土工布定量較大時,透水率隨針刺深度的增大而減小;土工布定量較小時,透水率隨針刺深度的增大先減小后增加。透水率隨針刺深度的增大而減小是因?yàn)獒槾躺疃仍黾邮垢嗟睦w維在縱向隨刺針運(yùn)動,纖維間的相互交纏加強(qiáng),土工布結(jié)構(gòu)變得緊密,水流通過時阻力變大,透水性變差。土工布定量較低時,透水率在針刺深度為12 mm～14 mm之間時變化不大,當(dāng)針刺深度為16 mm～18 mm時,透水率有增長趨勢,因?yàn)殡S針刺深度的增加,纖維沿水流方向的重新排列減小了對水流的阻力,且減小的趨勢超過了土工布密度增加的影響,導(dǎo)致透水率上升,而且針刺深度較大時,纖維斷裂數(shù)增多,針刺”軌道”變大,也會引起透水性的增大。 因?yàn)殡S著針刺密度的增加,纖維與纖維之間的相互糾纏抱合加強(qiáng),土工布結(jié)構(gòu)變得更加緊密,密度變大,孔隙率降低,水流通道減少,透水率降低;水流通過土工布時受到的阻力增大,土壤顆粒更易于被捕集,故而保砂性提高;但當(dāng)超過某一臨界值繼續(xù)增大時,土工布的緊密度不僅不能提高,還會因過度針刺而使土工布中纖維的斷裂數(shù)量增多,短纖維數(shù)量增加,纖維的回彈性能下降,針刺的作用使緊密的土工布出現(xiàn)許多針孔,使土工布的孔隙度反而增加,所以透水性增加,保砂性下降。隨針刺密度的增大,土工布透水性先減小后增大,保砂性先增大后減小。作為轉(zhuǎn)折點(diǎn)的臨界值隨其他工藝條件及土工布性能參數(shù)的不同而有所不同,例如當(dāng)針刺深度為11 mm、土工布定量為500 g/m2時,針刺密度在400刺/cm2達(dá)到透水率;當(dāng)針刺深度為12 mm、土工布定量為400g/m2時,針刺密度在380刺/cm2左右達(dá)到透水率,所以應(yīng)該根據(jù)實(shí)際工藝條件及土工布性能參數(shù)選擇合理的針刺密度。