lecture02s_土的滲透性與土中滲流

1、12第第2 2章章 土的滲透性與土中滲流土的滲透性與土中滲流 第第1節(jié)節(jié) 概述概述 第第2節(jié)節(jié) 達(dá)西定律達(dá)西定律 第第3節(jié)節(jié) 滲透系數(shù)的測(cè)定滲透系數(shù)的測(cè)定 第第4節(jié)節(jié) 有效應(yīng)力原理有效應(yīng)力原理 第第5節(jié)節(jié) 滲流力和滲透破壞滲流力和滲透破壞 第第6節(jié)節(jié) 二維滲流和流網(wǎng)二維滲流和流網(wǎng)3碎散性碎散性多孔介質(zhì)多孔介質(zhì)三相體系三相體系孔隙流體流動(dòng)孔隙流體流動(dòng)滲流滲流滲透性滲透性土具有被水、氣等液體透過(guò)的性質(zhì)土具有被水、氣等液體透過(guò)的性質(zhì)強(qiáng)度特性強(qiáng)度特性變形特性變形特性非飽和土的滲透性非飽和土的滲透性飽和土的滲透性飽和土的滲透性能量差能量差水、氣等在土體孔隙中流動(dòng)的現(xiàn)象水、氣等在土體孔隙中流動(dòng)的現(xiàn)象 概概

2、 述述 概述概述 4土體中的滲流土體中的滲流土顆粒土顆粒土中水土中水滲流滲流n 土是一種碎散的多孔介質(zhì)，土是一種碎散的多孔介質(zhì)，其孔隙在空間互相連通。當(dāng)其孔隙在空間互相連通。當(dāng)飽和土中的兩點(diǎn)存在能量差飽和土中的兩點(diǎn)存在能量差時(shí)，水就在土的孔隙中從能時(shí)，水就在土的孔隙中從能量高的點(diǎn)向能量低的點(diǎn)流動(dòng)量高的點(diǎn)向能量低的點(diǎn)流動(dòng)F 水在土體孔隙中流動(dòng)的現(xiàn)象稱為水在土體孔隙中流動(dòng)的現(xiàn)象稱為滲流滲流F 土具有被水等液體透過(guò)的性質(zhì)稱為土的土具有被水等液體透過(guò)的性質(zhì)稱為土的滲透性滲透性 概概 述述 5 滲流量？滲流量？滲透變形滲透變形?石壩石壩浸潤(rùn)線浸潤(rùn)線透水層透水層 概概 述述 滲透壓力？滲透壓力？6滲透壓力

3、？滲透壓力？滲流量？滲流量？滲透變形？滲透變形？透水層透水層基坑基坑板樁墻板樁墻 概概 述述 7滲流滲流量量滲透變滲透變形形滲透壓滲透壓力力滲流滑滲流滑坡坡土的滲透性及滲透規(guī)律土的滲透性及滲透規(guī)律二維滲流及流網(wǎng)二維滲流及流網(wǎng)滲透力與滲透變形滲透力與滲透變形水頭梯度水頭梯度土坡穩(wěn)定分析土坡穩(wěn)定分析 概概 述述 8土的滲透性土的滲透性 一滲流中的水頭與水力坡降一滲流中的水頭與水力坡降二滲透試驗(yàn)與達(dá)西定律二滲透試驗(yàn)與達(dá)西定律三滲透系數(shù)的測(cè)定及影響因素三滲透系數(shù)的測(cè)定及影響因素能量方程能量方程滲流速度的規(guī)律滲流速度的規(guī)律滲透特性滲透特性四層狀地基的等效滲透系數(shù)四層狀地基的等效滲透系數(shù)地基的滲透系數(shù)地基

4、的滲透系數(shù) 概概 述述 9第第2 2章章 土的滲透性與土中滲流土的滲透性與土中滲流 第第1節(jié)節(jié) 概述概述 第第2節(jié)節(jié) 達(dá)西定律達(dá)西定律 第第3節(jié)節(jié) 滲透系數(shù)的測(cè)定滲透系數(shù)的測(cè)定 第第4節(jié)節(jié) 有效應(yīng)力原理有效應(yīng)力原理 第第5節(jié)節(jié) 滲流力和滲透破壞滲流力和滲透破壞 第第6節(jié)節(jié) 二維滲流和流網(wǎng)二維滲流和流網(wǎng)10一、滲流中的水頭與水力坡降一、滲流中的水頭與水力坡降A(chǔ)BL透水層透水層不透水層不透水層基坑基坑 達(dá)達(dá) 西西 定定 律律 11ABLh1h2zAwAu wBu zBh h00基準(zhǔn)面基準(zhǔn)面wAA1uzh wBB2uzh hhh21 wuzh Lhi z：位置水頭：位置水頭 達(dá)達(dá) 西西 定定 律律

5、12二、滲透試驗(yàn)與達(dá)西定律二、滲透試驗(yàn)與達(dá)西定律試驗(yàn)前提：試驗(yàn)前提：層流層流LhAq斷面平均流速斷面平均流速水力梯度水力梯度Aqv Lhi iv 1.1.滲透試驗(yàn)滲透試驗(yàn)試驗(yàn)結(jié)果試驗(yàn)結(jié)果試驗(yàn)裝置試驗(yàn)裝置：如圖如圖試驗(yàn)條件試驗(yàn)條件: : h1，A，L=const量測(cè)變量量測(cè)變量: : h2，V，Th=h1-h2q=V/T 達(dá)達(dá) 西西 定定 律律 132. 2. 達(dá)西定律達(dá)西定律ikv nvvvs 在層流狀態(tài)的滲流中，滲透速度在層流狀態(tài)的滲流中，滲透速度v v與水力坡降與水力坡降i i的一次方成正比，并與土的性質(zhì)有關(guān)。的一次方成正比，并與土的性質(zhì)有關(guān)。iv AAnv V V：假想滲流速度，土體試樣

6、全斷面的平均滲流速度：假想滲流速度，土體試樣全斷面的平均滲流速度V Vs s：實(shí)際平均滲流速度，孔隙斷面的平均滲流速度：實(shí)際平均滲流速度，孔隙斷面的平均滲流速度A AvqVA VsAvk k: : 反映土的透水性能的比例系數(shù)，稱為反映土的透水性能的比例系數(shù)，稱為滲透系數(shù)滲透系數(shù)物理意義：水力坡降物理意義：水力坡降i i1 1時(shí)的滲流速度時(shí)的滲流速度單位：?jiǎn)挝唬簃m/s, cm/s, m/s, m/daymm/s, cm/s, m/s, m/day 達(dá)達(dá) 西西 定定 律律 14粗粒土：粗粒土：礫石類土中的滲流不符合達(dá)西定律礫石類土中的滲流不符合達(dá)西定律砂土中滲透速度砂土中滲透速度 vcr= =0

