吕荣值和渗透系数K之间关系
2019年全国一级造价工程师考试《建设工程技术与计量(水利工程)》真题及详解
2019年全国一级造价工程师考试《建设工程技术与计量（水利工程）》真题及详解一、单项选择题（共60题，每题1分。
每题的备选项中，只有1个最符合题意）1．经室内试验测定，一岩块的饱和单轴抗压强度为65MPa。
则其属于（）。
A．坚硬岩B．较坚硬岩C．较软岩D．软岩【参考答案】A【参考解析】岩石饱和单轴抗压强度R c与岩石坚硬程度的对应关系见题1解表所示。
由表可知，饱和单轴抗压强度为65MPa的岩块属于坚硬岩。
题1解表R c与岩石坚硬程度的对应关系2．根据地下水的埋藏条件，可将地下水分为包气带水、潜水及（）。
A．孔隙水B．裂隙水C．岩溶水D．承压水【参考答案】D【参考解析】地下水是埋藏在地表以下岩层或土层空隙（包括孔隙、裂隙和空洞等）中的水，主要是由大气降水和地表水渗入地下形成的。
根据埋藏条件，地下水分为包气带水、潜水、承压水三大类。
根据含水层的空隙性质，地下水又分为孔隙水、裂隙水和岩溶水三个亚类。
3．某引水隧洞直径6m，采用钻爆法施工，经施工地质判别围岩级别为Ⅲ级，支护类型选择（）是合适的。
A．不支护B．局部锚杆或喷薄层混凝土C．喷混凝土、系统锚杆加钢筋网D．系统锚杆加钢筋网、浇筑混凝土衬砌【参考答案】C【参考解析】围岩稳定性评价见题3解表所示，由表可知，当围岩级别为Ⅲ级时，应选择喷混凝土，系统锚杆加钢筋网。
题3解表围岩稳定性评价4．在水利水电工程地质勘察中，需研究（）的湿陷性。
A．淤泥B．黄土C．膨胀土D．红黏土【参考答案】B【参考解析】特殊土是指分布在一定地理区域，有工程意义上的特殊成分、状态和结构特征的土。
特殊土的类别有湿陷性黄土、膨胀土（岩）、软土、红黏土、盐渍土、冻土以及人工填土等。
黄土天然状态下其强度一般较高，压缩性较低，但有的黄土在一定压力作用下，受水浸湿后土的结构迅速破坏，发生显著的湿陷变形，强度也随之降低，导致建筑物破坏，称为湿陷性黄土，因此在水利水电工程地质勘察中，需研究黄土的湿陷性。
千米深井L型钻孔地面预注浆岩体可注性研究
千米深井L型钻孔地面预注浆岩体可注性研究荣传新;武汉;彭世龙;程桦;黎明镜;郭轲;周俊【摘要】以千米深井巷道注浆区域岩体结构分布特征为基础,采用理论分析的方法,结合现有岩体松动压力理论和可注性理论,分析了岩体可注性的影响因素和裂隙岩体渗透的几何参数,利用现场压水试验,统计注浆段地层的单位吸水率,得到吕荣值,对信湖煤矿中央水泵房和变电所注浆加固段岩体的可注性进行评价.分析结果表明,增大岩体的凝聚力和内摩擦角可效降低支护结构承受的松动地压,当岩体的内摩擦角从10°提高到20°时支护结构承受的松动地压降低最显著;所加固段巷道周边岩体的可注性较差,若在巷道开挖施工期采用工作面注浆方法加固围岩,则很难达到预期效果,该研究表明了采用L型钻孔地面预注浆加固围岩的必要性与可行性.%Based on the distribution characteristics of rock mass structure in the grouting area of a kilometer deep mine roadway,using the theoretical analysis method,and the existing rock mass loosening theory and groutability theory,analysis was made of the factors influencing the grouting of rock mass and geometric parameters of seep-age in fractured rock masses.The unit water absorption of the grouting section was counted by using the water pressure test in the field to get the Lugeon value with which the groutability of the grouting reinforcement section of the central water pump house and the transformer substation was evaluated of Xinhu coal mine.The analysis results showed that the increase of rock cohesion and internal friction angle could effectively reduce the pressure of supporting structure under a loose rock, when the internal friction angle was enlarged from 10 degrees to 20 degrees,the supporting structure under the loosepressure