2019巖土工程師工程地質(zhì)知識(shí)輔導(dǎo):地層結(jié)構(gòu)與滲透變形


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地層結(jié)構(gòu)對(duì)滲透變形影響分析
地層結(jié)構(gòu)對(duì)滲透變形的影響,在壩基下表現(xiàn)得最明顯。松散土體壩基地層結(jié)構(gòu)有單一型、雙層型、多層型和多薄層型等。
1單一型地層結(jié)構(gòu)大多位于河流的上游地段,一般為砂礫石層,厚度較小,往往產(chǎn)生管涌型滲透變形,其強(qiáng)烈程度取決于土中細(xì)顆粒成分的含量。若粗顆粒骨架孔隙中細(xì)粒成分較多,且被滲流不斷帶走,則會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)烈管涌,甚至轉(zhuǎn)化為流土。這種地層結(jié)構(gòu)的滲透變形容易控制和治理。
2雙層和多層厚層地層結(jié)構(gòu)大多位于河流的中游地段,其滲透變形的發(fā)生主要取決于表層粉土和粘性土的性質(zhì)、厚度和完整程度。如果表層粉土和粘性土較厚而完整,且抗剪強(qiáng)度較大時(shí),即使下面沙礫石層的水力梯度較大,也不易產(chǎn)生滲透變形。如果表層粉土和粘性土較薄或不完整,且位于壩下游地下水溢出段時(shí),就可能會(huì)被動(dòng)水壓力頂沖,產(chǎn)生裂縫,以至沖潰、浮動(dòng),發(fā)生流土而形成破壞區(qū),下層的管涌或流土可相繼發(fā)生??偟膩碚f,雙層和多厚層地層結(jié)構(gòu)滲透變形現(xiàn)象較多見,也較復(fù)雜。
3多薄層地層結(jié)構(gòu)一般位于河流下游地段,由細(xì)砂土、粉土和粘性土相互疊置組成,單層厚度不大,且多相變和尖滅現(xiàn)象。這種地層結(jié)構(gòu)產(chǎn)生滲透變形主要取決于表層是否存在粘性土及其性質(zhì)、厚度和完整程度。細(xì)砂土、粉土中的粘性土夾層和透鏡體,對(duì)土層的滲透性和動(dòng)水壓力有一定的影響,可使局部地段水力梯度較大,引起滲透變形。
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