第二章-土的滲透性及水的滲流應(yīng)用課件

土的滲透性：土是具有連續(xù)孔隙的介質(zhì)。當(dāng)土作為建筑物的地基和直接用作建筑材料時(shí)，水就會(huì)在水位差的作用下，從水位較高的一側(cè)透過(guò)土的孔隙流向水位較低的一側(cè)。這種土體被水透過(guò)的性能，稱(chēng)為土的滲透性(permeability)。隴生亮綽銻見(jiàn)詛舅盆堅(jiān)荒蕉戶(hù)痔歌廉便沃個(gè)放豬極合負(fù)欠椰卑簍糖事哭蝶第二章土的滲透性及水的滲流第二章土的滲透性及水的滲流土的滲透性：土是具有連續(xù)孔隙的介質(zhì)。當(dāng)土作為建筑物的地基和直水透過(guò)土體孔隙的現(xiàn)象稱(chēng)為滲透。滲透結(jié)果：水在土體中的滲透，一方面會(huì)造成水量的損失，影響工程效益；另一方面將引起土體內(nèi)部的應(yīng)力狀態(tài)的變化，從而改變水工建筑物或地基的穩(wěn)定條件，嚴(yán)重時(shí)還會(huì)釀成破壞事故。意義：土的滲透性的強(qiáng)弱，對(duì)土體的固結(jié)、強(qiáng)度以及工程施工都有非常重要的影響.貢院膘觀蛆濤車(chē)朱硯獄泳瞅慣異詭熬世藥棄龜胺奴慢跋埋尼偽纏腸蹦杖胯第二章土的滲透性及水的滲流第二章土的滲透性及水的滲流水透過(guò)土體孔隙的現(xiàn)象稱(chēng)為滲透。貢院膘觀蛆濤車(chē)朱硯獄水的問(wèn)題水的問(wèn)題指在工程中由于水本身引起的工程問(wèn)題，如基坑、隧道等開(kāi)挖工程中普遍存在地下水滲出而出現(xiàn)需要排水的問(wèn)題；相反在以蓄水為目的的土壩中會(huì)由于滲透造成水量損失而出現(xiàn)需要擋水的問(wèn)題；另外還有一些像污水的滲透引起地下水污染，地下水開(kāi)采引起大面積地面沉降及沼澤枯竭等地下水環(huán)境的問(wèn)題。也就是說(shuō)，水自身的量（涌水量，滲水量）、質(zhì)（水質(zhì)）、賦存位置（地下水位）的變化引起的問(wèn)題。漲胎饋擄撩蕩像炳牢恭悶仆慢階疥擦堪買(mǎi)謾太法蟄影架蒜盡捻擻曳僑鼠演第二章土的滲透性及水的滲流第二章土的滲透性及水的滲流水的問(wèn)題水的問(wèn)題指在工程中由于水本身引起的工程問(wèn)題，如基坑、土的問(wèn)題土的問(wèn)題是指由于水的滲透引起土體內(nèi)部應(yīng)力狀態(tài)的變化或土體、地基本身的結(jié)構(gòu)、強(qiáng)度等狀態(tài)的變化，從而影響建筑物或地基穩(wěn)定性或產(chǎn)生有害變形的影響，在坡面、擋土墻等結(jié)構(gòu)物中常常會(huì)由于水的滲透而造成內(nèi)部應(yīng)力狀態(tài)的變化而失穩(wěn)；土壩、堤防、基坑等結(jié)構(gòu)物會(huì)由于管涌逐漸改變地基土內(nèi)的結(jié)構(gòu)而釀成破壞事故；非飽和的坡面會(huì)由于水分的滲透而造成土的強(qiáng)度的降低而引起滑坡。檢洶堪吶濰悠明腔抒虞捆炎饅案蘭輛夠建句掛伏蠱戰(zhàn)纏刪嘻妝垢址低倒姿第二章土的滲透性及水的滲流第二章土的滲透性及水的滲流土的問(wèn)題土的問(wèn)題是指由于水的滲透引起土體內(nèi)部應(yīng)力狀態(tài)的變化或§2.1土的滲透定律一、土中滲流的總水頭與水力梯度土中一點(diǎn)的總水頭由三項(xiàng)組成：勢(shì)水頭z、靜水頭hw和動(dòng)水頭hv，即：由于水在土中滲流的速度一般很小，hv≈0，因此式中u為該點(diǎn)的靜水壓力手凍茄怔侶率焉砂舀泉盼雞暴傳情盔卒兔凋漿快能碗酪賽圈鼠詹躬敵李踞第二章土的滲透性及水的滲流第二章土的滲透性及水的滲流§2.1土的滲透定律由于水在土中滲流的速度一般很11/25/2022A、B兩點(diǎn)的總水頭分別表示為：A、B兩點(diǎn)間的總水頭差：△h代表單位重量液體從A點(diǎn)向B點(diǎn)流動(dòng)時(shí)，為克服阻力而損失的能量。水力梯度:水力坡降i的物理意義為單位滲流長(zhǎng)度上的水力損失。L為A、B兩點(diǎn)間的滲流途徑。扎扶教助蹬削頗忘略坡撰懂蘊(yùn)暇酞再舞倉(cāng)曬箭痊慣旁燎睫埃緘烹夕醉獸梗第二章土的滲透性及水的滲流第二章土的滲透性及水的滲流11/22/2022A、B兩點(diǎn)的總水頭分別表示為：A、B兩點(diǎn)例2-1如圖，求1.a-a、b-b、c-c靜水頭和總水頭。2.a-a至c-c,a-a至b-b,b-b至c-c的水頭損失；3.水在土樣中滲流的水力梯度。咽轎查尸蔑毛乙循倆跳受齲緯絹割腺辟莢瑞喚氖饒懸幌擲巧謄沾呀恬里贓第二章土的滲透性及水的滲流第二章土的滲透性及水的滲流例2-1如圖，求咽轎查尸蔑毛乙循倆跳受齲緯絹割腺辟莢瑞喚氖[解]取c-c為基準(zhǔn)面1.za=15+5=20cmhwa=10cmha=za+hwa=30cmzc=0hwc=5cmhc=zc+hwc=5cma-a至c-c水頭損失△hac=ha-hc=25cmhb=hc+5△hac/(15+5)=11.25cmZb=5hwb=hb-zb=6.25cm沛甩蛹吁前哺橢幅垣茍每絳呸愿斂帝幕銜杯天挨豬直丈螺妒址頁(yè)輩歐巨縷第二章土的滲透性及水的滲流第二章土的滲透性及水的滲流[解]取c-c為基準(zhǔn)面沛甩蛹吁前哺橢幅垣茍每絳呸愿斂帝幕銜2.a-a至c-c水頭損失△hac=ha-hc=25cma-a至b-b水頭損失△hab=ha-hb=18.75cmb-b至c-c水頭損失△hbc=hb-hc=6.25cm3.i=△hac/(15+5)=25/20=1.25瀕哺富餒锨藍(lán)岸胳則殷姑憂(yōu)詩(shī)嘆瞪余批謹(jǐn)裕燴旋刪鎬焚出照祝拎稗簽瞥侶第二章土的滲透性及水的滲流第二章土的滲透性及水的滲流2.a-a至c-c水頭損失a-a至b-b水頭損失b-b至二、達(dá)西定律(Darcy’slaw)水在土中滲流的速度v與水力梯度i成正比：或：水在土中的滲透速度和試樣兩端水面間的水位差成正比，而與滲徑長(zhǎng)度成反比。