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第二章土的渗透性

来源：花匠小妙招时间：2025-05-14 10:10

第二章土的渗透性2-1概述渗透:由于土体本身具有连续的孔隙,如果存在水位差的作用,水就会透过土体孔隙而发生孔隙内的流动。土具有被水透过的性质称为土的渗透性。土的渗透性主要研究:渗流量问题、渗透破坏问题和渗流控制问题土的渗透性问题是指由于水的渗透引起土体内部应力状态的变化或土体、地基本身的结构、强度等状态的变化,从而影响建筑物或地基的稳定性或产生有害变形的问题。Date第二章土的渗透性2-2达西渗透定律一、渗流的基本概念水头:根据伯努利(Bernoulli)方程,有水在土中流速很慢,则水头差:Date第二章土的渗透性2-2达西渗透定律二、达西渗透定律由于土体中的孔隙一般非常微小,水在土体中流动时的粘滞阻力很大、流速缓慢,因此,其流动状态大多属于层流。著名的达西(Darcy)渗透定律:渗透速度:或渗流量为:Date第二章土的渗透性不同的土,渗流速度与水力梯度之间的关系也不同。砂土如图(a),为过源点的直线。对粘性土:对砾类土和巨粒土,有Date第二章土的渗透性必须指出,求出的渗透速度是一种假想的平均流速,因为它假定水在土中的渗透是通过整个土体截面来进行的,而实际上,渗透水仅仅通过土体中的孔隙流动,实际平均流速要比假想的平均流速大很多。它们之间的关系为:Date第二章土的渗透性三、达西渗透定律的适用条件只有当渗流为层流的时候才能适用达西渗透定律。达西渗透定律的适用界限可以考虑为:满足达西渗透定律的土的平均粒径:也就是说,对于比粗砂更细的土来说,达西渗透定律一般是适用的,而对粗粒土来讲,只有在水力坡降很小的情况下才能适用。Date第二章土的渗透性2-3渗透系数的测定渗透系数的大小是直接衡量土的透水性强弱的一个重要的力学性质指标。一、实验室内测定渗透系数就原理而言,可分为:常水头试验和变水头试验。(一)常水头法是在整个试验过程中,水头保持不变。常水头法适用于透水性强的无粘性土。土的渗透系数:下页所示为基马式渗透仪Date第二章土的渗透性2-3渗透系数的测定(二)变水头法在整个试验过程中,水头是随着时间而变化的。变水头法适用于透水性弱的粘性土。土的渗透系数:或下页为南55型渗透仪Date第二章土的渗透性2-3渗透系数的测定二、现场测定渗透系数在现场打一口试验井和1~2个观测孔,根据观测孔与试验井的距离和各自的水位,可以得到:或Date第二章土的渗透性三、影响渗透系数的主要因素(1)土的粒度成分(2)土的密实度(3)土的饱和度(4)水的温度(5)土的结构(6)土的构造Date

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