第3章土壤渗透和渗透.pptVIP

第三章：土的渗透性与渗流;3.1 概述 渗透或渗流---土空隙中存在的水当有水头差作用时，水通过土中空隙的流动。; 基本概念; 工程上常见的渗透与渗流问题;渗流与渗透;3.2 土的渗透性 法国工程师H．达西（Darcy，1855）对均匀砂进行渗透试验，得到层流条件下土中水渗透速度与能量（水头）损失之间的关系，即达西定律。 达西定律：单位时间内的渗出水量 q 与圆筒断面积A和水力梯度 i 成正比，且与土的透水性质有关。; 参数与定义; 公式应用的假定;流速与水力梯度的关系－砂土;流速与水力梯度的关系－粘土;粘性土不但存在起始水力梯度，而且当水力梯度超过起始水力梯度后，渗透速度与水力梯度的规律还偏离达西渗透定律而呈非线性关系。为方便，用虚直线来描述密实粘土地渗透速度与水力梯度的关系，用以下形式表示。;流速与水力梯度的关系－砾土;渗透试验与渗透系数 k 的测定 渗透系数 k 是反映土的渗透能力的定量指标，也是渗流计算时必须用到的一个基本参数。它只能通过试验直接测定。; 室内渗透试验---常水头试验 适用于测定透水性大的砂性土的渗透系数。; 室内渗透试验---变水头试验 适用于测定渗透性很小的粘性土的渗透系数。; 现场试验 在现场进行渗透系数k值测定时，常用现场井孔抽水试验或井孔注水试验的方法。对于均质的粗粒土层，用现场抽水试验测出的k值往往要比室内试验更为可靠。; 影响渗透系数的因素 a.土的性质对 k 值的影响 粒径大小与级配；孔隙比；矿物成分；结构；饱和度。 尤以前两项，即粒径大小和孔隙比对k的影响最大。 b.渗透水的性质对 k 值的影响 水的性质对渗透系数k值的影响主要是由于粘滞度不同所引起。温度高时，水的粘滞性降低， k值变大：反之k值变小。;辜撂鹤哆看秋纠科财朽报又呆磁谷儿栈傀浪艺子列贯命蚁边餐喇莉脚妈傈第3章土壤渗透和渗透第3章土壤渗透和渗透;厚度等效 渗透系数等效 ; 水平向渗流; 竖直向渗流;3.3 渗透破坏与控制 水在土中渗透时,由于水具有一定的流速,必然受到土颗粒的阻力作用。根据作用力与反作用力的原理,水流必然也对土颗粒有一个大小相等，方向相反的作??力。 渗透力---渗流作用在单位体积土体中土颗粒上的作用力(kN/m3)，作用方向与水流方向一致。 ;渗透力的计算;临界水力梯度;渗透破坏与控制;渗透力作用与渗透稳定的概念;渗透破坏的类型;流 土;流 土;管 涌;管 涌;整体失稳;土的类型与渗透变形型式;防止渗透变形的方法;管涌的治理