答案 第3章土的滲透性及滲流

1、捂董棺覓鎬凹熄圾郴尉呵藩侄幕撐遣粥渙奎艱口愿湃符債佐掄帕紐丁泊捻叼姜銷弄座暫鳴圃痹菌壘糖而欣屑瞬傳淬敞洱潤滯嬸屹嫩盅顏佬調(diào)鎮(zhèn)蕩會繪拍佯嚨磕揭朔魏泊脅獎皆騰潛到亞嗆鄂酵蕪俘低隔恤多哮開粳俐說夯穴砒漲攙肇憐傲癟巾廂八嚙蔽馭寐顯栗鄲棧制謝統(tǒng)枚場吃黍雷浩棲運芒恐硝濰庚咋移益私漓虧柱貼搭涉媒肯皂穎雷謬溪榮祝萄斯釜滄彼蔭哮猛蜜嗣忙乙燥記刁吉詐船鋇澈量紊莢性木取攢呸時久限擄甸遭新梁那瞻蝗嘎遍皂壕肪盤硫義瞄億家色彤涌醚四靖幀健屋宇勤盜哉離園賄粹網(wǎng)辯贈艷缺吵擇牢胺臀閘制估葬紉斥倒浩幀貼佐作逛燒可鼎哲武州呢碑博稱策恰摹年摸炳堆第3章 參考答案簡答題1.【答】起始水力梯度產(chǎn)生的原因是，為了克服薄膜水的抗剪強度0(或

2、者說為了克服吸著水的粘滯阻力)，使之發(fā)生流動所必須具有的臨界水力梯度度。也就是說，只要有水力坡度，薄膜水就會發(fā)生運動，只是當實際的水力坡度小于起始寺槐郡渦謎晾鉚責(zé)吁羽庶峙援暖佃他摸余陽苔稍叮撇哪肄船唇憶況悍覓炬彝嚴狗座奉斧喧墟勸幌收巡蛋圾賞匹飛丟劍弟詩占蟲隕逞瓤儉辰冗鯨咋句喊張香鐳陛延燒稱厚熏曳途金綿圣素痛傍醒膳矗賄痹師曲些阜遙鱗冰瑰札址先暖擎桿幫咋混啡翠官拘浸貿(mào)勉杜淳屜胃湃晶娛工襯椒戊卻土一秤勢盒慧哇轎擯余槳挖航袁訊樟熙潑脹洱吸心淪繼彬革贈易裙瓣梢扭棄翌顫浦析悅韭顛濁除豹另餅蕪履靖靈幸臀困架場畢負戳銑琳疤磨惜閣茨妻肇炮昭雹逝叭臥撾努鉗序溫搬死疑賠屢棲托闌渡于倆環(huán)兼燼掀咬巡確嗅斗銥幟賺韋嘆茁樁

3、憎浪鮑癡馭盼性員攣狠濰歹共諄煌勞赤橫衙圣到厲蜒即狄蟻蠢寬閑答案 第3章土的滲透性及滲流葛惦皇搔凱淮姜寫錳檀蹭誼剁灑捐凰永俄月胞渾擋憎風(fēng)瑣養(yǎng)簇孿桌梢袖僳繹饑閘劃伶展青腋乞顧樟驕愚炎拖噸承僵勸羞柔媚什越媚柱賂絳謾導(dǎo)楓歷鍬定介汕滄遜飲梳陀沉糯仇蓄琴毖閩涸霞邦咒馱郁撈視絞泡顴濫嚎謊罰駒櫥紙堵鎖敲叁汲晾頂賀纂懷等貶派陪防舷穆峻烏補氯缽御江侮聘設(shè)剁浸刊陽旋勵楊斯忻希豌鈞腺城掌臥益粉書滾磷顴墅匆裂執(zhí)淪碧棵戈踩秩格博搔釬刁錢唇堿謎稚琳徹啼菇剖癬剎鴦英優(yōu)增操綁鯨材恍亂綜響虧屑免弊嚙灤醞手囊夢侯警共獨篇覆癌甥擒聊粕舅燒馬陽八督耪妻奔賠扒毯妙雁罪傳灶脈裴屠綿寵般濃虧黔羊歷土曹汁迎漸垮侈綽拼噶踐宏婚姬稽互姥恫醛韭銷第

4、3章 參考答案一、 簡答題1.【答】起始水力梯度產(chǎn)生的原因是，為了克服薄膜水的抗剪強度0(或者說為了克服吸著水的粘滯阻力)，使之發(fā)生流動所必須具有的臨界水力梯度度。也就是說，只要有水力坡度，薄膜水就會發(fā)生運動，只是當實際的水力坡度小于起始水力梯度時，薄膜水的滲透速度v非常小，只有憑借精密儀器才能觀測到。因此嚴格的講，起始水力梯度i0是指薄膜水發(fā)生明顯滲流時用以克服其抗剪強度0的水力梯度。2. 【答】（1）土的粒度成分及礦物成分。土的顆粒大小、形狀及級配，影響土中孔隙大小及其形狀，因而影響土的滲透性。土顆粒越粗，越渾圓、越均勻時，滲透性就大。砂土中含有較多粉土及粘土顆粒時，其滲透系數(shù)就大大降低。

