第四章 习题

（C） 判断题

1．土中水的渗透速度即为其实际流动速度。( )

2．甲土层是一面排水，乙土层是双面排水，其它条件都一样，两土层的时间因数也一样。（ ）

（D） 填空题

1．出现流沙的水头梯度称 。

2．渗透力是一种 力。它的大小和 成正比，作用方向与 相一致 3．渗透力的含义及计算公式是 。

（E） 选择题

1．饱和土体的渗透过程应该是( )

(A)孔隙水压力不断增加的过程；

(B)有效应力的增加而孔隙水压力减小的过程； (C)有效应力不断减少的过程；

(D)有效应力的减少而孔隙水压力增加的过程 2．在渗流场中某点的渗透力（ ）

(A)随水力坡降(水力梯度)增加而增加 (B)随水力坡降(水力梯度)增加而减小； (C)与水力坡降无关。

3．下列四种情况下土中超静孔隙水压力不变化( )

(A)地基表面一次加荷后； (B)基坑开挖过程中；

(C)土坝中形成稳定渗流后，上下游水位不变期间。 4．在防治渗透变形措施中，哪些是在控制水力坡降?( )

(A)上游做垂直防渗推幕或设水平铺盖， (B)下游挖减压沟， (C)退出部位铺设反滤层。

5．已知土体ds＝2.7、e＝1．则该土的临界水力坡降为多少?( )

(A)1.7； (B)1.35； (C)0.85。

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6．下列土样中哪一种更容易发生流砂?( ) (A)粗砂或砾砂； (B)细砂和粉砂：(C)铅土。

7．管涌形成的条件中，除具有一定的水力条件外还与几何条件有关， 是：( )

(A)不均匀系数Cu＜10的土比不均匀系数Cu＞10的土更容易发生管涌 (B)不均匀系数Cu＞10的土比不均匀系数Cu＜10的土更容易发生管涌； (C)与不均匀系数Cu没有关系。

8．下列关于影响土体渗透系数的因素中描述正确的：①粒径大小和级配②结构

与孔隙比③饱和度④矿物成分⑤渗透水的性质( ) (A)仅①②对影响渗透系数有影响； (B)④⑥对影响渗透系数无影响，

(C)①②③④⑤对渗透系数均有影响。 9．下述关于渗透力的描述正确的为：( )

①其方向与渗透路径方向一致②其数值与水头递度成正比③是一种体积力 (入)仅①②正确； (B)仅①②正确； (C)①②③都正确。

10．在常水头试验测定渗透系数k中，饱和土样截面积为A．长度为L点水流经

土样，当水头差?h，及渗出流量Q稳定后，量测经过时间 t内流经试样的水量V，则土样的渗透系数k为多少?( )

(A)V?h/?ALt?； (B)?hV/?LAt?； (C)VL/??hAt?。

四．问答题

1．什么叫做管涌土和非管涌土？

2．什么叫渗透力，其大小和方向如何确定？ 3．影响土渗透性的因素有哪些？

4．达西定律的基本假定是什么？试说明达西渗透定律的应用条件和适用范围。 5．用达西渗透定律计算出的渗透流速是否是土中的真实渗透流速，它们在物理概念上有何区别？

6．渗透力是怎样引起渗透变形的？渗透变形有哪几种形式？在工程中会有什么危害？防治渗透破坏的工程措施有哪些？

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7．发生管涌和流土的机理与条件是什么？与土的类别和性质有什么关系？在工程上是如何判断土可能发生渗透破坏并进行分类的。

8．试列举几个在工程设计与施工中应用渗透力的例子，说明其应用条件及应注意的问题。

9．什么是流网？流网两族曲线必须满足的条件是什么？流网的主要用途是什么？

五．计算题

1．如下图所示，有A、B、C三种土，其渗透系数分别为KA=1×10-2cm/s,KB=3×10-3 cm/s,KC=5×10-4 cm/s,装在断面为10cm×10cm的方管中，问：（1）渗透经过A土后的水头降落值?h为多少？（2）若要保持上下水头差h=35cm,需要每秒加多少水？

△h = 35cmA50cmB30cmC10cm

2．一种粘性土的比重2.70,孔隙比为0.58,试求该土的临界水力坡降? 3．如下图实验中：（1）已知水头差h=20 cm，土样长度L=30 cm，试求土样单位体积所受的渗透力是多少？（2）若已知土样的土粒比重为2.72,孔隙比为0.63,问该土样是否会发生流土现象?(3) 求出使该土发生流土时的水头差h值。

h土样L

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4．在孔隙率为0.35,土粒比重为2.65的土中开挖墓坑,已知基坑底部有一层厚1.25m的上述土层,受到了1.85m以上的渗流水头影响(如见图),问在土层上面至少加多厚的粗砂才能抵抗流土现象发生?(假定粗砂与土具有相同的孔隙率和比重,而且不计砂土的水头损失)。

粗砂Z = ?1.85m1.25mn = 0.35ds =2.65

5．变水头渗透试验中，土样直径为7.5cm,长1.5 cm,量管(测压管)直径1.0 cm,初始水头h0=25cm,经20min后,水头降至12.5 cm, 求渗透系数K。

6．已知流网如下图所示，（1）试估算沿板桩墙每米渗入基坑的流量（m3/min）。设砂的渗透系数K=1.8×10-2cm/s。（2）试估计坑底是否可能发生渗透破坏，有多大安全系数？设砂的饱和重度为18.5kN/m3。

1.25m141356789101112板桩墙基坑2345321砂层6不透水层1.90m1.90m2.50m1

7．如下图所示地基，粘土层上下的测管水柱高度分别为1m 及5m，在承压力作用下产生自下而上的渗流。（1）试计算出A、B、C三点的总应力、有效应力、孔隙水压力、水力坡降和渗透力。（2）A点处是否产生流土：a.发生；b.不发生；

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