孔径(095)理论解和Rawal(2011)孔径分布曲线(PSD,Poresizedistributions)理论解,分别推导不等轴双向应变下无纺织物等效孔径O95bi理论解、及孔径分布曲线PSDbi理论解。2)测试单/双向拉应变与土工织物孔径特征的(T-O)试验关系。通过数字图像法测试单丝条膜有纺织物孔径,在维持拉应变的同时采集图像,定量测试单/双向应变下,有纺织物孔径参数随拉应变的变化规律；通过干筛试验测试单/双向应变下,短纤针刺无纺织物孔径参数随拉应变的变化规律；用拉应变下的土工织物孔径参数理论解预测试验结果,理论值与试验值吻合较好,并得出土工织物孔径参数与拉应变的近似线性关系。3)测试单向拉应变与土工织物反滤性能(T-F)的关系。运用梯度比渗透仪进行淤堵试验,对应反滤设计中透水、保土和防淤堵三个准则,分别测试单向拉应变对透过土工织物的水流速率、漏土量、梯度比的影响。拉应变下的反滤性能试验结果,佐证了孔径随拉应变的变化规律,由此建立了土工织物孔径特征与反滤性能(O-F)的定性关系。4)探讨土工织物泊松比随拉应变的变化规律。通过图像法试验,测试8种有纺及无纺织物泊松比随单向拉应变的变化关系,并与Giroud(2004)提出的可压缩材料和不可压缩材料泊松比变化公式进行对比。
【作者】唐琳；
【导师】唐晓武；
【作者基本信息】浙江大学，岩土工程，2014，博士
【关键词】土工织物；拉应变；特征孔径；孔径分布曲线；反滤性能；泊松比；理论解；图像法；

【参考文献】
[1]张敏慧.三叶因子对小鼠急性过敏性气道炎症及粘液分泌的影响[D].川北医学院,内科学,2013,硕士.
[2]田秀秀.陕北民歌网络传播研究[D].西北大学,传播学,2013,硕士.
[3]郝志新.技术联盟创新能力影响因素研究[D].渤海大学,企业管理,2014,硕士.
[4]虞晓芬,李正卫,池仁勇,施鸣炜.我国区域技术创新效率:现状与原因[J].科学学研究,2005,02:258-264.
[5]翟文杰.金融发展促进二元转型的动力机制与效应研究[D].浙江理工大学,产业经济学,2014,硕士.
[6]李玲玲.袁枚《随园诗话》研究[D].广西民族大学,中国古代文学,2013,硕士.
[7]刘承军.首钢矿业公司ERP系统上线运行[J].冶金自动化,2007,05:68-69.
[8]王放.基于GPS/GPRS的车载紧急呼救终端设计[D].长安大学,交通信息工程及控制,2013,硕士.
[9]陈昆.土霉素菌渣热解液综合利用的研究[D].河北科技大学,环境工程,2013,硕士.
[10]郭澍旸.TRIPs协议下商业秘密保护制度研究[D].大连海事大学,国际法学,2004,硕士.
[11]王甫国.髁限制性假体在膝关节置换中的近期临床疗效[D].吉林大学,临床医学,2013,硕士.
[12]周卫,陈小君,李文兴.土地财政形成的内在原因分析[J].北京交通大学学报(社会科学版),2015,01:52-59.
[13]石娟.网上购物格式条款法律问题探析[D].上海大学,法律,2013,硕士.
[14]王飞.居住建筑外遮阳及空调负荷分析[D].华中科技大学,供热、供燃气、通风及空调工程,2013,硕士.
[15]于放达.双模激发稀土荧光探针的制备与发光性质研究[D].吉林大学,微电子与固体电子学,2014,硕士.
[16]卫秦芝.有机硒麦硒康治疗地方性砷中毒疗效的初步观察[D].山西医科大学,卫生毒理学,2002,硕士.
[17]王永强.孙星衍目录学贡献探析[D].辽宁大学,历史文献学,2012,硕士.
[18]陈连升.高效氯氰菊酯降解菌的筛选、鉴定及其降解特性研究[D].浙江工业大学,2013.
[19]刘宁.小学生创造性思维发展特点及与其人格、家庭教养方式的关系研究[D].辽宁师范大学,心理健康教育（专业学位）,2012,硕士.
