第4章 土的渗透性与土中渗流

4.3 渗透系数的测定
 
一、实验室测定法：
    1．常水头试验法，适合透水性大的砂性土
                
    2．变水头试验法，适合透水性小的无粘性土
                
    
二、现场抽水试验：
        
三、经验公式：
    哈臣（A.Hazen）提出砂质土的渗透系数 k
        
    太沙基提出了考虑土体孔隙比 e 的经验公式
        
四、成层土的等效渗透系数
(一)水平向渗流
    水平渗流的特点：
    (1) 各层土中的水力坡降i＝(Dh/L)与等效土层的平均水力坡降i相同。
    (2) 垂直x-z面取单位宽度，通过等效土层H的总渗流量等于各层土渗流量之和，即
        
    将达西定律代入上式可得沿水平方向的等效渗透系数kx：
        
(二)竖直向渗流
    竖直渗流的特点：
    (1)根据水流连续原理，流经各土层的流速与流经等效土层的流速相同，即
        
    (2)流经等效土层H的总水头损失h等于各层上的水头损失之和，即
        
    (3)将达西定律代入上式可得沿竖直方向的等效渗透系数kz：
        
五、影响渗透系数的因素
    1.土的粒度成分和矿物成分的影响：土的颗粒大小，形状及级配，影响土中空隙大小及形状，因而影响渗透性。
    2.土的结构的影响：天然土层通常不是各向同性的，在渗透性方面往往也是如此。
    3.土中气体的影响：当土孔隙中存在密闭气泡时，会阻塞水的渗流，从而降低了的渗透性。
    4.水的性质对渗透系数的影响：与粘滞度有关。

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