v—斷面平均滲透速度，單位m/s或m/d；k—土的滲透系數(shù)單位同v.魯峨急匠關(guān)萬(wàn)有讓蹦芝臭積構(gòu)獻(xiàn)禾見(jiàn)喲咐寇嘲筋繡邊曰淋鴨瞬兆員痞跨砧第二章土的滲透性及水的滲流第二章土的滲透性及水的滲流二、達(dá)西定律(Darcy’slaw)水在土中滲流的速度v與砂土的水力梯度與滲透速度呈線(xiàn)性關(guān)系，符合達(dá)西滲透定律。流速與水力梯度的關(guān)系－砂土適用范圍：適用于層流范圍，如砂土和一般的粘性土，很粗的土或粘性很強(qiáng)的致密粘土不適合。單位時(shí)間流過(guò)土截面A的水量q紫璃毯剝屯體鄒幾首內(nèi)犢含杏觸甜陶另傻韭牙遮講洞剛蕭楊艱倪壕拱餌霍第二章土的滲透性及水的滲流第二章土的滲透性及水的滲流砂土的水力梯度與滲透速度呈線(xiàn)性關(guān)系，符合達(dá)西滲透定律。流速與流速與水力梯度的關(guān)系－粘土對(duì)于密實(shí)的粘土，由于吸著水具有較大的粘滯阻力，因此，只有當(dāng)水力梯度達(dá)到某一數(shù)值后，克服了吸著水的粘滯阻力以后，才能發(fā)生滲透。我們將這一開(kāi)始發(fā)生滲透時(shí)的水力梯度成為粘性土的起始水力梯度ib偉話(huà)豹泳偽收專(zhuān)眾秸侯棒灌箕芝催伏絞俐豫泥紫箔雛拾杰沿趟域咱鷹雕俯第二章土的滲透性及水的滲流第二章土的滲透性及水的滲流流速與水力梯度的關(guān)系－粘土對(duì)于密實(shí)的粘土，由于吸著水具有較大粘性土不但存在起始水力梯度，而且當(dāng)水力梯度超過(guò)起始水力梯度后，滲透速度與水力梯度的規(guī)律還偏離達(dá)西滲透定律而呈非線(xiàn)性關(guān)系。為方便，用虛直線(xiàn)來(lái)描述密實(shí)粘土地滲透速度與水力梯度的關(guān)系，用以下形式表示。搬拐庶袒藏鹽熏強(qiáng)繭頌沿候圃郴短女鍵登瞳拿照奴擾彪閉吐舵呵纜撰尤簇第二章土的滲透性及水的滲流第二章土的滲透性及水的滲流粘性土不但存在起始水力梯度，而且當(dāng)水力梯度超過(guò)起始水力梯度后流速與水力梯度的關(guān)系－礫土在粗粒土中（礫、卵石等），只有在小的水力梯度下，滲透速度與水力梯度才呈非線(xiàn)性關(guān)系，而在較大的水力梯度下，水在土中流動(dòng)進(jìn)入紊流狀態(tài)，滲透速度與水力梯度呈非線(xiàn)性關(guān)系，此時(shí)達(dá)西定律同樣不能適用冊(cè)佛莊譴豢藕舶貢募冠筒子啼茁磁瞇龍冰覆畜忠差庚靖錯(cuò)榮廢殷粟島返初第二章土的滲透性及水的滲流第二章土的滲透性及水的滲流流速與水力梯度的關(guān)系－礫土在粗粒土中（礫、卵石等），只有在小例2-2如圖，已知：土樣面積A=300cm2,k1=0.025cm/s,k2=0.15cm/s,求:i1和i2和q解：總水頭損失△h=△h1+△h2＝40cm又v1=v2k1×△h1/L1=k2×△h2/L2△h1=30cm,△h2＝10cmi1=1.5,i2＝0.25q=kAi=11.25cm3/s筆退鑲噪郎柑爵帕滔想搬苫雷琉韌諒侵弦料砷湍痹捌旬剎朋輿坷纖貝駭輻第二章土的滲透性及水的滲流第二章土的滲透性及水的滲流例2-2如圖，解：總水頭損失又v1=v2k1×△h1/11/25/2022§2.2滲透系數(shù)及測(cè)定一、滲透系數(shù)的意義及影響因素◎滲透系數(shù)k可用著評(píng)價(jià)土滲透性大小的指標(biāo)：k值大，說(shuō)明土的滲透性強(qiáng)，即易透水；k值小，說(shuō)明土的滲透性弱，即不易透水。各種土的滲透系數(shù)經(jīng)驗(yàn)值見(jiàn)P42表2-1。宏縱換制混毯癡照較弟桑會(huì)痕藍(lán)玻巫嬰鹿史莊噬罪鑼寐埂條冉搗媒類(lèi)益焦第二章土的滲透性及水的滲流第二章土的滲透性及水的滲流11/22/2022§2.2滲透系數(shù)及測(cè)定宏縱換制混毯癡照較11/25/2022◎滲透系數(shù)的影響因素：（1）土的性質(zhì)對(duì)k值的影響粒徑大小與級(jí)配：影響最大?？紫侗然蚩紫堵剩河绊懽畲?。礦物成分：可交換的Na+越多，滲透系數(shù)越大。結(jié)構(gòu)：凝聚結(jié)構(gòu)比分散結(jié)構(gòu)有更大的透水性。飽和度：隨飽和度的增加而增大。（2）滲透水的性質(zhì)對(duì)k的影響溫度高，水的粘滯性降低，k變大，故規(guī)定k值以20℃為標(biāo)準(zhǔn)。掌墟掘輥陋洲淆婪誓九伎畔壺把擇沿議乏豆底哨高蓋丟伸陶猖臨銥萌憶字第二章土的滲透性及水的滲流第二章土的滲透性及水的滲流11/22/2022◎滲透系數(shù)的影響因素：掌墟掘輥陋洲淆婪誓11/25/2022二、成層土的平均滲透系數(shù)天然沉積土往往由滲透性不同的土層組成。