不连续级配无黏性土渗蚀演变特征研究

渗蚀是指土体内部细颗粒在渗流作用下克服粒间作用力逐步脱离,在粗颗粒骨架孔隙中发生迁移,并可能引起土骨架应力重分布和变形的侵蚀过程。利用自制局部孔压可测的三轴渗蚀装置,研究了细颗粒含量和相对密度对不连续级配无黏性土渗蚀行为的影响,并根据渗流沿程局部水力梯度的时空演变揭示了土体渗蚀发展的演变特征。结果表明:不连续级配无黏性土启动和破坏水力梯度随细颗粒含量/相对密度的增大而增大;相对密度越大侵蚀程度越小,且等向应力下相对密度增大到一定值后,土体会由渗流不稳定状态转变为稳定状态;土体渗蚀启动的内部表现是局部水力梯度的突变及渗流沿程上的不均匀分布。土体渗蚀导致细颗粒流失,土体孔隙比增大,在等向应力条件下,会引发体积收缩现象。