7、.3-0.5cm/sivovcrivi0層流（線性流）層流（線性流）大部分砂土，粉土；疏松的粘土大部分砂土，粉土；疏松的粘土及砂性較重的粘性土及砂性較重的粘性土粘性土：粘性土：致密的粘土致密的粘土 ii0, v=k(i - i0 )1m(kivm 達(dá)達(dá) 西西 定定 律律 15第第2 2章章 土的滲透性與土中滲流土的滲透性與土中滲流 第第1節(jié)節(jié) 概述概述 第第2節(jié)節(jié) 達(dá)西定律達(dá)西定律 第第3節(jié)節(jié) 滲透系數(shù)的測(cè)定滲透系數(shù)的測(cè)定 第第4節(jié)節(jié) 有效應(yīng)力原理有效應(yīng)力原理 第第5節(jié)節(jié) 滲流力和滲透破壞滲流力和滲透破壞 第第6節(jié)節(jié) 二維滲流和流網(wǎng)二維滲流和流網(wǎng)16一、滲透系數(shù)的測(cè)定及影響因素一、滲透系數(shù)的測(cè)

8、定及影響因素 室內(nèi)試驗(yàn)測(cè)定方法室內(nèi)試驗(yàn)測(cè)定方法常水頭試驗(yàn)法常水頭試驗(yàn)法變水頭試驗(yàn)法變水頭試驗(yàn)法井孔抽水試驗(yàn)井孔抽水試驗(yàn)井孔注水試驗(yàn)井孔注水試驗(yàn)1. 1. 測(cè)定方法測(cè)定方法野外試驗(yàn)測(cè)定方法野外試驗(yàn)測(cè)定方法 滲透系數(shù)的測(cè)定滲透系數(shù)的測(cè)定 室內(nèi)試驗(yàn)方法室內(nèi)試驗(yàn)方法- -常水頭試驗(yàn)法常水頭試驗(yàn)法n 試驗(yàn)條件試驗(yàn)條件: : h，A，L=constn 量測(cè)變量量測(cè)變量: 體積體積V，tn 適用土類：透水性較大的砂性土適用土類：透水性較大的砂性土i=h/LV=Qt=vAtv=kihtAVLk hL土樣土樣AVQ 滲透系數(shù)的測(cè)定滲透系數(shù)的測(cè)定- -室內(nèi)常水頭試驗(yàn)室內(nèi)常水頭試驗(yàn) 室內(nèi)試驗(yàn)方法室內(nèi)試驗(yàn)方法- -變

9、水頭試驗(yàn)法變水頭試驗(yàn)法n 試驗(yàn)條件試驗(yàn)條件: :h變化變化 A，a，L=constn 量測(cè)變量量測(cè)變量: h，tn 適用土類：透水性較小適用土類：透水性較小 的粘性土的粘性土土樣土樣At=t1h1t=t2h2LQ水頭水頭測(cè)管測(cè)管開(kāi)關(guān)開(kāi)關(guān)a 滲透系數(shù)的測(cè)定滲透系數(shù)的測(cè)定- -室內(nèi)變水頭試驗(yàn)室內(nèi)變水頭試驗(yàn) 土樣土樣At=t1t=t2h1h2LQ水頭水頭測(cè)管測(cè)管開(kāi)關(guān)開(kāi)關(guān)在在tt+dt時(shí)段內(nèi)：時(shí)段內(nèi)： 入流量入流量： dVe= - adh 出流量：出流量： dVo=kiAdt=k (h/L)Adt 連續(xù)性條件：連續(xù)性條件：dVe=dVo -adh =k (h/L)AdthdhkAaLdt21hht0h

10、dhkAaLdt21hhkAaLtlnhdhtt+dt室內(nèi)試驗(yàn)方法室內(nèi)試驗(yàn)方法- -變水頭試驗(yàn)法變水頭試驗(yàn)法21hhAtaLkln選擇幾組量測(cè)結(jié)果選擇幾組量測(cè)結(jié)果 ，計(jì)算相應(yīng)的，計(jì)算相應(yīng)的k，取平均值，取平均值 滲透系數(shù)的測(cè)定滲透系數(shù)的測(cè)定- -室內(nèi)變水頭試驗(yàn)室內(nèi)變水頭試驗(yàn) 室內(nèi)試驗(yàn)方法室內(nèi)試驗(yàn)方法小結(jié)小結(jié)常水頭試驗(yàn)常水頭試驗(yàn)變水頭試驗(yàn)變水頭試驗(yàn)條件條件已知已知測(cè)定測(cè)定公式公式取值取值h=consth變化變化h，A，LV，t重復(fù)試驗(yàn)后，取均值重復(fù)試驗(yàn)后，取均值a，A，Lh，t21hhlnAtaLk htAVLk 不同時(shí)段試驗(yàn)，取均值不同時(shí)段試驗(yàn)，取均值適用適用粗粒土粗粒土粘性土粘性土 滲透系數(shù)

11、的測(cè)定滲透系數(shù)的測(cè)定- -室內(nèi)試驗(yàn)方法小結(jié)室內(nèi)試驗(yàn)方法小結(jié) 現(xiàn)場(chǎng)測(cè)定法抽水試驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)定法抽水試驗(yàn)抽水量抽水量Q Qr1r2h1h2井井不透水層不透水層n 試驗(yàn)條件試驗(yàn)條件: : Q=constn 量測(cè)變量量測(cè)變量: r=r1，h1=？ r=r2，h2=？ 優(yōu)點(diǎn)：可獲得現(xiàn)場(chǎng)較為可靠的平均滲透系數(shù)優(yōu)點(diǎn)：可獲得現(xiàn)場(chǎng)較為可靠的平均滲透系數(shù) 缺點(diǎn)：費(fèi)用較高，耗時(shí)較長(zhǎng)缺點(diǎn)：費(fèi)用較高，耗時(shí)較長(zhǎng)觀察井觀察井滲透系數(shù)的測(cè)定滲透系數(shù)的測(cè)定- -現(xiàn)場(chǎng)抽水試驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)抽水試驗(yàn) 212212hhrrQk)/ln()(ln212212hhkrrQA=2 rhi=dh/drdrdhkrh2AkiQkhdh2rdrQn 計(jì)算公式