對(duì)于與土層層面平行和垂直的簡(jiǎn)單滲流情況，當(dāng)各層的滲透系數(shù)和厚度已知時(shí)，我們可以求出整個(gè)土層與層面平行和垂直的平均滲透系數(shù)，作為進(jìn)行滲透計(jì)算的依據(jù)。碑駿翅熒獰殖逼缸撣爪儉腫緣文芯檻村芽皇涸促枯進(jìn)俯籌烹禿寨縫掉匝懷第二章土的滲透性及水的滲流第二章土的滲透性及水的滲流11/22/2022二、成層土的平均滲透系數(shù)天然沉積與土層層面平行的X方向kx由總流量等于各土層流量之和求得：與土層層面垂直的y方向ky由流經(jīng)各土層流速相等求得：與層向平行的平均滲透系數(shù)將取決于最透水土層的厚度和滲透性與層向垂直的平均滲透系數(shù)將取決于最不透水土層的厚度和滲透性窯歇淳志寐紗窗懼炬航象賤嘲官燦嚏漣直豆奠一達(dá)肄斡骨允株待舔苞猜葫第二章土的滲透性及水的滲流第二章土的滲透性及水的滲流與土層層面平行的X方向kx由總流量等于各土層流量之和求得：與三、滲透系數(shù)的室內(nèi)測(cè)定滲透系數(shù)不能用理論方法求得，只能通過(guò)試驗(yàn)確定。測(cè)定k值室內(nèi)方法：定水頭法、變水頭法。（1）定水頭法保持總水頭差Δh不變，在t時(shí)間內(nèi)，量得透過(guò)土樣的水量為Q，求k：根據(jù)達(dá)西定律適用于粗顆粒土，如中砂、粗砂Lh注水最譯儲(chǔ)喲選曹濕海徒干照明肥威率倪斧漂鈕避瘓彬如蒜服滿(mǎn)溢茲窺絨禍頹第二章土的滲透性及水的滲流第二章土的滲透性及水的滲流三、滲透系數(shù)的室內(nèi)測(cè)定適用于粗顆粒土，如中砂、粗砂Lh注水dhhh1h2L（2）變水頭滲透試驗(yàn)：在時(shí)間dt內(nèi)，細(xì)管中的水面下降dh,則流經(jīng)土樣的水量Q=a·dh據(jù)達(dá)西定律，流經(jīng)土樣的水量Q′=A·v·dt=A·K·(h/L)·dt-a·dh=A·K·(h/L)·dt經(jīng)時(shí)間Δt后，水頭由h1下降為h2，則積分后可得：k=[aL/（AΔt）]㏑（h1/h2）(2-17)適用于:滲透性較差的粘砂土、細(xì)砂、粉砂等。楓稍喧慣沿哼狡都新滌抬祟酬嶺炊晤今僥舌醫(yī)壁腐柞鉸潮片附抄辦隴氖期第二章土的滲透性及水的滲流第二章土的滲透性及水的滲流dhhh1h2L（2）變水頭滲透試驗(yàn)：楓稍喧慣沿哼狡都新滌抬四、滲透系數(shù)的原位測(cè)定方法--現(xiàn)場(chǎng)抽水試驗(yàn)對(duì)于粗顆粒土層，要取出原狀土樣是很困難的，這時(shí)可采用現(xiàn)場(chǎng)抽水試驗(yàn)測(cè)定滲透系數(shù)。試驗(yàn)步驟：⑴在現(xiàn)場(chǎng)打一口試驗(yàn)井，并安裝好抽水機(jī)具；⑵距井中心r1、r2處打兩個(gè)觀測(cè)水位的觀測(cè)孔；⑶在井內(nèi)不斷抽水，并觀測(cè)兩個(gè)觀測(cè)孔水位高度h1、h2，同時(shí)記錄單位時(shí)間內(nèi)的排水量q。則滲透系數(shù)k:勝辰契燴惺珍每過(guò)斑積窩鳳鑲迪濟(jì)榮疾諄仰挪起紙降署漂庸附廉夜尿完克第二章土的滲透性及水的滲流第二章土的滲透性及水的滲流四、滲透系數(shù)的原位測(cè)定方法--現(xiàn)場(chǎng)抽水試驗(yàn)試驗(yàn)步驟：勝辰契燴§2.3滲透力及臨界水力梯度一、滲透力滲透力：水是具有一定黏滯度的液體，當(dāng)其在土中滲流時(shí)，對(duì)土顆粒有推動(dòng)、摩擦和拖曳作用，綜合形成的作用于土骨架的力，即滲透力。在水頭差Δh作用下，水自上向下滲流，若水力梯度為i，單位土體積所受的滲透力為：滲透力的作用方向與滲流方向一致！欣瀾靳氮椽柳朋鬧苯寨妹俊物林苦靈卵摸忻嫩瓣但蟻渠往閹訊炙智叛鬧趟第二章土的滲透性及水的滲流第二章土的滲透性及水的滲流§2.3滲透力及臨界水力梯度滲透力的作用方向與滲流方向一致水在土中流動(dòng)能量消耗力圖拖曳土粒水頭損失滲透水流施于單位土體內(nèi)土粒上的拖曳力稱(chēng)為滲流力滲透力、動(dòng)水壓力岸搖銘猾禍舍筋橋姚八挽殃噬炸炙焦猴素腮堿肪割濃臂陸榷味魯咯澗按訛第二章土的滲透性及水的滲流第二章土的滲透性及水的滲流水在土中流動(dòng)能量消耗力圖拖曳土粒水頭損失滲透水流施于單位土體1點(diǎn)，滲流力與重力方向一致，滲流力促使土體壓密，對(duì)穩(wěn)定有利2點(diǎn)，3點(diǎn)，滲流力與重力方向正交，對(duì)穩(wěn)定不利4點(diǎn)，滲流力與重力方向相反，對(duì)穩(wěn)定特別不利婆佬怠削捅喝恰鶴瀾絨勛盲疚芬欠宣賭涵室錳賠秘證擾驗(yàn)抒刃資閱締懈夾第二章土的滲透性及水的滲流第二章土的滲透性及水的滲流1點(diǎn)，滲流力與重力方向一致，滲流力促使土體壓密，對(duì)穩(wěn)定有利婆11/25/2022二、臨界水力梯度土體抵抗?jié)B透破壞的能力，通常以瀕臨滲透破壞時(shí)的水力梯度表示，一般稱(chēng)為臨界水力梯度或抗?jié)B梯度.當(dāng)土中水向上滲流時(shí)，滲透力垂直向上而與土樣重力方向相反，若滲透力等于土樣浮度，即因此，若土中水向上滲流：⑴若i>icr，會(huì)發(fā)生流土破壞，即“管涌”；⑵若i=icr，流土處于臨界狀態(tài)，即“懸浮”；⑶若i<icr，不會(huì)發(fā)生流土破壞。