土壤中粗細不同的毛細管孔隙連通一起形成複雜的毛細管體系。當土壤含水量逐漸增大，超過最大分子持水量的那部分水，在毛細管力的作用下，保持在土壤的毛細管孔隙中，不受重力作用的支配，這種靠毛細管力保持在土壤毛細管孔隙中的水就稱為毛細管水。
基本介紹
- 中文名：毛細管水
- 外文名：capillary water
- 別名：毛細水
- 作用：能傳遞靜水壓力
- 特徵：不受重力作用的支配
- 套用：水利工程
簡介,有關影響,毛細水帶,
簡介
毛細管水，又稱毛細水。由於毛細作用保持在土層或岩層毛細空隙中的地下水。毛細管水能傳遞靜水壓力，並能在毛細空隙中運動。毛細管水在砂土和粉土層中較多，孔隙大的砂礫層中較少。孔隙過小的粘土其孔隙多為結合水所占據,毛細管水也較少。毛細管水易被植物利用。地下水面離地表較淺時，毛細管水有時會引起土壤沼澤化或鹽鹼化，以及道路凍脹和翻漿等。毛細管水的研究在農業和工程建築方面都有重要意義。
毛細管水也可以是指硬化水泥漿體毛細管中所含的可蒸發水。可用水泥漿體的可蒸發水總量與其凝膠水量之差計算其含水量。由於水灰比及養護時間等的不同，其含量不同。當水化開始時其量為原始水的用量，隨水化進程毛細管水逐漸減少，到達極限時所有毛細管均為固體的水化產物所填充則降為零。用標準的熱力學方法測定得毛細管水的比容是常數，在1.0左右。毛細管水的結合力較弱，脫水溫度也較低(一般在105℃下即易失去)。隨水化程度的增加，即隨水化物填充量增加，而逐漸減少，相應會提高漿體的強度和降低其滲透性。
有關影響
在土壤中未充滿水的毛細孔隙中，由於存在液體彎月面的表面張力，形成毛細管水，其形成過程通常用物理學中毛細管現象解釋。若這種力處於不平衡狀態，會使毛細管水運動；若這種力處於平衡狀態，則使毛細管水保持在土壤的孔隙中。分布在土壤內部相互貫通的孔隙，可以看成是許多形狀不一、直徑各異、彼此連通的毛細管。毛細管水的上升高度和上升速度與很多因素有關，其中土壤顆粒愈細,毛細管水上升高度愈大，另外也與土壤中孔隙的大小和形狀、土壤顆粒礦物成分以及水的性質有關。有關毛細管水上升的高度以及上升規律的研究，對建築工程防潮、防滲、土的強度、農業上降水入滲、 土壤水的變化都有重要的意義。土的毛細現象是指土中水在表面張力作用下，沿著細的孔隙向上及其他方向移動的現象，土能夠產生毛細現象的性質稱為土的毛細性。土的毛細現象在以下幾個方面有影響：毛細水的上升是引起路基凍害的因素之一；對於房屋建築物，毛細水的上升會引起地下室過分潮濕；毛細水的上升可能引起土的沼澤化和鹽漬化，對工程及農業經濟都有很大影響。
毛細水帶
土層中由於毛細現象所潤濕的範圍稱為毛細水帶。毛細水帶根據形成條件和分布狀況可分為3種，即正常毛細水帶、毛細網狀水帶和毛細懸掛水帶。
正常毛細水帶
它位於毛細水帶的下部，與地下潛水連通。這一部分的毛細水主要是由潛水面直接上升而形成的，毛細水幾乎充滿了全部孔隙。正常毛細水帶會隨著地下水位的升降而作相應的移動。
毛細網狀水帶
它位於毛細水帶的中部，當地下水位急劇下降時，它也隨之急劇下降。這時在較細的毛細孔隙中有一部分毛細水來不及移動，扔殘留在孔隙中，而在較粗的孔隙中因毛細水下降，孔隙中留下空氣泡，這樣使毛細水呈網狀分布。毛細網狀水帶中的水可以在表面張力和重力作用下移動。
毛細懸掛水帶
它位於毛細水帶的上部，這一帶的毛細水是由地表滲入而形成的，水懸掛在土顆粒之間，它不與中部或下部的毛細水相連。當地表有大氣降水時，毛細懸掛水在重力作用下向下移動。
