
一建《水利水電》重點(diǎn)知識點(diǎn)精講:滲流分析
知識點(diǎn):滲流分析
【考頻指數】★★★★
【考點(diǎn)精講】
一、土石壩的滲流分析
滲流分析的內容包括:
(1)確定浸潤線(xiàn)的位置;
(2)確定滲流的主要參數——滲流流速與坡降;
(3)確定滲流量。進(jìn)行滲流分析的方法較簡(jiǎn)單的有水力學(xué)法和流網(wǎng)法。
二、滲透系數
滲透系數是反映土的滲流特性的一個(gè)綜合指標。滲透系數的大小主要取決于土的顆粒形狀、大小、不均勻系數及水溫,一般采用經(jīng)驗法、室內測定法、野外測定法確定。
滲透系數k的計算公式如下:k=QL/AH
式中Q——實(shí)測的流量(m3/s);
A——通過(guò)滲流的土樣橫斷面面積(m2);
L——通過(guò)滲流的土樣高度(m);
H——實(shí)測的水頭損失(m)。
三、滲透變形
1.滲透變形又稱(chēng)為滲透破壞,是指在滲透水流的作用下,土體遭受變形或破壞的現象。一般可分為管涌、流土、接觸沖刷、接觸流失四種基本形式。滲透變形可以單一形式出現,也可以多種形式出現于工程不同部位。
2.管涌:在滲流作用下,非黏性土土體內的細小顆粒沿著(zhù)粗大顆粒間的孔隙通道移動(dòng)或被滲流帶出,致使土層中形成孔道而產(chǎn)生集中涌水的現象。
3.管涌一般發(fā)生在無(wú)黏性砂土、砂礫土的下游坡面和地基滲流的逸出處。對于黏土土料,由于顆粒之間存在黏聚力,滲流不容易把土壤顆粒帶走,因此較少發(fā)生管涌。
4.流土:在滲流作用下,非黏性土土體內的顆粒群同時(shí)發(fā)生移動(dòng)的現象;或者黏性土土體發(fā)生隆起、斷裂和浮動(dòng)等現象,都稱(chēng)為流土。因為在滲流出口處往往滲透坡降最大,所以流土現象主要發(fā)生在黏性土及較均勻的非黏性土體的滲流出口處。
四、防止滲透變形的工程措施
1.第一類(lèi)措施通常只用在巖體中。
2.第二類(lèi)處理措施中,最可靠的方法是在滲透土層中興建防滲墻,截斷土層中的滲透水流,降低滲透坡降,同時(shí)增加滲流出口處土體抵抗滲透變形的能力,從而消除產(chǎn)生滲透變形的前提條件。
【速記點(diǎn)評】重點(diǎn)掌握滲流分析的內容和滲透變形的基本形式。
【經(jīng)典例題】
1.由于基坑降水中斷,黏性土地基發(fā)生土體隆起的形式屬于()?!?014年試題】
A.流土
B.管涌
C.接觸沖刷
D.接觸流失
【答案】A
【解析】本題考查的是滲流分析。在滲流作用下,非黏性土土體內的顆粒群同時(shí)發(fā)生移動(dòng)的現象;或者黏性土土體發(fā)生隆起、斷裂和浮動(dòng)等現象,都稱(chēng)為流土。
2.滲透系數k的計算公式為:k=QL/AH,式中L表示()。
A.通過(guò)滲流的土樣面積
B.通過(guò)滲流的土樣高度
C.實(shí)測的水頭損失
D.試驗水壓
【答案】B
【解析】本題考查的是滲流分析。滲透系數k的計算公式中L表示通過(guò)滲流的土樣高度。
