1、2025/7/91同济大学 袁聚云2015岩土工程试验与测试技术室内土工试验(渗透)第1页/共50页2025/7/92土的渗透试验土的渗透试验土的渗透性和渗透系数土的渗透性和渗透系数常水头渗透试验常水头渗透试验变水头渗透试验变水头渗透试验第2页/共50页2025/7/93土的渗透性和渗透系数土的渗透性和渗透系数浸润线浸润线流线流线等势线等势线下游下游上游上游土坝蓄水后水透土坝蓄水后水透过坝身流向下游过坝身流向下游堤坝堤坝工程工程v渗透的工程背景渗透的工程背景土的渗透性土的渗透性:在工程地质中，土能让水等流体通过的性质在工程地质中，土能让水等流体通过的性质定义为土的渗透性。定义为土的渗透性。渗透
2、渗透:在水头差作用下，土体中的自由水通过土体孔隙通在水头差作用下，土体中的自由水通过土体孔隙通道流动的特性，定义为土中水的渗流。道流动的特性，定义为土中水的渗流。v渗透的定义渗透的定义第3页/共50页2025/7/94 上图是水利工程中的闸基，在上游水位压力差的作上图是水利工程中的闸基，在上游水位压力差的作用下，水将从上游河底进入闸基地基，沿地基土中的孔隙用下，水将从上游河底进入闸基地基，沿地基土中的孔隙渗向下游，再从下游河床逸出。渗向下游，再从下游河床逸出。闸基第4页/共50页2025/7/95 上图为软土地基深基坑施工时常用的防渗、护上图为软土地基深基坑施工时常用的防渗、护壁围护结构，在开
3、挖基坑的过程中，通常是基坑外土壁围护结构，在开挖基坑的过程中，通常是基坑外土层中的地下水位高于基坑内水位而形成水头差，地下层中的地下水位高于基坑内水位而形成水头差，地下水将通过坑外土层绕过板桩渗入坑内。水将通过坑外土层绕过板桩渗入坑内。基坑基坑工程工程支护结构第5页/共50页2025/7/96式中式中 I=H/l=(H1-H2)/l，称为，称为水力梯度水力梯度，也称，也称水力坡降水力坡降；k为为渗透系数渗透系数,其值等于梯度为其值等于梯度为1时水的渗透速度，时水的渗透速度，m/s。上式所表示的关系称为达西定律，它是渗透的基本定律。上式所表示的关系称为达西定律，它是渗透的基本定律。达达西西(18
4、55年年)分分析析了了大大量量实实验验资资料料，发发现现土土中中单单位位时时间间渗渗透透的的渗渗流流量量q与与圆圆筒筒断断面面积积F及及水水头头损损失失H成成正正比比，与与断断面面间间距距l成成反比，即反比，即或或土的渗透定律土的渗透定律表示单位流径的水头（即水头压力）损失表示单位流径的水头（即水头压力）损失水力梯度水力梯度v达西（达西（H.DarcyH.Darcy）渗透定律）渗透定律第6页/共50页2025/7/97土的渗透系数土的渗透系数渗渗透透系系数数k是是综综合合反反映映土土体体渗渗透透能能力力的的一一个个指指标标，其其数数值值的的正正确确确确定定对对于于渗渗透透计计算有着非常重要的意
5、义算有着非常重要的意义渗透系数可以通过常水头或变水头渗透试验进行测定。渗透系数可以通过常水头或变水头渗透试验进行测定。第7页/共50页2025/7/98渗透试验方法渗透试验方法渗透试验可分为渗透试验可分为常水头渗透试验常水头渗透试验和和变水头渗透试变水头渗透试验验两种方法。两种方法。土的渗透系数变化范围很大，可从土的渗透系数变化范围很大，可从 10-1cm/s 变化变化到到10-8cm/s，因此，土的渗透系数的测定应根据，因此，土的渗透系数的测定应根据不同的土质情况，分别采用不同的试验方法。不同的土质情况，分别采用不同的试验方法。常水头渗透试验适用于粗粒土渗透系数的测定，常水头渗透试验适用于粗
