丁 瑜，饒?jiān)瓶?，?強(qiáng)，許文年，劉大翔，張 恒

(1.三峽大學(xué)三峽庫(kù)區(qū)地質(zhì)災(zāi)害教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，湖北 宜昌 443002；2.防災(zāi)減災(zāi)湖北省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室(三峽大學(xué))，湖北 宜昌 443002；3.三峽地區(qū)地質(zhì)災(zāi)害與生態(tài)環(huán)境湖北省協(xié)同創(chuàng)新中心，湖北 宜昌 443002；4.嘉興市規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院有限公司，浙江 嘉興 314050)

根據(jù)規(guī)范[1]，粗粒組(粒徑在0.075～60 mm之間)質(zhì)量大于50%的土即為粗粒類(lèi)土，簡(jiǎn)稱(chēng)粗粒土。粗粒土作為建筑材料、基礎(chǔ)填料以及滲濾填料在水電、建筑、道路、市政等眾多工程領(lǐng)域廣泛應(yīng)用，其力學(xué)特性、滲透特性是地質(zhì)工程、巖土工程領(lǐng)域熱切關(guān)注和研究的內(nèi)容[2-3]。實(shí)際工程中，粗粒土涵蓋的范圍十分廣泛，粒徑尺寸差異巨大，加之壓實(shí)狀態(tài)變化，其滲透性能呈現(xiàn)明顯差異。如何準(zhǔn)確預(yù)測(cè)粗粒土的滲透系數(shù)，評(píng)價(jià)不同級(jí)配、孔隙比對(duì)滲透系數(shù)的影響，對(duì)于相關(guān)工程的滲透分析、防滲設(shè)計(jì)具有重要意義。

滲透系數(shù)是表征土體滲透性能的宏觀參數(shù)，受諸多因素影響，其中，顆粒級(jí)配和孔隙比是最主要的兩個(gè)因素[4-6]。眾多學(xué)者們圍繞顆粒級(jí)配、孔隙比開(kāi)展了大量試驗(yàn)研究[7-10]。基于試驗(yàn)成果總結(jié)，學(xué)者們提出了一些用于估算粗粒土滲透系數(shù)的經(jīng)驗(yàn)公式[11-12]。經(jīng)驗(yàn)公式變量主要為某些表征顆粒級(jí)配的指標(biāo)，有些也包括孔隙率或孔隙比。采用經(jīng)驗(yàn)公式估算粗粒土滲透系數(shù)，不同公式的計(jì)算結(jié)果差異較大，往往與實(shí)測(cè)結(jié)果不符[13-14]。由于試驗(yàn)數(shù)據(jù)有限和未能充分考慮各個(gè)粒徑顆粒含量和孔隙比的影響，經(jīng)驗(yàn)公式適用范圍有限。

還有一些學(xué)者采用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法預(yù)測(cè)滲透系數(shù)。唐曉松等[15]采用BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，由顆粒級(jí)配預(yù)測(cè)了粗粒土滲透系數(shù)。王雙等[16]以d10～dmax表征全級(jí)配，采用BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)由全級(jí)配預(yù)測(cè)碎石土滲透系數(shù)，研究結(jié)果指出，級(jí)配不是反映滲透系數(shù)唯一決定的表征，但該文未考慮孔隙比的影響。而要合理地預(yù)測(cè)粗粒土滲透系數(shù)必須充分考慮各個(gè)粒徑顆粒含量和孔隙比的影響。

BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)因初始權(quán)值和閾值設(shè)置不合理，存在收斂速度慢、陷入局部最優(yōu)等問(wèn)題。為克服上述不足，可利用遺傳算法對(duì)網(wǎng)絡(luò)的初始權(quán)值和閾值進(jìn)行優(yōu)化，在較大范圍進(jìn)行搜索，代替一般的隨機(jī)選取，然后應(yīng)用BP網(wǎng)絡(luò)算法對(duì)其進(jìn)行精調(diào)，搜索出最優(yōu)解或近似最優(yōu)解。為此，本文搜集相關(guān)文獻(xiàn)選取93組粗粒土試驗(yàn)數(shù)據(jù)，考慮粒徑累計(jì)曲線(xiàn)中的d10～d100和孔隙比，采用GA-BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)分析和預(yù)測(cè)粗粒土滲透系數(shù)，通過(guò)平均影響值法和試驗(yàn)驗(yàn)證，評(píng)價(jià)和探討各級(jí)配粒徑、孔隙比對(duì)滲透系數(shù)的影響。