decreased the most significantly; the groutability of surrounding rock mass of roadway in reinforcement section was poor,it was difficult to achieve the desired effect if the grouting method was used to reinforce the surrounding rock in the construction period of roadway excava-tion.The research shows the necessity and feasibility of strengthening the surrounding rock with L type borehole surface pre-grouting.【期刊名称】《安徽理工大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2018(038)001【总页数】7页(P1-7)【关键词】L型注浆;地面预注浆;可注性;千米深井【作者】荣传新;武汉;彭世龙;程桦;黎明镜;郭轲;周俊【作者单位】安徽理工大学土木建筑学院,安徽淮南 232001;安徽理工大学土木建筑学院,安徽淮南 232001;安徽理工大学土木建筑学院,安徽淮南 232001;安徽理工大学土木建筑学院,安徽淮南 232001;安徽大学资源与环境工程学院,安徽合肥230022;安徽理工大学土木建筑学院,安徽淮南 232001;安徽理工大学土木建筑学院,安徽淮南 232001;安徽理工大学土木建筑学院,安徽淮南 232001【正文语种】中文【中图分类】TD265.4随着我国东部浅部煤炭资源的不断减少，特别是开采已经几十年的淮北煤田，深部资源的开发成为必然。
吕荣值和渗透系数K之间关系
透水率q 和渗透系数K 之间不是简单的对应关系，各种条件下通过q 计算K 的公式也很多。
SL 31-2003《水利水电工程钻孔压水试验规程》推荐：当试段位于地下水位以下，透水率在10 Lu 以下，P —Q 曲线为A 型（层流型）时，可用下式求算渗透系数rHL Q k 1ln 2π=式中：K —地层渗透系数，m/d;Q —压水流量，m 3/d ；H —试验压力，以水头表示，m;L —试验段长度，m ;r —钻孔半径，m 。
按照上式，如假定压水试验的压力为1 MPa （即100 m 水头），每米试段的压人流量为1 L/min （即1.44 m 3/d )，试段长度为5m 。
即在透水率为1 Lu 的条件下，以孔径为56～150 mm 计算得的渗透系数为(1.37～1.11)×10-5 cm/s 。
由此可见，作为近似关系，1 Lu 相当于渗透系数为10-5 cm/s 。
严格地讲，渗透系数K 与单位吸水量w 间并无固定关系。
但有时为设计计算方便起见，通过实践大致有以下几种认识：（1）K =（1.5～2）×w （K 的单位为m/d,w 的单位为L/min.m.m ）例如：某大坝基岩透水性，单位吸水量w 平均值为0.08L/min.m.m ,试求其相应的渗透系数K 。
若采用K=2w 时，则K =2×0.08=0.16(m/d )=1.85×10-4cm/s 。
采用K =1.5w 时，则K =1.5×0.08=0.12(m/d )=1.39×10-4cm/s 。
（2）国外资料认为 1Lu =1.3×10-5cm/s 。
（3）国外有些学者和单位给出了渗透系数K 与吕荣值的相关关系图，见下图。
由图中可以看出：当K =10-7m/s (即10-5cm/s )时，吕荣值大约为1～3；当K =10-5m/s (即10-3cm/s )时，各曲线的吕荣值均大于30。
2022-2023年一级造价师《建设工程技术与计量(水利)》预测试题25(答案解析)
2022-2023年一级造价师《建设工程技术与计量（水利）》预测试题（答案解析）全文为Word可编辑，若为PDF皆为盗版，请谨慎购买！第壹卷一.综合考点题库(共50题)1.在大坝的施工过程中，温度控制措施包括（）。
A.减少混凝土的发热量B.低混凝土的出仓温度C.防止气温不利影响D.加速混凝土热量散发E.进行混凝土块表面保护正确答案：A、C、D、E本题解析：本题考查的是重力坝。
温度控制措施主要有减少混凝土的发热量、降低混凝土的入仓温度、加速混凝土热量散发、防止气温不利影响、进行混凝土块表面保护等。
2.以下属于活性混合材料的有（）。
A.石灰石B.硅粉C.粉煤灰D.粒化高炉矿渣E.石英砂正确答案：B、C、D本题解析：活性混合材料有：粒化高炉矿渣、火山灰质混合材料和粉煤灰、硅粉等。
非活性混合材料如石英砂、石灰石及各种废渣，活性指标低于相应国家标准要求的粒化高炉矿渣、粉煤灰、火山灰质混合材料。
3.某水利水电工程项目的水库总库容是0.5亿m3，供水对象的重要性等级为重要，则工程等别为（）。
A.ⅠB.ⅡC.ⅢD.Ⅳ正确答案：B本题解析：本题考查的是水利工程的等别划分。
