
【醫】 water impermeability
不透水性(Impermeability)指材料或結構阻止液體(尤其是水)或氣體滲透的能力,是材料科學、土木工程及地質學等領域的關鍵性能指标。其核心含義包括:
基本概念
指物質在壓力梯度下抵抗流體(水、油、蒸汽等)穿透的性質,與材料的孔隙率、密度及微觀結構直接相關。例如,緻密的黏土因極低孔隙率具備天然不透水性,而砂土則因高孔隙率易透水。
技術參數
通過滲透系數(Hydraulic Conductivity, K)量化,單位為米/秒(m/s)。不透水材料通常滿足 K < 10⁻⁹ m/s(如膨潤土防水毯),符合工程防滲标準。
土木工程
防水混凝土(K ≈ 10⁻¹² m/s)通過添加矽灰等摻合料減少毛細孔,用于地下室、水庫等結構,防止滲漏引發的鋼筋鏽蝕。
環境工程
垃圾填埋場采用高密度聚乙烯(HDPE)襯墊(K < 10⁻¹³ m/s),阻隔污染物滲入地下水,是環保屏障的核心技術。
地質學
頁岩、黏土等不透水岩層構成含水層的隔水頂底闆,控制地下水流向,對油氣儲層封閉性至關重要。
材料科學視角
美國材料與試驗協會(ASTM)标準D4491定義不透水性為“流體在單位水力梯度下無法穿透材料的特性”,強調其在防水材料測試中的規範性。
工程實踐标準
中國《地下工程防水技術規範》(GB50108)要求防水卷材不透水性檢測需滿足0.3MPa壓力下30分鐘無滲漏,确保工程耐久性。
關鍵公式:達西定律計算滲透系數
$$ Q = -KA frac{Delta h}{L} $$ 其中 Q 為流量,A 為截面積,Δh/L 為水力梯度,負號表示水流方向與梯度相反。
不透水性直接關聯工程安全(如大壩防滲)、環境保護(污染物阻隔)及資源開發(油氣保存)。其優化依賴于納米改性材料(如石墨烯塗層)或結構設計(多層複合襯裡),持續推動材料技術創新。
不透水性是指材料在一定水壓和時間作用下抵抗水分滲透的能力,屬于材料的重要物理性能指标。以下從定義、相關概念對比、應用領域及檢測方法四個方面進行解釋:
常規檢測采用靜水壓或動水壓測試,例如将150×150mm試件置于标準環境後,通過加壓觀察是否滲漏。檢測結果直接影響材料在工程中的適用性等級劃分。
提示:若需具體材料的滲透系數标準或完整檢測流程,可參考建築行業相關規範文件。
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