12、：計(jì)算公式：r抽水量抽水量Q Qr1r2h1h2井井不透水層不透水層dhdrh地下水位地下水位測(cè)壓管水面測(cè)壓管水面現(xiàn)場(chǎng)測(cè)定法抽水試驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)定法抽水試驗(yàn)滲透系數(shù)的測(cè)定滲透系數(shù)的測(cè)定- -現(xiàn)場(chǎng)抽水試驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)抽水試驗(yàn) 23滲透系數(shù)的影響因素滲透系數(shù)的影響因素 土的性質(zhì)土的性質(zhì)水的性質(zhì)水的性質(zhì)l水的動(dòng)力粘滯系數(shù)（水溫）水的動(dòng)力粘滯系數(shù)（水溫）l飽和度（含氣量）飽和度（含氣量） 對(duì)對(duì)k k影響很大，封閉氣泡影響很大，封閉氣泡滲透系數(shù)的測(cè)定滲透系數(shù)的測(cè)定- -滲透系數(shù)的影響因素滲透系數(shù)的影響因素 n 是土中孔隙直徑大小的主要影是土中孔隙直徑大小的主要影響因素響因素n 因由粗顆粒形成的大孔隙可被因由粗顆粒形成

13、的大孔隙可被細(xì)顆粒充填，故土體孔隙的大細(xì)顆粒充填，故土體孔隙的大小一般由細(xì)顆粒所控制。因此小一般由細(xì)顆粒所控制。因此，土的滲透系數(shù)常用有效粒徑，土的滲透系數(shù)常用有效粒徑d10來(lái)表示，如哈臣公式：來(lái)表示，如哈臣公式：210dck 土的性質(zhì)土的性質(zhì) 水的性質(zhì)水的性質(zhì) 粒徑大小及級(jí)配粒徑大小及級(jí)配 孔隙比孔隙比 礦物成分礦物成分 結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)滲透系數(shù)的影響因素 滲透系數(shù)的測(cè)定滲透系數(shù)的測(cè)定- -滲透系數(shù)的影響因素滲透系數(shù)的影響因素 n 是單位土體中孔隙體積的直接是單位土體中孔隙體積的直接度量度量n 對(duì)于砂性土，常建立孔隙比對(duì)于砂性土，常建立孔隙比e與滲透系數(shù)與滲透系數(shù)k之間的關(guān)系，如之間的關(guān)系，如：)e

14、1e(fk)e1e(fk)e(fk322滲透系數(shù)的影響因素 土的性質(zhì)土的性質(zhì) 水的性質(zhì)水的性質(zhì) 粒徑大小及級(jí)配粒徑大小及級(jí)配 孔隙比孔隙比 礦物成分礦物成分 結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)滲透系數(shù)的測(cè)定滲透系數(shù)的測(cè)定- -滲透系數(shù)的影響因素滲透系數(shù)的影響因素 n 對(duì)粘性土，影響顆粒的表面力對(duì)粘性土，影響顆粒的表面力n 不同粘土礦物之間滲透系數(shù)相差不同粘土礦物之間滲透系數(shù)相差極大，其滲透性大小的次序?yàn)楦邩O大，其滲透性大小的次序?yàn)楦邘X石嶺石伊里石伊里石蒙脫石蒙脫石 ；當(dāng)粘土；當(dāng)粘土中含有可交換的鈉離子越多時(shí)，中含有可交換的鈉離子越多時(shí)，其滲透性將越低其滲透性將越低n 塑性指數(shù)塑性指數(shù)Ip綜合反映土的顆粒大綜合反映土的顆

15、粒大小和礦物成份，常是滲透系數(shù)的小和礦物成份，常是滲透系數(shù)的參數(shù)參數(shù)滲透系數(shù)的影響因素 土的性質(zhì)土的性質(zhì) 水的性質(zhì)水的性質(zhì) 粒徑大小及級(jí)配粒徑大小及級(jí)配 孔隙比孔隙比 礦物成分礦物成分 結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)滲透系數(shù)的測(cè)定滲透系數(shù)的測(cè)定- -滲透系數(shù)的影響因素滲透系數(shù)的影響因素 n 影響孔隙系統(tǒng)的構(gòu)成和方向性影響孔隙系統(tǒng)的構(gòu)成和方向性，對(duì)粘性土影響更大，對(duì)粘性土影響更大n 在宏觀構(gòu)造上，天然沉積層狀在宏觀構(gòu)造上，天然沉積層狀粘性土層，扁平狀粘土顆粒常粘性土層，扁平狀粘土顆粒常呈水平排列，常使得呈水平排列，常使得k水平水平k k垂直垂直n 在微觀結(jié)構(gòu)上，當(dāng)孔隙比相同在微觀結(jié)構(gòu)上，當(dāng)孔隙比相同時(shí)，凝聚結(jié)構(gòu)將比分

16、散結(jié)構(gòu)具時(shí)，凝聚結(jié)構(gòu)將比分散結(jié)構(gòu)具有更大的透水性有更大的透水性滲透系數(shù)的影響因素 土的性質(zhì)土的性質(zhì) 水的性質(zhì)水的性質(zhì) 粒徑大小及級(jí)配粒徑大小及級(jí)配 孔隙比孔隙比 礦物成分礦物成分 結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)滲透系數(shù)的測(cè)定滲透系數(shù)的測(cè)定- -滲透系數(shù)的影響因素滲透系數(shù)的影響因素 飽和曲線飽和曲線含水量含水量 wWop干容重干容重 d max 1含水量含水量 w滲透系數(shù)滲透系數(shù) k絮狀結(jié)構(gòu)絮狀結(jié)構(gòu) 分散結(jié)構(gòu)分散結(jié)構(gòu)滲透系數(shù)的影響因素 土的性質(zhì)土的性質(zhì) 水的性質(zhì)水的性質(zhì) 粒徑大小及級(jí)配粒徑大小及級(jí)配 孔隙比孔隙比 礦物成分礦物成分 結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)滲透系數(shù)的測(cè)定滲透系數(shù)的測(cè)定- -滲透系數(shù)的影響因素滲透系數(shù)的影響因素 滲透系

