水利水電講義之1F411028滲流分析
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1F411028滲流分析
一、土石壩的滲流分析(13年考點)
滲流分析的內(nèi)容：①確定浸潤線的位置;②確定滲流的主要參數(shù)――滲流流速與坡降;③確定滲流量。進行滲流分析的方法較簡單的有水力學法和流網(wǎng)法。
三、滲透系數(shù)
滲透系數(shù)的大小主要取決于土的顆粒形狀、大小、不均勻系數(shù)及水溫，一般采用經(jīng)驗法、室內(nèi)測定法、野外測定法確定。
滲透系數(shù)k的計算公式如下：
(1F411025)
式中Q――實測的流量(m3/s);A――通過滲流的土樣橫斷面面積(┫);L――通過滲流的土樣高度(m);
H――實測的水頭損失(m)。
例題：滲透系數(shù)k的計算公式為： 
，式中L表示()。(2009年真題)
A.通過滲流的土樣面積
B.通過滲流的土樣高度
C.實測酶水頭損失
D.實驗水壓
『答案』B
例題：混凝土壩壩底承受的滲透壓力大小與()成正比。(2010年真題)
A.上游水深
B.下游水深
C.上、下游水頭差
D.壩高
【答案】C
四、滲透變形
一般可分為管涌、流土、接觸沖刷、接觸流失四種基本形式。最主要的是管涌和流土。
(一)管涌
在滲流作用下，非黏性土土體內(nèi)的細小顆粒沿著粗大顆粒間的孔隙通道移動或被滲流帶出，致使土層中形成孔道而產(chǎn)生集中涌水的現(xiàn)象稱為管涌。
管涌首先從滲流逸出處開始，然后向上游逐步發(fā)展。當土體中個體細小粒在滲流作用下開始在孔隙內(nèi)移動時的水力坡降稱為臨界坡降。更粗大的土粒開始流動，產(chǎn)生滲流通道，土體表面發(fā)生大面積破壞時的水力坡降，稱為破壞坡降。
管涌一般發(fā)生在無黏性砂土、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。
(二)流土(13年考點)
在滲流作用下，非黏性土土體內(nèi)的顆粒群同時發(fā)生移動的現(xiàn)象;或者黏性土土體發(fā)生隆起、斷裂和浮動等現(xiàn)象，都稱為流土。
(五)防止?jié)B透變形的工程措施
一類是改善巖土體的結(jié)構(gòu)特性，提高其抵抗?jié)B透變形的能力;另一類是采取措施截斷巖(土)體中的滲透水流或減小巖(土)體中滲透水流滲透比降，使其小于允許比降。
第一類措施通常只用在巖體中。采用水泥灌漿、化學灌漿、混凝土防滲墻、局部置換等方法提高軟弱破碎物質(zhì)的抗?jié)B性。
第二類處理措施中，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，同時增加滲流出口處土體抵抗?jié)B透變形的能力，從而消除產(chǎn)生滲透變形的前提條件。
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