- 文献综述（或调研报告）：
城市道路及公路的路基起着承载的作用，路基的强度和稳定性与水有非常密切的关系，要求密实、均匀、稳定，防止水侵入路基【1】。《公路排水设计规范》【2】指出，路面结构里的积滞水如不能迅速排除，会对路面产生不利影响。车辙、坑洼、涌水、膨胀土路基的边缘沉降以及寒冷地区的冻胀都属于水引起的道路病害【3】。
土体对含水量的变化很敏感，一点轻微的含水量的增加就会导致土壤模量的显著减少。Li 等人【4】报告当土壤含水量从3.5 %增加到6.0 %时，D-1骨料（阿拉斯加地区使用的一种典型的粒状基层，其细粒含量为0 %-6 %，被认为是高质量的岩土材料）的弹性模量降低到一半。弹性模量的降低意味着路基在荷载下永久变形的增加。Arnold【5】、Corey【6】、Lekarp等人【7】、Shoop and Henry【8】、Uzan【9】均报告了由于土体湿润引起的颗粒骨料严重的车辙问题。Henry【10】、Konrad and Morgenstern【11】还指出在寒冷地区，水的上升和积聚以及冻融循环将导致冻胀。
由于传统的排水设计在土体非饱和的条件下的输水能力大幅下降，并且通常用于排出饱和状态下的重力水而不是用于排出非饱和状态下的毛细水，最近开发了一种新的具有毛细导水纤维的土工织物，它能够在饱和或不饱和条件下排出重力水和毛细水。这种织物包含用于加固的高模量聚丙烯纱线和用于排水的毛细导水纤维纱线。Zhang和Presler【12】使用两层毛细导水织物来防止阿拉斯加地区路面的冻胀和随后的解冻弱化问题。Lin等人【13】通过现场观察表明，在项目完工5年后，毛细导水织物仍能很好地发挥作用。Delgado【14】也使用毛细导水织物来处理由不均匀沉降引起的路面损坏。
Lin和Zhang等人【15】采用AB3基层进行试验，并利用数值模拟发现，理论上土体-土工织物系统能够将AB3的含水量从最佳值降低2 %。相应的弹性模量会增加3倍。毛细导水织物可用作毛细屏障，阻止毛细水向上上升至基层，同时在平面内方向上用作有效的排水材料，以将水从路面结构中通过毛细作用排出。毛细导水纤维内的深槽具有高比表面积和在不饱和条件下有效保持和输送水的能力。
Wang等人【16】通过实验室中开展的物理模型实验调查了毛细导水土工布在道路模拟降雨及不饱和状态下排水的有效性，发现毛细导水土工布能有效地从道路横截面排水，使基层在雨后保持的含水率和雨前初始值相近，并且越靠近土工布的基层材料含水率降低就越明显。
Guo等人【17】经过试验发现，毛细导水织物通过毛细导水纤维将水吸入土工织物中以产生湿润区域，湿润区域上的水由于土工织物表面和空气之间的相对湿度差而蒸发到空气中。该过程是以一定的除水速率进行的，并提出了一个等效水蒸发长度的概念来量化土工布在水中的排水能力。
上述的所有研究表明，毛细导水土工织物可以在饱和或非饱和条件下有效地从土壤中吸收、排出水分，包括重力水和毛细水，从而防止水对道路造成不良影响。那么如何将毛细导水材料的排水性能发挥到极致，需要量化毛细导水材料的除水速率，这个速率是由毛细导水织物的吸水速率和蒸发速率共同决定的，所以该材料的吸排水耦合效应需要进一步研究。本课题在此基础上应运而生，通过研究毛细导水材料吸排水耦合效应，合理设计含有毛细导水材料的路基排水系统。
参考文献：
【1】向祖全，陈彩华，杨玉深.城市道路高地下水段路基排水设计[J].城市道桥与防洪，2011(3):23-24,28.
