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)
滲流分析的內容：①確定浸潤線的位置;②確定滲流的主要參數――滲流流速與坡降;③確定滲流量。進行滲流分析的方法較簡單的有水力學法和流網法。
三、滲透系數
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：
(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生集中涌水的現象稱為管涌。
管涌首先從滲流逸出處開始，然后向上游逐步發展。當土體中個體細小粒在滲流作用下開始在孔隙內移動時的水力坡降稱為臨界坡降。更粗大的土粒開始流動，產生滲流通道，土體表面發生大面積破壞時的水力坡降，稱為破壞坡降。
管涌一般發生在無黏性砂土、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，因此較少發生管涌。
(二)流土(13年考點)
在滲流作用下，非黏性土土體內的顆粒群同時發生移動的現象;或者黏性土土體發生隆起、斷裂和浮動等現象，都稱為流土。
(五)防止滲透變形的工程措施
一類是改善巖土體的結構特性，提高其抵抗滲透變形的能力;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的抗滲性。
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滲透變形的能力，從而消除產生滲透變形的前提條件。
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