影响土的渗透性的因素
土的渗透性名词解释
土的渗透性名词解释一、引言土壤是地球表层的物质，是从大气和岩石中形成的，主要由颗粒状物质、空隙和水分组成。
土壤是生态系统的重要组成部分，不仅是植物生长的基质，还承载着许多生物、物质与能量的交互过程。
在这个过程中，土壤的渗透性发挥着至关重要的作用。
二、土的渗透性的概念土的渗透性指的是水分或气体在土壤中传导的能力。
它反映了土壤颗粒的排列紧密程度、孔隙度和孔隙结构对水分和气体运动的影响。
渗透性的好坏直接影响土壤的水分保持性、通气性和外渗能力。
三、土壤的渗透性影响因素1. 颗粒大小和组成：土壤中颗粒大小和组成对渗透性有着重要的影响。
砂粒较大，孔隙间距较大，使水分和气体排列紊乱，导致渗透性较好；而粘土粒径较小，孔隙间距较小，使土壤排列更紧密，渗透性较差。
2. 孔隙度和孔隙结构：孔隙度是指土壤中孔隙的体积比例，直接决定了土壤的渗透性。
孔隙度越大，渗透性越好；孔隙结构的复杂性和连通性也会影响土壤的渗透性。
3. 水分含量：土壤中的水分含量对渗透性有着显著的影响。
适度的含水量有助于提高土壤的渗透性，但过高或过低的含水量都会导致渗透性下降。
4. 土壤有机质：有机质对土壤的渗透性具有重要影响。
有机质的富集可以增加土壤的孔隙度和稳定性，有利于改善土壤的渗透性。
四、土壤渗透性的意义1. 水分调节功能：土壤的渗透性决定了水分在土壤中的分布和运动。
良好的渗透性使得水分在根系范围内充分分布，满足植物生长的需求。
2. 保护地下水：渗透性良好的土壤有较高的渗水量，可以使降水透入土壤较快地补充地下水，减少地表径流，有利于地下水资源的保护。
3. 提高土壤通气性：渗透性良好的土壤有利于空气向土壤中渗透，提供给根系所需氧气，并促进微生物活动的进行。
4. 避免土壤侵蚀：良好的渗透性可以减缓降雨引起的地表径流速度，减少水土流失和土壤侵蚀的风险。
五、改善土壤的渗透性1. 增加有机质：适量施用有机质，如堆肥、秸秆等，可以改善土壤的结构，增加土壤的孔隙度和渗透性。
土的渗透性指标与渗流破坏
注意：达西定律中，v 不是某个土孔隙中水的渗流速度， 而是水流通过的整个断面上的平均渗流速度。 k的物理意义：单位水力坡降(i=1)时的渗透速度。 影响土渗透性因素：
1）土孔隙大小。
2）土粒的大小、形状、级配以及颗粒的排列和土的结构等。
3）地下水温度、密度及其粘滞性（即内摩阻力）。
4）地下水的饱和度。 层流运动：地下水在土中孔隙或微小裂缝中以不大的速度 连续渗透时。
地基基础
（三） 土的渗透性
八、土的渗透性指标与渗流破坏
1.土的渗透性概念
地下水通过土颗粒之间的孔隙流动，土体可被水透 过的性质称为土的透水性。它表明水通过孔隙的难易程 度。
工程应用：工程设计中，计算地基沉降速率，或地下 水位以下施工需计算地下水的涌水量，选择排水措施 等均应用渗透性指标。
2.土的渗透性规律
4. 管涌原因分析
ks
=
icr i
icr
g
=
gw
=
ds -1 1+ e
式中:Ks——抗管涌或抗渗流稳定性安全系
数,取1.5~2.0。
icr——坑底土体临界水力梯度,。
ds———土粒比重,根据勘察报告取2.7。
e———坑底土体天然孔隙比, 根据勘察报
告取0.85。 i———坑底土体渗流水力梯度。
i
=
如图，为发生在湖南望 城湘江大堤最大的管涌。 图中的土袋形成围井， 用以提高逸出口水位， 降低水力坡降；围井中 抛填砂卵石以形成反滤 层。设置反滤围井要求 围井高度以能使冒水不 挟带泥沙为宜，在井口 安设排水管使渗出清水 排走，以防逸流冲塌井 壁；围井中反滤层分层 铺设，自下而上要求滤 料粒径由小至大，如铺 填粗砂、碎石、块石。