1 樣本選取與數(shù)據(jù)處理

1.1 樣本選取

粗粒土滲透系數(shù)受諸多因素影響，如顆粒粒徑、相對(duì)含量、密實(shí)程度、顆粒形狀等。其中，顆粒級(jí)配反映顆粒粒徑、相對(duì)含量；孔隙比直接與土體密實(shí)程度密切相關(guān)，也與顆粒形狀有關(guān)。為此，本文以顆粒級(jí)配、孔隙比為主要因子選取樣本，對(duì)粗粒土滲透系數(shù)進(jìn)行預(yù)測(cè)。

由文獻(xiàn)[7]、[8]、[11]、[17]～[20]中收集整理得到93組粗粒土滲透試驗(yàn)樣本。其中，滲透系數(shù)為基于達(dá)西定律采用常水頭試驗(yàn)測(cè)得的飽和滲透系數(shù)。滲透系數(shù)都是標(biāo)準(zhǔn)溫度(20℃)下的滲透系數(shù)k20，避免了溫度不同的影響。除滲透系數(shù)外，各樣本還包括顆粒級(jí)配、孔隙比參數(shù)。

選取的樣本滲透系數(shù)數(shù)量級(jí)主要為10-3～10-1cm/s，少量為10-4cm/s，為典型的粗粒土滲透系數(shù)范圍。粒徑范圍為5～100 mm，既有大粒徑也有小粒徑的粗粒土。樣本的孔隙比最大為0.712，最小為0.093。樣本的滲透系數(shù)、顆粒粒徑、孔隙比涵蓋范圍廣，具有代表性。

1.2 數(shù)據(jù)處理

對(duì)于93組數(shù)據(jù)，采取如下數(shù)據(jù)處理方式：

孔隙比：文獻(xiàn)[7]、[17]、[19]中直接給出了孔隙比，則直接采用；文獻(xiàn)[8]、[18]、[20]]沒(méi)有直接給出孔隙比，而給出了孔隙率，則由孔隙率換算得到；文獻(xiàn)[11]沒(méi)有直接給出孔隙比，由干密度和土粒密度換算得到。

顆粒級(jí)配：考慮了以往研究很少關(guān)注的粒徑d100，以d10,d20,…,d100表征顆粒全級(jí)配。首先，根據(jù)樣本數(shù)據(jù)利用Excel繪制粒徑累計(jì)曲線(xiàn)；然后，由粒徑累計(jì)曲線(xiàn)獲取全級(jí)配d10～d100粒徑。為避免手工操作誤差，利用圖表數(shù)字化工具(Get Data Graph Digitizer)從粒徑累計(jì)曲線(xiàn)中準(zhǔn)確獲取粒徑。經(jīng)整理得到93組試驗(yàn)數(shù)據(jù)如表1所示。

表1 粗粒土滲透試驗(yàn)數(shù)據(jù)

續(xù)表1

2 GA-BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測(cè)模型

2.1 GA-BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建

本文網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練函數(shù)采用trainlm函數(shù)，trainlm函數(shù)使用L-M(Levenberg-Marquardt)算法，學(xué)習(xí)速率基值為0.001、學(xué)習(xí)速率減少率為0.1、學(xué)習(xí)速率增加率為10、最大學(xué)習(xí)速率為1e10。

GA-BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型通過(guò)Matlab軟件編程實(shí)現(xiàn)，遺傳算法采用gaot工具箱，基本步驟如下：

(1)數(shù)據(jù)歸一化，劃分樣本。導(dǎo)入93組樣本數(shù)據(jù)，將樣本數(shù)據(jù)歸一化到[-1,1]，隨機(jī)選擇6組樣本作為檢測(cè)樣本，剩余87組作為訓(xùn)練樣本。

(2)建立BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。網(wǎng)絡(luò)采用三層結(jié)構(gòu)，輸入層有11個(gè)神經(jīng)元，分別代表d10,d20,…,d100和孔隙比；輸出層神經(jīng)元為滲透系數(shù)；隱含層有12個(gè)神經(jīng)元；隱含層傳遞函數(shù)為tansig函數(shù)，輸出層傳遞函數(shù)為purelin函數(shù)，網(wǎng)絡(luò)性能函數(shù)采用均方誤差mse函數(shù)；最大迭代次數(shù)為1 000次，目標(biāo)誤差值為5e-6，最低性能梯度為1e-10。