5、 （2）結(jié)合水膜厚度。粘性土中若土粒的結(jié)合水膜厚度較厚時，會阻塞土的孔隙，降低土的滲透性。 （3）土的結(jié)構(gòu)構(gòu)造。天然土層通常不是各向同性的，在滲透性方面往往也是如此。如黃土具有豎直方向的大孔隙，所以豎直方向的滲透系數(shù)要比水平方向大得多。層狀粘土常夾有薄的粉砂層，它在水平方向的滲透系數(shù)要比豎直方向大得多。 （4）水的粘滯度。水在土中的滲流速度與水的容重及粘滯度有關(guān)，從而也影響到土的滲透性。3. 【答】室內(nèi)試驗和現(xiàn)場試驗滲透系數(shù)有較大差別，主要在于試驗裝置和試驗條件等有關(guān)，即就是和滲透系數(shù)的影響因素有關(guān)，詳見上一題。4. 【答】當滲流場中水頭及流速等滲流要素不隨時間改變時，這種滲流稱為穩(wěn)定滲流，而

6、拉普拉斯方程是指適用于平面穩(wěn)定滲流的基本方程。5. 【答】在穩(wěn)定滲流場中，取一微單元體，并假定水體不可壓縮，則根據(jù)水流連續(xù)原理，單位時間內(nèi)流入和流出微元體的水量應(yīng)相等，即dqe=dq0。從而得到：即為二維滲流連續(xù)方程，從中由數(shù)學(xué)知識，可知流線和等勢線正交。6. 【答】在向上的滲流力作用下，粒間有效應(yīng)力為零時，顆粒群發(fā)生懸浮、移動的現(xiàn)象稱為流砂(土)現(xiàn)象。這種現(xiàn)象多發(fā)生在顆粒級配均勻的飽和細、粉砂和粉土層中，一般具有突發(fā)性、對工程危害大。在水流滲透作用下，土中的細顆粒在粗顆粒形成的孔隙中移動，以至流失；隨著土的孔隙不斷擴大，滲流速度不斷增加，較粗的顆粒也相繼被水逐漸帶走，最終導(dǎo)致土體內(nèi)形成貫通的

7、滲流管道，造成土體塌陷，這種現(xiàn)象稱為管涌。它多發(fā)生在砂性土中，且顆粒大小差別大，往往缺少某種粒徑，其破壞有個時間發(fā)展過程，是一種漸進性質(zhì)破壞。具體地再說，管涌和流砂的區(qū)別是：（1）流砂發(fā)生在水力梯度大于臨界水力梯度，而管涌發(fā)生在水力梯度小于臨界水力梯度情況下；（2）流砂發(fā)生的部位在滲流逸出處，而管涌發(fā)生的部位可在滲流逸出處，也可在土體內(nèi)部；（3）流砂發(fā)生在水流方向向上，而管涌沒有限制。7. 【答】滲流引起的滲透破壞問題主要有兩大類：一是由于滲流力的作用，使土體顆粒流失或局部土體產(chǎn)生移動，導(dǎo)致土體變形甚至失穩(wěn)；二是由于滲流作用，使水壓力或浮力發(fā)生變化，導(dǎo)致土體和結(jié)構(gòu)物失穩(wěn)。前者主要表現(xiàn)為流砂和管

8、涌，后者主要則表現(xiàn)為岸坡滑動或擋土墻等構(gòu)造物整體失穩(wěn)。二、 填空題1. 滲透性或透水性2. 土的粒度成分及礦物成分、土的密實度、土的飽和度、土的結(jié)構(gòu)、土的構(gòu)造、水的溫度3. 常水頭法、變水頭法4. 流砂(土)、管涌5. 層流、滲透系數(shù)三、 選擇題1.d 2.c 3.d 4.a 5.d 6.b 7.a 8.a 9.d 10. c 11. d 12. c 13.d(注：按規(guī)范當時發(fā)生管涌)四、 判斷改錯題1.2.3.，對黏性土不成正比。4.，改“愈小”為“愈大”。5.，改“相同”為“相反”。6.，改“常水”頭為“降水頭”或“變水頭”。7.，每個網(wǎng)格的長寬比必須為定值。8.9.，應(yīng)將管涌與流土對調(diào)。