6、粒土渗透系数的测定，而变水头渗透试验则适用于细粒土渗透系数的测而变水头渗透试验则适用于细粒土渗透系数的测定。定。对于粘性土，渗透系数一般很小，在水头差不大对于粘性土，渗透系数一般很小，在水头差不大的情况下，通过土样的渗流十分缓慢且历时很长，的情况下，通过土样的渗流十分缓慢且历时很长，可采用增加渗透压力的加荷渗透法测定土的渗透可采用增加渗透压力的加荷渗透法测定土的渗透系数，从而可以加快试验过程。系数，从而可以加快试验过程。第8页/共50页2025/7/99渗透试验方法渗透试验方法第9页/共50页2025/7/910常水头渗透试验常水头渗透试验常水头渗透试验常水头渗透试验是指通过土样的渗流在一定的
7、是指通过土样的渗流在一定的水头差影响下进行的。水头差影响下进行的。1 1仪器设备仪器设备w(1)常水头渗透装置。常水头渗透装置。70型渗透仪型渗透仪(基姆式渗透基姆式渗透仪仪)，见图，见图6-7，包括：，包括：有底金属圆筒有底金属圆筒(高高40cm，直径，直径10cm)；金属网格金属网格(放在距筒底放在距筒底510cm处处)；测压孔三个，其中心距为测压孔三个，其中心距为10cm，与筒壁连接，与筒壁连接处装有筛布；处装有筛布；玻璃测压管玻璃测压管(玻璃管内径玻璃管内径0.6cm左右，用橡皮左右，用橡皮管和测压孔相连接，固定于一直立木板上，旁管和测压孔相连接，固定于一直立木板上，旁有毫米尺，作测记
8、水头之用，三管的零点应齐有毫米尺，作测记水头之用，三管的零点应齐平平)。第10页/共50页2025/7/91170型渗透仪型渗透仪(基姆式渗透仪基姆式渗透仪)测压孔测压孔测压孔测压孔测压孔测压孔测压管测压管金属圆筒金属圆筒溢水孔溢水孔渗水孔渗水孔击棒击棒第11页/共50页2025/7/912w(2)容积容积5000mL的供水瓶；的供水瓶；w(3)容量容量500mL的量杯；的量杯；w(4)刻度刻度050，精度，精度0.5的温度计；的温度计；w(5)秒表；秒表；w(6)木制或金属制的击棒；木制或金属制的击棒；w(7)其他，如橡皮管、管夹、支架等。其他，如橡皮管、管夹、支架等。第12页/共50页20
9、25/7/9132 2操作步骤操作步骤w(1)将仪器按图装置将仪器按图装置好后，将调节管好后，将调节管7与与供水管供水管9连通，使水连通，使水流入仪器底部，直流入仪器底部，直至与网格顶面齐为至与网格顶面齐为止，然后关夹管止，然后关夹管10。将管将管7和管和管9连通连通金属网格金属网格金属孔板金属孔板第13页/共50页2025/7/914w(2)称取具有代表性的风干试样称取具有代表性的风干试样34kg，准确至，准确至1g；并测定试样的风干含水率。；并测定试样的风干含水率。将风干试样分层装入金属圆筒的网格上，将风干试样分层装入金属圆筒的网格上，每层厚每层厚23cm，用击棒轻轻捣实，并使其达到，用击
10、棒轻轻捣实，并使其达到一定厚度，以控制其孔隙比。一定厚度，以控制其孔隙比。若砂样中粘土颗粒较多，装试样前应在网若砂样中粘土颗粒较多，装试样前应在网格上加铺厚约格上加铺厚约2cm的粗砂，作为缓冲层，以防的粗砂，作为缓冲层，以防细颗粒被水冲走。细颗粒被水冲走。第14页/共50页2025/7/915w(3)每层试样装好后，缓缓开每层试样装好后，缓缓开启管夹启管夹10，使水由仪器底部，使水由仪器底部向上渗入，并使试样逐渐饱向上渗入，并使试样逐渐饱和，水流须缓慢，以免冲动和，水流须缓慢，以免冲动土样，且水面不得高出砂面，土样，且水面不得高出砂面，待试样饱和后，关上管夹待试样饱和后，关上管夹10。同时注意