17、數(shù)的影響因素 n 水的動(dòng)力粘滯系數(shù)：水的動(dòng)力粘滯系數(shù)： 溫度溫度 ，水粘滯性，水粘滯性 ，k n 飽和度（含氣量）：封閉氣飽和度（含氣量）：封閉氣泡對(duì)泡對(duì)k影響很大，可減少有效影響很大，可減少有效滲透面積，還可以堵塞孔隙滲透面積，還可以堵塞孔隙的通道的通道 土的性質(zhì)土的性質(zhì) 水的性質(zhì)水的性質(zhì) 粒徑大小及級(jí)配粒徑大小及級(jí)配 孔隙比孔隙比 礦物成分礦物成分 結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)滲透系數(shù)的測(cè)定滲透系數(shù)的測(cè)定- -滲透系數(shù)的影響因素滲透系數(shù)的影響因素 30 分析下表的滲透系數(shù)值分析下表的滲透系數(shù)值: 可見(jiàn)：不同土類的滲透系數(shù)值差異很大可見(jiàn)：不同土類的滲透系數(shù)值差異很大 滲透系數(shù)參考值滲透系數(shù)參考值 滲透系數(shù)的測(cè)定

18、十分重要滲透系數(shù)的測(cè)定十分重要滲透系數(shù)的測(cè)定滲透系數(shù)的測(cè)定- -滲透系數(shù)參考值滲透系數(shù)參考值 層狀地基的等效滲透系數(shù)層狀地基的等效滲透系數(shù)等效滲透系數(shù)等效滲透系數(shù) 確立各層土的確立各層土的ki 根據(jù)滲流方向確定等效滲流系數(shù)根據(jù)滲流方向確定等效滲流系數(shù)天然土層多呈層狀天然土層多呈層狀多個(gè)土層用假想單一土層置換多個(gè)土層用假想單一土層置換，使得其總體的透水性不變，使得其總體的透水性不變 層狀地基的層狀地基的等效滲透系數(shù)等效滲透系數(shù)hH1H2H3Hk1k2k3xzq1xq3xq2x1122不透水層不透水層等效滲透系數(shù)等效滲透系數(shù): : iixHkH1kkxn 已知條件已知條件: :Lhiiiixxqq

19、iHHqx=vxH=kx i Hqix=ki ii Hin 達(dá)西定律達(dá)西定律: :n 等效條件等效條件: :層狀地基的水平等效滲透系數(shù)層狀地基的水平等效滲透系數(shù) 層狀地基的層狀地基的水平等效滲透系數(shù)水平等效滲透系數(shù)層狀地基的垂直等效滲透系數(shù)層狀地基的垂直等效滲透系數(shù) iizkHHkH1H2H3Hhk1k2k3xzv承壓水承壓水kzvviihhiHHvi = ki (hi / Hi )iiiikHvh zkvHh iiiizkHvhhkvHn 已知條件已知條件: :n 達(dá)西定律達(dá)西定律: :n 等效條件等效條件: :v = kz (h / H )等效滲透系數(shù)等效滲透系數(shù): : 層狀地基的垂直層狀

20、地基的垂直等效滲透系數(shù)等效滲透系數(shù)n 算例說(shuō)明算例說(shuō)明 daym100km01Hdaym1km01Hdaym010km01H332211/,./,./.,.按層厚加權(quán)平均，由較大值控制按層厚加權(quán)平均，由較大值控制層厚倒數(shù)加權(quán)平均，由較小值控制層厚倒數(shù)加權(quán)平均，由較小值控制daym6733HHkkiix/.daym030kHHkiiz/.層狀地基的等效滲透系數(shù)層狀地基的等效滲透系數(shù)H1H2H3Hk1k2k3xz 層狀地基的層狀地基的等效滲透系數(shù)算例等效滲透系數(shù)算例35水平滲流情形水平滲流情形垂直滲流情形垂直滲流情形條件條件已知已知等效等效推定推定Lhii;HH;qqiii .k.;H,H121i

21、Hkqx iixHkH1k ii2121HH;hh;v.vv;q.qq.k,k.;H,H2121Hhkikvzz iizkHHk 滲透系數(shù)的測(cè)定滲透系數(shù)的測(cè)定 36第第2 2章章 土的滲透性與土中滲流土的滲透性與土中滲流 第第1節(jié)節(jié) 概述概述 第第2節(jié)節(jié) 達(dá)西定律達(dá)西定律 第第3節(jié)節(jié) 滲透系數(shù)的測(cè)定滲透系數(shù)的測(cè)定 第第4節(jié)節(jié) 有效應(yīng)力原理有效應(yīng)力原理 第第5節(jié)節(jié) 滲流力和滲透破壞滲流力和滲透破壞 第第6節(jié)節(jié) 二維滲流和流網(wǎng)二維滲流和流網(wǎng)太沙基太沙基（Karl Terzaghi)(1883-1963)太沙基 土力學(xué)的奠基人1921-1923年提出土的有年提出土的有效應(yīng)力原理和土的固結(jié)理效應(yīng)力原理

22、和土的固結(jié)理論，論，1925年出版經(jīng)典著作年出版經(jīng)典著作土力學(xué)土力學(xué)，首次將各種，首次將各種土工問(wèn)題歸納成為系統(tǒng)的土工問(wèn)題歸納成為系統(tǒng)的有科學(xué)依據(jù)的計(jì)算理論，有科學(xué)依據(jù)的計(jì)算理論，奠定了他作為土力學(xué)創(chuàng)始奠定了他作為土力學(xué)創(chuàng)始人的地位人的地位 有效應(yīng)力原理有效應(yīng)力原理對(duì)所受總應(yīng)力，骨架和孔隙對(duì)所受總應(yīng)力，骨架和孔隙流體如何分擔(dān)？流體如何分擔(dān)？它們?nèi)绾蝹鬟f和相互轉(zhuǎn)化？它們?nèi)绾蝹鬟f和相互轉(zhuǎn)化？它們對(duì)土的變形和強(qiáng)度有何它們對(duì)土的變形和強(qiáng)度有何影響？影響？外荷載外荷載 總應(yīng)力總應(yīng)力 n 土體是由固體顆粒骨架、孔隙流土體是由固體顆粒骨架、孔隙流體（水和氣）三相構(gòu)成的碎散材體（水和氣）三相構(gòu)成的碎散材料，受