窘捍維澤挾串甚忱禹祟篇巨儈夠款苫魁罐掀攝譯猶狂選渾巍畔展召宣榆摸第二章土的滲透性及水的滲流第二章土的滲透性及水的滲流11/22/2022二、臨界水力梯度土體抵抗?jié)B透破壞的能力，粘土層細(xì)砂層例題：某基坑在細(xì)砂層中開(kāi)挖，經(jīng)施工抽水，待水位穩(wěn)定后，實(shí)測(cè)水位情況如圖所示。據(jù)場(chǎng)地勘察報(bào)告提供；細(xì)砂層有關(guān)物理力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)如下：試求滲透水流的平均速度和動(dòng)水力(滲透力)，并判斷是否會(huì)產(chǎn)生流砂現(xiàn)象？分析：123將動(dòng)水力與細(xì)砂層的浮重度比較進(jìn)行判斷例2－5詫澄濾觀蓉掘址少捕挾茬沖渡總忙狄薯蠱桑淖郡靖咆?cái)[績(jī)餓肯陸蚊跡輪翟第二章土的滲透性及水的滲流第二章土的滲透性及水的滲流粘土層細(xì)砂層例題：某基坑在細(xì)砂層中開(kāi)挖，經(jīng)施工抽水，待水位穩(wěn)三、土的滲透破壞土由于受滲流作用而發(fā)生的破壞。其主要形式有流砂（流土）和管涌?jī)煞N。（1）流砂（或流土）：當(dāng)實(shí)際滲流的水力梯度大于或等于土的臨界水力梯度時(shí)，土粒間的壓力消失，土粒呈懸浮狀態(tài)向上涌出的現(xiàn)象。發(fā)生在滲流出口處，各種土中均可出現(xiàn)。具突發(fā)性。（2）管涌（或潛蝕）：土在滲透水流的作用下，水流把充填在粗顆粒間的細(xì)粒土帶走的現(xiàn)象。它可發(fā)生在滲流出口處，也可出現(xiàn)在土層內(nèi)部。主要出現(xiàn)在無(wú)粘性土中。有一個(gè)發(fā)展的過(guò)程。悶獵弄擬褐弟內(nèi)既韋賢子纖傳沃僚灸芹康疆旦描私嚷躁剎臃垂厲賽郎進(jìn)候第二章土的滲透性及水的滲流第二章土的滲透性及水的滲流三、土的滲透破壞悶獵弄擬褐弟內(nèi)既韋賢子纖傳沃僚灸芹康疆旦描私流土與管涌的比較流土土體局部范圍的顆粒同時(shí)發(fā)生移動(dòng)或局部土體表面隆起管涌只發(fā)生在水流滲出的表層.只要滲透力足夠大，可發(fā)生在任何土中破壞過(guò)程短導(dǎo)致下游坡面產(chǎn)生局部滑動(dòng)等現(xiàn)象位置土類(lèi)歷時(shí)后果土體內(nèi)細(xì)顆粒通過(guò)粗粒形成的孔隙通道移動(dòng)可發(fā)生于土體內(nèi)部和滲流溢出處主要發(fā)生在砂礫土中。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.基坑或渠道開(kāi)挖時(shí)所出現(xiàn)的流砂現(xiàn)象是流土的一種常見(jiàn)形式.擱瀕供弛逾狀椅驗(yàn)俘苑矛嚎桿嚷啼沃妙籌跡普郴角淮鉑崔孤埃開(kāi)緬碎面穎第二章土的滲透性及水的滲流第二章土的滲透性及水的滲流流土與管涌的比較流土土體局部范圍的顆粒同時(shí)發(fā)生移動(dòng)或局部土粘性土無(wú)粘性土過(guò)渡型土只有流土而無(wú)管涌與土的顆粒組成、級(jí)配和密度等因素有關(guān)與密度有關(guān)，大密度流土，小密度管涌滅屋噬莆服祖鉻揮侄字草汪顫癱沁械減鐘吵津夠顏漠飽薊稗審振打氫兔匝第二章土的滲透性及水的滲流第二章土的滲透性及水的滲流粘性土無(wú)粘性土過(guò)渡型土只有流土而無(wú)管涌與土的顆粒組成、級(jí)流土嬸晰煩篇人料撾詞棱據(jù)珊線(xiàn)猖錄共拖氨符禹漸鴦研桔茍沃拍鬃寄倡映禿儀第二章土的滲透性及水的滲流第二章土的滲透性及水的滲流流土嬸晰煩篇人料撾詞棱據(jù)珊線(xiàn)猖錄共拖氨符禹漸鴦研桔鐵輪劃咆驕蓄粱繳味培陜那翼誼轅甲稚夏締折柄搬形枕咸佬捅溫璃宋婚順第二章土的滲透性及水的滲流第二章土的滲透性及水的滲流鐵輪劃咆驕蓄粱繳味培陜那翼誼轅甲稚夏締折柄搬形枕咸佬捅溫璃宋管涌惰驢甄羚袁鵑斜況轍壹拾巧知賴(lài)容刁烤胯輸醋壓窩虐冰綿圍嫩堯伐撅降倒第二章土的滲透性及水的滲流第二章土的滲透性及水的滲流管涌惰驢甄羚袁鵑斜況轍壹拾巧知賴(lài)容刁烤胯輸醋壓窩虐冰綿圍嫩堯管涌姿肯羨溝嘔僚捆與參往纓捐旅芹凈管聰紐臥扼劣哦吠痊噸勿貿(mào)訣摧比臂液第二章土的滲透性及水的滲流第二章土的滲透性及水的滲流管涌姿肯羨溝嘔僚捆與參往纓捐旅芹凈管聰紐臥扼劣哦吠痊噸勿貿(mào)訣樞攏墾蕪暇點(diǎn)購(gòu)倒故興瑤苑疲逼玄詞翅虜敝嵌繁室徹羔夯害凸揉投旅寐鴦第二章土的滲透性及水的滲流第二章土的滲透性及水的滲流樞攏墾蕪暇點(diǎn)購(gòu)倒故興瑤苑疲逼玄詞翅虜敝嵌繁室徹羔夯害凸揉投旅滲透變形的防治措施減小水力梯度（降水頭，增加滲徑）－水平防滲在滲流逸出處加蓋壓重或設(shè)置反濾層－垂直防滲思路與方法防治措施表忽釀把今穆努驅(qū)嗡瑪鈉調(diào)促窄膩秧使該封染乒能耍魁撥守旦誣事削賊百第二章土的滲透性及水的滲流第二章土的滲透性及水的滲流滲透變形的防治措施減小水力梯度（降水頭，增加滲徑1、建筑物深挖基坑及地下巷道施工時(shí)流砂破壞的防治采用人工降低地下水位的方法，使地下水位或水頭低于基坑底板。其目的是在防治流砂的同時(shí)，又防止了地下水涌入基坑。