工程地质(ch5水)

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1、第五章地下水第一节自然界中的水一.水圈大气圈、地球表面和地壳中，大气水、地表水和地下水，这些水体组成了地球的水圈。水圈不断进行水分循环。并形成地表径流，地下径流和蒸发。地表径流的补给源主要是大气降水、冰雪融水和地下水。地下径流的补给源主要为大气降水、冰雪融水和地表水。地表及地下水体的存在可使其赋存岩土体发生溶解、软化、泥化、膨胀、崩解等作用，从而改变了岩土体的物理力学性质，影响岩土体的稳定性。三、岩石的空隙性孔隙裂隙溶隙或溶穴四、岩石中水的存在形式矿物结合水：沸石水、结晶水、结构水存在于岩石空隙中的水：结合水、重力水、毛细水、固态水、气态水五、岩石的水理性质容

2、水性：岩石能容纳一定水的性能容水度：Wn=(Vn/V)*100%持水性：岩石依靠分子引力和毛细力，在重力作用下仍能保持一定水量的性能持水度：Wm=(Vm/V)*100%给水性：地下水位下降时，原先赋存于空袭中的水在重力的作用下从空隙中释放出来的性能称为岩石的给水性给水度：Wm=(Vm/V)*100%一、根据埋藏条件可分为：包气带水：贮藏在潜水位以上地表面以下的包气带中的水称为包气带水，土壤水分和上层滞水。潜水：潜水是指埋藏于地表以下第一个稳定的、连续的隔水层之上，具有自由表面的重力水。承压水：承压水是指充满在两个隔水层之间的含水层中，具承压性质的地下水。第二节

3、地下水的分类二、按含水层特征分为孔隙水贮存于土体孔隙中的水。裂隙水贮存于基岩裂隙中的水，分布主要取决于裂隙发育规律。岩溶水赋存和运移于溶隙或溶洞中的地下水。三、地下水对建筑工程的不利影响1、地下水位下降引起软土地基固结沉降；2、动水压力引起流砂等渗透变形破坏；3、地下水的浮托作用使坑底土层隆起；4、地下水对混凝土的腐蚀作用。第三节地下水运动Darcy定律Q为渗透流量；F为过水断面；ΔH为水头损失；L为渗透距离；i为水力坡度；K为渗透系数;V为渗透流速适用范围：雷诺数Re小于1~10的地下水层流运动雷诺数：表示流体流动特征，为惯性力和粘性力之比，渗透系数：是表示

4、岩土透水性的指标，即水力坡度为1时的渗透流速，岩土介质的渗透系数：（单位：m/d或cm/s）土类k（m/s）土类k(m/s)土类k(m/s)粘土粉质粘土粉土<5×10-95×10-9~10-85×10-8~10-6粉砂细砂中砂10-6~10-510-5~5×10-55×10-5~2×10-4粗砂砾石卵石2×10-4~5×10-45×10-4~10-310-3~5×10-3岩石名称空隙情况渗透系数（cm/s）花岗岩较致密、微裂隙1.1×10-12~9.5×10-11含微裂隙1.1×10-11~2.5×10-11微裂隙及部分粗裂隙2.8×10-6~9.5×10-4

5、石灰岩致密3×10-12~6×10-10微裂隙、孔隙2×10-5~3×10-6空隙较发育9×10-6~3×10-4片麻岩致密<10-11微裂隙9×10-2~4×10-7微裂隙发育2×10-4~3×10-5辉绿岩、玄武岩致密<10-13砂岩较致密10-13~2.5×10-10空隙发育5.5×10-6页岩微裂隙发育2×10-10~8×10-9片岩微裂隙发育10-8~5×10-6石英岩微裂隙1.2×10-10~1.8×10-10