最新工程地质学渗透变形工程地质研究课件PPT.ppt 93页

'工程地质学渗透变形工程地质研究 2003年7月1日凌晨4时，正在施工中的上海轨道交通4号线（浦东南路至南浦大桥）区间隧道浦西联络通道发生渗水，随后大量流沙涌入，引起地面大幅沉降。上午9时左右，地面建筑物中山南路847号一幢八层楼房发生倾斜，其裙房部分倒塌。由于报警及时，所有人员提前撤出，无人员伤亡。 三、渗透变形的类型：1.管涌：在渗流作用下，细颗粒沿土体骨架中的孔道发生移动带走的现象，又称潜蚀。根据渗透方向与重力方向的关系：垂直管涌：水平管涌：2.流土：在渗透作用下，土体中的颗粒群或团块同时发生移动的现象。常发生于均质砂土层和亚砂土层中。 2.细颗粒的含量用细颗粒含量来判别双峰型砾土的渗透变形型式：>35%流土<25%管涌=25%~35%流土或管涌，取决于砾土的密实度及细颗粒的组成中等以上密实度、不均匀系数较小的细粒土，发生流土细颗粒成分中粘粒含量增加，可增大土的凝聚力，土的抗渗强度增加，不易发生渗透变形。 3.土的级配特征：不均匀系数Cu=d60/d10Cu<10流土Cu>20管涌Cu＝10~20流土或管涌 3地层组合关系：单一型：多位于河流的上游，一般为砂卵（砾）石层，一般发生管涌，随着细粒成分的增多，可能流土。双层型：主要考虑表层粘性土的性质、厚度、完整程度多层型：除考虑表层粘性土层外，还考虑砂层透镜体或粘性土层透镜体或相变等造成水力梯度的突变等原因4地形地貌条件沟谷切割等改变了渗流的补给、渗流的长度、出口条件等5工程因素施工等破坏了表层具有防渗作用的弱透水层。 第三节渗透变形的预测一、预测步骤1.根据土体类型和性质，判定是否容易发生渗透变形及变形的类型2.确定土体中各点的实际水力梯度3.确定相对于该土体的临界水力梯度和允许水力梯度4.判定渗透变形的可能性及其范围二、渗透变形类型的确定1.粗细颗粒比例2.细粒物质含量3.土的级配 三、实际水力梯度的确定常用方法有：水力学方法：计算及图解——模型模拟法——数值计算法——理论计算法： 四、临界水力梯度与允许水力梯度的确定允许水力梯度：m——与地质条件和工程重要性有关：砂土：m＝1.5~3.0粘性土：m＝2.5~4.0m五、渗透变形可能性判定I实>I允发生渗透变形I实