防治流砂的原则： （1）减少或消除坑内外地下水的水头差。 （2) 增长渗流路径。 （3) 在向上渗流出口处地表用透水材料覆盖压重以平
土力学简答题
补充：地基：由于建筑物的修建而引起其下土体应力状态发生改变的土层。
基础：建筑物上部结构和地基的连接部分。
粒组：将性质相近的土粒归并成组。
原始粘性：土能在短期内恢复的粘性。
强结合水：通常把最靠近土颗粒表面固定层内的近似固体的一层水称为....弱结合水：这种运动与重力无关，只与土粒表面的引力有关，称为.....可塑性：指土体在一定条件下受外力作用时，形状可以发生变化，但整体不受破坏，外力移去后仍继续保持其变化后的形状的性质。
界限含水率：黏性土由某一物理状态过渡到另一状态时的含水率。
缩限：固态和半固态间的界限含水率；塑限：可塑态和半固态；液限：液态和可塑态。
应力集中：上层是可压缩土层，下层是不可压缩土层，上层土中的附加应力相对于均质土有所增大，这种现象称为应力集中。
应力扩散：上层土是坚硬土层，下层土是软弱土层，则将出现应力扩散现象。
渗流：水在重力作用下，透过土体发生运动，这一现象称为渗流。
渗透性：土体被水透过的性质称为土的渗透性。
土体的整体破坏：在渗流作用下，整个土体产生滑动，导致破坏，称整体破坏。
土的剪胀性：土样在剪力作用下，体积发生压缩和膨胀的性质。
1、影响边坡稳定的因素有哪几个方面，如何影响？当滑动面上的抗滑力不足以抵抗促使土体下滑的滑动力时，将导致土坡滑动。
例如，降雨可使土体容重变大，水库蓄水或水位降落时形成渗流力，以及地震的动荷载等都会引起滑动力增大；又如气候变化产生土的干裂、冻胀、降雨或蓄水后土的湿化、膨胀以及土的蠕变都会降低土体的强度而使抗滑力减小，这些因素都可能使土坡失稳。
2说明最大剪应力面不是剪切破坏面。
因为最大剪应力面上计算出来的抗剪强度大于最大剪应力面的剪应力，而剪切破坏面上的剪应力达到了该面上的抗剪强度，所以最大剪应力面不是破坏面。
其中τmax处与大主应力面成45°角，即2 =90°，该处的抗剪强度τf≥τmax，且只在φ=0时二者相等。
3土坡失稳的原因有哪些？答：土坡失稳一般有以下几种原因：（1）土坡作用力发生变化。
土质学与土力学第四版答案
土质学与土力学第四版答案【篇一：土质学与土力学试卷及答案】t>1、塑性指数（3分）答：土处在塑性状态时含水量的变化范围可用来衡量土的可塑性大小，含水量变化范围愈大，说明土得可塑性愈好，这个范围称为土的塑性指数。
2、地基容许承载力（3分）答：考虑一定安全储备后的地基承载力成为地基容许承载力。
3、被动土压力（3分）答：若挡土结构在外力作用下，向填土方向移动，这时作用在墙上的土压力将由静止土压力逐渐增大，一直到土体极限平衡，并出现连续滑动面，墙后土体向上挤出隆起，这时土压力增至最大值，称之为被动土压力。
4、液性指数答：表示天然含水量与界限含水量相对关系的指标。
5、达西定律答：水在土中的渗透速度与水头梯度成正比，二、填空（31分）1、土是由固相、液相、气相三相物质组成。
（3分）2、常用的粒度成分的表示方法有表格法、累计曲线法、三角坐标法。
（3分）3、根据受颗粒表面静电引力作用的强弱，固体颗粒周围的水可以划分为三种类型强结合水、弱结合水和自由水。
（3分）4、根据毛系水带的形成条件和分布状况，可以分为三种，即正常毛细水带、毛细网状水带、毛细悬挂水带。
（3分）5、通过测定的前期固结压力和土层自重应力状态的比较，将天然土层划分为正常固结土、超固结土、欠固结土。
（3分）。
6、粘性土的抗剪强度由内摩阻力和粘聚力，其中内摩阻力包括表面摩擦力、土粒之间的咬合力，粘聚力包括原始粘聚力、固化粘聚力、毛细粘聚力。