(3)產(chǎn)生初始種群。編碼方式采用浮點(diǎn)數(shù)編碼，個(gè)體由輸入層與隱含層、隱含層與輸出層神經(jīng)元之間的連接權(quán)值、隱含層和輸出層的閾值四部分組成，BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)為11-12-1結(jié)構(gòu)，因此個(gè)體編碼長(zhǎng)度為11×12+12×1+12+1=157。個(gè)體中的變量范圍為[-3,3]，種群規(guī)模為50。

(4)解碼，計(jì)算適應(yīng)度。解碼個(gè)體得到BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的初始權(quán)值和閾值，采用訓(xùn)練樣本的網(wǎng)絡(luò)計(jì)算值與試驗(yàn)值的均方誤差作為目標(biāo)函數(shù)值，將目標(biāo)函數(shù)值的倒數(shù)作為適應(yīng)度，適應(yīng)度越高，均方誤差越小，則該個(gè)體越優(yōu)良。

(5)選擇、交叉、變異，產(chǎn)生新種群。選擇操作采用輪盤(pán)賭法選擇算子；交叉操作采用算術(shù)交叉算子，即2個(gè)個(gè)體經(jīng)過(guò)線(xiàn)性組合產(chǎn)生2個(gè)新的個(gè)體；變異操作采用非均勻變異算子。

(6)重復(fù)步驟(4)和(5)，直至達(dá)到最大遺傳代數(shù)100。種群適應(yīng)度進(jìn)化曲線(xiàn)如圖1所示，進(jìn)化75代后種群的最大適應(yīng)度保持不變，平均適應(yīng)度與最大適應(yīng)度基本重合，此時(shí)得到最優(yōu)個(gè)體。

圖1 適應(yīng)度進(jìn)化曲線(xiàn)Fig.1 Fitness evolution curve

(7)解碼最優(yōu)個(gè)體得到優(yōu)化的初始權(quán)值和閾值，利用訓(xùn)練樣本訓(xùn)練神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，通過(guò)檢測(cè)樣本來(lái)檢驗(yàn)網(wǎng)絡(luò)模型的泛化性能。

2.2 平均影響值法

平均影響值[21](mean impact value，MIV)是用于評(píng)價(jià)輸入神經(jīng)元對(duì)輸出神經(jīng)元敏感度的一個(gè)指標(biāo)，其符號(hào)代表相關(guān)的方向，絕對(duì)值大小代表影響的相對(duì)重要性。采用MIV法分析d10～d100對(duì)粗粒土滲透系數(shù)的影響，具體過(guò)程如下：

(1)將1號(hào)樣本中的自變量特征d10在其原值的基礎(chǔ)上分別加和減10%，其他自變量特征保持不變，構(gòu)成兩個(gè)新的樣本P1和P1’。

(2)將P1和P1’作為預(yù)測(cè)樣本，利用建立的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型進(jìn)行預(yù)測(cè)，得到兩個(gè)預(yù)測(cè)結(jié)果A1和A1’，由A1減去A1’，得到1號(hào)樣本關(guān)于d10的IV值。

(3)由87個(gè)訓(xùn)練樣本分別計(jì)算，得到各樣本關(guān)于d10的IV值，將87個(gè)IV值取平均值即為d10的MIV值。

(4)重復(fù)上述步驟，可得到各粒徑及孔隙比的MIV值。

3 孔隙比影響驗(yàn)證試驗(yàn)

為進(jìn)一步驗(yàn)證孔隙比對(duì)滲透系數(shù)的影響，驗(yàn)證網(wǎng)絡(luò)模型的可靠性及泛化性能，確定10組粗粒土進(jìn)行滲透試驗(yàn)。滲透試驗(yàn)試樣包括2種級(jí)配，每一級(jí)配各5種孔隙比大小。

