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為針刺深度增加使更多的纖維在縱向隨刺針運動,纖維間的相互交纏加強,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,因為隨針刺深度的增加,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。 因為隨著針刺密度的增加,纖維與纖維之間的相互糾纏抱合加強,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)實際工藝條件及土工布性能參數(shù)選擇合理的針刺密度。