（5分）7、根据土样剪切前固结的排水条件和剪切时的排水条件，三轴试验可分为不固结不排水剪、固结不排水剪、固结排水剪三种试验方法。
（3分）8、引起土体压缩的应力是附加应力，它随深度增加逐渐减小。
（2分）9、地基的破坏模式包括：整体剪切破坏、局部剪切破坏、刺入式剪切破坏。
（3分）10、压缩试验数据整理时，根据量两个指标，根据三、简答题（24分）1、影响土的渗透性的因素（6分）答：影响土的渗透性因素有：（1）土的粒度成分及矿物成分，其中土的颗粒大小、形状及级配对砂土渗透性影响较大，土的矿物成分对粘土的渗透性影响较大；（2）结合水膜厚度，结合水膜厚度较厚时，会阻塞土的孔隙，降低土的渗透性。
5.土的渗透性及渗透试验
土的渗透性及渗透试验影响渗透性的因素是很复杂的，主要有粘粒含量，矿物成分，溶液性质，孔隙大小、形状、连通性。
并且由于一些原因会使土的渗流规律出现偏离达西定律的现象。
渗透系数——液体在单位压力梯度下渡过单位土截面的量。
假设与压力梯度和液体流量q 成线性关系，从而可有达西定律：iA q k 水力梯度流体所流过的面积液体流量渗透系数⨯=A qv 截面面积流量渗透速度=然而需要注意的是截面面积A 为所考虑的整个土体的截面面积，但是其中的一部分是土颗粒，因此水实际流过的面积要小的多。
实际的平均渗透速度t v 应该比v 更大，可以用下式解出：nv e e v v t =+⋅=1其中，孔隙比e ：土中孔隙体积与土颗粒体积之比，s v V V =e 孔隙率n ：土中孔隙体积与土总体积之比，(%)100⨯=VV n v 土的渗透性主要受土体宏观结构的影响：如果黏土有裂隙或者含有细砂都会导致其渗透性增大到黏土本身渗透性的数倍。
水平向渗透性与竖向渗透性水的渗透会沿着阻力最小的方向，实验室试样尺寸很小以及试样的获得和制备方法，在大尺寸时的性质并不能体现，并且试验结果并不能完全代表拥有显著宏观结构原位土的性质。
另外，实验室试验往往是采用外力强迫水在土样中发生竖向流动，然而在现场最为关心的重要因素为水平向渗透性，因为它在实际中表现得更为显著，原位试验就可以克服这种缺点。
土渗透性的影响因素：土的粒度成分及矿物成分、合水膜厚度、土的结构构造、水的粘滞度、土中气体渗透水流施于单位土体内土粒上的力称为渗流力、动水压力。
当渗流力和土的有效重度相同且方向相反时，土颗粒间的压力等于零，土颗粒将处于悬浮状态而失去稳定。
这种现象称为流土，此时的水头梯度成为临界水头梯度icr。
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。
它主要发生在地基或土坝下游渗流逸出处。
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。
名词解释 土的渗透性
名词解释土的渗透性土的渗透性是指土壤中水分的渗透性能力。
在自然界中，土壤是地球表面与大气层之间的交界处，具有储存水分、供给植物生长的重要功能。
而土的渗透性则决定了土壤中水分的渗透速度和深度，对于水分的循环和植物生长起着至关重要的作用。
一、土壤与渗透性土壤其实是由不同颗粒大小和结构的颗粒物质组成的。
这些颗粒物质可以是砂、黏土或者是淤泥。
而土的渗透性与颗粒的排列和间隙大小有密切关系。
当土壤中的颗粒粒径较小、形状较圆，且排列紧密时，土壤的渗透性就相对较差。
相反，当土壤颗粒的粒径较大、形状较块状，且排列相对疏松时，土壤的渗透性就会相对较好。
二、影响土壤渗透性的因素1. 颗粒大小和分布：土壤中颗粒的大小和分布直接影响到土壤的渗透性。
较大的颗粒间隙相对较大，水分可以更加容易渗透。
