粗粒土分类及其渗透性研究

摘要介绍了粗粒土的工程性质及其分类办法，根据粒径对粗粒土进行了分类。考虑到水对土体工程性质的重大影响，介绍了达西定律，并阐述了其它学者对粗粒土渗透性的研究成果。

关键词：粗粒土；分类；渗透性；工程应用

Abstract：Coarse-grained soil engineering properties and their classification, classified according to particle size on the coarse-grained soil. Taking into account the significant impact of water on the engineering properties of soil, Darcy’s law, and the research of other scholars on the permeability of the coarse grained soil.

Keywords: coarse-grained soil; classification; permeability; engineering applications

1.引言

粗粒土在工程建设中经常遇到，应用十分广泛。据统计，在各类工程建设中，粗粒土的用量占到总建设土方用量的60% 以上。粗粒土与细粒土相比，具有抗剪强度大，承载力高，压缩性小等工程优点，同时也存在均匀性差，抗渗性能低，在水流作用下极易发生管涌破坏等缺点。通过大量的试验证明，级配不良的粗粒土在较小的水力坡降下就会产生管涌破坏，大部分无粘性粗粒土管涌破坏的临界水力坡降很小。在暴雨期间，洪水猛涨情况下极易发生管涌渗透变形破坏，粗粒土的渗透破坏，在水利工程较为多见。粗粒土大量用于堤防工程和坝体工程，在堤防工程建设中，因为工程巨大，多就地取材，利用河床或河漫滩堆积土建成，由于河流对土的分选作用，部分河段土体细粒被河水冲走，留下较多渗透系数大，抗渗性能低的粗粒土，用这类土体建成的堤防工程，在洪水猛涨，水力坡降急剧增大时，管涌险情极为常见。因此渗透性是粗粒土在工程应用中需主要考虑的问题之一。

2.粗粒土根据粒径的分类

粗粒土是一种散粒体，应力应变力学特性、渗流特性等不太符合普通的线弹性理论， 50年代有许多土石坝工程利用砂砾石、堆石等培筑。粗粒土根据其粒径不同，其工程特性差异也非常大，故对土进行粒径划分有很大的工程意义。根据土体样本中颗粒的大小及各类颗粒所占的百分比对粗粒土分类如下：

3.粗粒土的渗透性研究