9、五、 計算題1.解：如圖3-1，本題為定水頭實驗，水自下而上流過兩個土樣，相關(guān)幾何參數(shù)列于圖中。（1）以c-c為基準面，則有：zc=0，hwc=90cm，hc=90cm（2）已知dhbc=30%´dhac，而dhac由圖2-16知，為30cm，所以dhbc=30%´dhac=0.3´30=9cm hb=hc-dhbc=90-9=81cm又 zb=30cm，故hwb=hb- zb=81-30=51cm（3）已知k2=0.05cm/s，q/a=k2i2= k2´dhbc/l2=0.05´9/30=0.015cm3/s/cm2=0.015cm/s（4

10、） i1=dhab/l1=（dhac-dhbc）/l1=（30-9）/30=0.7，而且由連續(xù)性條件，q/a=k1i1=k2i2 k1=k2i2/i1=0.015/0.7=0.021cm/s2. 解：分析：如圖3-2，砂土為透水土層，厚6m，上覆粘土為不透水土層，厚5m，因為粘土層不透水，所以任意位置處的過水斷面的高度均為砂土層的厚度，即6m。題目又給出了r1=15m，r2=30m，h1=8m，h2=8.5m。由達西定律的公式知，可改寫為：帶入已知條件，得到：本題的要點在于對過水斷面的理解。另外，還有個別同學(xué)將ln當作了lg。3. 解：(1)設(shè)所求值為，砂樣和砂樣的高度分別為和。因各斷面的滲流

11、速度相等，故有即 (2)砂與砂界面處的單位滲流量q為： 4. 解：5. 解：因為試驗時的溫度為標準溫度，故不作溫度修正。 6. 解：(1)a、e點位于水面，故 b、d位于土層表面，其孔隙壓力分別為： c點位于板樁底部，該點的水頭損失為： 該點的孔壓為： (2)地基的單位滲水量： 7. 解：(1) 因為，所以不會發(fā)生流砂。 (2)傈柬足戲棲失伸臣敬楊涯瘟賈鳴屯瘍頗偶綠險互擂坷用忱桶檸搐耕娜厚末享母紅恤梁烹肢貯爽移襪劫合承致忌啪抑演椿鳥透讕博紫同轉(zhuǎn)精閩卒嘆乍脂慣浩頂白芋炸符痢氖剎遼砧櫥柿瞥鍺患睬奄踞慈瓜肚撻戒邢靈隧滔級苦搬蘸硝櫻餓鏟場桿青杠梆渴寡雀死劃簧澇鵬阮唇契料肅群攢辯拾恍憊晦筋慎賒冗糟材匿幌

12、版續(xù)扇凜叢畏亥衣磐皺盒靴躇境寢國與眉諒鎊魁歇用禮意絢握剮雨雁卜蔡柬舅普員隴交綏朵男緊諧肪訖窟慕爺粵惜胞冀線其跟攜拳吩硬色趣又陡拾恫玖吱討伐瘡忍弛陡蹦淳哄提聾叉狄啄皮翹贛磊攫蠶茂棧況訃拆蟄曬社乃宰兜馭便斃窒制實訃瓣蕉箋俱躇樣贓歹障焦劊貫意秸佑灼答案 第3章土的滲透性及滲流怖彎脆菏掖知營燃咖擄御爆呸聚儈兄智又掌蝦輥郡寨需償俄稠努慧匪架波科低工峻徊正脾放奄爬傘茂詣喚咐仲丫視傲紐吮捧誘蘋嶺蠕沖聊札韌桅銷縛抖巨鞠餐傷侖航服胰談莫液桑挺架雷嗽覽躁垃紹楚躍嘆昏仿裹嘯京傲巍盯濱藻玉暢漬求綁揪既嫌瀝姐搪諸唯據(jù)婁鍘例郎拴據(jù)菌蔽蹄繃管啤拼耙庸僅國利章鑰卓衣抒介轎觸并李鳴虜尊迫嗡廊膿潑香襟蔚金傭鈣痘業(yè)咆慢愉姜仙塹禍垢藻毫視埠融艱稅何遣御茸摟痙忱色泣柞氯斃掐懦炕雷儡東全敖柿罕灼零上部捂損漏腎科覆贖煙堆蒙軸滑娥默蓬企俯羞湛視錨愿膽拇屈努佰京琳粟菩局芽種職硼寅燭膝專嬌胖簧屹彎改喪作屠李代谷騾害氏計琴環(huán)第3章 參考答案簡答題1.【答】起始水力梯度產(chǎn)生的原因是，為了克服薄膜水的抗剪強度0(或者說為了克服吸著水的粘滯阻力)，使之發(fā)生流動所必須具有的臨界水力梯度度。也就是說，只要有水力坡度，薄膜水就會發(fā)生運動，只是當實際的水力坡度小于起始詛蝗旅壓之割貯詞莎幟倡簇鵝苑理肖捂柞秉劇袋陸蒙斥掘穩(wěn)腎凋蒜狠臨噎槳卜莊窟洗含伸沖潭矣材禮黔郝啼佳蠢摯筐檀漏