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附录G 土的渗!透变形判别
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G.【0.1 《 土体在渗流作用】下发生破坏由于【土体颗粒级配和【土体结构的不同存在!流土、管涌、接【触冲刷和接触流【失四:种破坏形式》
【 ?流土:在上升的渗流作用下!局部土体表面—的隆起、顶穿或者粗!细颗粒?群,同时浮动而流失称为!流土前?者多发生于表层【。。为黏:性土与其《他细粒土组成的土体!或较:均匀:的粉细砂层中后【者多:发生在不均匀的【砂土层中
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? 管涌土》体中的细《颗粒在渗流作用【下由骨?架孔隙通道流失【称为管涌主要—发生在砂砾石地【基中
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【 接触冲刷当渗流!沿着:两种渗透系数—不同的土《层,接触面或建筑物与】地基的接《触面流动时沿—接触面带走细颗粒称!接触冲刷
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— 接触流失—在层次分明》、渗透系数相—差悬殊?的两土层中当—渗流垂?直于层面将渗透系】数小的一层中—的细颗粒带》。。到渗透系数大的一】层中的现象称为接】。触流失
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《 前两种类型!主要出现在》单一土层中后—两种类型多》出,。现在多层结构土层中!除,分散性黏性土外黏】性土的渗透》变形形式主要是流土!本附录土的渗透【变形判定《主要适用于天然地】。基
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G.0.4【。 由多种粒径组】成的天然《不均匀土层可—视为由粗《、细两部分组成粗】。粒为骨架细粒为填】料混合料的渗流【特性决定于占质量3!0%的?细粒的渗透性质【因此对土《的孔隙大《小起决?定作用的《。是细:粒
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》 最优—细粒含量是》判别渗透《破坏形式《。的标准?。粗粒:孔隙全被细粒料【充满时的细料颗粒含!量为最优细粒含【量相应级配称为最】优级配最优》细粒:含量由式(1—)确定
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》
式中 !P,cp最优细粒—。颗粒:含量:(%:);
《
】 n孔隙《率(%?。)
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【 试验和计算结【果,均证明最《优级配?时的细粒颗粒含量变!化于30%》。左右的范围内从实】用观点出发可以认】为,细粒颗粒含量等【于3:0%是细料》开,始,参与骨架作用的界】限值当细粒颗粒含】量小于30%时填不!满,粗,粒的孔隙因》此对渗透《系数起控《制作用?的是:粗粒的渗透性;当细!粒颗:粒含量大于30%时!混合料的孔隙—开始:与细粒发《生密切关系
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【。将许多级配不连续】土,的渗:透,稳定试验结》果根据?破,坏水力比降与细粒】颗粒:含,量的关系绘》。成曲线可得图1的形!式图中当P<—25:%时破坏水》力比:降很小?仅变化于0.1~0!.25之间破坏水】力比:降不随?细粒颗粒含量的【变,化,而变化这表明当P<!25%?时,各,种混合料中的—细粒均处于不—稳定状态渗透破坏】都是管涌《的一种形《式当P?。>35%时》破坏水力比降—的变化?随细粒颗粒含量【的增大而缓慢增加其!值接近或大于—理,论计算?的流土比降这表明】细粒:。土全部填满》了粗粒孔隙渗—透,。。破坏形式变为流土型!图1从渗透稳定试】验方面进一步证【明了最优细》粒颗粒含《量,。的理论是正确—。的而且阐明了P>2!5%以后细粒开【始逐渐受约》束直到P《>35%时细—粒和粗粒之》间完全形《成了统?一的:整体对于级配连续的!土同样可用》细粒颗粒含量作为渗!透破:坏形式的判别标准关!键问题是细粒—区,分粒径问《题可用?几何平均粒径作为区!分粒径有一定的可】靠性
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《 原规范中第M.0!.2条第1款—中流土和管涌—的判别式(M.0.!2-1)和式—(M.0.2—-2)在实际应【用中存在一》定的不确《定性目前也无—更确切的表述为【避免错判本次修【订予以删除
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】图1 破坏—水力比降与细颗粒含!量,关系曲线
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G》.0:.6 《土的:级配和土《的,孔隙率对临界水【力比降的影响明显】本,附录针对《。上述情况分别列【。出几种通用的临【界水:力比降计算》方法可根据土层【的地质条件选择或进!行综合比较对于【重要的大型工程【或地层结构复杂的】地基土的临界水【力比降和允》许水力比降应—通过专门《试验确定
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: 《流土的临界水力比降!计算式(G.0【.6-1)》对无黏性土》比,较合:适而对?黏性土或《。泥化夹层等不适【用,
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, 室内大【量试验显示》对于管?涌型渗透破》坏从出现颗粒—流失到土体》塌落往往有一个较长!的过程有《人将开始《出,现颗粒流失的—水,力比降称《为启动比降或起始】比降;之后随着【水力比降增大—每次均有一定的颗】粒流失但当水力【比降稳定后》水流也会逐渐变得】清晰:土体骨架并不发生破!坏;直到《水力比降达到某个】较大的值(》即破坏比降)—颗粒流失才会不断】发生并最《终导致土体塌落因】而这一类《。型的临界比降有【一个:较大的区间》。实际:应用:。时可根据工程的重】要性等?选取合?。适的临界《值
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考虑当】前土的?渗透系数测试—方法的规《范化和普遍》性无需通过土的【其他:。物性试验结》果来近似推算—土的渗透系数避免测!试误差的传递本次】。修订将原《。。规范第M.0.【3条中第《4款渗透系数—的近似计算公式K=!。6.3Cu-3/8!d220删除
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