第八章 渗透变形的工程地质分析.pptx

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文档介绍

第八章 渗透变形的工程地质分析; 凡有渗流就有渗流力或称水动压力。渗透压力达到一定值时,土中的某些颗粒就会被渗透水流携带和搬运,这种地下水的侵蚀作用称为潜蚀。潜蚀包括机械潜蚀和化学潜蚀。 机械潜蚀作用:指渗流的机械冲刷力把细小的土颗粒携走,而较大的颗粒仍留在原处。 化学潜蚀作用:指当土中含有可溶盐类的颗粒或胶结物时,水流溶蚀了它们,使土的结构变松,孔隙度增大,水流的渗透能力加强。 机械潜蚀和化学潜蚀一般是同时进行的,且二者是相互影响、相互促进的。 ; 潜蚀使得岩土中一些颗粒甚至整体就会发生移动而被渗流携走,从而引起岩土的结构变松,强度降降低,甚至整体发生破坏。这种工程动力地质作用或现象称之为渗透变形或渗透破坏。 强烈的渗透变形会在渗流出口处侵蚀成孔洞,孔洞又会促使渗透途经已经??短、水力梯度有所增大的渗流向它集中,而在孔洞末端集中的渗透水流就具有更大的侵蚀能力,所以孔洞就不断沿最大水力梯度线溯源发展,最终形成一条水流集中的管道,由管道中涌出的水携带较大量的土颗粒,即管涌(piping)。是由潜蚀强烈发展而出现的一种特有的不良地质作用,往往形成地质灾害。 ;管涌破坏示意图

(a)斜坡条件时 (b)地基条件时

1-管涌堆积颗粒; 2-地下水位; 3-管涌通道; 4-渗流方向; 渗透水流通过一系列特有的作用过程,使土体中某些颗粒松动、脱离、被水携带和搬运,导致土中形成孔洞通道及孔洞通道的不断向源延伸和扩大。这些作用包括:

(1)淋蚀或渗流侵蚀 当土层中细小颗粒小于与之呈互层状产出的砂、砾层中的孔隙,则细小颗粒可被渗透水流所携带,并穿过这些孔隙通道而被搬运走。土中的细微裂缝、虫孔、兽穴、根孔等大孔洞也可成为地下水流搬运细小颗粒的通道。这种渗透水流的选择性侵蚀,可能是土中管道开始形成的主导方式。;(2)渗流面蚀 饱水敏感土于斜坡面出露,集中渗流可携带其出口处的土粒顺流而下将之搬运走,

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