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土力学与地基基础(渗透)土力学与地基基础是土木工程领域的重要分支，主要研究土体的物理、化学和力学特性及其在工程中的应用。渗透作为土力学中的关键概念之一，涉及水流通过土体孔隙的运动规律，对地基稳定性、地下水流动及土体变形具有重要影响。
渗透的基本原理由达西定律描述，该定律表明水在土体中的渗透速度与水力梯度成正比。渗透特性受土体颗粒大小、级配、孔隙率及饱和度等因素影响。在实际工程中，渗透问题可能导致地基渗流、管涌或流砂等现象，从而威胁建筑物的安全。因此，在设计和施工过程中，必须准确评估土体的渗透性，并采取有效措施（如防渗帷幕或排水系统）以控制渗流。
地基基础的设计需要综合考虑渗透对土体承载力和沉降的影响。例如，在软土地基中，渗透固结理论用于预测地基沉降和时间关系；而在挡土墙或堤坝工程中，需特别关注渗透压力和稳定性分析。通过合理利用土力学与渗透理论，可以优化地基处理方案，确保工程结构的安全性和耐久性。总之，掌握渗透规律对于解决复杂地质条件下的工程问题是至关重要的。
土的问题是指由于水的渗透引起土体内部应力状态的变化或土体、地基本身的结构、强度等状态的变化标准库下载，从而影响建筑物或地基地稳定性或产生有害变形的影响，在坡面、挡土墙等结构物中常常会由于水的渗透而造成内部应力状态的变化而失稳；土坝、堤防、基坑等结构物会由于管涌逐渐改变地基土内的结构而酿成破坏事故；非饱和的坡面会由于水分的渗透而造成土的强度的降低而引起滑坡。由于渗透而引起的代表性例子就是地下水开采造成的地面下沉问题。
3.2Darcy渗透定律
水在土中的渗透速度和试样两端水面间的水位差成正比，而与渗径长度成反比
v渗透速度（cm/s或m/s）q渗流量（cm3/s后m3/s）i水力梯度，沿渗流方向单位距离的水头损失h试样两端的水位差，即水头损失L渗径长度k渗透系数（cm/s或m/s,m/d）A试样截面积（cm2或者m2）
一、流速与水力梯度的关系－砂土
砂土的水力梯度与渗透速度呈线性关系，符合达西渗透定律。
二、流速与水力梯度的关系－粘土
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后，克服了吸着水的粘滞阻力以后，才能发生渗透。我们将这一开始发生渗透时的水力梯度成为粘性土的起始水力梯度ib
粘性土不但存在起始水力梯度，而且当水力梯度超过起始水力梯度后，渗透速度与水力梯度的规律还偏离达西渗透定律而呈非线性关系。为方便，用虚直线来描述密实粘土地渗透速度与水力梯度的关系，用以下形式表示。
三、流速与水力梯度的关系－粘土
四、流速与水力梯度的关系－砾土
在粗粒土中（砾、卵石等），只有在小的水力梯度下，渗透速度与水力梯度才呈非线性关系，而在较大的水力梯度下，水在土中流动进入紊流状态，渗透速度与水力梯度呈非线性关系，此时达西定律同样不能适用
五、土的渗透系数参考值
天然沉积土往往由渗透性不同的土层组成。对于与土层层面平行和垂直的简单渗流情况，当各层的渗透系数和厚度已知时，我们可以求出整个土层与层面平行和垂直的平均渗透系数，作为进行渗透计算的依据。
对于成层土，如果各土层的厚度大致相近，而渗透性相差悬殊时
与层向平行的平均渗透系数将取决于最透水土层的厚度和渗透性
与层向垂直的平均渗透系数将取决于最不透水土层的厚度和渗透性
3.3渗透破坏的类型 一、渗透变形的形式
按照渗透水流引起的局部破坏特征，渗透变形可分为流土管涌
流土流土是指在渗流作用下局部土体表面隆起，或土粒群同时起动而流失的现象。主要发生在地基或土坝下游渗流逸出处。基坑或渠道开挖时所出现的流砂现象是流土的一种常见形式
管涌指在渗流作用下土体的细土粒在粗土粒形成的孔隙通道中发生移动并被带出的现象。主要发生在砂砾土中。
二、渗透变形产生的条件
渗透水流施于单位土体内土粒上的拖曳力称为渗流力渗透力、动水压力
1点，渗流力与重力方向一致，渗流力促使土体压密，对稳定有利2点，3点，渗流力与重力方向正交，对稳定不利3点，渗流力与重力方向相反，对稳定特别不利
抗渗强度：土体抵抗渗透破坏的能力，通常以濒临渗透破坏时的水力梯度表示，一般称为临界水力梯度或抗渗梯度
三、土的类型与渗透变形型式
与土的颗粒组成、级配和密度等因素有关
与密度有关，大密度流土，小密度管涌
一、思路与方法二、具体措施
供水局25＃职工住宅楼工程施工方案3.4渗透变形的防治措施
减小水力梯度（降水头，增加渗径） 水平防渗在渗流逸出处加盖压重或设置反滤层垂直防渗
渗透变形产生的条件：渗流力和临界水力坡度
1、建筑物深挖基坑及地下巷道施工时流砂破坏的防治2、抽水井防止管涌的措施
二、渗透变形的防治措施
——采用人工降低地下水位的方法，使地下水位或水头低于基坑底板。其目的是在防治流砂的同时，又防止了地下水涌入基坑。也可采用板桩防护墙施工。水平坑道、竖井开挖遇流砂时，前者可采用盾构法施工，后者采用沉井式支护掘井。目前工程中也可采用冻结法或电动硅化法改善砂土性质，使施工顺利进行。
东赵村桥桩基施工方案1、建筑物深挖基坑及地下巷道施工时流砂破坏的防治
通过在过滤管与井壁间充填反滤料，以保护渗流出口。反滤料的粒径选择必须考虑到被保护的含水层中潜蚀颗粒的大小，以细颗粒不能穿过反滤料孔隙为原则。
2、抽水井防止管涌的措施