土体渗透变形及其防治.pptx

土体渗透变形及其防治

目录模块1达西定律模块2渗透系数及其确定方法模块3渗透力和临界水力坡降模块4渗透的工程问题及处理

单一土层主要类型流土管涌土工建筑物及地基由于渗流作用而出现的变形或破坏形成条件防治措施模块4渗透的工程问题及处理

流砂或流土渗透变形-流土流土：在向上的渗透作用下，表层局部范围内的土体或颗粒群同时发生悬浮、移动而流失的现象。任何类型的土，只要水力坡降达到一定的大小，都可发生流土破坏。流土现象比较容易在粉细沙，粉土地层中发生，所以常称为流砂。泉眼群、砂沸。粘性土多发生在渗流溢出处。粘性土k1k2砂性土k2坝体渗流原因：与土的密实度有关

地震引起的砂土液化

发生流砂的条件当竖向渗流力等于土体的有效重量（浮重度）时，土体就处于流土临界状态。当发生自下而上的渗流且水力梯度大于或等于临界水力梯度时，就会出现流砂现象。以濒临渗透破坏时的水力梯度称为临界水力梯度。GdGd渗流压力浮重度

2.潜蚀(管涌)在渗流情况下，地下水对岩土的矿物、化学成分产生溶蚀、滤液后这些成分被带走以及水流将细小颗粒从较大颗粒的孔隙中直接带走，这种作用叫潜蚀。潜蚀是岩土体内部的水土流失，在渗流出口处表现为管状涌水并带出细小颗粒，所以潜蚀也称管涌。原因：内因——有足够多的粗颗粒形成大于细粒直径的孔隙外因——渗透力足够大千里之堤，溃于蚁穴潜蚀的防治

坝体渗透变形–潜蚀（管涌）原因内因：有足够多的粗颗粒形成大于细粒直径的孔隙外因：渗透力足够大在渗流作用下，一定级配的无粘性土中的细小颗粒，通过较大颗粒所形成的孔隙发生移动，最终在土中形成与地表贯通的管道渗流过程演示1.在渗透水流作用下，细颗粒在粗颗粒形成的孔隙中移动流失2.孔隙不断扩大，渗流速度不断增加，较粗颗粒也相继被水带走3.形成贯穿的渗流通道，造成土体塌陷

3.接触流土和接触冲刷接触流土——渗流垂直于两种不同介质的接触面流动时，把其中一层的细粒带入另一层土中的现象。如反滤层的淤堵。接触冲刷——渗流平行于两种不同介质的接触面流动时，把其中细粒层的细粒带走的现象。如土工建筑物地下轮廓线与地基土的接触面处。

Fs:安全系数2~3.0[i]:允许坡降iicr:土体处于稳定状态i=icr:土体处于临界状态iicr:土体发生流土破坏工程设计：流土可能性的判别在自下而上的渗流逸出处，任何土，包括粘性土和无粘性土，只要满足渗透坡降大于临界水力坡降这一水力条件，均要发生流土：

土是否会发生管涌，取决于土的性质：粘性土（分散性土例外）属于非管涌土无粘性土中发生管涌必须具备相应的几何条件和水力条件管涌可能性的判别

透水层不透水层防渗体坝体浸润线渗透变形的防治措施减小i：上游延长渗径下游减小水压增大[i]：下游增加透水

盖重改善几何条件：设反滤层等改善水力条件：减小渗透坡降防治流土防治管涌

渗透变形的防治措施1、增大土体密度；2、设置水平防渗措施，如水平粘性土铺盖；3、设置垂直防渗措施，如垂直防渗墙、帷幕灌浆、板桩。4、在出渗处，采用滤土排水的措施，设置反滤层、盖重体、排水沟、排水减压井。防治渗透变形上挡下排，增长渗径，截断渗流，降低水力坡降，减小渗透力，增强渗流出逸处土体抵抗渗透变形的能力

二、防渗处理措施2.设置水平铺盖1.垂直截渗（一）水利工程建筑物渗流处理措施

4.排水减压3.设置反滤层（一）水利工程建筑物渗流处理措施反滤：过滤土工布：易透水

（二）基坑开挖防渗措施2.设置板桩明沟降水井点降水1.工程降水：

思考题2-5渗透变形的基本形式分哪两种？它们分别有什么特征？2-6工程上常用的防渗处理措施有哪些？

Theend！