2. 颗粒形状：颗粒的形状也会影响到土壤的渗透性。
较圆的颗粒形状会导致颗粒间隙较小，从而使渗透性降低。
3. 颗粒结构：土壤中颗粒的结构也会影响到土壤的渗透性。
土壤颗粒结构的紧密程度会影响到渗透性的好坏。
4. 有机质含量：土壤中的有机质含量会使得土壤呈现较松散的状态，增加颗粒间的间隙，从而提高土壤的渗透性。
5. 土壤水分含量：土壤中水分的饱和程度也会影响到土壤的渗透性。
当水分含量较高时，土壤的渗透性会变差。
三、土壤渗透性的作用1. 植物生长：土壤渗透性是决定植物根系生长的重要因素之一。
良好的渗透性可以保证植物根系充分吸收到水分和养分，从而促进植物的健康生长。
2. 土壤水分循环：土壤渗透性也影响到土壤中水分的循环。
当土壤渗透性较好时，水分可以更容易渗透到土壤深处，从而保持水分的循环和土壤的持水能力。
3. 土壤侵蚀：土壤渗透性对土壤侵蚀也起到了一定的防止作用。
当土壤渗透性较差时，水分容易积聚在土壤表面，容易引起土壤的流失和侵蚀。
综上所述，土的渗透性对土壤水分循环、植物生长和土壤保持等方面都起着重要的作用。
在现代农业中，科学地了解土壤的渗透性对于实现高产、高效、可持续的农业发展至关重要。
土的渗透性和渗透变形
目录
• 土的渗透性 • 渗透变形 • 渗透变形的防治 • 渗透变形的影响 • 案例分析
01 土的渗透性
定义与特性
定义
土的渗透性是指水在压力差的作用下 通过土体的能力，是描述土体透水性 能的指标。
特性
与土的颗粒大小、形状、排列、孔隙 大小和连通性等因素有关。
影响渗透性的因素
生态平衡
土的渗透变形可能影响土壤中的微生物和植物生长， 破坏生态平衡。
对人类生活的影响
居住安全
土的渗透变形可能影响居民住宅的安全，如地基下沉、房屋开裂 等，影响居住质量。
公共安全
在公共设施中，如学校、医院等，土的渗透变形可能对人员安全 造成威胁。
经济影响
土的渗透变形可能对建筑、道路、水利等基础设施造成严重破坏， 导致巨大的经济损失。
粘土心墙
在土体中建造混凝土防渗墙，以阻止 水分渗透。
在土体中建造粘土心墙，以增加土体 的不透水性。
帷幕灌浆
通过向土体中注入水泥浆，形成一道 阻水帷幕。
排水措施
排水沟
在土体周围设置排水沟，以引导 水分流出。
排水井
在土体中设置排水井，以降低地下 水位。
排水垫层
在土体底部设置排水垫层，以排出 水分。
改变边界条件
某矿山的渗透变形问题
总结词
矿山开采过程中，由于地下水位的下降 和采空区的形成，容易导致矿山发生渗 透变形问题，如地面塌陷、裂缝等。
VS
详细描述
在矿山开采过程中，随着地下水位的下降 和采空区的形成，矿山周围的岩土体受到 较大的应力作用。当应力超过岩土体的抗 剪强度时，容易出现地面塌陷、裂缝等问 题。这些问题不仅会影响矿山的生产安全 ，还可能对周边地区的生态环境和居民安 全造成威胁。
土的渗透性名词解释
土的渗透性名词解释土的渗透性是指土壤中水分透过土壤孔隙的能力，即水分在土壤中的渗透性。
土壤渗透性的好坏直接影响着土壤的保水能力、通气性和适宜作物生长的能力。
土壤渗透性受多种因素影响，首先是土壤颗粒的大小和排列方式。
颗粒较大且排列较散乱的土壤，间隙较大，容易渗透水分；相反，颗粒较小且排列较紧密的土壤，间隙较小，水分渗透性较差。
其次，土壤的质地也会影响渗透性。
砂壤土粒径较大，孔隙度较高，渗透性好；粘壤土含有较多的黏土颗粒，质地较细粒，容易产生粘结作用，导致渗透性较差。
此外，土壤的含水量也会对渗透性产生影响。
土壤的含水量越高，间隙中水分的饱和度越大，渗透能力会下降。
另外，土壤的有机质含量也会影响渗透性。
有机质能改善土壤结构，增加土壤颗粒之间的间隙，提高土壤的渗透性。