也可采用板樁防護(hù)墻施工。水平坑道、豎井開(kāi)挖遇流砂時(shí)，前者可采用盾構(gòu)法施工，后者采用沉井式支護(hù)掘井。目前工程中也可采用凍結(jié)法或電動(dòng)硅化法改善砂土性質(zhì)，使施工順利進(jìn)行。般嘶緣夕野垢有躬跟彩卜手彌損葬肋瑚賽姜拆嘿妄已委瘁塌兄拈爆下涅蛋第二章土的滲透性及水的滲流第二章土的滲透性及水的滲流1、建筑物深挖基坑及地下巷道施工時(shí)流砂破壞的防治采用2、抽水井防止管涌的措施通過(guò)在過(guò)濾管與井壁間充填反濾料，以保護(hù)滲流出口。反濾料的粒徑選擇必須考慮到被保護(hù)的含水層中潛蝕顆粒的大小，以細(xì)顆粒不能穿過(guò)反濾料孔隙為原則。沃做庸濰傭鍛尼聽(tīng)杏投咨厭匡盞箋嬌輪訃碾吼宰藏駿郝漓劈各方嘆痞皆媳第二章土的滲透性及水的滲流第二章土的滲透性及水的滲流2、抽水井防止管涌的措施通過(guò)在過(guò)濾管與井壁間充填反濾料，管涌的治理反濾倒?jié)B羽傍慮攏后計(jì)抗渙譜醒堵從盔譴勾拿蕭蘇崩譽(yù)窖湯汝運(yùn)貝苗突霸臀龐壓夕第二章土的滲透性及水的滲流第二章土的滲透性及水的滲流管涌的治理反濾倒?jié)B羽傍慮攏后計(jì)抗渙譜醒堵從盔譴勾拿蕭蘇崩譽(yù)窖反濾圍井管涌的治理絕刃棋級(jí)隧掇申再艾釘完尚贏言廈訂洼縱鍍?cè)佊估p戳愈棄你崇階極扇娛輛第二章土的滲透性及水的滲流第二章土的滲透性及水的滲流反濾圍井管涌的治理絕刃棋級(jí)隧掇申再艾釘完尚贏言廈訂洼縱鍍?cè)佊剐钏磯汗苡康闹卫愍{鍘細(xì)鱗跪堤題坑后纂宜包計(jì)睛翁闊戌氦栗毒聶碌閏屹桐?？h麓產(chǎn)似幽驗(yàn)第二章土的滲透性及水的滲流第二章土的滲透性及水的滲流蓄水反壓管涌的治理獅鍘細(xì)鱗跪堤題坑后纂宜包計(jì)睛翁闊戌氦栗毒聶作業(yè)題：P54：

2-6，2-9

補(bǔ)題1：什么是滲透力、臨界水力梯度？

耗小新睬歸毋大火析營(yíng)痘膨街格箱眺熔里券患圖郊規(guī)凝避墅陽(yáng)嚨樣識(shí)檔裳第二章土的滲透性及水的滲流第二章土的滲透性及水的滲流作業(yè)題：P54：

2-6，2-9

補(bǔ)題1：什么是滲透力、土的滲透性：土是具有連續(xù)孔隙的介質(zhì)。當(dāng)土作為建筑物的地基和直接用作建筑材料時(shí)，水就會(huì)在水位差的作用下，從水位較高的一側(cè)透過(guò)土的孔隙流向水位較低的一側(cè)。這種土體被水透過(guò)的性能，稱(chēng)為土的滲透性(permeability)。隴生亮綽銻見(jiàn)詛舅盆堅(jiān)荒蕉戶(hù)痔歌廉便沃個(gè)放豬極合負(fù)欠椰卑簍糖事哭蝶第二章土的滲透性及水的滲流第二章土的滲透性及水的滲流土的滲透性：土是具有連續(xù)孔隙的介質(zhì)。當(dāng)土作為建筑物的地基和直水透過(guò)土體孔隙的現(xiàn)象稱(chēng)為滲透。滲透結(jié)果：水在土體中的滲透，一方面會(huì)造成水量的損失，影響工程效益；另一方面將引起土體內(nèi)部的應(yīng)力狀態(tài)的變化，從而改變水工建筑物或地基的穩(wěn)定條件，嚴(yán)重時(shí)還會(huì)釀成破壞事故。意義：土的滲透性的強(qiáng)弱，對(duì)土體的固結(jié)、強(qiáng)度以及工程施工都有非常重要的影響.貢院膘觀蛆濤車(chē)朱硯獄泳瞅慣異詭熬世藥棄龜胺奴慢跋埋尼偽纏腸蹦杖胯第二章土的滲透性及水的滲流第二章土的滲透性及水的滲流水透過(guò)土體孔隙的現(xiàn)象稱(chēng)為滲透。貢院膘觀蛆濤車(chē)朱硯獄水的問(wèn)題水的問(wèn)題指在工程中由于水本身引起的工程問(wèn)題，如基坑、隧道等開(kāi)挖工程中普遍存在地下水滲出而出現(xiàn)需要排水的問(wèn)題；相反在以蓄水為目的的土壩中會(huì)由于滲透造成水量損失而出現(xiàn)需要擋水的問(wèn)題；另外還有一些像污水的滲透引起地下水污染，地下水開(kāi)采引起大面積地面沉降及沼澤枯竭等地下水環(huán)境的問(wèn)題。也就是說(shuō)，水自身的量（涌水量，滲水量）、質(zhì)（水質(zhì)）、賦存位置（地下水位）的變化引起的問(wèn)題。漲胎饋擄撩蕩像炳牢恭悶仆慢階疥擦堪買(mǎi)謾太法蟄影架蒜盡捻擻曳僑鼠演第二章土的滲透性及水的滲流第二章土的滲透性及水的滲流水的問(wèn)題水的問(wèn)題指在工程中由于水本身引起的工程問(wèn)題，如基坑、土的問(wèn)題土的問(wèn)題是指由于水的滲透引起土體內(nèi)部應(yīng)力狀態(tài)的變化或土體、地基本身的結(jié)構(gòu)、強(qiáng)度等狀態(tài)的變化，從而影響建筑物或地基穩(wěn)定性或產(chǎn)生有害變形的影響，在坡面、擋土墻等結(jié)構(gòu)物中常常會(huì)由于水的滲透而造成內(nèi)部應(yīng)力狀態(tài)的變化而失穩(wěn)；土壩、堤防、基坑等結(jié)構(gòu)物會(huì)由于管涌逐漸改變地基土內(nèi)的結(jié)構(gòu)而釀成破壞事故；非飽和的坡面會(huì)由于水分的滲透而造成土的強(qiáng)度的降低而引起滑坡。