考虑土对水吸附性的渗流破坏理论与应用

• 作者: 王洪新
• 来源期刊: 岩石力学与工程学报
• 学科: 工学
• 关键词: 土力学 浮重度 浮力 水力梯度 渗透破坏 基坑 承压水突涌 水土合算
• 年，卷（期）: 2013,（3）
• 页码范围: 562-571
• 分类号: TU43
• 字数: 10104字
• 语种: 中文

摘要

工程实践和模型试验结果都表明,上覆土层往往能够承受比自重压力更大的水头压力,目前还没有相关理论能够解释这一现象.考虑土颗粒对孔隙水的吸附性及结合水的连通情况,提出广义浮力、浮重度及广义水力梯度概念,给出具体的计算方法;明确计算中所用的参数 sξ, vξ和ξ的物理意义,建议了估算 vξ的方法,设想了测定 sξ和 vξ的方法,提出 sξ与起始水力梯度 bi 的理论关系式.这些方法考虑土层性质的差异,针对砂土和疏松土,广义浮力、广义浮重度及广义水力梯度变为传统的阿基米德浮力、浮重度及水力梯度.进一步得到不同土层中渗流力的计算方法,最终,得到土体在地下水作用下破坏条件的统一表达式,该公式可以解释土体在地下水作用下的几种不同破坏模式.依据该理论,基坑抗渗流稳定性和抗承压水稳定性的计算方法都应被修正,目前采用的计算方法都只是适应于砂土和疏松土的计算方法.采用该方法对不同组合的土层在地下水作用下的稳定性进行分析,得到的一些结论与传统说法并不相同.如:基坑围护结构插入深度分析时,如果不存在承压水作用,黏性土中的基坑很难发生渗流破坏,粉土地层中基坑的抗渗流破坏能力比砂土中的大;基坑抗承压水突涌分析时,如果上覆土层有一定渗透性,传统的压重平衡计算结果偏于不安全,含有一定量粉土的承压水层的上覆土层抵抗承压水能力会有所提高.最后,以上述成果为基础对水土压力统一计算理论做了修正.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	王洪新		22	183	9.0	13.0