1第二章土的渗透性和渗透问题2010.ppt

学习指导 学习目标 学习基本要求 参考学习进度 学习目标 掌握土的渗透定律与渗透力计算方法，具备对地基渗透变形进行正确分析的能力。 学习基本要求 掌握土的渗透定律 掌握二维渗流及流网绘制 掌握土中渗流量计算 掌握土中水的渗透力与地基渗透变形分析 参考学习进度 渗流的简化： 一是不考虑渗流路径的迂回曲折，只分析它的主要流向； 二是不考虑土体中颗粒的影响，认为孔隙和土粒所占的空间之总和均为渗流所充满。 作了这种简化后的渗流其实只是一种假想的土体渗流，称之为渗流模型 。 使渗流模型在渗流特性上与真实的渗流相一致，它还应该符合以下要求： （1）在同一过水断面，渗流模型的流量等于真实渗流的流量； （2）在任意截面上，渗流模型的压力与真实渗流的压力相等； （3）在相同体积内，渗流模型所受到的阻力与真实渗流所受到的阻力相等。 渗透速度实际上是一种假想的平均速度！！ 原因：假设水在土中渗流是通过整个土面积，而实际上水仅通过土体中的孔隙 结果：水在土体中渗流的实际平均速度（ ）比达西定律求得的值大得多。 野外测定方法－抽水试验和注水试验法 优点：可获得现场较为可靠的平均渗透系数 地下水位≈测压管水面 井 抽水量Q r1 r r2 dh dr h1 h h2 不透水层 观察井 缺点：费用较高，耗时较长 三．渗透系数的测定及影响因素 §2.1 土的渗透性与渗透规律 Permeability and seepage law of soil Ch2 土的渗透性和渗流问题 Permeability and seepage problem of soil 1. 测定方法 野外测定方法－抽水试验和注水试验法 井 抽水量Q r1 r r2 dh dr h1 h h2 观察井 三．渗透系数的测定及影响因素 §2.1 土的渗透性与渗透规律 Permeability and seepage law of soil Ch2 土的渗透性和渗流问题 Permeability and seepage problem of soil 1. 测定方法 若在试验中不设观测井，则需测定抽水井的水深h0，并确定其降水影响半径R，此时降水影响范围内的平均渗透系数为： H 井半径 降水影响半径 井的水深 无压非完整井参见书上P46公式！！ 三．渗透系数的测定及影响因素 §2.1 土的渗透性与渗透规律 Permeability and seepage law of soil Ch2 土的渗透性和渗流问题 Permeability and seepage problem of soil 1. 测定方法 经验估算法： 1911年哈森（A.Hanzen） 19155年太沙基（K.Terzaghi） 有效粒径 mm 渗透系数 cm/s 粒径大小及级配 孔隙比 矿物成分 结构 水的动力粘滞系数 饱和度（含气量） —对k影响很大，封闭气泡。 三．渗透系数的测定及影响因素 §2.1 土的渗透性与渗透规律 Permeability and seepage law of soil Ch2 土的渗透性和渗流问题 Permeability and seepage problem of soil 2. 影响因素 三．渗透系数的测定及影响因素 §2.1 土的渗透性与渗透规律 Permeability and seepage law of soil Ch2 土的渗透性和渗流问题 Permeability and seepage problem of soil 2. 影响因素 表2-1 土的渗透系数参考值P47 10^-3 细砂 10^-1 砾石 10^-3~10^-4 粉砂 10^-1 砾砂 10^-4~10^-5 粉土 10^-2 粗砂 10^-5~10^-6 粉质粘土 10^-2 中砂 10^-7 粘土 k/cm/s 土的类别 k/cm/s 土的类别 等效渗透系数 确立各层的ki 根据渗流方向确定等效渗流系数 天然土层多呈层状 四．层状地基的等效渗透系数 §2.1 土的渗透性与渗透规律 Permeability and seepage law of soil Ch2 土的渗透性和渗流问题 Permeability and seepage problem of soil x z L 1 1 2 2 不