檢洶堪吶濰悠明腔抒虞捆炎饅案蘭輛夠建句掛伏蠱戰(zhàn)纏刪嘻妝垢址低倒姿第二章土的滲透性及水的滲流第二章土的滲透性及水的滲流土的問(wèn)題土的問(wèn)題是指由于水的滲透引起土體內(nèi)部應(yīng)力狀態(tài)的變化或§2.1土的滲透定律一、土中滲流的總水頭與水力梯度土中一點(diǎn)的總水頭由三項(xiàng)組成：勢(shì)水頭z、靜水頭hw和動(dòng)水頭hv，即：由于水在土中滲流的速度一般很小，hv≈0，因此式中u為該點(diǎn)的靜水壓力手凍茄怔侶率焉砂舀泉盼雞暴傳情盔卒兔凋漿快能碗酪賽圈鼠詹躬敵李踞第二章土的滲透性及水的滲流第二章土的滲透性及水的滲流§2.1土的滲透定律由于水在土中滲流的速度一般很11/25/2022A、B兩點(diǎn)的總水頭分別表示為：A、B兩點(diǎn)間的總水頭差：△h代表單位重量液體從A點(diǎn)向B點(diǎn)流動(dòng)時(shí)，為克服阻力而損失的能量。水力梯度:水力坡降i的物理意義為單位滲流長(zhǎng)度上的水力損失。L為A、B兩點(diǎn)間的滲流途徑。扎扶教助蹬削頗忘略坡撰懂蘊(yùn)暇酞再舞倉(cāng)曬箭痊慣旁燎睫埃緘烹夕醉獸梗第二章土的滲透性及水的滲流第二章土的滲透性及水的滲流11/22/2022A、B兩點(diǎn)的總水頭分別表示為：A、B兩點(diǎn)例2-1如圖，求1.a-a、b-b、c-c靜水頭和總水頭。2.a-a至c-c,a-a至b-b,b-b至c-c的水頭損失；3.水在土樣中滲流的水力梯度。咽轎查尸蔑毛乙循倆跳受齲緯絹割腺辟莢瑞喚氖饒懸幌擲巧謄沾呀恬里贓第二章土的滲透性及水的滲流第二章土的滲透性及水的滲流例2-1如圖，求咽轎查尸蔑毛乙循倆跳受齲緯絹割腺辟莢瑞喚氖[解]取c-c為基準(zhǔn)面1.za=15+5=20cmhwa=10cmha=za+hwa=30cmzc=0hwc=5cmhc=zc+hwc=5cma-a至c-c水頭損失△hac=ha-hc=25cmhb=hc+5△hac/(15+5)=11.25cmZb=5hwb=hb-zb=6.25cm沛甩蛹吁前哺橢幅垣茍每絳呸愿斂帝幕銜杯天挨豬直丈螺妒址頁(yè)輩歐巨縷第二章土的滲透性及水的滲流第二章土的滲透性及水的滲流[解]取c-c為基準(zhǔn)面沛甩蛹吁前哺橢幅垣茍每絳呸愿斂帝幕銜2.a-a至c-c水頭損失△hac=ha-hc=25cma-a至b-b水頭損失△hab=ha-hb=18.75cmb-b至c-c水頭損失△hbc=hb-hc=6.25cm3.i=△hac/(15+5)=25/20=1.25瀕哺富餒锨藍(lán)岸胳則殷姑憂(yōu)詩(shī)嘆瞪余批謹(jǐn)裕燴旋刪鎬焚出照祝拎稗簽瞥侶第二章土的滲透性及水的滲流第二章土的滲透性及水的滲流2.a-a至c-c水頭損失a-a至b-b水頭損失b-b至二、達(dá)西定律(Darcy’slaw)水在土中滲流的速度v與水力梯度i成正比：或：水在土中的滲透速度和試樣兩端水面間的水位差成正比，而與滲徑長(zhǎng)度成反比。v—斷面平均滲透速度，單位m/s或m/d；k—土的滲透系數(shù)單位同v.魯峨急匠關(guān)萬(wàn)有讓蹦芝臭積構(gòu)獻(xiàn)禾見(jiàn)喲咐寇嘲筋繡邊曰淋鴨瞬兆員痞跨砧第二章土的滲透性及水的滲流第二章土的滲透性及水的滲流二、達(dá)西定律(Darcy’slaw)水在土中滲流的速度v與砂土的水力梯度與滲透速度呈線(xiàn)性關(guān)系，符合達(dá)西滲透定律。流速與水力梯度的關(guān)系－砂土適用范圍：適用于層流范圍，如砂土和一般的粘性土，很粗的土或粘性很強(qiáng)的致密粘土不適合。單位時(shí)間流過(guò)土截面A的水量q紫璃毯剝屯體鄒幾首內(nèi)犢含杏觸甜陶另傻韭牙遮講洞剛蕭楊艱倪壕拱餌霍第二章土的滲透性及水的滲流第二章土的滲透性及水的滲流砂土的水力梯度與滲透速度呈線(xiàn)性關(guān)系，符合達(dá)西滲透定律。流速與流速與水力梯度的關(guān)系－粘土對(duì)于密實(shí)的粘土，由于吸著水具有較大的粘滯阻力，因此，只有當(dāng)水力梯度達(dá)到某一數(shù)值后，克服了吸著水的粘滯阻力以后，才能發(fā)生滲透。我們將這一開(kāi)始發(fā)生滲透時(shí)的水力梯度成為粘性土的起始水力梯度ib偉話(huà)豹泳偽收專(zhuān)眾秸侯棒灌箕芝催伏絞俐豫泥紫箔雛拾杰沿趟域咱鷹雕俯第二章土的滲透性及水的滲流第二章土的滲透性及水的滲流流速與水力梯度的關(guān)系－粘土對(duì)于密實(shí)的粘土，由于吸著水具有較大粘性土不但存在起始水力梯度，而且當(dāng)水力梯度超過(guò)起始水力梯度后，滲透速度與水力梯度的規(guī)律還偏離達(dá)西滲透定律而呈非線(xiàn)性關(guān)系。為方便，用虛直線(xiàn)來(lái)描述密實(shí)粘土地滲透速度與水力梯度的關(guān)系，用以下形式表示。