内容发布更新时间 : 2025/5/11 7:07:01星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。
成正比。但是，对于密实的粘土，由于吸着水具有较大的粘滞阻力，因此，只有当水力梯度达到某一数值，克服了吸着水的粘滞阻力以后，才能发生渗透。将这一开始发生渗透时的水力梯度称为粘性土的起始水力梯度 。
（２）流网的特征和绘制
流网是由流线和等势线所组成的曲线正交网格。在稳定渗流场中，流线表示水质点的流动路线，流线上任一点的切线方向就是流速矢量的方向。等势线是渗流场中势能或水头的等值线。
对于各向同性渗流介质，由水力学可知，流网具有下列特征： (1) 流线与等势线互相正交；
(2) 流线与等势线构成的各个网格的长宽比为常数，当长宽比为 1 时，网格为曲线正方形，这也是最常见的一种流网；
(3) 相邻等势线之间的水头损失相等； (4) 各个流槽的渗流量相等。
由这些特征可进一步知道，流网中等势线越密的部位，水力梯度越大，流线越密的部位流速越大。 流网绘制步骤如下：
(1) 按一定比例绘出结构物和土层的剖面图； (2) 判定边界条件：图中
和
为等势线 ( 透水面 ) ； abc 、
为流线 ( 不透水面 ) ；
(3) 先试绘若干条流线 ( 应相互平行，不交叉且是缓和曲线 ) ；流线应与进水面、出水面 ( 等势线和
)正交，并与不透水面 ( 流线
) 接近平行，不交叉；
(4) 加绘等势线。须与流线正交，且每个渗流区的形状接近“方块”。 【例题】 何谓动力水？何谓临界水头梯度？
解题：答：我们把水流作用在单位体积土体中土颗粒上的力称为动水力，也称渗流力。它的作用方
向与水流方向一致。
当向上的动水力与土的有效重度相等时，这时土颗粒间的压力等于零，土颗粒将处于悬浮状态而失去稳定，这种现象就称为流沙现象。这时的水头梯度称为临界水头梯度。
习题：
1. 变水头渗透试验中，土样直径为7.5cm，长1.5cm，量管（测压管）直径1.0cm，初始水头h0=25cm，经20min后，水头降至12.5cm，求渗透系数k。
2. 砂土试验l＝7.6cm，在常水头渗透仪中进行试验，渗透仪直径d=6.2cm，经过20s后流出的水量为0.700升，测压管中的水位差h=3.0 cm。求砂土的渗透系数。
【知识点３】渗透破坏与控制
渗流引起的渗透破坏问题主要有两大类：一是由于渗流力的作用，使土体颗粒流失或局部土体产生移动，导致土体变形甚至失稳；二是由于渗流作用，使水压力或浮力发生变化，导致土体或结构物失稳。前者主要表现为流砂和管涌后者则表现为岸坡滑动或挡土墙等构筑物整体失稳。
１．渗流力
地下水在土体中流动时，由于受到土粒的阻力，而引起水头损失，从作用力与反作用力的原理可知，水流经过时必定对土颗粒施加一种渗流作用力。为研究方便，单位体积土颗粒所受到的渗流作用力称为 渗流力 或动水压力。
渗流力的大小和水力梯度成正比，其方向与渗流方向一致。 2 流砂或流土现象
当作用在土体中的渗流力逐渐增大到某一数值，向上的渗流力克服了向下的重力时，土体就要发生浮起或受到破坏。将这种在向上的渗流力作用下，粒间有效应力为零时，颗粒群发生悬浮、移动的现象称为流砂现象，或流土现象。
这种现象多发生在颗粒级配均匀的 饱和细、粉砂和粉土层 中。它的发生一般是突发性的，对工程危害极大，
流砂现象的产生不仅取决于渗流力的大小，同时与土颗粒级配、密度及透水性等条件相关。 流砂现象的防治原则是：
1) 减小或消除水头差，如采取基坑外的井点降水法降低地下水位，或采取水下挖掘； 2) 增长渗流路径，如打板桩；
3) 在向上渗流出口处地表用透水材料覆盖压重以平衡渗流力； 4) 土层加固处理，如冻结法、注浆法等。 3 管涌现象和潜蚀作用