23、外力作用后，料，受外力作用后，總應(yīng)力由土總應(yīng)力由土骨架和孔隙流體共同承受骨架和孔隙流體共同承受Terzaghi的有效應(yīng)力原理和固結(jié)理論的有效應(yīng)力原理和固結(jié)理論有效應(yīng)力原理有效應(yīng)力原理 有效應(yīng)力原理有效應(yīng)力原理外荷載外荷載 總應(yīng)力總應(yīng)力 飽和土中的應(yīng)力形態(tài)飽和土中的應(yīng)力形態(tài)n 飽和土是由固體顆粒骨架和充滿飽和土是由固體顆粒骨架和充滿其間的水組成的兩相體。受外力其間的水組成的兩相體。受外力后，后，總應(yīng)力分為兩部分承擔(dān)：總應(yīng)力分為兩部分承擔(dān)：F由土骨架承擔(dān)，并通過(guò)顆粒之間由土骨架承擔(dān)，并通過(guò)顆粒之間的接觸面進(jìn)行應(yīng)力的傳遞，稱之的接觸面進(jìn)行應(yīng)力的傳遞，稱之為為粒間應(yīng)力粒間應(yīng)力F有由孔隙水來(lái)承擔(dān)，通過(guò)連

24、通的有由孔隙水來(lái)承擔(dān)，通過(guò)連通的孔隙水傳遞，稱之為孔隙水傳遞，稱之為孔隙水壓力孔隙水壓力?？紫端荒艹袚?dān)剪應(yīng)力，但能承孔隙水不能承擔(dān)剪應(yīng)力，但能承受法向應(yīng)力受法向應(yīng)力 有效應(yīng)力原理有效應(yīng)力原理外荷載外荷載 總應(yīng)力總應(yīng)力 AaaPsv接觸點(diǎn)接觸點(diǎn)PsA A：A Aw w：A As s：土單元的斷面積土單元的斷面積顆粒接觸點(diǎn)的面積顆粒接觸點(diǎn)的面積孔隙水的斷面積孔隙水的斷面積u wsvAuPA a-aa-a斷面豎向力平衡：斷面豎向力平衡：wSAAA uAAAPwsv 有效應(yīng)力有效應(yīng)力 1飽和土有效應(yīng)力原理飽和土有效應(yīng)力原理 有效應(yīng)力原理有效應(yīng)力原理飽和土的有效應(yīng)力原理飽和土的有效應(yīng)力原理F飽和土體內(nèi)

25、任一平面上受到的總應(yīng)力可分為兩部飽和土體內(nèi)任一平面上受到的總應(yīng)力可分為兩部分分 和和u u，并且：，并且：F土的變形與強(qiáng)度都只取決于有效應(yīng)力土的變形與強(qiáng)度都只取決于有效應(yīng)力u 有效應(yīng)力有效應(yīng)力總應(yīng)力已知或易知總應(yīng)力已知或易知孔隙水壓測(cè)定或計(jì)算孔隙水壓測(cè)定或計(jì)算u 有效應(yīng)力原理有效應(yīng)力原理有效應(yīng)力原理有效應(yīng)力原理 孔隙水壓孔隙水壓力的作用力的作用 有效應(yīng)力有效應(yīng)力的作用的作用 它在各個(gè)方向相等，只能使土顆粒它在各個(gè)方向相等，只能使土顆粒本身受到等向壓力，不會(huì)使土顆粒本身受到等向壓力，不會(huì)使土顆粒移動(dòng)，導(dǎo)致孔隙體積發(fā)生變化。由移動(dòng)，導(dǎo)致孔隙體積發(fā)生變化。由于顆粒本身壓縮模量很大，故土粒于顆粒本身壓

26、縮模量很大，故土粒本身壓縮變形極小本身壓縮變形極小 水不能承受剪應(yīng)力，對(duì)土顆粒間摩水不能承受剪應(yīng)力，對(duì)土顆粒間摩擦、土粒的破碎沒(méi)有貢獻(xiàn)擦、土粒的破碎沒(méi)有貢獻(xiàn) 因而孔隙水壓力對(duì)變形強(qiáng)度沒(méi)有直因而孔隙水壓力對(duì)變形強(qiáng)度沒(méi)有直接影響，稱為中性應(yīng)力接影響，稱為中性應(yīng)力 有效應(yīng)力原理有效應(yīng)力原理有效應(yīng)力原理有效應(yīng)力原理 孔隙水壓孔隙水壓力的作用力的作用 有效應(yīng)力有效應(yīng)力的作用的作用 是土體發(fā)生變形的原因：是土體發(fā)生變形的原因：顆粒間克服摩擦相對(duì)滑移、顆粒間克服摩擦相對(duì)滑移、滾動(dòng)以及在接觸點(diǎn)處由于滾動(dòng)以及在接觸點(diǎn)處由于應(yīng)力過(guò)大而破碎均與應(yīng)力過(guò)大而破碎均與有有關(guān)關(guān) 是土體強(qiáng)度的成因：土的是土體強(qiáng)度的成因：土的

27、凝聚力和粒間摩擦力均與凝聚力和粒間摩擦力均與有關(guān)有關(guān) 有效應(yīng)力原理有效應(yīng)力原理有效應(yīng)力原理的討論有效應(yīng)力原理的討論 討論討論討論：討論：海底與地面土粒間的接觸海底與地面土粒間的接觸壓力哪一種情況下大？壓力哪一種情況下大？1mz=u=0.01MPa104mz=u=100MPa 有效應(yīng)力原理有效應(yīng)力原理sat H H1 1H H2 2地面地面地下水位地下水位自重應(yīng)力情況自重應(yīng)力情況n 靜水條件：靜水條件：地下水位地下水位 總應(yīng)力：?jiǎn)挝煌林倯?yīng)力：?jiǎn)挝煌林退目傊亓亢退目傊亓?= H1+ satH2 孔隙水壓力：凈水壓強(qiáng)孔隙水壓力：凈水壓強(qiáng)u = wH2 有效應(yīng)力：有效應(yīng)力： = -u =

28、H1+( sat- w)H2 = H1+ H2 = =-u-uu=u= w wH H2 2u=u= w wH H2 2 H H1 12sat1HH A（-) 有效應(yīng)力原理有效應(yīng)力原理2sat1HH H H1 1地面地面A地下水位地下水位自重應(yīng)力情況自重應(yīng)力情況n 靜水條件：靜水條件：水位下降水位下降 總應(yīng)力：總應(yīng)力： = H1+ satH 2 孔隙水壓力：孔隙水壓力： u = wH 2 有效應(yīng)力：有效應(yīng)力： = -u 地下水位下降會(huì)引起地下水位下降會(huì)引起 增大，土?xí)a(chǎn)生壓縮，增大，土?xí)a(chǎn)生壓縮，這是城市抽水引起地面這是城市抽水引起地面沉降的一個(gè)主要原因沉降的一個(gè)主要原因sat H H1 1H