对于综合利用的水利水电工程，当按各分项利用项目的分等指标确定的等别不同时，其工程等别应按其中的最高等别确定，0.5亿m3为Ⅲ，重要性等级为重要为Ⅲ。
因此本工程等级为Ⅲ。
4.水轮机调速器给定的转速范围与额定转速的差为（）。
A.±0.2%～±0.3%B.±0.3%～±0.4%C.±0.6%～±0.7%D.±0.1%～±0.2%正确答案：A本题解析：给定的转速范围与额定转速的差为±0.2%～±0.3%。
5.在设计混凝土和各种砂浆配合比时，均应以经过加工筛分筛除杂质后的（）下的黄砂为标准进行计算。
A.密实状态B.干松状态C.自然堆积状态D.含水率30%状态正确答案：B本题解析：本题考查的是天然筑坝材料。
渗透系数
一、渗透系数概念渗透系数（hydraulic conductivity）是指在各向同性介质中，单位水力梯度下的单位流量，表示流体通过孔隙骨架的难易程度，是综合反映土体渗透能力的一个指标，又称水力传导系数，符号为K。
渗透系数正确确定数值对渗透计算有着非常重要的意义，其大小主要取决于土体颗粒的形状、大小、不均匀系数和水的粘滞性等。
又称水力传导系数（hydraulic conductivity)。
在各向同性介质中，它定义为单位水力梯度下的单位流量，表示流体通过孔隙骨架的难易程度，表达式为：κ=kρg/η，式中k为孔隙介质的渗透率，它只与固体骨架的性质有关，κ为渗透系数；η为动力粘滞性系数；ρ为流体密度；g为重力加速度。
在各向异性介质中，渗透系数以张量形式表示。
渗透系数愈大，岩石透水性愈强。
强透水的粗砂砾石层渗透系数〉10米/昼夜；弱透水的亚砂土渗透系数为1～0.01米/昼夜；不透水的粘土渗透系数<0.001米/昼夜.据此可见土壤渗透系数决定于土壤质地。
二、渗透系数意义及计算方法渗透系数K是综合反映土体渗透能力的一个指标，其数值的正确确定对渗透计算有着非常重要的意义。
影响渗透系数大小的因素很多，主要取决于土体颗粒的形状、大小、不均匀系数和水的粘滞性等，要建立计算渗透系数K的精确理论公式比较困难，通常可通过试验方法(包括实验室测定法和现场测定法)或经验估算法来确定K值。
渗透系数的表达式为：κ=kρg/η，式中k为孔隙介质的渗透率，它只与固体骨架的性质有关，κ为渗透系数；η为动力粘滞性系数；ρ为流体密度；g为重力加速度。
土工膜、复合土工膜、土工布、土工格栅、土工带、土工袋等等都叫土工合成材料。
渗透系数是指一种土工合成材料的自身特性指标；比如，土工布、土工膜、软水管等。
而根据水流的方向不同测定土工布的渗透系数，分垂直渗透系数和水平渗透系数。
就是说土工合成材料的渗透系数是广义的，泛指的。
而垂直渗透系数是土工布特有的。
注册岩土专业考试坑点总结易错点
2019年注册岩土专业培训华山论剑群坑点汇总一、通性易错1.看清表格数据是层厚或层底埋深，是标高或埋深或降深，基底还是地面（标高越大越高，埋深越大越低）。
2.读题要全（最好是读两遍），特别是括号内给的内容，表格内容要每一栏都看一下，避免看漏掉。
3.注意题目问法，是求深度、厚度、还是增量，是极限值还是特征值等。
4.不常用公式，抄的时候慢一点，不常用的表格，查的时候看小注。
5.一看到是承台计算、扩展基础计算以及内力计算设计值等字眼，注意标准值与设计值转换。
6.注意题目中关键字如：**发育、永久荷载、施工阶段、干作业、后注浆、抗震，一般都有坑，可能要乘系数。
7.各种基底起算，一定不要忘记减去埋深。
8.注意半径和直径。
9.看题时刻留意水位，或配图中的水位。
10.看清题目要求的是接近、适宜、最小、还是最大值，计算结果要与每个选项比较后确定答案，避免仅看某个选项造成错选。
二、勘察（1）岩土工程勘察规范1.泥浆是饱和的，题目中给的泥浆比重即为泥浆的饱和密度。
2.饱和土不一定S r =1，完全饱和饱和度S r =1，要根据题意判断，黄土饱和时饱和度S r 取0.85。
3.d11d22V V ρρ⋅=⋅，三相换算土颗粒前后质量和体积不变经常用到。
4.土分类：总质量为烘干试样；若直接给区间粒径百分比，有可能缺少上限或下限的百分比。
有可能是混合土，定名如：含黏土角砾，含角砾黏土。
5.混合土定名：《岩土勘察》主要成分放后面，《水运勘察》主要成分放前面。
6.规范规定详细勘察的勘探孔深度是自基础底面算起，一定注意加上基础埋深才是勘探孔深度。
详勘的勘探孔深别忘记最低限值5m 。
电塔勘探深度已经加了基础埋深d 。
7.《岩土勘察规范》6.9.4条纹说明P 246：花岗岩残积土的液性指数计算A 05f 051..w w P w P -⋅=-。
8.红黏土：分别用a w 和I L 判别状态，取不利。
工程地质手册上红黏土的I L 限值和规范黏性土的I L 限值有区别，以勘察规范为准，要注意。
一级造价工程师《建设工程技术与计量(水利工程)》考前点题卷三(含答案)
一级造价工程师《建设工程技术与计量（水利工程）》考前点题卷三（含答案）[单选题]1.标准贯入试验可用来判定砂土的密实度，它需要测（江南博哥）定击入土层深度为()cm所需的锤击数量。
A.10B.20C.30D.50参考答案：C参考解析：本题考查的是土体的工程特性。