土壤渗透性对土壤的保水能力影响很大。
渗透性好的土壤可以迅速将水分渗透到深层，减少地表面的积水，有利于作物根系的生长和生理活动。
而渗透性差的土壤则容易产生积水，影响作物根系的通气和供水，导致植物根系透气性差，根系部分腐烂，从而影响作物的正常生长和产量。
渗透性对土壤肥力的影响也是很大的。
渗透性好的土壤，水分的渗透能力强，容易形成适宜作物生长的水分环境，有利于水分和养分的顺利吸收和转运。
而渗透性差的土壤，水分和养分不易渗透，往往会导致水肥不平衡，使部分养分流失，影响作物的养分吸收和利用能力。
另外，土壤渗透性还与水文循环密切相关。
渗透性差的土壤会导致水分滞留在很小的空隙中，容易出现水分累积和沉积，增加了土壤的饱和度，从而影响土壤的排水能力。
砂壤土的渗透性好，有利于将水分尽快渗透到深层，减轻地表径流的产生，减少水土流失。
总之，土壤渗透性是衡量土壤水分透过能力的一个重要指标，直接影响土壤的保水能力、通气性和适宜作物生长的能力。
因此，在土壤管理中要注重提高土壤的渗透性，采取措施改善植株根际土壤的水分环境，促进植物的健康生长。
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[例1]设做变水头渗透试验的粘土试样的截面积为30cm2，厚度为4cm，渗透仪细玻璃管的内径为0.4cm，试验开始时的水位差为145cm，经时段7分25秒观察得水位差为130cm，试验时的水温为20？C，试求试样的渗透系数。
[解]已知试样的截面积A=30cm2，渗径长度L=4cm，细玻璃管的内截面积a=？d2/4=3.14？（0.4）2/4=0.1256cm2，h1=145cm，h2=130cm，t1=0，t2=7？6025=445s.
则可得试样在20℃时的渗透系数为cm/s
[例2]简要回答影响土的渗透性的因素主要有那
[答]：（1）土的粒度成分及矿物成分。
土的颗粒大小、形状及级配，影响土中孔隙大小及其形状，因而影响土的渗透性。
土颗粒越粗，越浑圆、越均匀时，渗透性就大。
砂土中含有较多粉土及粘土颗粒时，其渗透系数就大大降低。
（2）结合水膜厚度。
粘性土中若土粒的结合水膜厚度较厚时，会阻塞土的孔隙，降低土的渗透性。
（3）土的结构构造。
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。
如黄土具有竖直方向的大孔隙，所以竖直方向的渗透系数要比水平方向大得多。
层状粘土常夹有薄的粉砂层，它在水平方向的渗透系数要比竖直方向大得多。
（4）水的粘滞度。
水在土中的渗流速度与水的容重及粘滞度有关，从而也影响到土的渗透性。
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[例3]土中应力计算的基本假定及理由有那些
目前土中应力的计算方法，主要是采用弹性力学公式，也就是把地基土视为均匀的、各向同性的半无限弹性体。
其计算结果能满足实际工程的要求，其原因有：（a）建筑物基础底面尺寸远远大于土颗粒尺寸，同时考虑的也只是计算平面上的平均应力，而不是土颗粒间的接触集中应力。
因此可以近似地把土体作为连续体来考虑，应用弹性理论。
（b）土在形成过程中具有各种结构与构造，使土呈现不均匀性。
同时土体也不是一种理想的弹性体。
但是，在实际工程中土中应力水平较低，土的应力应变关系接近于线性关系。
因此，当土层间的性质差异并不大时，采用弹性理论计算土中应力在实用上是允许的。
（c）地基土在水平方向及深度方向相对于建筑物基础的尺寸而言，可以认为是无限延伸的，因此可以认为地基土是符合半无限体的假定。