29、H 2 2u=u= w wH H 2 2 = =-u-u(-)u=u= w wH H 2 2地下水位下降引地下水位下降引起起 增大的部分增大的部分 有效應(yīng)力原理有效應(yīng)力原理自重應(yīng)力情況自重應(yīng)力情況n 靜水條件：靜水條件：海洋土海洋土 總應(yīng)力：?jiǎn)挝煌林倯?yīng)力：?jiǎn)挝煌林退目傊亓亢退目傊亓?= wH1+ satH2 孔隙水壓力：凈水壓強(qiáng)孔隙水壓力：凈水壓強(qiáng)u = w(H1+H2) 有效應(yīng)力：有效應(yīng)力： = -u = H2sat w H H1 1H H2 2= -uu=u= w w(H(H1 1+H+H2 2) )地面地面水位水位2sat1wHH w wH H1 1Au=u= w w(H(H

30、1 1+H+H2 2) )(-) 有效應(yīng)力原理有效應(yīng)力原理自重應(yīng)力情況自重應(yīng)力情況n 穩(wěn)定滲流條件：穩(wěn)定滲流條件：Hh砂層（排水）砂層（排水） satsat向下滲流向下滲流Hh砂層砂層( (承壓水承壓水) )粘土層粘土層 satsat向上滲流向上滲流 有效應(yīng)力原理有效應(yīng)力原理自重應(yīng)力情況自重應(yīng)力情況n 穩(wěn)定滲流條件：穩(wěn)定滲流條件：向上滲流向上滲流AHh砂層砂層( (承壓水承壓水) ) satsat向上滲流向上滲流土水整體分析土水整體分析hHw 總應(yīng)力：?jiǎn)挝煌林倯?yīng)力：?jiǎn)挝煌林退目傊亓亢退目傊亓?= satH 孔隙水壓力：凈水壓強(qiáng)孔隙水壓力：凈水壓強(qiáng)u = w(H+ h) 有效應(yīng)力：有

31、效應(yīng)力： = -u = satH- wH- w h = H - w h滲透壓力，向上滲流使得有效應(yīng)力減小滲透壓力，向上滲流使得有效應(yīng)力減小 有效應(yīng)力原理有效應(yīng)力原理自重應(yīng)力情況自重應(yīng)力情況n 穩(wěn)定滲流條件：穩(wěn)定滲流條件：向下滲流向下滲流A土水整體分析土水整體分析hHw 總應(yīng)力：總應(yīng)力： = satH 孔隙水壓力：孔隙水壓力：u = w(H- h) 有效應(yīng)力：有效應(yīng)力： = -u = satH- wH+ w h = H + w hHh satsat向下滲流向下滲流砂層（排水）砂層（排水）滲透壓力，向下滲流使得有效應(yīng)力增加滲透壓力，向下滲流使得有效應(yīng)力增加可導(dǎo)致土層發(fā)生壓密變形，稱滲流壓密可導(dǎo)致土

32、層發(fā)生壓密變形，稱滲流壓密 有效應(yīng)力原理有效應(yīng)力原理51第第2 2章章 土的滲透性與土中滲流土的滲透性與土中滲流 第第1節(jié)節(jié) 概述概述 第第2節(jié)節(jié) 達(dá)西定律達(dá)西定律 第第3節(jié)節(jié) 滲透系數(shù)的測(cè)定滲透系數(shù)的測(cè)定 第第4節(jié)節(jié) 有效應(yīng)力原理有效應(yīng)力原理 第第5節(jié)節(jié) 滲流力和滲透破壞滲流力和滲透破壞 第第6節(jié)節(jié) 二維滲流和流網(wǎng)二維滲流和流網(wǎng)52廣州京廣廣場(chǎng)基坑塌方廣州京廣廣場(chǎng)基坑塌方 滲流力和滲透破壞滲流力和滲透破壞 九江大堤決口九江大堤決口1998年年8月月7日日13:10發(fā)生管涌險(xiǎn)情，很快發(fā)生管涌險(xiǎn)情，很快形成寬形成寬62m的潰口的潰口堤基管涌堤基管涌焦點(diǎn)詞匯：豆腐渣工程焦點(diǎn)詞匯：豆腐渣工程原因原因

33、 滲流力和滲透破壞滲流力和滲透破壞 滲流力滲流力- -試驗(yàn)觀察試驗(yàn)觀察n h=0 h=0 靜水中，土骨靜水中，土骨架會(huì)受到浮力作用。架會(huì)受到浮力作用。n h0 h0 水在流動(dòng)時(shí)，水在流動(dòng)時(shí)，水流受到來(lái)自土骨架的水流受到來(lái)自土骨架的阻力，同時(shí)流動(dòng)的孔隙阻力，同時(shí)流動(dòng)的孔隙水對(duì)土骨架產(chǎn)生一個(gè)摩水對(duì)土骨架產(chǎn)生一個(gè)摩擦、拖曳力。擦、拖曳力。h1hh200hwL土樣土樣濾網(wǎng)濾網(wǎng)貯水器貯水器a b滲流力滲流力j：滲透作用中，孔隙水對(duì)土骨架：滲透作用中，孔隙水對(duì)土骨架的作用力，方向與滲流方向一致的作用力，方向與滲流方向一致 滲流力和滲透破壞滲流力和滲透破壞 滲流力滲流力- -試驗(yàn)觀察試驗(yàn)觀察h1hh200h

34、wL土樣土樣濾網(wǎng)濾網(wǎng)貯水器貯水器a b土粒土粒滲滲 流流滲流力滲流力 j j：體積力：體積力滲流力滲流力j j：?jiǎn)挝煌馏w內(nèi)土骨架：?jiǎn)挝煌馏w內(nèi)土骨架所受到的滲透水流的拖曳力所受到的滲透水流的拖曳力 滲流力和滲透破壞滲流力和滲透破壞 截面積截面積A=1h200hwL土樣土樣濾網(wǎng)濾網(wǎng)貯水器貯水器ab滲流力滲流力- -受力分析受力分析WW = L sat L( + w)P1 = whwP2 = wh2R = ?R + P2 = W + P1R + wh2 = L( + w) + whw R = L n 土水整體受力分析土水整體受力分析- -靜水靜水 滲流力和滲透破壞滲流力和滲透破壞 滲流力滲流力- -