11、测压管中水面情况同时注意测压管中水面情况及管子弯曲部分有无气泡。及管子弯曲部分有无气泡。在管子弯曲部分如有气在管子弯曲部分如有气泡，须挤压连接测压孔及测泡，须挤压连接测压孔及测压管的橡皮管，并用橡皮吸压管的橡皮管，并用橡皮吸球在测压管上部连接抽吸，球在测压管上部连接抽吸，以除去管中空气。以除去管中空气。将管将管7和管和管9连通连通第15页/共50页2025/7/916w(4)继续分层装试样并饱和，继续分层装试样并饱和，直至试样表面较上测压孔直至试样表面较上测压孔高出高出34cm为止，同时检为止，同时检查三根测压管的水头是否查三根测压管的水头是否齐平。量测试样面至筒顶齐平。量测试样面至筒顶的剩余
12、高度，并与网格的剩余高度，并与网格(或或缓冲层顶面缓冲层顶面)至筒顶的高度至筒顶的高度相减，可得试样高度相减，可得试样高度h。称。称剩余试样的质量，准确至剩余试样的质量，准确至0.1g，计算所装试样总质，计算所装试样总质量，并在试样上部填厚约量，并在试样上部填厚约2cm砾石层砾石层，放水至水面，放水至水面高出砾石面高出砾石面23cm时关上时关上管夹管夹10。将管将管7和管和管9连通连通砾石层砾石层第16页/共50页2025/7/917w(5)将调节管将调节管7在支架上移在支架上移动，使其管口高于溢水动，使其管口高于溢水孔孔5。关管夹。关管夹10，并将供，并将供水管水管9与调节管与调节管7分开，
13、分开，置于圆筒上部。开管夹置于圆筒上部。开管夹10，使水由顶部注入仪，使水由顶部注入仪器，至水面与溢水孔器，至水面与溢水孔5齐齐平为止。多余的水则由平为止。多余的水则由溢水孔溢出，以保持水溢水孔溢出，以保持水头恒定。头恒定。w(6)检查测压管水头是否检查测压管水头是否齐平，如不齐平，即表齐平，如不齐平，即表示仪器漏水或集气现象，示仪器漏水或集气现象，应即检查校正。应即检查校正。将管将管7和管和管9分开分开测压管测压管水头初水头初始时应始时应齐平。齐平。溢水孔溢水孔第17页/共50页2025/7/918w(7)测压管及管路校正无测压管及管路校正无误后，即可开始进行试误后，即可开始进行试验。降低调
14、节管验。降低调节管7的管的管口，使其位于试样上部口，使其位于试样上部1/3高度处，使仪器中产高度处，使仪器中产生水头差，使水渗过试生水头差，使水渗过试样，经调节管流出，此样，经调节管流出，此时时圆筒中水面保持不变圆筒中水面保持不变。w(8)当测压管水头稳定后，当测压管水头稳定后，测定测压管水头，并计测定测压管水头，并计算测压管算测压管、间的水间的水头差及测压管头差及测压管、间间的水头差。的水头差。测压管测压管将调节管将调节管7的管口置于的管口置于试样上部试样上部1/3高度处。高度处。圆筒中水面圆筒中水面保持不变。保持不变。第18页/共50页2025/7/919w(9)开动秒表，同时用量开动秒表
