每天一点土力学（19）：流土或流砂

流土

在向上的渗流水作用下，表层土局部范围内的土体或颗粒群同时发生悬浮、移动的现象称为流土。 流土现象比较容易在粉细沙，粉土地层中发生 ，所以常称为流沙。

任何类型的土，只要水力坡降达到一定的大小，都会发生流土破坏。

流土破坏

实践表明，流土常发生在堤坝下游渗流溢出处无保护的情况下，如图所示

堤坝下游溢出处的流土破坏

为一座建筑在双层地基上的堤坝。地基表层为渗透系数较小的黏性土层，且较薄；下层为渗透性较大的无黏性土层，且 k １ ＜＜k ２ 。 当渗流经过双层地基时，水头将主要损失在上游水流渗入和下游水流渗出薄黏性土层的流程中，在砂层的流程损失很小，因此造成下游溢出处渗透坡降 i 较大。 当 i ＞i ｃｒ 时就会在下游坝脚处出现土表层隆起，裂缝开展，砂粒涌出，以致整块土体被渗透水流抬起的现象，这就是典型的流土破坏。

若地基为比较均匀的砂层（不均匀系数 C ｕ ＜１０），当水位差较大，渗透途径不够长时，下游渗流溢出处也会有 i ＞i ｃｒ 。 这时地表将普遍出现小泉眼，冒气泡，继而土颗粒群向上鼓起，发生浮动、跳跃，称为砂沸。 砂沸也是流土的一种形式。流砂现象的产生不仅取决于渗透力的大小，同时与土的颗粒级配、密度及透水性等条件有关。

防治

流砂现象的防治原则是：

①减小或消除水头差，如采取基坑外的井点降水法降低地下水位，或采取水下挖掘；

②增长渗流路径，如打板桩；

③在向上渗流出口处地表用透水材料覆盖压重以平衡渗透力；

④土层加固处理，如冻结法、注浆法等。