土的透水性.doc

砂土、粉土为透水性土，粘性土为非透水性土
各土层渗透系数指标统计表               表一
层号
岩性
垂直渗透系数
KV（cm/s）
水平渗透系数
KH（cm/s）
透水性评价
Ⅱ1
粉质粘土
4.9×10-8
3.8×10-7
不透水
Ⅱ2
粉    土
2.5×10-5
2.3×10-5
弱透水
Ⅲ1
粉    土
1.8×10-5
2.3×10-5
弱透水
Ⅲ2
粉质粘土
1.1×10-6
3.0×10-6
微透水
Ⅳ
粉质粘土
1.1×10-7
1.9×10-7
不透水
Ⅴ1
粉    砂
2.2×10-5
4.4×10-5
弱透水
Ⅴ2
粉质粘土
7.4×10-8
9.8×10-8
不透水
透水性：岩土允许水透过的性能，称为透水性。通常用渗透系数(K)来表示其大小。渗透系数是与岩土性质和渗透液体的物理性质有关的常数，渗透系数的单位与渗透速度相同，即cm/m，m/h，m/d。常见岩土的渗透系数K：
土的名称
细粒土
粗粒土
粉土
粉质粘土
粘土
粗砾
粗砂～细砂
细砂～粉砂
渗透系数
10-3～10-4
10-5～10-6
10-7～10-8
>10-1
10-1～10-3
10-3～10-5
裂隙岩体
岩溶化
裂隙化
细裂隙化
微裂隙化
粘土质岩

渗透系数
>10-2
10-2～10-3
10-3～10-5
10-5～10-7
<10-6

根据透水性大小可以把岩土分为三类：
土的分类：1.土碎石 2.砂土 3.粉土 4.粘土。 3、4为不透水土，1、2为半透水或透水土，要看颗粒间的填充物而定.
　　(1)透水的：砾石、卵石、砂、裂隙或岩溶发育的岩石；
　　(2)半透水的：黄土、粉土、粉质粘土等；
　　(3)不透水的：粘土、泥岩、页岩及裂隙不发育的坚硬岩石。
土的渗透系数参考值
土类
k（m/s）
土类
k (m/s)
土类
k (m/s)
粘土
粉质粘土
粉土
<5×10-9
5×10-9~10-8
5×10-8~10-6
粉砂
细砂
中砂
10-6~10-5
10-5~5×10-5
5×10-5~2×10-4
粗砂
砾石
卵石
2×10-4~5×10-4
5×10-4~10-3
10-3~5×10-3

一般认为k<10-8m/s的土为相对隔水层（不透水层）。
基岩裂隙水赋存于花岗岩风化层中，花岗岩全风化岩具弱透水性，为相对隔水层，强风化及中等风化岩具中等透水性。
岩体随风化程度的加深，比重略有减小，密度减小，孔隙率、含水量、吸水量都逐渐增大。风化岩体的透水性取决于裂隙的发育程度及其充填物质，而裂隙的发育程度又与岩性和风化程度有关。从钻孔压水试验资料分析，同类风化程度的岩体，其透水率q值比较分散。一般说来，微风化及新鲜岩体为极微透水（q<0.1Lu），个别地段为微透水（0.1≤q<1Lu）；弱风化带从微透水到弱透水（1≤q<10Lu）为主，局部可出现较严重的集中渗漏带，变化范围很大；强风化带多为弱透水或中等透水（10≤q<100Lu），甚至强透水（q≥100Lu）；全风化带与强风化带相比透水性反而相对减弱
坝基岩体质量分级及工程利用性评述如下：
　　（1）优质岩体（A级），为新鲜、微风化闪云斜长花岗岩及闪长岩，块状结构为主，少数整体结构。裂隙面新鲜或轻微风化，闭合、无充填，不连续，以平直稍粗面为主，f=0.7～0.8，C=0.2～0.3MPa。岩体完整，Kv＞0.80，坚硬岩，Rc=90～110MPa。抗剪断强度混凝土/岩石f＇=1.20～1.30，C＇=1.40～1.50MPa，岩石/岩石f＇=1.40～1.50，C＇=2.00MPa。岩体变形模量Ed=35～45Gpa。透水性分级为极微透水。属优良地基，可直接作为大坝基础，只作坝基浅层常规固结灌浆。
　　（2）良质岩体（B级），划分三个亚级：B1—弱风化下亚带岩体，块状结构，Kv=0.70～0.80，较完整～完整，坚硬岩，Rc=70～90MPa，裂面大部分轻微风化，15%有蚀变，宽1～4cm，平直稍粗为主。混凝土/岩石抗剪断强度f＇=1.00～1.20，C＇=1.20～1.40MPa，岩石/岩石f＇=1.50，C＇=1.60MPa。岩体变形模量Ed=25～30Gpa，透水性属微—弱透水。B2—断裂带两侧微风化岩体（岩体同上），次块状结构，岩体较完整～完整，Kv=0.60～0.80，坚硬岩Rc=75～90MPa，弱透水为主。其它参数同B1。B3—中堡岛大花岗岩脉（微风化），次块状结构，各项参数及特征同B2、B1。本类岩体为良好地基，可直接作大坝基础，作常规固结灌浆处理。
　　（3）中等岩体（C级），为断层影响带、裂隙密集带（微风化），胶结较坚硬的构造岩，呈镶嵌结构，岩体以中等完整性为主，Kv=0.40～0.70，中硬岩～坚硬岩，Rc=50～70MPa，裂面平直稍粗、起伏粗糙均有，岩体变形模量Ed=10～20Gpa，岩体透水性为弱～较强透水。本类岩体分布坝基局部地段，加强固结灌浆处理后仍可作为大坝基础。
　　（4）差岩体（D级），涵盖软弱构造岩的碎裂结构岩体、含疏松碎屑较多的弱风化上亚带岩体。完整性差，Kv=0.25～0.45。前者碎块夹碎屑，后者中硬岩夹疏松状碎屑风化夹层，性状均较差。Rc＜30或Rc=30～50MPa，Ed=0.5～1GPa或＞1Gpa。中等～较强透水。本类岩体不能作为大坝基础。除弱上岩体全部挖除外，对软弱构造岩需作特殊处理，如槽挖回填混凝土塞处理，深部加强固结灌浆。
　　（5）极差岩体（E级），涵盖NE～NEE向张性断裂带软弱构造岩，F23规模较大断层破碎带软弱糜棱积岩，碎裂～散体结构，完整性差，Kv＜0.25,Rc＜30MPa，岩体性状为碎块、碎屑夹泥，软化，性状极差，岩体变模Ed＜0.10Gpa。本类岩体分布极少，处理同D级岩体。初步设计阶段（1992）在坝基扩大范围内，统计分析748个钻孔（含8个大口径钻孔）及平洞资料，编制出利用岩面等高线图（1∶2000）及利用岩面岩体质量分级（区）工程地质图（1∶2000）。大坝建基岩体以A+B级岩体为主，占97.76%。单项技术设计阶段（1994），按大坝、厂房等主体建筑物轮廓范围，重新编图（1∶1000），提供设计部门应用。
　　综上所述，本工程建基岩体优化选择，仍以A级（Ⅰ类）为主，其次为B级（Ⅱ类）。