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2025环球网校一级建造师《水利水电工程管理与实务》考点精讲-第13讲
【课前学习建议】
此讲主要学习内容涉及渗流分析、渗透系数、渗透变形的定义和防止措施，以及水流形态及消能
方式。学习重点包括渗流分析的主要内容（渗透压力、渗透坡降、渗流量、浸润线位置），渗透变形
的类型（管涌、流土、接触冲刷、接触流失）及其防治措施，注意事项包括渗流分析的主要内容要包
括渗透压力；反滤层的知识要灵活应用，很多场景都会用到反滤层。
考点：渗流分析【必会】
考频分析：2024、2023、2022、2020、2017、等年选择/案例
一、渗流分析的原因【P28】
导致大坝灾难性破坏的原因及基本模式五种：
（1）溢洪道的泄洪能力不足，洪水漫过原来按不过水坝设计的坝顶，溢流而下；
（2）坝体连同部分地基沿软弱面发生滑移破坏；
（3）坝体因扬压力过大而沿坝基面滑动；
（4）坝体或坝基因管涌或流土而破坏；
（5）坝的上、下边坡发生滑移破坏。
渗流在后四种模式中起着重要的作用。
二、渗流分析的内容【P29、P45】8 （22、20、15年选择）
7
1
渗流分析主要内容：确定渗透压4 9力；确定渗透坡降（或流速）；确定渗流量。对土石坝，还应
8
3
信
确定浸润线的位置。
微
系
联
题
押
准
精
三、渗流分析方法（20年选择）
1.土石坝的渗流分析
进行渗流分析的方法较简单的有水力学法和流网法。
8
7
1
2.闸基的渗流分析 9
4
8
3
常有的方法有直线比例法、流网法和改进阻力系数法。 信
微
系
联
一
唯
四、渗透系数
渗透系数的大小主要取决于土的颗粒形状、大小、不均匀系数及水温，一般采用经验法、室内测
定法、野外测定法确定。
渗透系数公式：
𝑄𝐿
k=
𝐴𝐻
式中Q—通过实测的流量（m3/s）；
A —渗流的土样横断面面积（m2）；
L —通过渗流的土样高度（m）；
H —实测的水头损失（m）。
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【例题讲解】
【例题·多选】土石坝渗流分析的主要内容是确定（ ）。 【2022】
A.渗透压力
B.渗透坡降
C.渗流量
D.浸润线位置
8
7
E.扬压力 9 1
4
8
【答案】ABCD 信 3
微
【答案】渗流分析主要内系容有：确定渗透压力；确定渗透坡降（或流速）；确定渗流量。对土石
联
坝，还应确定浸润线的位置题。
押
五、渗透变形 准
精
1.定义（24、23年选择）【视频2、3】
名称 定义 备注
在渗流作用下，非黏性 土土体内的细小颗粒沿着粗大颗粒间 一般发生在无黏性砂土、砂砾土
管涌 的孔隙通道移动或被渗流带出，致使土层中形成孔道而产生 的下游坡面和地基渗流的逸出
集中涌水的现象 处
在渗流作用下，非黏性土土体内 的颗粒群同时发生移动的现
主要发生在黏性土及较均匀的
流土 象；或者黏性土土体发生隆起、断 裂和浮动等现象（24、22、
非黏性土体的渗流出口处
17、14、13年选择）
当渗流沿着两种渗透系数不同的土层接 触面或建筑物与地 8
接触 1 7
9
基的接触面流动时，在接触面处的土壤颗粒 被冲动而产生的
8
4
冲刷
信
3
冲刷现象 接触冲刷和接触流失主要发生
微
接触
在层次分明、渗透系数相差悬殊的两层土中，当 渗 流垂直于
一
联
系
在多层结构的土体（地基）
层面时，将渗透系数小的一层中的细颗粒带到渗透系 数大唯的
流失
一层中的现象
【课中知识拓展】
渗透变形的的四种基本形式和边坡破坏类型松弛张裂、蠕变、崩塌、滑坡要区分，易把两种基本
形式混在一起作为选项来考。
2.防止渗透变形的工程措施
第一类 岩体内 改善岩土体的结构特性，提高其抵抗渗透变形的能力
（1）设置水平与垂直防渗体，增加渗径的长度，降低渗透坡降或截阻渗流
（2）设置排水沟或减压井，以降低下游渗流口处的渗透压力，并且有计划
地排除渗水
外部
第二类 （3）对有可能发生管涌的地段，应铺设反滤层，拦截可能被渗流带走的细
（防渗墙）
小颗粒
（4）对有可能产生流土的地段，则应增加渗流出口处的盖重，盖重与保护
层之间也应铺设反滤层
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3.反滤层和过渡层
（1）反滤层（23、15年案例）
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7
1
9
4
8
3
信
微
系
联
题
押
准
精
1）反滤层的作用是滤土排 水，防止在水工建筑物渗流出口处发生渗透变形。
2）反滤层要求
整体要求 坝的反滤层要求
①相邻两层间，颗粒较小的一层的土体颗粒不能穿过较粗的一 ①使被保护的土不发生渗透变形；
层土体颗粒的孔隙； ②渗透性大于被保护土，能通畅地排
②各层内的土体颗粒不能发生移动，相对要稳定 ； 出渗透水流；8
1
7
③被保护土壤的颗粒不能够穿过反滤层； ③不致被细
8
4 9粒土淤塞失效。
④反滤层不能够被淤塞而失效； 信
3
微
⑤耐久、稳定，在使用期间不会随着时间的推移和环境 的影响 系
联
而发生性质的变化。
唯
一
（2）过渡层
过渡层的作用是避免在刚度相差较大的两种土料之间产生急剧变化的变形和应力。反滤层可以起
过渡层的作用，而过渡层却不一定能满足反滤要求。
【例题·案例节选】【2015】
某大坝溢洪道消力池结构如图 5 所示，反滤层由小石（5～20mm）、中粗砂和中石（20～40mm）
构成。
【问题】指出消力池结构示意图中①、②、③、④代表的填筑材料（或构造）名称。
【参考答案】①为中粗砂，②为小石，③为中石，④为排水孔（或冒水孔）。
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