15、同时用量筒接取调节管筒接取调节管7经一定经一定时间的渗透水量，并重时间的渗透水量，并重复一次。注意调节管复一次。注意调节管7的管口不可没入水中。的管口不可没入水中。w(10)测记进水与出水处测记进水与出水处的水温，取其平均值。的水温，取其平均值。w(11)降低调节管降低调节管7管口至管口至试样中部及下部试样中部及下部1/3高度高度处，以改变水力坡度，处，以改变水力坡度，按步骤按步骤(7)(10)重复进重复进行试验。行试验。测压管测压管降低调节管降低调节管7的管口至试样的管口至试样中部及下部中部及下部1/3高度处。高度处。量杯量杯第19页/共50页2025/7/9203.3.成果整理成果整理(
16、1)按式按式(3-8)式式(3-10)计算试样的干密度及孔隙计算试样的干密度及孔隙比：比：(3-8)(3-9)(3-10)第20页/共50页2025/7/9213.3.成果整理成果整理(2)按式按式(3-11)计算常水头渗透系数：计算常水头渗透系数：(3-11)(3)按式按式(3-12)计算水温为计算水温为20时的渗透系数：时的渗透系数：(3-12)第21页/共50页2025/7/9223.3.成果整理成果整理(4)在计算所得到的渗透系数中，取在计算所得到的渗透系数中，取34个在允许个在允许差值范围内的数据，并求其平均值，作为试样在差值范围内的数据，并求其平均值，作为试样在该孔隙比该孔隙比e下
17、的渗透系数，渗透系数的允许差值下的渗透系数，渗透系数的允许差值不大于不大于210-nm/s。(5)当进行不同孔隙比下的渗透试验时，应以孔当进行不同孔隙比下的渗透试验时，应以孔隙比为纵坐标，渗透系数的对数为横坐标，绘制隙比为纵坐标，渗透系数的对数为横坐标，绘制孔隙比与渗透系数的关系曲线。孔隙比与渗透系数的关系曲线。第22页/共50页2025/7/9234 4常水头渗透试验记录常水头渗透试验记录第23页/共50页2025/7/924变水头渗透试验变水头渗透试验 变水头渗透试验变水头渗透试验是指通过土样的渗流在变化的是指通过土样的渗流在变化的水头压力影响下进行的。水头压力影响下进行的。1.南南55型
18、试验法型试验法(1)(1)仪器设备仪器设备w南南55型试验装置，见图型试验装置，见图3-7；w渗透容器渗透容器(见图见图3-8)，由环刀、透水石、套环、，由环刀、透水石、套环、上盖和下盖组成，环刀内径上盖和下盖组成，环刀内径61.8mm，高，高40mm，透水石的渗透系数应大于，透水石的渗透系数应大于10-3cm/s；第24页/共50页2025/7/9255(1)第25页/共50页2025/7/926南南55型试验装置型试验装置第26页/共50页2025/7/927w变水头装置，由变水头管、供水瓶、进水管变水头装置，由变水头管、供水瓶、进水管等组成，变水头管的内径应均匀，管径不大于等组成，变水头
19、管的内径应均匀，管径不大于1cm，管外壁有最小分度为，管外壁有最小分度为1.0mm的刻度，长的刻度，长度为度为2m左右。左右。w容量容量100mL、分度值、分度值1mL的量筒；的量筒；w其他，如修土刀、秒表、温度计、薄铁片、其他，如修土刀、秒表、温度计、薄铁片、橡皮垫圈等。橡皮垫圈等。第27页/共50页2025/7/928(2)(2)操作步骤操作步骤w将环刀垂直切入土样，平整土样两面，整平将环刀垂直切入土样，平整土样两面，整平时不得用刀往复涂抹，以免闭塞空隙。时不得用刀往复涂抹，以免闭塞空隙。w将装有试样的环刀装入渗透容器，用螺母旋将装有试样的环刀装入渗透容器，用螺母旋紧，要求密封至不漏水不漏