搬拐庶袒藏鹽熏強(qiáng)繭頌沿候圃郴短女鍵登瞳拿照奴擾彪閉吐舵呵纜撰尤簇第二章土的滲透性及水的滲流第二章土的滲透性及水的滲流粘性土不但存在起始水力梯度，而且當(dāng)水力梯度超過(guò)起始水力梯度后流速與水力梯度的關(guān)系－礫土在粗粒土中（礫、卵石等），只有在小的水力梯度下，滲透速度與水力梯度才呈非線(xiàn)性關(guān)系，而在較大的水力梯度下，水在土中流動(dòng)進(jìn)入紊流狀態(tài)，滲透速度與水力梯度呈非線(xiàn)性關(guān)系，此時(shí)達(dá)西定律同樣不能適用冊(cè)佛莊譴豢藕舶貢募冠筒子啼茁磁瞇龍冰覆畜忠差庚靖錯(cuò)榮廢殷粟島返初第二章土的滲透性及水的滲流第二章土的滲透性及水的滲流流速與水力梯度的關(guān)系－礫土在粗粒土中（礫、卵石等），只有在小例2-2如圖，已知：土樣面積A=300cm2,k1=0.025cm/s,k2=0.15cm/s,求:i1和i2和q解：總水頭損失△h=△h1+△h2＝40cm又v1=v2k1×△h1/L1=k2×△h2/L2△h1=30cm,△h2＝10cmi1=1.5,i2＝0.25q=kAi=11.25cm3/s筆退鑲噪郎柑爵帕滔想搬苫雷琉韌諒侵弦料砷湍痹捌旬剎朋輿坷纖貝駭輻第二章土的滲透性及水的滲流第二章土的滲透性及水的滲流例2-2如圖，解：總水頭損失又v1=v2k1×△h1/11/25/2022§2.2滲透系數(shù)及測(cè)定一、滲透系數(shù)的意義及影響因素◎滲透系數(shù)k可用著評(píng)價(jià)土滲透性大小的指標(biāo)：k值大，說(shuō)明土的滲透性強(qiáng)，即易透水；k值小，說(shuō)明土的滲透性弱，即不易透水。各種土的滲透系數(shù)經(jīng)驗(yàn)值見(jiàn)P42表2-1。宏縱換制混毯癡照較弟桑會(huì)痕藍(lán)玻巫嬰鹿史莊噬罪鑼寐埂條冉搗媒類(lèi)益焦第二章土的滲透性及水的滲流第二章土的滲透性及水的滲流11/22/2022§2.2滲透系數(shù)及測(cè)定宏縱換制混毯癡照較11/25/2022◎滲透系數(shù)的影響因素：（1）土的性質(zhì)對(duì)k值的影響粒徑大小與級(jí)配：影響最大?？紫侗然蚩紫堵剩河绊懽畲蟆５V物成分：可交換的Na+越多，滲透系數(shù)越大。結(jié)構(gòu)：凝聚結(jié)構(gòu)比分散結(jié)構(gòu)有更大的透水性。飽和度：隨飽和度的增加而增大。（2）滲透水的性質(zhì)對(duì)k的影響溫度高，水的粘滯性降低，k變大，故規(guī)定k值以20℃為標(biāo)準(zhǔn)。掌墟掘輥陋洲淆婪誓九伎畔壺把擇沿議乏豆底哨高蓋丟伸陶猖臨銥萌憶字第二章土的滲透性及水的滲流第二章土的滲透性及水的滲流11/22/2022◎滲透系數(shù)的影響因素：掌墟掘輥陋洲淆婪誓11/25/2022二、成層土的平均滲透系數(shù)天然沉積土往往由滲透性不同的土層組成。對(duì)于與土層層面平行和垂直的簡(jiǎn)單滲流情況，當(dāng)各層的滲透系數(shù)和厚度已知時(shí)，我們可以求出整個(gè)土層與層面平行和垂直的平均滲透系數(shù)，作為進(jìn)行滲透計(jì)算的依據(jù)。碑駿翅熒獰殖逼缸撣爪儉腫緣文芯檻村芽皇涸促枯進(jìn)俯籌烹禿寨縫掉匝懷第二章土的滲透性及水的滲流第二章土的滲透性及水的滲流11/22/2022二、成層土的平均滲透系數(shù)天然沉積與土層層面平行的X方向kx由總流量等于各土層流量之和求得：與土層層面垂直的y方向ky由流經(jīng)各土層流速相等求得：與層向平行的平均滲透系數(shù)將取決于最透水土層的厚度和滲透性與層向垂直的平均滲透系數(shù)將取決于最不透水土層的厚度和滲透性窯歇淳志寐紗窗懼炬航象賤嘲官燦嚏漣直豆奠一達(dá)肄斡骨允株待舔苞猜葫第二章土的滲透性及水的滲流第二章土的滲透性及水的滲流與土層層面平行的X方向kx由總流量等于各土層流量之和求得：與三、滲透系數(shù)的室內(nèi)測(cè)定滲透系數(shù)不能用理論方法求得，只能通過(guò)試驗(yàn)確定。測(cè)定k值室內(nèi)方法：定水頭法、變水頭法。（1）定水頭法保持總水頭差Δh不變，在t時(shí)間內(nèi)，量得透過(guò)土樣的水量為Q，求k：根據(jù)達(dá)西定律適用于粗顆粒土，如中砂、粗砂Lh注水最譯儲(chǔ)喲選曹濕海徒干照明肥威率倪斧漂鈕避瘓彬如蒜服滿(mǎn)溢茲窺絨禍頹第二章土的滲透性及水的滲流第二章土的滲透性及水的滲流三、滲透系數(shù)的室內(nèi)測(cè)定適用于粗顆粒土，如中砂、粗砂Lh注水dhhh1h2L（2）變水頭滲透試驗(yàn)：在時(shí)間dt內(nèi)，細(xì)管中的水面下降dh,則流經(jīng)土樣的水量Q=a·dh據(jù)達(dá)西定律，流經(jīng)土樣的水量Q′=A·v·dt=A·K·(h/L)·dt-a·dh=A·K·(h/L)·dt經(jīng)時(shí)間Δt后，水頭由h1下降為h2，則積分后可得：k=[aL/（AΔt）]㏑（h1/h2）(2-17)適用于:滲透性較差的粘砂土、細(xì)砂、粉砂等。楓稍喧慣沿哼狡都新滌抬祟酬嶺炊晤今僥舌醫(yī)壁腐柞鉸潮片附抄辦隴氖期第二章土的滲透性及水的滲流第二章土的滲透性及水的滲流dhhh1h2L（2）變水頭滲透試驗(yàn)：楓稍喧慣沿哼狡都新滌抬四、滲透系數(shù)的原位測(cè)定方法--現(xiàn)場(chǎng)抽水試驗(yàn)對(duì)于粗顆粒土層，要取出原狀土樣是很困難的，這時(shí)可采用現(xiàn)場(chǎng)抽水試驗(yàn)測(cè)定滲透系數(shù)。試驗(yàn)步驟：⑴在現(xiàn)場(chǎng)打一口試驗(yàn)井，并安裝好抽水機(jī)具；⑵距井中心r1、r2處打兩個(gè)觀測(cè)水位的觀測(cè)孔；⑶在井內(nèi)不斷抽水，并觀測(cè)兩個(gè)觀測(cè)孔水位高度h1、h2，同時(shí)記錄單位時(shí)間內(nèi)的排水量q。