選取的粗粒土試樣粒徑范圍0.1 ～10.0 mm，2種級(jí)配通過(guò)改變不同粒組含量而獲得，5種不同孔隙比則通過(guò)不同擊實(shí)程度來(lái)實(shí)現(xiàn)。試樣滲透系數(shù)采用常水頭滲透試驗(yàn)測(cè)得，試驗(yàn)儀器為南京土壤儀器廠有限公司TST-70型滲透儀。每組試樣顆粒級(jí)配、孔隙比如表2所示。滲透試驗(yàn)每組試樣3次平行試驗(yàn)，取平均值并乘以溫度校正系數(shù)，求出每組試驗(yàn)20 ℃時(shí)的滲透系數(shù)。

表2 試樣級(jí)配與孔隙比

4 結(jié)果分析與討論

4.1 模型分析

神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測(cè)精度的評(píng)價(jià)指標(biāo)主要為相對(duì)誤差和平均相對(duì)誤差MRE，即

(1)

式中：n——樣本數(shù)；

當(dāng)網(wǎng)絡(luò)經(jīng)55次迭代之后達(dá)到目標(biāo)誤差值5e-6的要求時(shí)，停止訓(xùn)練。用建立的GA-BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型預(yù)測(cè)訓(xùn)練樣本(圖2)，平均相對(duì)誤差MRE為5.10%，其中有75%的樣本相對(duì)誤差小于平均相對(duì)誤差，滲透系數(shù)預(yù)測(cè)值與試驗(yàn)值十分接近，相對(duì)誤差在可接受范圍，精度較高。

為了檢驗(yàn)預(yù)測(cè)模型的泛化能力，用建立的網(wǎng)絡(luò)模型對(duì)6組檢測(cè)樣本進(jìn)行預(yù)測(cè)。6組檢測(cè)樣本來(lái)源于5篇文獻(xiàn)，孔隙比最大為0.548，最小為0.121。檢測(cè)樣本粒徑為60 ～5 mm，且滲透系數(shù)試驗(yàn)值數(shù)量級(jí)為10-3～10-1cm/s，為典型的粗粒土滲透系數(shù)范圍。檢測(cè)樣本的模型預(yù)測(cè)結(jié)果與試驗(yàn)結(jié)果如圖2和表3所示，最大相對(duì)誤差為10.44%，平均相對(duì)誤差MRE為6.39%，滲透系數(shù)預(yù)測(cè)值與試驗(yàn)值十分接近，相對(duì)誤差在可接受范圍，表明該神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的泛化性能良好。

圖2 訓(xùn)練、檢測(cè)及驗(yàn)證試驗(yàn)樣本的預(yù)測(cè)結(jié)果Fig.2 Predicted results of the training, testing and verification test samples

表3 檢測(cè)樣本的預(yù)測(cè)結(jié)果

GA-BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型得到的預(yù)測(cè)值較好地貼合了試驗(yàn)值，且具有較好的泛化性能，說(shuō)明顆粒級(jí)配和孔隙比是粗粒土滲透系數(shù)的主要影響因素，該神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)能充分反映顆粒級(jí)配和孔隙比對(duì)粗粒土滲透系數(shù)的影響，采用GA-BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，由全級(jí)配能較好地預(yù)測(cè)粗粒土滲透系數(shù)。

4.2 顆粒級(jí)配對(duì)滲透系數(shù)的影響

根據(jù)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型計(jì)算結(jié)果，d10～d100的MIV值如表4所示。粒徑的MIV值為正，表示該粒徑增大，滲透系數(shù)增大；MIV值為負(fù)，則表示該粒徑增大，滲透系數(shù)減小。各粒徑MIV絕對(duì)值代表了相應(yīng)粒徑對(duì)滲透系數(shù)影響的相對(duì)重要性。

將各粒徑的MIV絕對(duì)值除以d20的MIV絕對(duì)值(絕對(duì)值最大)得到各粒徑的相對(duì)權(quán)重，如表4所示。由各粒徑的相對(duì)權(quán)重可知，每一粒徑對(duì)滲透系數(shù)均有直接影響，但影響程度不同。根據(jù)10個(gè)粒徑的相對(duì)權(quán)重，可將其劃分為高、中、低3種粒徑敏感度(表4)。d20對(duì)粗粒土滲透系數(shù)影響最大，這與Terzaghi[22]、劉杰[12]、王俊杰[10]等研究結(jié)論一致，同時(shí)粒徑d80和d40的影響與之相當(dāng)，這3個(gè)粒徑可視為影響滲透系數(shù)的關(guān)鍵粒徑，屬于高敏感度粒徑；d10、d50、d100、d70的相對(duì)權(quán)重在0.5～0.7，為中敏感度粒徑；其余3個(gè)粒徑相對(duì)權(quán)重在0.5以下，為低敏感度粒徑。