20、气。对不易透水的紧，要求密封至不漏水不漏气。对不易透水的试样，需进行抽气饱和；对饱和试样和较易透试样，需进行抽气饱和；对饱和试样和较易透水的试样，可直接用变水头装置的水头进行试水的试样，可直接用变水头装置的水头进行试样饱和。样饱和。第28页/共50页2025/7/929(2)(2)操作步骤操作步骤w将将位位于于渗渗透透容容器器下下盖盖的的进进水水口口与与变变水水头头装装置置中中的的进进水水管管连连接接，开开 管管 夹夹 5(2)和和 5(3)，使使供供水水瓶瓶与与变变水水头头管管相通。相通。w开开进进水水管管5(1)及及排排气气管管夹夹6，使使水水流流入入渗渗透透仪仪，当当排排气气管管流流出出
21、的的水水不不带带气气泡泡时时，关关排排气气管管管管夹夹6，使使水水由由下而上地饱和试样。下而上地饱和试样。5(1)排气水管进水管夹进水管夹第29页/共50页2025/7/930w开开位位于于渗渗透透容容器器上上盖盖的的出出水水管管管管夹夹7，当当出出水水管管有有水水流流出出时时，即认为试样已达饱和。即认为试样已达饱和。w当当变变水水头头管管的的水水头头距距试试样样面面有有一一定定高高度度时时，立立即即关关管管夹夹5(3)，随随即即开开动动秒秒表表，记记录录水水头头h1及及时时间间t1，经经过过时时间间t后后，再再测测记记水水头头h2及及时时间间t2，并并测测记记出出水水口口的的水水温温，如如此
22、此再再经经过过相相等等的的时时间，重复测记一次。间，重复测记一次。5(1)出水管变水头管第30页/共50页2025/7/931w将变水头管中的水位变换高度，待水位稳定将变水头管中的水位变换高度，待水位稳定后再测记水头和时间，重复试验后再测记水头和时间，重复试验56次。当不次。当不同开始水头下测定的渗透系数在允许差值范围同开始水头下测定的渗透系数在允许差值范围内时内时(不大于不大于210-ncm/s)，结束试验。，结束试验。第31页/共50页2025/7/932变水头渗透变水头渗透系数计算公式系数计算公式l变变水水头头渗渗透透试试验验装装置置示示意意图图如如图图3-4所所示示。在在试试验验筒筒内
23、内装装置置土土样样，土土样样的的截截面面积积为为A，高高度度为为l。试试验验筒筒上上设设置置储储水水管管，储储水水管管截截面面积积为为a，在在试试验验过过程程中中储储水水管管的的水水头头不不断断减减小小。若若试试验验开开始始时时，储储水水管管水水头头为为h1，经经过过时时间间t后后降降为为h2。令令在在时时间间dt内内水水头头降降低低了了-dh，则则在在dt时时间间内内通通过过土样的流量为：土样的流量为：第32页/共50页2025/7/933 又从达西定律知：又从达西定律知：dt时间内通过土样的流量为时间内通过土样的流量为：则有则有积分后得积分后得由此求得土样的变水头渗透系由此求得土样的变水头
24、渗透系数数k计算公式：计算公式：第33页/共50页2025/7/934(3)成果整理成果整理w按式按式(3-13)计算变水头渗透系数：计算变水头渗透系数：(3-13)w按式按式(3-12)计算温度为计算温度为20时的渗透系数：时的渗透系数：(3-12)第34页/共50页2025/7/935(4)变水头渗透试验记录变水头渗透试验记录第35页/共50页2025/7/9362 2加荷式渗透法加荷式渗透法加荷渗透法是指土样先在固结压力作用下进行加荷渗透法是指土样先在固结压力作用下进行固结，待土样固结稳定后再施加渗透压力的渗固结，待土样固结稳定后再施加渗透压力的渗透试验方法，固结压力可按土体的自重应力或
