滲流是指流體在孔隙介質中的流動。由顆粒狀或碎塊材料組成，並含有許多孔隙或裂隙的物質稱為孔隙介質。滲流量是指單位時間內通過土中與滲透水流方向垂直的橫斷面的水量。滲流量與很多因素有關，如滲透係數，透水地基的厚度，水頭等。
基本介紹
- 中文名：滲流量
- 外文名：seepage quantity
- 學科：土力學
- 定義：單位時間通過橫斷面的水量
- 影響因素：滲透係數
- 領域：水利工程、土木工程
簡介,滲透係數,水力梯度,防滲體,
簡介
滲流量是在水壓力作用下，通過土或混凝土結構中與滲透水流方向垂直的橫斷面的水量。滲流量一般可以分為單寬滲流量和總滲流量，總滲流量等於不同的單寬滲流量之和。不同的土體或材料，滲流係數一般是不相同的，計算滲流量時要分別計算。可以用以下公式計算：
其中q為滲流量；v為滲透速度；A為斷面面積；k為滲透係數；i為水力梯度；H為透水厚度。滲流量是大壩防滲體重要設計內容。土石壩壩基防滲體能夠有效地降低壩體浸潤線和減少壩基滲流量，一般包括黏性土截水槽、混凝土防滲牆、 灌漿帷幕等幾種形式。
滲透係數
滲透係數又稱水力傳導係數（hydraulic conductivity)。是指飽和多孔介質單位水力梯度時的滲流速度。滲透係數不僅取決於岩石的性（如粒度成分、顆粒排列、充填狀況 裂隙性質及其發育程度等， 且與滲透液體的物理性質（ 容重、黏滯性等）有關。在各向同性介質中，它定義為單位水力梯度下的單位流量，表示流體通過孔隙骨架的難易程度，表達式為：κ=kρg/η，式中k為孔隙介質的滲透率，它只與固體骨架的性質有關，κ為滲透係數；η為動力粘滯性係數；ρ為流體密度；g為重力加速度。在各向異性介質中，滲透係數以張量形式表示。滲透係數愈大，岩石透水性愈強。強透水的粗砂礫石層滲透係數>10米/晝夜；弱透水的亞砂土滲透係數為1～0.01米/晝夜；不透水的粘土滲透係數<0.001米/晝夜。據此可見土壤滲透係數決定於土壤質地。滲透係數k 是一個代表土的滲透性強弱的定量指標，也是滲流計算時必須用到的一個基本參數。不同種類的土，k 值差別很大。因此，準確的測定土的滲透係數是一項十分重要的工作。滲透係數K是綜合反映土體滲透能力的一個指標，其數值的正確確定對滲透計算有著非常重要的意義。影響滲透係數大小的因素很多，主要取決於土體顆粒的形狀、大小、不均勻係數和水的粘滯性等，要建立計算滲透係數k的精確理論公式比較困難，通常可通過試驗方法，包括實驗室測定法和現場測定法或經驗估算法來確定k值。
水力梯度
水力梯度，又稱水力坡降或者水力坡度。指沿滲透途徑水頭損失與滲透途徑長度的比值或指是指沿水流方向上單位滲透途徑上的水頭損失；可以理解為水流通過單位長度滲透途徑為克服摩擦阻力所耗失的機械能；或為克服摩擦力而使水以一定流速流動的驅動力。地下水在運動過程中要克服摩擦阻力，不斷消耗機械能，產生水頭損失，沿流線方向水頭損失最大，水頭值下降最快，水頭線永遠是一條下降的曲線。水頭線上某點的曲率，即為該點的水力梯度。或者說水力梯度就是沿地下水流方向上單位滲透途徑上的水頭損失。
防滲體
防滲體是土石壩防滲的核心部分，它主要是利用低透水性的材料將滲流控制在允許範圍內。防滲體按結構形式分為心牆、斜牆兩類，其填築材料包括粘性土、礫質土、風化料及摻和料。防滲體壩面填築分為鋪料、壓實、取樣檢查三到主要工序，還有灑水、刨毛、清理壩面、接縫處理等項工作。 防滲體應具有足夠的防滲性和一定的抗剪強度，高心牆還應具有低壓縮性。因此，對防滲體土料的要求是：滲透性低；較高的抗剪強度；良好的壓實性能，壓縮性小，且要有一定的塑性，以能適應壩殼和壩基的變形而不至產生裂縫；有良好的抗沖蝕能力，以免發生滲透破壞等一般採用塑性心牆和斜牆，常由滲透係數較小的粘性土料構成，其尺寸和結構需滿足減小滲透量，降低浸潤線和控制滲透坡降防止滲透變形的要求。其類型有：粘性土心牆，粘性土斜牆，粘性土斜心牆，瀝青混凝土防滲牆。
