2020年注册岩土工程师答疑:渗透变形产生的条件有哪些?

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问题：

渗透变形产生的条件有哪些?

答疑：

一、渗流的动水压力及临界水力梯度：

当dp(渗透压力)=dQ(水下重量)时，单元体处于悬浮状态，发生流土。此时渗流的水力梯度为临界水力梯度Icr。土粒越密实，n越小，Icr越大，土体越不容易发生渗透变形。

二、土体结构特征决定了土体的抗渗强度：

(1)粗细颗粒直径比例：土体的排列方式决定着D (粗颗粒直径)/ d0(空隙直径) 的值。

当排列疏松时，D / d0 减小，D/d 减小，渗透变形广泛;

当排列密实时，D / d0 增大，D/d 增大，渗透变形不广泛。

(2)细颗粒的含量：用细颗粒含量百分数来判别双峰型砾土的渗透变形型式：

η>35% 流土

η<25% 管涌

η=25%—35% 流土或管涌，取决于踩土的密实度及细颗粒的组成。

细颗粒成分中粘粒含量增加，可增大土的凝聚力，土的抗渗强度增加，不易发生渗透变形。

三、宏观地质因素：

(1)地层组合关系：

单一型：多位于河流的上游，一般为砂卵(砾)石层，一般发生管涌，随着细粒成分的增多，可能流土。

双层型：主要考虑表层粘性土的性质、厚度、完整程度。

多层型：除考虑表层粘性土层外，还考虑砂层透镜体或粘性土层透镜体或相变等造成水力梯度的突变等原因。

(2)地形地貌条件：沟谷切割等改变了渗流的补给、渗流的长度、出口条件等。

四、工程因素：施工等破坏了表层具有防渗作用的弱透水层。

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