渗流分析
一、考点归纳
考点一、土石坝的渗流分析内容
1 | 确定浸润线的位置 |
2 | 确定渗流的主要参数——渗流流速与坡降 |
3 | 确定渗流量 |
考点二、闸基的渗流分析方法
直线比例法 | 粗略估算的一种方法，计算简捷、精度较低 |
流网法 | 是一种图解法，适用于任意边界条件，是在渗流区域内由流线和等势线组成的具有曲线正方形（或矩形）网格的图形 |
改进阻力系数法 | 是在独立函数法、分段法和阻力系数法等方法基础上发展起来的，精度较高，广泛使用 |
考点三、渗透系数
影响因素 | 渗透系数的大小主要取决于土的颗粒形状、大小、不均匀系数及水温 |
测定方法 | 经验法、室内测定法、野外测定法 |
计算公式 |
考点四、渗透变形
管涌 | 非黏性土土体内的细小颗粒沿着粗大颗粒间的孔隙通道移动或被渗流带出，致使土层中形成孔道而产生集中涌水的现象 |
一般发生在无黏性砂土、砂砾土的下游坡面和地基渗流的逸出处 | |
流土 | 在渗流作用下，非黏性土土体内的颗粒群同时发生移动的现象；或者黏性土土体发生隆起、断裂和浮动等现象 |
流土现象主要发生在黏性土及较均匀的非黏性土体的渗流出口处 | |
接触冲刷 | 渗流沿着两种渗透系数不同的土层接触面或建筑物与地基的接触面流动时，接触面处的土壤颗粒被冲动而产生的冲刷现象 |
接触流失 | 在渗透系数相差悬殊的两层土中，当渗流垂直于层面时，将渗透系数小的一层中的细颗粒带到渗透系数大的一层中的现象 |
考点五、防止渗透变形的工程措施
第一类 | 改善岩土体的结构特性，提高其抵抗渗透变形的能力 |
第二类 | 采取措施截断岩（土）体中的渗透水流或减小岩（土）体中渗透水流渗透比降，使其小于允许比降。最可靠的方法是兴建防渗墙，具体工程措施为： |
设置水平与垂直防渗体，增加渗径的长度，降低渗透坡降或截阻渗流 | |
设置排水沟或减压井，以降低下游渗流口处的渗透压力，并且有计划地排除渗水 | |
对有可能发生管涌的地段，应铺设反滤层，拦截可能被渗流带走的细小颗粒 | |
对有可能产生流土的地段，则应增加渗流出口处的盖重。盖重与保护层之间也应铺设反滤层 |
考点六、反滤层和过渡层
反滤层 | 作用是滤土排水，防止在水工建筑物渗流出口处发生渗透变形 |
坝的反滤层必须符合下列要求： | |
使被保护的土不发生渗透变形 | |
渗透性大于被保护土，能通畅地排出渗透水流 | |
不致被细粒土淤塞失效 | |
过渡层 | 作用是避免在刚度相差较大的两种土料之间产生急剧变化的变形和应力 |
反滤层可以起过渡层的作用，过渡层却不一定能满足反滤要求 |
二、真题演练
1、【2013】在渗流作用下，非黏性土土体内的颗粒群同时发生移动的现象称为（ ）。
A. 流土
B. 管涌
C. 接触冲刷
D. 接触流失
2、【2013】土石坝渗流分析的主要目的是确定（ ）。
A. 渗透压力
B. 渗透坡降
C. 渗透系数
D. 渗流量
E. 浸润线的位置
（1）确定浸润线的位置；
（2）确定渗流的主要参数——渗流流速与坡降；
（3）确定渗流量。
3、【2014】由于基坑降水中断，黏性土地基发生土体隆起的形式属于（ ）。
A. 流土
B. 管涌
C. 接触冲刷
D. 接触流失
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