25、透试验方法，固结压力可按土体的自重应力或附加应力施加。附加应力施加。加荷渗透法可在不同的固结压力下测定土的渗加荷渗透法可在不同的固结压力下测定土的渗透系数，也可在不同的孔隙比下测定土的渗透透系数，也可在不同的孔隙比下测定土的渗透系数。系数。第36页/共50页2025/7/9372 2加荷式渗透法加荷式渗透法渗透压力则根据土的渗透性能，即通过土样渗渗透压力则根据土的渗透性能，即通过土样渗流的快慢来确定，如高塑性粘土的渗透系数很流的快慢来确定，如高塑性粘土的渗透系数很小，在水头差不大的情况下，其渗流十分缓慢小，在水头差不大的情况下，其渗流十分缓慢或历时很长，但只要提高渗透压力，即提高水或历时很长，
26、但只要提高渗透压力，即提高水头差后，渗流就会加快。头差后，渗流就会加快。加荷渗透法在渗透试验过程中还可以测定土的加荷渗透法在渗透试验过程中还可以测定土的起始水力坡降起始水力坡降(即起始水头梯度即起始水头梯度)和水平向渗透和水平向渗透系数。系数。第37页/共50页2025/7/938(1)(1)仪器设备仪器设备w气压式渗压仪，试样面积气压式渗压仪，试样面积30cm2，高度，高度2cm或或4cm，最大固结压力达，最大固结压力达1200kPa，最大渗透压，最大渗透压力可达力可达200kPa，即水头差可达，即水头差可达20cm；w空气压缩机；空气压缩机；w真空抽气机、真空抽气缸、土样饱和器；真空抽气机
27、真空抽气缸、土样饱和器；w吸球、秒表、切土器、钢丝锯、切土刀等。吸球、秒表、切土器、钢丝锯、切土刀等。第38页/共50页2025/7/939STYQ1-3型渗压仪 第39页/共50页2025/7/940(2)(2)操作步骤操作步骤w用切土环刀切取代表性的原状土或人工制备用切土环刀切取代表性的原状土或人工制备的扰动土，切土时应边压边削，最好放在切土的扰动土，切土时应边压边削，最好放在切土器上进行。器上进行。w需要饱和的土样，先将环刀置于饱和器内并需要饱和的土样，先将环刀置于饱和器内并放入真空抽气缸，在真空抽气机工作下使土样放入真空抽气缸，在真空抽气机工作下使土样饱和。饱和。w将渗压仪的渗压容器
28、与渗流管路和渗流计量将渗压仪的渗压容器与渗流管路和渗流计量管连通，在预先设定的水头差下，让计量管的管连通，在预先设定的水头差下，让计量管的水流入渗压容器，使其整个管路及渗压容器内水流入渗压容器，使其整个管路及渗压容器内透水石得到充分排气饱和，然后关闭阀门透水石得到充分排气饱和，然后关闭阀门(见图见图6-10)。第40页/共50页2025/7/941图6-10 渗压仪原理示意图 计量管渗压容器溢水孔三通阀门进气孔pqQH1H2第41页/共50页2025/7/942(2)(2)操作步骤操作步骤w将装有饱和试样的环刀，刀口向上装入渗压将装有饱和试样的环刀，刀口向上装入渗压容器内，注意在装入容器之前，
29、土样两端应先容器内，注意在装入容器之前，土样两端应先贴上滤纸。贴上滤纸。w分别在环刀外面套上分别在环刀外面套上“O”型止水圈，放上定型止水圈，放上定向垫片，再旋上压紧螺丝，最后用专门扳手拧向垫片，再旋上压紧螺丝，最后用专门扳手拧紧压紧螺丝，以避免环刀与容器底座间渗漏，紧压紧螺丝，以避免环刀与容器底座间渗漏，同时在试样上端装上透水石和传压活塞。同时在试样上端装上透水石和传压活塞。w安装量测试样竖向固结位移的百分表，并测安装量测试样竖向固结位移的百分表，并测记百分表起始读数。记百分表起始读数。w根据试验要求施加预定的固结压力，固结压根据试验要求施加预定的固结压力，固结压力由调压阀施加。力由调压阀施