35、受力分析受力分析截面積截面積A=1WW = L sat L( + w)P1 = whwP2 = wh1R = ?R + P2 = W + P1R + wh1 = L( + w) + whw R = L - w hn 土水整體受力分析土水整體受力分析- -滲流滲流h1hh200hwL土樣土樣濾網(wǎng)濾網(wǎng)貯水器貯水器a b 滲流力和滲透破壞滲流力和滲透破壞 滲流力滲流力- -受力分析受力分析R = L - w hn 土水整體受力分析土水整體受力分析- 對(duì)比對(duì)比h1hh200hwL土樣土樣濾網(wǎng)濾網(wǎng)貯水器貯水器a b 靜水中的土體靜水中的土體 滲流中的土體滲流中的土體向上滲流存在時(shí)，濾向上滲流存在時(shí)，濾網(wǎng)

36、支持力減少網(wǎng)支持力減少R = L 減少的部分由誰(shuí)承擔(dān)？減少的部分由誰(shuí)承擔(dān)？總滲流力：總滲流力： J=J= w w h hF 滲流力滲流力j j：?jiǎn)挝煌馏w內(nèi)土骨架所受到的滲透水流的拖曳力單位土體內(nèi)土骨架所受到的滲透水流的拖曳力j = J/V = w h /L = wi 滲流力和滲透破壞滲流力和滲透破壞 向上滲流存在時(shí)，濾網(wǎng)支持向上滲流存在時(shí)，濾網(wǎng)支持力減少。力減少。當(dāng)濾網(wǎng)支持力為零當(dāng)濾網(wǎng)支持力為零時(shí)的水力坡降稱為時(shí)的水力坡降稱為臨界水力臨界水力坡降坡降icr，它是土體開(kāi)始發(fā)生，它是土體開(kāi)始發(fā)生流土破壞時(shí)的水力坡降：流土破壞時(shí)的水力坡降：滲透力滲透力- -受力分析受力分析滲流力滲流力- -受力分析

37、受力分析R = L - w h=0n 臨界水力坡降臨界水力坡降h1hh200hwL土樣土樣濾網(wǎng)濾網(wǎng)貯水器貯水器a bicr = h/L = / we11Gws)(e11Giscr由于由于icr取決于土取決于土的物理性質(zhì)的物理性質(zhì) 滲流力和滲透破壞滲流力和滲透破壞 = + WW Ww土水土水 = 土骨架土骨架 + 孔隙水孔隙水JRJ P1P2P1P2Rn土水隔離受力分析土水隔離受力分析滲流力滲流力- -受力分析受力分析滲滲R = L- w h 土骨架受力分析：土骨架受力分析：有效重量：有效重量：W =L 總滲流力：總滲流力：J=Lj濾網(wǎng)的反力：濾網(wǎng)的反力：R 孔隙水受力分析：孔隙水受力分析：水壓

38、力：水壓力：P1= whw P2 = wh1總滲流力：總滲流力：J =J水重水重+浮力反力：浮力反力： Ww =Vv w+Vs w=L w孔隙水受力平衡孔隙水受力平衡j = wi土骨架受力平衡土骨架受力平衡 滲流力和滲透破壞滲流力和滲透破壞 滲流力的性質(zhì)滲流力的性質(zhì)F物理意義：物理意義：?jiǎn)挝煌馏w內(nèi)土骨架所受到的單位土體內(nèi)土骨架所受到的滲透水流的拖曳力，它是一種體積力滲透水流的拖曳力，它是一種體積力F大?。捍笮。?j = j = w wi iF方向：方向：與水力坡降方向一致與水力坡降方向一致F作用對(duì)象：作用對(duì)象：土骨架土骨架 滲流力和滲透破壞滲流力和滲透破壞 n土工建筑物及地基由于滲流作用而出現(xiàn)

39、的變形或土工建筑物及地基由于滲流作用而出現(xiàn)的變形或破壞稱為滲透變形或破壞稱為滲透變形或滲透破壞滲透破壞。滲透變形是土工。滲透變形是土工建筑物發(fā)生破壞的常見(jiàn)類型建筑物發(fā)生破壞的常見(jiàn)類型n基本類型：基本類型：管涌管涌 流土流土滲透破壞滲透破壞單一土層滲透變形單一土層滲透變形的兩種基本型式的兩種基本型式 滲流力和滲透破壞滲流力和滲透破壞 滲透變形滲透變形 - 流土流土n 流土：流土：在在向上向上的滲透作用下，表層局部范圍內(nèi)的土體或顆的滲透作用下，表層局部范圍內(nèi)的土體或顆粒群同時(shí)發(fā)生懸浮、移動(dòng)的現(xiàn)象。任何類型的土，只要水粒群同時(shí)發(fā)生懸浮、移動(dòng)的現(xiàn)象。任何類型的土，只要水力坡降達(dá)到一定的大小，都可發(fā)生流

40、土破壞力坡降達(dá)到一定的大小，都可發(fā)生流土破壞粘性土粘性土k1k2砂性土砂性土k2壩體壩體滲流滲流crii e11GiscrF 原因：原因：與土的密實(shí)度有關(guān)與土的密實(shí)度有關(guān) 滲流力和滲透破壞滲流力和滲透破壞 壩體壩體滲透變形滲透變形 管涌管涌F 原因原因內(nèi)因：有足夠多的粗顆粒形成大于細(xì)粒直徑的孔隙內(nèi)因：有足夠多的粗顆粒形成大于細(xì)粒直徑的孔隙外因：滲透力足夠大外因：滲透力足夠大 n 在滲流作用下，一定級(jí)配的無(wú)粘性土中的細(xì)小顆粒，通在滲流作用下，一定級(jí)配的無(wú)粘性土中的細(xì)小顆粒，通過(guò)較大顆粒所形成的孔隙發(fā)生移動(dòng)，最終在土中形成與過(guò)較大顆粒所形成的孔隙發(fā)生移動(dòng)，最終在土中形成與地表貫通的管道地表貫通的管

41、道滲流滲流過(guò)程演示過(guò)程演示1. 在滲透水流作用下，在滲透水流作用下，細(xì)顆粒在粗顆粒形成細(xì)顆粒在粗顆粒形成的孔隙中移動(dòng)流失的孔隙中移動(dòng)流失2. 孔隙不斷擴(kuò)大，滲流孔隙不斷擴(kuò)大，滲流速度不斷增加，較粗速度不斷增加，較粗顆粒也相繼被水帶走顆粒也相繼被水帶走3. 形成貫穿的滲流通道形成貫穿的滲流通道，造成土體塌陷，造成土體塌陷 滲流力和滲透破壞滲流力和滲透破壞 流土與管涌的比較流土與管涌的比較 流土流土土體局部范圍的顆粒同時(shí)土體局部范圍的顆粒同時(shí)發(fā)生移動(dòng)發(fā)生移動(dòng)管涌管涌只發(fā)生在水流滲出的表層只發(fā)生在水流滲出的表層只要滲透力足夠大，只要滲透力足夠大，可發(fā)生在任何土中可發(fā)生在任何土中破壞過(guò)程短破壞過(guò)程短導(dǎo)

