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2021一级建造师《水利水电》知识点:渗透变形

日期: 2020-11-04 10:59:31 作者: 赵大华

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  一级建造师考试教材。渗透变形

渗透变形又称为渗透破坏,是指在渗透水流的作用下,土体遭受变形或破坏的现象。

一般可分为管涌、流土、接触冲刷、接触管涌或接触流土等类型。破坏性的渗透变形能够导致水工建筑物的失事。

渗透变形

(1)管涌— 非黏性土 — 小颗粒穿过大颗粒

1)临界坡降

2)破坏坡降

管涌:允许坡降 = 临界坡降/K

(2)流土 — 非黏性土 — 颗粒群同时移动

— 黏性土 — 隆起、断裂、浮动

流土:允许坡降 = 破坏坡降/K’

(3)接触冲刷—两种颗粒土 —水流沿着交界面引起冲刷

(4)接触流土和接触管涌

— 两种介质(至少一中颗粒土) — 接触面

(5)防止渗透变形的工程措施

产生管涌和流土的条件主要取决于渗透坡降和土的颗粒组成。因此,设计中应当尽量降低渗透坡降,同时增加渗流出口处土体抵抗渗透变形的能力。具体工程措施为:

1.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。

2.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。

3.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。

4.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。应当指出,渗透变形可以是单一形式出现,也可以是以多种形式出现于不同部位。

(六)反滤层和过渡层

反滤层的作用是滤土排水,防止在水工建筑物渗流出口处发生渗透变形。在土质防渗体与坝身或与坝基透水层相邻处以及渗流出口处,必须设置反滤层。对反滤层的要求是:

1.相邻两层间,颗粒较小的一层的土体颗粒不能穿过较粗的一层土体颗粒的孔隙;

2.各层内的土体颗粒不能发生移动,相对要稳定;

3.被保护土壤的颗粒不能够穿过反滤层;

4.反滤层不能够被淤塞而失效;

5.耐久、稳定,在使用期间不会随着时间的推移和环境的影响而发生性质的变化。

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