回答流砂現(xiàn)象:水流在水位差的作用下對土壤顆粒產(chǎn)生向上的壓力,動水壓力讓土壤顆粒受到了水的浮力以及往上的推力,如果動水壓力大于等于浸水浮重度,土壤顆粒就會失去自重,處于一種懸浮的狀態(tài),土的抗剪強度等于零,土粒隨著滲流的水一起流動。防治原則:減小或者是消除水頭差,增長滲流路徑,加固土層。
一、什么是流砂現(xiàn)象,防治原則是什么
1、流砂現(xiàn)象
(1)定義:流砂現(xiàn)象指的是水流在水位差的作用下對土壤顆粒(細沙或粉砂)產(chǎn)生向上的壓力,動水壓力不僅讓土壤顆粒受到了水的浮力,還讓土壤受到往上的推力,此時如果動水壓力大于等于浸水浮重度,那么土壤顆粒就會失去自重,處于一種懸浮的狀態(tài),土的抗剪強度等于零,土粒能隨著滲流的水一起流動,而這種現(xiàn)象就稱之為流砂現(xiàn)象。
(2)原因:內(nèi)因方面包括土壤孔隙較大,含水量大、粘粒含量少、粉粒多、滲透系數(shù)小、排水性能差等因素,外因方面主要是地下水在土中滲流所產(chǎn)生的動水壓力的大小,也就是滲流力的大小。
2、防治原則
(1)減小或者是消除水頭差。
(2)增長滲流路徑。
(3)在向上滲流出口處的地表使用透水材料覆蓋壓重來平衡滲流力。
(4)加固土層。
二、流砂現(xiàn)象和管涌現(xiàn)象的異同
1、區(qū)別
(1)流砂現(xiàn)象主要發(fā)生在水力梯度大于臨界水力梯度的情況下,而管涌現(xiàn)象主要發(fā)生在水力梯度小于臨界水力梯度情況下。
(2)流砂現(xiàn)象發(fā)生的部位往往在滲流逸出處,而管涌現(xiàn)象發(fā)生部位既可以是滲流逸出處,也可以是土體的內(nèi)部。
(3)流砂發(fā)生在水流方向向上,而管涌則沒有這方面的限制。
(4)通常情況下,一般粘性土只能引起流砂,也將這類土稱之為流土型土,而無粘性土,水力梯度不大就會出現(xiàn)管涌,也將這類土稱之為管涌型土。
(5)流砂的發(fā)生一般是突發(fā)性的,而管涌的發(fā)生一般有一個時間發(fā)展過程。
2、相同點
(1)二者均屬于滲透變形,均由水的滲流力引起。
(2)均由水力梯度增大引起。
(3)細小土顆粒即懸浮流動引起。