30、加。第42页/共50页2025/7/943(2)(2)操作步骤操作步骤w在试样固结过程中，可根据需要测读时间与在试样固结过程中，可根据需要测读时间与变形的关系，测读时间可按变形的关系，测读时间可按5秒、秒、15秒、秒、30秒、秒、1分、分、2分分15秒、秒、4分、分、6分分15秒、秒、9分、分、，以，以 =0.5分的增量测读变形，约在分的增量测读变形，约在100分左右即可停分左右即可停止，待试样固结稳定后再进行渗透试验。止，待试样固结稳定后再进行渗透试验。w记下试样固结稳定后的变形读数，施加记下试样固结稳定后的变形读数，施加10kPa气压力为渗透压力，然后打开渗流阀门，气压力为渗透压力，然后打
31、开渗流阀门，观察其是否渗流。如果产生渗流，当即记下计观察其是否渗流。如果产生渗流，当即记下计量管的起始水头读数，同时开动停表，当水头量管的起始水头读数，同时开动停表，当水头下降至某一读数时，记下水头读数及相应的渗下降至某一读数时，记下水头读数及相应的渗流时间，按此重复两次以上即可；如果在流时间，按此重复两次以上即可；如果在10kPa渗透压力下不产生明显的渗流，即可逐渗透压力下不产生明显的渗流，即可逐渐增大渗透压力，但渐增大渗透压力，但渗透压力不得超过固结压渗透压力不得超过固结压力力。第43页/共50页2025/7/944(2)(2)操作步骤操作步骤w根据测记的渗透时间及水头下降值，可计算出在该
32、固结压力下或在该孔隙比根据测记的渗透时间及水头下降值，可计算出在该固结压力下或在该孔隙比下的渗透系数，如果需要在该土样上继续施加固结压力或在不同的孔隙比下测下的渗透系数，如果需要在该土样上继续施加固结压力或在不同的孔隙比下测定渗透系数，则可按上述试验方法重复进行。定渗透系数，则可按上述试验方法重复进行。第44页/共50页2025/7/945(3)(3)有关说明有关说明w为测定粘性土的垂直向渗透系数为测定粘性土的垂直向渗透系数kv时，环刀时，环刀应竖直地对土样进行切土；而当需测定粘性土应竖直地对土样进行切土；而当需测定粘性土的水平向渗透系数的水平向渗透系数kH时，环刀则应横向地对时，环刀则应横向
33、地对土样进行切土，但固结压力为土样进行切土，但固结压力为3=1K0。其中，。其中，K0为静止侧压力系数；为静止侧压力系数；1为与地面垂直的竖向为与地面垂直的竖向应力应力(kPa)；3为与地面平行的侧向应力为与地面平行的侧向应力(kPa)。w根据太沙基固结理论，固结系数与渗透系数根据太沙基固结理论，固结系数与渗透系数存在着如下的关系：存在着如下的关系：第45页/共50页2025/7/946(4)(4)成果整理成果整理w按式按式(3-14)式式(3-16)计算起始孔隙比计算起始孔隙比e0和各级压力下的孔隙比和各级压力下的孔隙比ei：第46页/共50页2025/7/947(4)(4)成果整理成果整理w按式按式(3-17)计算渗透系数计算渗透系数kv或或kH：w按式按式(3-18)和式和式(3-19)计算修正后的渗透系数：计算修正后的渗透系数：第47页/共50页2025/7/948(4)(4)成果整理成果整理w按式按式(3-20)和式和式(3-21)计算渗流速度和水力坡计算渗流速度和水力坡降降(水头梯度水头梯度)：第48页/共50页2025/7/949(5)(5)试验记录试验记录 第49页/共50页2025/7/950感谢您的观看。第50页/共50页