现场标准贯入试验：采用标准质量为63.5kg的击锤，落距为76cm，击入土层中的深度为30cm时所需的锤击数量，击数越大，土层越密实。
[单选题]2.工程现场用标准贯入试验测砂土密实度，标准锤击数为13，砂土的密实度为()。
A.松散B.稍密C.中密D.密实参考答案：B参考解析：本题考查的是土体的工程特性。
[单选题]3.透水率是以吕荣值（Lu）为单位表征岩体渗透性的指标，试验流体时地层的渗透系数，1Lu相当于()。
A.1×10-3cm/sB.1×10-4cm/sC.1×10-5cm/sD.1×10-6cm/s参考答案：C参考解析：本题考查的是岩体的工程特性。
透水率q（Lu）称为吕荣值，一般通过钻孔压水试验获取，表示使用灌浆材料作为试验流体时地层的渗透系数。
1吕荣为1MPa作用下1m试段内每分钟注入1L水量（在100m的水柱压力下，每米长度标准钻孔内，历时10min，平均每分钟压入岩石裂隙中的水量）。
作为近似关系，1Lu相当于渗透系数10-5cm/s。
[单选题]4.某岩体的完整性指数是0.6，则其对应的岩体完整程度为()。
A.完整B.较完整C.较破碎D.破碎参考答案：B参考解析：本题考查的是岩体的工程特性。
[单选题]5.根据埋藏条件划分的地下水，不受气候影响、不宜受污染的是()。
A.包气带水B.潜水C.承压水D.裂隙水参考答案：C参考解析：本题考查的是岩体的工程特性。
因有隔水顶板存在，承压水不受气候的影响，动态较稳定，不易受污染。
[单选题]6.水库浸没的防治措施中，()是有效措施。
A.降低浸没库岸段的地下水位B.采取工程措施，可以考虑适当抬高正常高水位C.采取工程措施，可以考虑适当降低正常高水位D.考虑被浸没对象参考答案：A参考解析：本题考查的是水库浸没。
吕荣值与渗透系数关系
吕荣值与渗透系数关系透水率q 和渗透系数K 之间不是简单的对应关系，各种条件下通过q 计算K 的公式也很多。
SL 31-2003《水利水电工程钻孔压水试验规程》推荐：当试段位于地下水位以下，透水率在10 Lu 以下，P —Q 曲线为A 型（层流型）时，可用下式求算渗透系数 r HL Q k 1ln 2π= 式中：K —地层渗透系数，m/d;Q —压水流量，m 3/d ；H —试验压力，以水头表示，m;L —试验段长度，m ;r —钻孔半径，m 。
按照上式，如假定压水试验的压力为1 MPa （即100 m 水头），每米试段的压人流量为1 L/min （即1.44 m 3/d )，试段长度为5m 。
即在透水率为1 Lu 的条件下，以孔径为56～150 mm 计算得的渗透系数为(1.37～1.11)×10-5 cm/s 。
由此可见，作为近似关系，1 Lu 相当于渗透系数为10-5 cm/s 。
严格地讲，渗透系数K 与单位吸水量w 间并无固定关系。
但有时为设计计算方便起见，通过实践大致有以下几种认识：（1）K =（1.5～2）×w （K 的单位为m/d,w 的单位为L/min.m.m ）例如：某大坝基岩透水性，单位吸水量w 平均值为0.08L/min.m.m ,试求其相应的渗透系数K 。
若采用K=2w 时，则K =2×0.08=0.16(m/d )=1.85×10-4cm/s 。
采用K =1.5w 时，则K =1.5×0.08=0.12(m/d )=1.39×10-4cm/s 。
（2）国外资料认为 1Lu =1.3×10-5cm/s 。
（3）国外有些学者和单位给出了渗透系数K 与吕荣值的相关关系图，见下图。
由图中可以看出：当K =10-7m/s (即10-5cm/s )时，吕荣值大约为1～3；当K =10-5m/s (即10-3cm/s )时，各曲线的吕荣值均大于30。
桂花水库坝址区地下水渗流场模拟及渗漏量计算
桂花水库坝址区地下水渗流场模拟及渗漏量计算摘要：坝址区地质勘察结果显示，桂花水库蓄水后存在坝基及绕坝渗漏问题，为了进一步研究水库渗漏问题，在坝址区工程地质和水文地质勘察基础上，概化出坝址区水文地质概念模型，建立坝址区地下水三维非稳定流数值模型，并采用GMS软件进行模拟水库蓄水前后坝址区三维渗漏场，同时计算水库天然工况、无防渗帷幕正常蓄水和有防渗帷幕正常蓄水3种工况下的渗漏量。
模拟计算结果表明天然条件下过坝轴线流量170.42m3/d，无防渗帷幕正常蓄水工况渗漏量为6740.64 m3/d，有防渗帷幕正常蓄水工况渗漏量为1553.31m3/d。
防渗处理后渗漏减少76.95%，防渗帷幕截渗效果显著。
