soil flow

定義：在滲流作用下，土體處于浮動或流動狀態(tài)的現(xiàn)象。對黏土表現(xiàn)為較大土塊的浮動，對無黏性土呈砂粒跳動和砂沸。

學科：水利科學技術(shù)

相關(guān)名詞：滲流 管涌 抗剪強度 水力坡降

圖片來源：視覺中國

【延伸閱讀】

流土主要發(fā)生在地基或土壩下游滲流逸出處，是滲透變形的一種基本形式。在非黏性土中或在黏性土中均可能發(fā)生。非黏性土的流土形式表現(xiàn)為泉眼群、砂沸、土體翻滾等；黏性土則表現(xiàn)為土塊隆起、膨脹、浮動、斷裂等。開挖建筑基坑或渠道時出現(xiàn)的流沙現(xiàn)象也是流土的一種常見形式。流土發(fā)生一般是突發(fā)性的，比如江堤、湖堤汛期發(fā)生潰口，往往始于流土或管涌破壞。

如何判別流土與管涌？兩者核心區(qū)別在于滲透破壞形式和發(fā)生機制不同。當滲流力超過土體自重及抗剪強度時，土體顆粒群整體被掀起或浮動，這就是流土破壞，常見于黏性土或均勻砂土層。當細顆粒通過粗顆粒孔隙被滲流沖刷帶走，形成貫通性滲流通道，這就是管涌破壞，多發(fā)生在級配不連續(xù)的無黏性土中，如砂礫石層。流土突發(fā)性強，破壞瞬間完成；管涌呈漸進發(fā)展，細顆粒持續(xù)流失導致通道擴大。流土表現(xiàn)為土體表層隆起、裂縫或成片浮動，常伴有氣泡逸出；管涌表現(xiàn)為地面出現(xiàn)冒水孔，直徑從數(shù)厘米擴大至數(shù)米，周圍形成隆起的沙環(huán)。

處理流土的核心方法主要是“上壓、下排、降坡降、設(shè)反濾”。應急搶險時優(yōu)先采取上游壓重和下游排水減壓來快速穩(wěn)定險情，過程需快速、科學、有序，并加強后續(xù)跟蹤監(jiān)測。

處理流土的有效措施包括以下幾種，各措施需要聯(lián)合運用。

1.上游壓重：在發(fā)生流土區(qū)域的上游快速拋填透水性好、級配合適的砂石料或土袋，增加覆蓋層重量，起到壓住被頂起土體的作用。

2.下游減壓或排水：在發(fā)生流土區(qū)域的下游附近，盡快開挖排水溝或設(shè)置臨時排水井，快速降低下游水位或排除滲水，降低水力坡降，減少滲透力。

3.設(shè)置可靠反濾層：在壩下游坡、堤背水坡、涵閘出口等發(fā)生流土部位處，鋪設(shè)符合級配要求的反濾層。

4.設(shè)置水平防滲鋪蓋：在上游表面鋪設(shè)黏土或土工膜鋪蓋，增加水平方向的滲徑長度，降低下游水力坡降。

（延伸閱讀作者：湖北省水利水電規(guī)劃勘測設(shè)計院高級工程師 賓洪祥）

責任編輯：張鵬輝