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4-3.在两种不同的土上进行降水头渗透试验，数据见下表。求这两种土的渗透系数。如果这两种土为相邻的土层，各厚2.0m，求平行和垂直于层面方向的平均渗透系数。测管面积（cm2）4测管初始水头100cm土样面积（cm2）300测管最终水头20cm土样高度（cm）5经过时间1号土2×104s2号土6×104s解：由题可得A=300cm2a=4cm2l=5cmh1=100cmh2=20cmK=al/Atln(h1/h2)t1=2×104st2=6×104sk1=4×5/300×2×104×ln(100/20)=5.36×10-8m/sk1=4×5/300×6×104×ln(100/20)=1.79×10-8m/s土层水平向的平均渗透系数：kh=(k1h1+k2h2)/(h1+h2)=4.76×10-8m/s土层竖直向的平均渗透系数：kv=(h1+h2)/(h1/k1+h2/k2)=4.03×10-8m/s4-4.试验装置如下图所示，已知土样长l＝30cm，Gs＝2.72，e＝0.63，(1)若水头差h＝20cm，土样单位体积上的渗透力多少?(2)判断土样是否发生流土？(3)求土样发生流土的水头差?解：（1）j=γw×ii=Δh÷lj=γw×Δh÷l=6.67KN/m3（2）渗透力方向与重力反向当Δh×γw=l×γ时发生流土icr=γ’÷γw=（GS—1）÷（1+e）=1.06i=Δh÷l=0.67＜icr=1.06（3）要使其发生流土，则i≥icricr=γ’÷γw=1.06=Δh÷lΔh=l×icr=31.8CM即：发生流土所需的水头差为31.8CM