关键词：水库渗漏；渗流场数值模拟；防渗帷幕；渗漏量The numerical simulation and seepage quantity of groundwater indam of Guihua reservoirLizhong Yang1;Xiaolong Fu1;Luoming1(1、The hydraulic power survey and design co. LTD of Chuxiongxinyuan)Abstract：Geological survey for the dam site area, according tothe results of osmanthus after reservoir dam foundation and seepage around the dam problems, in order to further study the reservoir leakage problem, engineering geology and hydrogeology survey in damsite area, based on the hydrogeological conceptual model generalizedthe dam site area, build dam site area three-dimensional numerical model of unsteady flow of groundwater, and USES the GMS software to simulate the three-dimensional seepage field before and afterreservoir dam site area, at the same time, calculate the reservoiranti-seepage curtain normal impounding and natural conditions, has the anti-seepage curtain under normal working condition of water storage of three leakage. The simulation results show that under natural conditions, the flow rate of the passing dam axis is 170.42m3/d, the leakage amount is 6740.64m3 /d under normal storage condition without seepage curtain, and 1553.31m3/d under normal storage condition with seepage curtain. After the anti-seepage treatment, the leakage was reduced by 76.95%.Key words：reservoirs seepage；numerical simulation；small reservoirs；seepage field；seepage quantity1引言当前，山区中小型水利工程坝址渗漏问题主要勘察方法为在坝址区进行地质水文地质填图，并在坝轴线布置钻孔进行单孔压水试验，在此基础上通过经验公式进行定性半定量评价，易造成坝址区渗漏评价、预测与实际耦合度低，较多类似新建工程蓄水后渗漏量偏大。
2022年-2023年一级造价师之建设工程技术与计量(水利)强化训练试卷A卷附答案
2022年-2023年一级造价师之建设工程技术与计量（水利）强化训练试卷A卷附答案单选题（共30题）1、下列不属于水利水电工程施工期使用的临时性挡水、泄水等水工建筑物的级别判别标准的是（）A.保护对象B.施工期洪水标准C.失事后果D.使用年限【答案】 B2、透水率是以吕荣值(Lu)为单位表示岩体渗透性的指标，表示使用灌浆材料作为试验流体时地层的渗透系数，1LU相当于渗透系数( )。
A.1x 10-3cm/sB.1x 10-4cm/sC.1x 10-5cm/sD.1x 10-6cm/s【答案】 C3、下列不属于水电站厂房设备系统的是（）。
A.水流系统B.电压系统C.电气控制设备系统D.机械控制设备系统【答案】 B4、推土机的工作距离在（）m以内时，其经济效果最好。
A.20B.30C.50D.80【答案】 C5、根据《混凝土结构设计规范》（GB50010—2010）规定，混凝土标准立方体抗压强度采用的标准试件边长是（）mm。
A.100B.120C.150D.200【答案】 C6、我国北方河流含沙量则较高，尤其是黄河、泾河、渭河、无定河等流经黄土地区的河流，含沙量极高，多年平均含沙量均在（）以上。
A.30kg/m3B.35kg/m3C.40kg/m3D.45kg/m3【答案】 B7、下列对烧结普通砖特性的描述错误的是（）。
A.烧结普通砖是以砂质黏土、页岩、煤矸石、粉煤灰等为主要原料B.标准尺寸为240mm×115mm×53mmC.烧结温度低，烧成的欠火砖吸水率小D.抗冻性指砖具有抗冻融的能力【答案】 C8、塑性指数越大，土的可塑性范围越广，结合水（）。
A.不变B.越多C.越少D.没规律【答案】 B9、下列关于隧洞说法错误的是（）。
A.按过水时洞身流态区别，水工隧洞分为有压和无压隧洞B.为保证隧洞既定流态稳定运行，无压隧洞设计时应做到使各运行工况沿线洞顶有一定的压力余幅C.水工隧洞主要建筑物包括进口段、洞身段、出口段D.内水压力较大的有压隧洞一般都用圆形断面【答案】 B10、钢材的硬度是指表面层局部体积抵抗较硬物体压入产生塑性变形的能力，表征值常用（）表示。
水利工程土力学教学课件：3.2 渗透系数及其确定方法(常水头实验)
故，渗透系数为：
k QL hAt