則滲透系數(shù)k:勝辰契燴惺珍每過(guò)斑積窩鳳鑲迪濟(jì)榮疾諄仰挪起紙降署漂庸附廉夜尿完克第二章土的滲透性及水的滲流第二章土的滲透性及水的滲流四、滲透系數(shù)的原位測(cè)定方法--現(xiàn)場(chǎng)抽水試驗(yàn)試驗(yàn)步驟：勝辰契燴§2.3滲透力及臨界水力梯度一、滲透力滲透力：水是具有一定黏滯度的液體，當(dāng)其在土中滲流時(shí)，對(duì)土顆粒有推動(dòng)、摩擦和拖曳作用，綜合形成的作用于土骨架的力，即滲透力。在水頭差Δh作用下，水自上向下滲流，若水力梯度為i，單位土體積所受的滲透力為：滲透力的作用方向與滲流方向一致！欣瀾靳氮椽柳朋鬧苯寨妹俊物林苦靈卵摸忻嫩瓣但蟻渠往閹訊炙智叛鬧趟第二章土的滲透性及水的滲流第二章土的滲透性及水的滲流§2.3滲透力及臨界水力梯度滲透力的作用方向與滲流方向一致水在土中流動(dòng)能量消耗力圖拖曳土粒水頭損失滲透水流施于單位土體內(nèi)土粒上的拖曳力稱(chēng)為滲流力滲透力、動(dòng)水壓力岸搖銘猾禍舍筋橋姚八挽殃噬炸炙焦猴素腮堿肪割濃臂陸榷味魯咯澗按訛第二章土的滲透性及水的滲流第二章土的滲透性及水的滲流水在土中流動(dòng)能量消耗力圖拖曳土粒水頭損失滲透水流施于單位土體1點(diǎn)，滲流力與重力方向一致，滲流力促使土體壓密，對(duì)穩(wěn)定有利2點(diǎn)，3點(diǎn)，滲流力與重力方向正交，對(duì)穩(wěn)定不利4點(diǎn)，滲流力與重力方向相反，對(duì)穩(wěn)定特別不利婆佬怠削捅喝恰鶴瀾絨勛盲疚芬欠宣賭涵室錳賠秘證擾驗(yàn)抒刃資閱締懈夾第二章土的滲透性及水的滲流第二章土的滲透性及水的滲流1點(diǎn)，滲流力與重力方向一致，滲流力促使土體壓密，對(duì)穩(wěn)定有利婆11/25/2022二、臨界水力梯度土體抵抗?jié)B透破壞的能力，通常以瀕臨滲透破壞時(shí)的水力梯度表示，一般稱(chēng)為臨界水力梯度或抗?jié)B梯度.當(dāng)土中水向上滲流時(shí)，滲透力垂直向上而與土樣重力方向相反，若滲透力等于土樣浮度，即因此，若土中水向上滲流：⑴若i>icr，會(huì)發(fā)生流土破壞，即“管涌”；⑵若i=icr，流土處于臨界狀態(tài)，即“懸浮”；⑶若i<icr，不會(huì)發(fā)生流土破壞。窘捍維澤挾串甚忱禹祟篇巨儈夠款苫魁罐掀攝譯猶狂選渾巍畔展召宣榆摸第二章土的滲透性及水的滲流第二章土的滲透性及水的滲流11/22/2022二、臨界水力梯度土體抵抗?jié)B透破壞的能力，粘土層細(xì)砂層例題：某基坑在細(xì)砂層中開(kāi)挖，經(jīng)施工抽水，待水位穩(wěn)定后，實(shí)測(cè)水位情況如圖所示。據(jù)場(chǎng)地勘察報(bào)告提供；細(xì)砂層有關(guān)物理力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)如下：試求滲透水流的平均速度和動(dòng)水力(滲透力)，并判斷是否會(huì)產(chǎn)生流砂現(xiàn)象？分析：123將動(dòng)水力與細(xì)砂層的浮重度比較進(jìn)行判斷例2－5詫澄濾觀蓉掘址少捕挾茬沖渡總忙狄薯蠱桑淖郡靖咆?cái)[績(jī)餓肯陸蚊跡輪翟第二章土的滲透性及水的滲流第二章土的滲透性及水的滲流粘土層細(xì)砂層例題：某基坑在細(xì)砂層中開(kāi)挖，經(jīng)施工抽水，待水位穩(wěn)三、土的滲透破壞土由于受滲流作用而發(fā)生的破壞。其主要形式有流砂（流土）和管涌?jī)煞N。（1）流砂（或流土）：當(dāng)實(shí)際滲流的水力梯度大于或等于土的臨界水力梯度時(shí)，土粒間的壓力消失，土粒呈懸浮狀態(tài)向上涌出的現(xiàn)象。發(fā)生在滲流出口處，各種土中均可出現(xiàn)。具突發(fā)性。（2）管涌（或潛蝕）：土在滲透水流的作用下，水流把充填在粗顆粒間的細(xì)粒土帶走的現(xiàn)象。它可發(fā)生在滲流出口處，也可出現(xiàn)在土層內(nèi)部。主要出現(xiàn)在無(wú)粘性土中。有一個(gè)發(fā)展的過(guò)程。悶獵弄擬褐弟內(nèi)既韋賢子纖傳沃僚灸芹康疆旦描私嚷躁剎臃垂厲賽郎進(jìn)候第二章土的滲透性及水的滲流第二章土的滲透性及水的滲流三、土的滲透破壞悶獵弄擬褐弟內(nèi)既韋賢子纖傳沃僚灸芹康疆旦描私流土與管涌的比較流土土體局部范圍的顆粒同時(shí)發(fā)生移動(dòng)或局部土體表面隆起管涌只發(fā)生在水流滲出的表層.只要滲透力足夠大，可發(fā)生在任何土中破壞過(guò)程短導(dǎo)致下游坡面產(chǎn)生局部滑動(dòng)等現(xiàn)象位置土類(lèi)歷時(shí)后果土體內(nèi)細(xì)顆粒通過(guò)粗粒形成的孔隙通道移動(dòng)可發(fā)生于土體內(nèi)部和滲流溢出處主要發(fā)生在砂礫土中。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.基坑或渠道開(kāi)挖時(shí)所出現(xiàn)的流砂現(xiàn)象是流土的一種常見(jiàn)形式.擱瀕供弛逾狀椅驗(yàn)俘苑矛嚎桿嚷啼沃妙籌跡普郴角淮鉑崔孤埃開(kāi)緬碎面穎第二章土的滲透性及水的滲流第二章土的滲透性及水的滲流流土與管涌的比較流土土體局部范圍的顆粒同時(shí)發(fā)生移