42、致下游坡面產(chǎn)生局部滑動(dòng)等導(dǎo)致下游坡面產(chǎn)生局部滑動(dòng)等現(xiàn)象現(xiàn)象位置位置土類土類歷時(shí)歷時(shí)后果后果土體內(nèi)細(xì)顆粒通過(guò)粗粒形成土體內(nèi)細(xì)顆粒通過(guò)粗粒形成的孔隙通道移動(dòng)的孔隙通道移動(dòng)可發(fā)生于土體內(nèi)部和滲流可發(fā)生于土體內(nèi)部和滲流溢出處溢出處一般發(fā)生在特定級(jí)配的一般發(fā)生在特定級(jí)配的無(wú)粘性土或分散性粘土無(wú)粘性土或分散性粘土破壞過(guò)程相對(duì)較長(zhǎng)破壞過(guò)程相對(duì)較長(zhǎng)導(dǎo)致結(jié)構(gòu)發(fā)生塌陷或潰口導(dǎo)致結(jié)構(gòu)發(fā)生塌陷或潰口 滲流力和滲透破壞滲流力和滲透破壞 scrFiiiFs: 安全系數(shù)安全系數(shù)1.52.0 i : 允許坡降允許坡降F i icr :土體發(fā)生流土破壞土體發(fā)生流土破壞n 工程設(shè)計(jì)：工程設(shè)計(jì)：流土可能性的判別流土可能性的判別n

43、在自下而上的滲流逸出處，任何土，包括粘性土和在自下而上的滲流逸出處，任何土，包括粘性土和無(wú)粘性土，只要滿足滲透坡降大于臨界水力坡降這無(wú)粘性土，只要滿足滲透坡降大于臨界水力坡降這一水力條件，均要發(fā)生流土：一水力條件，均要發(fā)生流土： 滲流力和滲透破壞滲流力和滲透破壞 n 土是否會(huì)發(fā)生管涌，取決于土的性質(zhì)：土是否會(huì)發(fā)生管涌，取決于土的性質(zhì)： 粘性土（分散性土例外）屬于非粘性土（分散性土例外）屬于非管涌土管涌土 無(wú)粘性土中發(fā)生管涌必須具備相無(wú)粘性土中發(fā)生管涌必須具備相應(yīng)的應(yīng)的幾何條件幾何條件和和水力條件水力條件管涌可能性的判別管涌可能性的判別 滲流力和滲透破壞滲流力和滲透破壞 較均勻土較均勻土（CuC

44、u 1010） 幾何條件幾何條件 水力條件水力條件n 無(wú)粘性土管無(wú)粘性土管涌的判別涌的判別級(jí)配級(jí)配孔隙及細(xì)粒孔隙及細(xì)粒判定判定非管涌土非管涌土粗顆粒形成的粗顆粒形成的孔隙小于細(xì)顆?？紫缎∮诩?xì)顆粒不均不均勻土勻土（Cu10Cu10）不連續(xù)不連續(xù)連續(xù)連續(xù)d d0 0=0.25d=0.25d2020細(xì)粒含量細(xì)粒含量35%35%細(xì)粒含量細(xì)粒含量25%25%細(xì)粒含量細(xì)粒含量=25-35%=25-35%d d0 0 d d5 5d d0 0 = d = d3 3-d-d5 5管涌土管涌土過(guò)渡型土過(guò)渡型土非管涌土非管涌土非管涌土非管涌土管涌土管涌土過(guò)渡型土過(guò)渡型土P(%)lgd骨架骨架充填料充填料F發(fā)生管涌

45、的發(fā)生管涌的必要條件必要條件：粗顆：粗顆粒所構(gòu)成的孔隙粒所構(gòu)成的孔隙直徑大于細(xì)顆粒直徑大于細(xì)顆粒直徑直徑 滲流力和滲透破壞滲流力和滲透破壞 幾何條件幾何條件 水力條件水力條件n 無(wú)粘性土管無(wú)粘性土管涌的判別涌的判別F 滲流力能夠滲流力能夠帶動(dòng)細(xì)顆粒在孔帶動(dòng)細(xì)顆粒在孔隙間滾動(dòng)或移動(dòng)隙間滾動(dòng)或移動(dòng)。可用管涌臨界?？捎霉苡颗R界水力坡降表示水力坡降表示0 5 10 15 20 25 30 35 1.51.00.50icrCu流土流土過(guò)渡過(guò)渡管涌管涌水力坡降水力坡降級(jí)配連續(xù)土級(jí)配連續(xù)土級(jí)配不連續(xù)土級(jí)配不連續(xù)土破壞坡降破壞坡降 icr0.20-0.400.1-0.3允許坡降允許坡降 i0.15-0.250

46、.1-0.2伊斯托敏娜（蘇）伊斯托敏娜（蘇）中國(guó)學(xué)者中國(guó)學(xué)者 Cu 20時(shí)時(shí), icr =0.25-0.30， 考慮安全系數(shù)后：考慮安全系數(shù)后： i=0.10-0.15 滲流力和滲透破壞滲流力和滲透破壞 透水層透水層不透水層不透水層防滲體防滲體壩體壩體浸潤(rùn)線浸潤(rùn)線滲透破壞的防治措施滲透破壞的防治措施 scrFiiiF減小減小i i：上游延長(zhǎng)滲徑：上游延長(zhǎng)滲徑 下游減小水壓下游減小水壓F增大增大i： 下游增加透水下游增加透水 蓋重蓋重 改善幾何條件：設(shè)反濾層等改善幾何條件：設(shè)反濾層等 改善水力條件：減小滲透坡降改善水力條件：減小滲透坡降n 防治流土防治流土n 防治管涌防治管涌 滲流力和滲透破壞滲流力和滲透破壞 71第第2 2章章 土的滲透性與土中滲流土的滲透性與土中滲流 第第1節(jié)節(jié) 概述概述 第第2節(jié)節(jié) 達(dá)西定律達(dá)西定律 第第3節(jié)節(jié) 滲透系數(shù)的測(cè)定