常水头试验示意图
k>103cm/s的砂
土
二、测定方法
（2）变水头渗透试验
土样的截面积A，高度为L 储水管截面积为a 试验开始储水管水头为h0 经过时间t后降为h1 时间dt内水头降低dh，水量为：
则得： dQ adh
02
测定方法
二、测定方法
渗透系数的测定可以分为现场试验和室内试验两大 类。一般地讲，现场试验比室内试验得到的成果较 准确可靠。因此，对于重要工程常需进行现场测定 。现场试验常用野外井点抽水试验。
室内试验测定土的渗透系数的仪器和方法较多，但 就原理来说可分为常水头试验和变水头透系数测定
K >103cm/s的砂土
室内试验 现场试验
常水头 变水头
抽水试验 注水试验
k<103cm/s的粉 土和粘土
二、测定方法
（1）常水头渗透试验
截面积为A，流径L； 压力水头维持不变； 试验开始时，水自上而下流经土样； 待渗流稳走后，测得水量Q； 同时读得a、b两点水头差 h。
d10—含量小于10% 的粒径，cm； c—经验系数，40150之间。
（摘自：清华-土力学）
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另外：
dQ kiAdt k (h / L) Adt
变水头渗透试验示意图
k<10-3cm/s的 粉土和粘土
一、土力学研究的意义
（二）影响因素
• 土颗粒的粒径、级配和矿物成分（大）
• 土的结构和构造
• 孔隙比或孔隙率（大）
• 水的动力粘滞度 • 土的饱和度？
e lg k
k cd120
3.2渗透系数及其确定 方法
渗透率系数
渗透率系数引言渗透率系数是描述土壤、岩石、混凝土等材料对流体渗透性的一个重要指标。
它在地质工程和水文地质学中起着至关重要的作用。
本文将详细探讨渗透率系数的定义、计算方法以及其在实际应用中的意义和局限性。
一、渗透率系数的定义渗透率系数，通常用字母”k”表示，是描述岩土体对液体或气体渗透能力的一个参数。
它是介质中渗流速度与渗透力的比值，用于衡量岩土体对流体渗透的难易程度。
渗透率系数的单位为米/秒或厘米/秒。
二、渗透率系数的计算方法2.1 理论计算方法渗透率系数的计算主要基于达西定律和亥姆霍兹方程。
在理想情况下，可以通过实验室试验和数学模型推导来计算渗透率系数。
以下是一些常见的计算方法： 1. 热膨胀法：利用流体渗透对土壤颗粒或岩石颗粒引起的温度变化进行测量和计算。
2. 渗压法：通过测量渗透液体在岩土体中的渗透压力来计算渗透率系数。
3. 放射性示踪法：利用放射性同位素示踪物质的扩散过程来计算渗透率系数。
4. 气体渗透法：通过测量气体在岩土体中的渗透速度和压力差来计算其渗透率系数。
2.2 实际测量方法在实际工程中，直接测量渗透率系数往往更常见和可靠。
以下是一些常用的实际测量方法： 1. 试验井法：通过在地下钻探井中注入液体并测量下降速度来计算渗透率系数。
2. 桶试验法：将土壤或岩石样本置于密封桶中，通过观测液体的上升速度和压力变化来计算渗透率系数。
3. 衰减试验法：将渗透液体注入孔隙中，测量孔隙内渗流液体浓度的衰减速度来计算渗透率系数。
三、渗透率系数的影响因素渗透率系数受多种因素的影响，以下是一些常见的影响因素： 1. 孔隙结构：孔隙的形状、大小和连通性会直接影响渗透率系数。
孔隙结构越复杂，渗透率系数越小。
2. 岩土颗粒性质：颗粒的大小和形状会影响岩土体的渗透能力。
颗粒越大、形状越规则，渗透率系数越大。
3. 饱和度：饱和度指的是岩土体中孔隙的填充程度。
饱和度越高，渗透率系数越大。
4. 渗透液体的性质：渗透液体的粘度、密度和表面张力等性质会影响渗透率系数的大小。
FLAC 渗透系数总结
渗透系数K 和渗透率k
渗透系数K 不仅取决于岩石的性质（如粒度成分、颗粒排列、充填状况、裂隙的性质和发育程度等），而且和渗透液体的物理性质（容重、粘滞性等）。
但渗透率k 表示介质能使液体或气体通过介质本身的性质，因此，它只和介质本身的性质有关而和渗透液体的性质无关，可以看出，渗透率才能更好的表征岩石的透水性，所以flac 中用渗透率也是情理当中的。
通过量纲分析，可得出：
K k
γμ= 即：/K k γμ=
其中，g γρ=，为液体重度，
μ为液体的动力粘滞系数，
在flac 中h f k kg ρ=，其中的h k 类似于K ，29.81/sec g m =。
3110/f Pa m ρ=⨯（水）
，所以263110 1.0210( m /sec)9.8110h
h h f k k k k in g ρ--==⨯=⨯⨯⨯。
渗透系数1lu
渗透系数1lu渗透系数是描述物质渗透性的一个物理量，表示渗透液体在单位时间内渗透过固体物质的能力。
渗透系数通常用单位时间内通过单位面积的渗透体积来表示，单位为米/秒。
渗透系数是一个有效衡量物质渗透能力大小的指标，对于描述液体在多孔介质中的运动规律以及预测和控制物质渗透行为具有重要意义。
渗透系数与渗透压、渗透速率等物理量密切相关。
在多孔介质中，渗透系数与下述公式相互关联：渗透速率 = 渗透系数 ×渗透介质压力差渗透系数的测量通常采用渗透试验法来进行。
