潜蚀问题及防治

二、潜蚀问题及防治

（一）潜蚀作用类型

潜蚀作用分为两类：机械潜蚀和化学潜蚀。机械潜蚀是指在动水压力作用下，土颗粒受到冲刷导致细颗粒被冲走，使土的结构遭到破坏。化学潜蚀是水溶解土中的易溶盐分，使土颗粒间的胶结被破坏，削弱了结合力，松动了土的结构。机械潜蚀和化学潜蚀一般是同时进行的，潜蚀作用降低了地基土的强度，甚至在地下形成洞穴，以致产生地表塌陷，影响建筑物的稳定。在黄土地区和岩溶地区的土层中最易发生潜蚀。

（二）产生潜蚀的条件

产生潜蚀的条件主要有两方面：一是适宜的土的组成；二是足够的水动力条件。

（1）土层的不均匀系数越大，越易产生潜蚀，一般不均匀系数大于10时，易产生潜蚀。

（2）两种相互接触的土层，当两者的渗透系数之比大于2时，易产生潜蚀。

（3）当渗透水流的水力坡度大于5时，水流呈紊流状态，易产生潜蚀。但天然条件下这样大的水头是少见的，故根据工程实践提出产生潜蚀的临界水力坡度I c。

（三）潜蚀的防治措施

潜蚀的防治措施主要有：加固土层（如灌浆等）、人工降低地下水的水力坡度、设置反滤层。

反滤层是防止潜蚀的保护措施，可布置在渗流从土中逸出的地方，特别是直接布置在排水的出口处。反滤层一般由几种粗细不同的无黏性土的颗粒组成。通常这些反滤层与渗流线正交，而且按颗粒直径大小由下而上顺序增加（图4-18），若能正确地选择反滤层则可防止土中的潜蚀，甚至当渗流水力坡度很大的时候（I=20或更大），也可防治。反滤层的层数大多采用三层，也有两层的，各层厚度通常为15～20cm，这主要取决于施工条件和反滤层颗粒的粗细。当反滤层的铺填不均匀或质量难以保证时，每层的平均厚度应该稍大，以保证反滤层不被破坏。

图4-18　反滤层的构造