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9.下列指标的（ ）与无黏性土无关。 （A）孔隙比 (B)液性指数（C）最大孔隙比
（D）含水量 （E）灵敏度 10.关于塑限的正确说法包括（ ）。 （A）土体由塑性状态转为流动状态的界限含水量； （B）土体由半固态转为塑性状态的界限含水量; （C）一般用wp表示 （D）一般用wL表示
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3.3.2 流网特征与绘制
(A)土的重度 (B)孔隙比 (C)干重度 (D)土粒比重。
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6.决定无黏性土工程性质的好坏是无粘性土的 （ ），它是用指标（ ）或（ ）来衡量。
7.粘粒含量越多，颗粒粒径越( ) 。比表面积越 （ ），亲水性越（ ），结合水含量越（ ）， 塑性指数Ip 越（ ）。
8.黏性土的液性指数的正负、大小表征黏性土 的（ ）状态，IL>1.0为（ ）状态， IL ≤0为 （ ）状态。
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成都“楼歪歪”-临近基坑开挖事故
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合肥“楼歪歪” -临近基坑开挖事故
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§3.2 土的渗透性
3.2.1 渗流基本概念 渗流模型：层流
(a)水在土孔隙中的运动
(b)渗流模型
水在土孔隙中的运动轨迹与渗流模型
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3.2.2 土的层流渗透定律
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本讲内容
第3章 土的渗透性及渗流
3.1 概述 3.2 土的渗透性 3.3 土中二维渗流及流网 3.4 渗透破坏与控制
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§3.1
一、工程背景 上游
概述
下游
土坝蓄水后水透 过坝身流向下游
支护结构 不透水层
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基坑开挖时， 地下水向基坑 内流动
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二、基本概念
O 砂土
的粘滞阻力后才能发生渗透;同 v
i 虚直线简化
时渗透系数与水力梯度的规律
还偏离达西定律而呈非线性关
系
v=kiib
达西定律适用于层流， 不适用于紊流（砾类
0
起始水
ib
密实粘土 i
土和巨粒土）
力梯度
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3.2.3 渗透系数的测定
渗透系数的大小是直接衡量土的透水性强弱的 重要力学性质指标。渗透系数的测定可以分为 现场试验和室内试验两大类。
（3-11）
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变水头法－粘性土
粘性土，渗透系数小， 流经水量少 变水头法在整个试验过 程中，水头是随着时间 而变化的
k=Ata2Lt1lnh h1 2 312a
a-细玻璃管截面积 A-土样截面积
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2.现场测定法
q=Q t
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（3-14）
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3.影响渗透系数的因素
3.在土的三相比例指标中，三项基本的试验指标是 ( )、( )、( )。它们分别可以采用( )法、( ) 法和( )法测定。
4. 所谓土的含水量，是指：
(A)水的质量与土体总质量比 (B)水的体积与孔隙体积 之比 (C)水的质量与土体中固体部分质量之比
5.下列土的物理性质指标中，反映土密实程度的是:
影响渗透系数的因素很多，诸如土的 种类、级配、孔隙比及水的温度等。
(自学)
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课堂练习题
设变水头试验时，黏土试样的截面积为A＝ 30cm2，厚度为L＝4cm；渗透仪玻璃管的内径 为d＝0.4cm，试验开始时，水位差为h1＝160 cm，经时段7min 25s后，观测得到水头差为h2 ＝145 cm，试求试样的渗透系数。
一、达西渗透定律
1855年法国学者Darcy对砂 土的渗透性进行研究
结论：
水在土中的渗透速度与试 样的水力梯度成正比
达西定律
v=ki水力梯度，即沿渗流方向单位距离的水头损失 i=
Dh l
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渗透系数
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二、达西渗透定律适用范围
讨论：
v v=ki
砂土的渗透速度与水力梯度
呈线性关系 密实的粘土，需要克服结合水
第2篇土力学
第3章 土的渗透性及渗流
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第二章回顾
1.若某砂土的天然孔隙比与其能达到的最大孔 隙比相等，则该土 (A)处于最疏松状态 (B)处于中等密实状态 (C) 处于最密实状态
2.饱和土的组成为： (A)固相 (B)固相＋液相 (C)固相＋液相＋气相 (D)液相
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水透过土体孔隙的现象称为渗透 土具有被水透过的性能称为土的渗透性 水在土体孔隙中流动的现象称为渗流
土的渗透性研究包括三个方面： （1）渗流量问题； （2）渗透破坏问题；（长江水灾，基坑坍塌） （3）渗流控制问题。（堤坝防渗墙、基坑防渗）
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下水管漏水所致基坑坍塌
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解：
已知面积A＝30 cm2。渗径长度L＝4cm，玻璃管的内 径截面积为a=0.126cm2 。
h1＝160 cm，h2＝145 cm， t1＝0，t2＝7×60+25＝445s。
k
=
aL
At2 t1
ln
h1 h2
=0.1264ln160 =3.71106cm/s 30445 145
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§3.3 土中二维渗流和流网 3.3.1 二维渗流方程
一维渗流可用达西定律进行计算，而实际工程中， 渗流是二维或三维的，这时达西定律需用微分形 式表达，然后根据边界条件求解。
当渗流场中水头及流速等渗流要素不随时间改变 时，这种渗流称为稳定渗流。
稳定渗流场中的二维渗流方程称为拉普拉斯方程 （3-26），引进边界条件可求解。（自学） 求解方法有多种，常用的为图解法——绘制流网
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11. 稠度界限（阿太堡界限）的定义为（ ）。
（A）粘性土随含水量的变化从固态变为半固态时的界限含 水率；（B）粘性土的含水量与粘粒含量的比值；（C）粘 性土随含水量的变化从半固态变为可塑状态时的界限含水 率；（D）粘性土随含水量的变化从一种状态变为另一种 状态时的界限含水率。
12. 某黏性土的塑性指数IP＝19，该土的名称为( )。 (A)粉土 (B)粉质黏土 (C)黏土 (D)砂
1. 室内试验： 常水头试验：适用于透水性强的无粘性土 变水头试验：适用于透水性弱的粘性土。
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常水头法－无粘性土
常水头法就是在整个试验过程
中，水头保持不变，试验装置
如图
Δh
用量筒和秒表测出某一时刻t
内流经试样的水量Q，即可求 出流过土体的流量，再根据达 西定律求解k
k = QL ADht