其中，渗透试验法是一种通过测定单位面积内的渗透液体体积在单位时间内通过渗透体的方法确定渗透系数的试验方法。
在进行渗透试验时，首先需选择合适的渗透试验装置，采取合适的实验参数，然后通过测量渗透液体在单位时间内渗透过渗透体的体积，计算得到渗透系数。
渗透系数的大小与渗透体的孔隙度、孔隙结构以及渗透介质的性质密切相关。
通常情况下，渗透系数与孔隙度呈正相关关系，即孔隙度越大，渗透系数越大；而与孔隙结构和渗透介质的性质相关性较为复杂，不同的渗透介质和孔隙结构对渗透系数的影响程度不同。
渗透系数的研究对于多个领域具有重要意义。
在水文地质领域，研究渗透系数可以帮助我们了解地下水资源的补给、循环和分布规律，以及地下水的富集形成和水文地质灾害的成因。
在土壤科学领域，研究渗透系数可以帮助我们了解土壤中水分运动规律，为农业生产、水资源管理和环境保护提供科学依据。
在材料科学领域，研究渗透系数可以帮助我们了解材料的渗透性和防护性能，为材料的开发和应用提供理论指导。
总之，渗透系数是描述物质渗透性的一个重要物理量，具有广泛的应用价值。
通过研究渗透系数，可以深入了解物质的渗透特性，为不同领域的科研和应用提供理论指导和技术支持。
堆石混凝土坝渗透系数浅析
出较为合理的坝体渗透系数和计算公式ꎬ 为堆石混凝土坝渗透系数的确定提供参考ꎮ
关键词: 渗透系数ꎻ 渗透试验ꎻ 堆石混凝土ꎻ 钻孔压水试验
中图分类号: ＴＶ４３１ 文献标识码: Ａ 文章编号: １６７２￣２４６９(２０２１)０３￣０１３０￣０６
定的误差ꎬ 但影响微小可以忽略不计 [１７] ꎮ 而式(３)
表 ２ 全集配堆石混凝土堆石率
试件编号
是我们希望看到的ꎮ 一般对于试段长度是远大于钻
ＲＦＣ３
４４
可以通 过 一 定 的 转 换ꎬ 变 成 式 ( ９ ) ꎬ 两 者 是 等 同
的ꎬ 式(９) 中渗透系数的单位为 ｃｍ / ｓꎮ
由以上的分析可以得出: 现场渗透系数的计算
单元堆石混凝土来模拟堆石混凝土ꎮ 但是从作者试
程通常 ５５％ ~ ６０％ 的堆石率 [９] ꎮ 文献[１３] 中浇筑
了 ２ｍ × １ｍ × １ ８ｍ 的堆石混凝土试块ꎬ 并切割成尺
寸为 １２ｃｍ × １２ｃｍ × １５ｃｍ 的试件ꎬ 在四周打磨后ꎬ
用自密实砂浆进行填补成试验的标准尺寸进行渗透
测定ꎬ 但试验结果表明: 与砂浆结合处渗漏较多ꎮ
０ ５ × １０
１ ４６７ × １０ － １０
１
０ ２８４ × １０
２
平均值
备注
０ ８４８ × １０ － １０
全集配试验
－ １０
２
３
单位: ｃｍ / ｓ
０ ５７６ × １０ － １２
－ １０
３ ２２９ × １０ － １０
１ ６２９ × １０ － ９
Ｃ２８ ２５Ｗ６
吕荣值和渗透系数K之间关系
吕荣值（q）表示使用灌浆材料作为试验流体时地层的渗透系数。
吕荣(Lugeon)，1吕荣为1MPa作用下1米试段内每分钟注入1L水量。
（在100m的水柱压力下，每米长度标准钻孔内，历时10min，平均每分钟压入岩石裂隙中的水量。
）定义公式，q=Q/PL，其中，Q 为压入流量，单位L/min；P为作用于试段内的全部压力，单位MPa；L为试段长度，单位m。
渗透系数又称水力传导系数（hydraulic conductivity)。
在各向同性介质中，它定义为单位水力梯度下的单位流量，表示流体通过孔隙骨架的难易程度，表达式为：κ=kρg/η，式中k为孔隙介质的渗透率，它只与固体骨架的性质有关，κ为渗透系数；η为动力粘滞性系数；ρ为流体密度；g为重力加速度。
在各向异性介质中，渗透系数以张量形式表示。
渗透系数愈大，岩石透水性愈强。
强透水的粗砂砾石层渗透系数〉10米/昼夜；弱透水的亚砂土渗透系数为1～0.01米/昼夜；不透水的粘土渗透系数<0.001米/昼夜.据此可见土壤渗透系数决定于土壤质地。
地下水流速的确定：在地下水等水位图上的地下水流向上，求出相邻两等水位线间的水力梯度，然后利用公式计算地下水的流速V=kI 。
式中：V---地下水的渗流速度（m/d）K---渗透系数（m/d）I----水力梯度表示岩土透水性能的数量指标。
亦称水力传导度。
可由达西定律求得：q＝ＫI，式中q为单位渗流量，也称渗透速度（米/日）；K为渗透系数（米/日）；I为水力坡度,无量纲。
可见,当I＝1时，q＝K，表明渗透系数在数值上等于水力坡度为 1时，通过单位面积的渗流量。
岩土的渗透系数愈大，透水性越强，反之越弱。
透水率q和渗透系数K之间不是简单的对应关系，各种条件下通过q计算K的公式也很多。
SL 31-2003《水利水电工程钻孔压水试验规程》推荐：当试段位于地下水位以下，透水率在10 Lu以下，P—Q曲线为A型（层流型）时，可用下式求算渗透系数式中：K—地层渗透系数，m/d;Q—压水流量，m3/d；H—试验压力，以水头表示，m;L—试验段长度，m;r—钻孔半径，m。
吕荣值与渗透系数换算
吕荣值与渗透系数换算引言：在地下水领域，吕荣值和渗透系数是两个重要的概念。
吕荣值描述了岩石、土壤等多孔介质中水的渗透能力，而渗透系数则是衡量介质渗透性的物理量。
本文将介绍吕荣值和渗透系数的概念，并给出它们之间的换算关系。
一、吕荣值的概念及应用吕荣值是描述地下水渗透能力的一个指标。