[20]李晓楠.美国投资保护主义对中资企业在美投资的影响[D].吉林大学,国际商务,2014,硕士.
[21]怀钰卓.酵素菌对鸡粪—秸秆的联合处理研究[D].吉林农业大学,环境工程,2012,硕士.
[22]王强.基于金融危机史的会计准则变迁研究[D].重庆工商大学,会计学,2014,硕士.
[23]王云飞.河南建业足球俱乐部后备人才培养体系研究[D].北京体育大学,体育教育训练学,2013,硕士.
[24]徐华江.瞄准“一二三”加快建设品质之城幸福家园[J].宁波通讯,2013,05:36-37.
[25]农宏义,张秀广.FZt—CTC型分散自律调度集中系统研制[J].铁路通信信号工程技术.2004(06)
[26]赵伟.尕海—则岔国家级自然保护区游憩活动对植被的影响及旅游开发对策研究[D].甘肃农业大学,森林经理学,2013,硕士.
[27]周杨烯.配电网规划中的分布式电源定容与选址[D].湖南大学,电力系统及其自动化,2011,硕士.
[28]张建,黄建中.稠油丛式井集输系统设计方案优化[J].石油规划设计.1993(04)
[29]何永全.热轧碳钢氧化铁皮的结构转变、酸洗行为及腐蚀性能研究[D].东北大学,材料加工工程,2011,硕士.
[30]李佳镁,王刚,陈立兴,徐玉明,卞军,鲁云.功能化石墨烯片/碳纳米管协同改性聚苯乙烯纳米复合材料的制备和力学性能研究[J].塑料工业,2015,04:74-78.
[31]王坚.拉赫玛尼诺夫24首前奏曲研究[D].吉林艺术学院,音乐学,2012,硕士.
[32]王中明.MgAl_2O_4基复合陶瓷材料的微波烧结制备研究[D].中国矿业大学,材料加工工程,2014,硕士.
[33]王宁宁.XP302型轮胎压路机悬挂系统研究[D].江苏师范大学,机械设计及理论,2013,硕士.
[34]沈迪飞.金融证券系统的数据基础建设和巨灵公司的实践[J].现代图书情报技术,2002,02:79-82.
[35]张兴正.长江口潮滩无机氮界面交换通量研究[D].华东师范大学,自然地理学,2004,硕士.
[36]刘兴宇.高中学生数学学习策略研究[D].西北师范大学,教育,2003,硕士.
[37]杨健.维胃方对实验性胃溃疡大鼠氧自由基代谢影响的研究[D].南方医科大学,中西医结合临床,2012,硕士.
[38]彭和平,孙奇明,严明皓.适用于光纤自愈环网的线路差动保护综合同步方法[J].电力系统自动化,2011,11:77-81.
[39]张广亮.基于GIS网络分析的城市公园绿地可达性研究[D].河南农业大学,森林经理学,2012,硕士.
[40]刘茜.证券公司客户关系管理的建议[J].西南金融,2004,05:36-37.
[41]朱璐瑶.二氧化氯杀灭拟柱孢藻过程中藻毒素的释放与降解研究[D].广东工业大学,市政工程,2014,硕士.
[42]谢壮.人大代表罢免制度的研究[D].重庆大学,宪法与行政法学,2014,硕士.
[43]周文标,谢尚昇,覃珊,江鸿杰.再结晶组织对7N01铝合金型材应力腐蚀敏感性的影响[J].热加工工艺,2015,04:223-225+229.
[44]杨利伟.发酵法提取海参卵中类胡萝卜素的研究[D].大连工业大学,微生物学,2012,硕士.
[45]田双双.A保险公司服务质量提升研究[D].河北大学,工商管理（专业学位）,2014,硕士.
[46]李轩直.温度和收缩裂缝控制措施在超长混凝土框架结构中的应用[D].重庆大学,结构工程,2014,硕士.
[47]张静.我国图书出版“走出去”模式研究[D].苏州大学,传播学,2013,硕士.
[48]魏陆垚.地震作用下上承式拱桥破坏机理与动力分析[D].重庆交通大学,结构工程,2012,硕士.
[49]汪文彬.高校数据中心服务器虚拟化研究及应用[D].浙江工业大学,2013.
[50]徐炳春.山东能源集团有限公司改制上市战略研究[D].西安科技大学,工商管理,2013,硕士.