它是根据水在多孔介质中的渗流规律得出的，反映了多孔介质的渗透性质。
吕荣值越大，表示多孔介质的渗透性越好，水分渗透能力越强。
吕荣值的单位是米/天，常用于描述岩石、土壤等多孔介质的渗透性。
它在地下水资源评价、水文模拟和地下水开采中起着重要的作用。
通过测定吕荣值，可以评价地下水的渗透能力，为地下水资源的开发和管理提供科学依据。
二、渗透系数的概念及计算方法渗透系数是描述多孔介质渗透性质的物理量。
它反映了水分在多孔介质中的渗透能力。
渗透系数越大，表示多孔介质的渗透性越好。
渗透系数的单位是米/秒，常用于描述土壤、岩石等多孔介质的渗透性。
它是通过实验测定或数值模拟计算得出的。
对于土壤来说，可以通过试验室渗透试验或水文观测数据反演得到渗透系数。
而对于岩石等非饱和多孔介质，可以通过渗透试验或数值模拟计算得到渗透系数。
三、吕荣值与渗透系数的换算关系吕荣值和渗透系数是描述多孔介质渗透能力的两个指标，它们之间存在着一定的换算关系。
根据经验公式，吕荣值与渗透系数之间的换算关系为：吕荣值 = 渗透系数 * 86400其中，86400是将渗透系数的单位从米/秒换算为米/天的换算因子。
通过这个换算关系，我们可以在吕荣值和渗透系数之间进行相互转换。
当我们已知渗透系数时，可以通过乘以86400来计算吕荣值；反之，如果我们已知吕荣值，可以通过除以86400来计算渗透系数。
结论：吕荣值和渗透系数是描述多孔介质渗透能力的重要指标。
吕荣值描述了多孔介质中水的渗透能力，而渗透系数则是衡量介质渗透性的物理量。
它们之间存在着一定的换算关系，可以通过乘以86400或除以86400来相互转换。
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吕荣值和渗透系数K之
间关系
Document serial number【UU89WT-UU98YT-UU8CB-UUUT-UUT108】
吕荣值（q）表示使用灌浆材料作为试验流体时地层的渗透系数。
吕荣(Lugeon)，1吕荣为1MPa作用下1米试段内每分钟注入1L水量。
（在100m的水柱压力下，每米长度标准钻孔内，历时10min，平均每分钟压入岩石裂隙中的水量。
）定义公式，q=Q/PL，其中，Q为压入流量，单位L/min；P为作用于试段内的全部压力，单位M P a；L为试段长度，单位m。
渗透系数又称水力传导系数（hydraulic conductivity)。
在各向同性介质中，它定义为单位水力梯度下的单位流量，表示流体通过孔隙骨架的难易程度，表达式为：κ=kρg/η，式中k为孔隙介质的渗透率，它只与固体骨架的性质有关，κ为渗透系数；η为动力粘滞性系数；ρ为流体密度；g为重力加速度。
在各向异性介质中，渗透系数以张量形式表示。
渗透系数愈大，岩石透水性愈强。
强透水的粗砂砾石层渗透系数〉10米/昼夜；弱透水的亚砂土渗透系数为1～米/昼夜；不透水的粘土渗透系数<米/昼夜.据此可见土壤渗透系数决定于土壤质地。
地下水流速的确定：在地下水等水位图上的地下水流向上，求出相邻两等水位线间的水力梯度，然后利用公式计算地下水的流速V=kI 。
式中：V---地下水的渗流速度（m/d）K---渗透系数（m/d）I----水力梯度
表示岩土透水性能的数量指标。
亦称水力传导度。
可由达西定律求得：q＝ＫI，式中q为单位渗流量，也称渗透速度（米/日）；K为渗透系数（米/日）；I 为水力坡度,无量纲。
可见,当I＝1时，q＝K，表明渗透系数在数值上等于水力坡度为 1时，通过单位面积的渗流量。
岩土的渗透系数愈大，透水性越强，反之越弱。
透水率q和渗透系数K之间不是简单的对应关系，各种条件下通过q计算K 的公式也很多。
SL 31-2003《水利水电工程钻孔压水试验规程》推荐：当试段位于地下水位以下，透水率在10 Lu以下，P—Q曲线为A型（层流型）时，可用下式求算渗透系数
式中：K—地层渗透系数，m/d;
Q—压水流量，m3/d；H—试验压力，以水头表示，m;
L—试验段长度，m;
r—钻孔半径，m。
按照上式，如假定压水试验的压力
为1 MPa（即100 m水头），每米试段
的压人流量为1 L/min（即 m3/d)，试段
长度为5m。
即在透水率为1 Lu的条件
下，以孔径为56～150 mm计算得的渗透
系数为～×10-5 cm/s。
由此可见，作为
近似关系，1 Lu相当于渗透系数为10-5cm/s。
严格地讲，渗透系数K与单位吸水量w间并无固定关系。
但有时为设计计算方便起见，通过实践大致有以下几种认识：
（1）K=（～2）×w（K的单位为m/d,w的单位为L/）
例如：某大坝基岩透水性，单位吸水量w平均值为试求其相应的渗透系数K。
若采用K=2w时，则K=2×=(m/d)=×10-4cm/s。
采用K=时，则K=×=(m/d)=×10-4cm/s。
（2）国外资料认为 1Lu=×10-5cm/s。
（3）国外有些学者和单位给出了渗透系数K与吕荣值的相关关系图，见下图。
由图中可以看出：当K=10-7m/s(即10-5cm/s)时，吕荣值大约为1～3；当
K=10-5m/s(即10-3cm/s)时，各曲线的吕荣值均大于30。