表4 各特征粒徑的MIV值

d50及以下粒徑的MIV值為正，d50以上粒徑的MIV值為負(fù)；若其他粒徑不變，增大d50及以下粒徑，滲透系數(shù)就增大，而增大d50以上粒徑，滲透系數(shù)則會(huì)減小。由此判斷，d50是粗粒土的界限粒徑。d50以上粒徑的“粗顆?！惫羌茏饔煤蚫50及以下粒徑的“細(xì)顆粒”填充效應(yīng)共同影響著粗粒土滲透系數(shù)。增大起填充作用的“細(xì)顆?！绷剑瑵B流孔隙通道會(huì)增大，滲透系數(shù)就會(huì)增大；增大起骨架作用的“粗顆粒”粒徑，大塊骨架較多，有效滲水面積會(huì)減小，滲透系數(shù)就會(huì)減小。另外，增大d50及以下粒徑，減小d50以上粒徑，不均勻系數(shù)Cu=d60/d10將會(huì)減小，粗粒土級(jí)配會(huì)變得更均勻，滲透系數(shù)將會(huì)有所增大。

對(duì)比可知，d10～d50的MIV絕對(duì)值之和是d60～d100的MIV絕對(duì)值之和的1.40倍，表明粗粒土中的“細(xì)顆?！睂?duì)滲透系數(shù)的影響較“粗顆粒”更大，同時(shí)也說(shuō)明“粗顆粒”的骨架作用對(duì)粗粒土滲透系數(shù)也有重要影響。有的學(xué)者認(rèn)為粗粒土滲透系數(shù)主要決定于細(xì)粒，這種觀點(diǎn)由于忽視粗料的骨架作用是不全面的。

4.3 孔隙比對(duì)滲透系數(shù)的影響

神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型計(jì)算的孔隙比MIV值為0.0401，正值表明滲透系數(shù)與孔隙比呈正相關(guān)關(guān)系。通過(guò)對(duì)比不難發(fā)現(xiàn)，孔隙比的MIV絕對(duì)值大于任一特征粒徑。相對(duì)于各特征粒徑，孔隙比是影響滲透系數(shù)更為敏感的因子。對(duì)于相同級(jí)配的粗粒土而言，孔隙比大小可以作為表征滲透系數(shù)大小的主要指標(biāo)，因此，不少學(xué)者均考慮了孔隙比建立經(jīng)驗(yàn)公式[11-12]。

對(duì)于孔隙比影響，進(jìn)一步的驗(yàn)證試驗(yàn)實(shí)測(cè)結(jié)果及GA-BP網(wǎng)絡(luò)模型預(yù)測(cè)結(jié)果如表5所示。級(jí)配X的粗粒土，孔隙比為0.65(對(duì)應(yīng)壓實(shí)度為80%)的實(shí)測(cè)滲透系數(shù)約為孔隙比為0.38(對(duì)應(yīng)壓實(shí)度為95%)的13倍；級(jí)配Y的粗粒土，孔隙比為0.67(對(duì)應(yīng)的壓實(shí)度為81%)的實(shí)測(cè)滲透系數(shù)約為孔隙比為0.43(對(duì)應(yīng)的壓實(shí)度為95%)的10倍。模型預(yù)測(cè)得到的2種級(jí)配的粗粒土滲透系數(shù)與孔隙比之間的關(guān)系如圖3所示。預(yù)測(cè)與試驗(yàn)規(guī)律一致，精度能夠滿(mǎn)足工程要求。

表5 驗(yàn)證試驗(yàn)結(jié)果與預(yù)測(cè)結(jié)果

圖3 模型預(yù)測(cè)滲透系數(shù)與孔隙比關(guān)系Fig.3 Relationships between the modeled coefficientsof permeability and void ratios

相同級(jí)配的粗粒土壓實(shí)過(guò)程中，松散狀態(tài)時(shí)孔隙比變化引起的滲透系數(shù)劇烈變化；達(dá)到一定密實(shí)狀態(tài)后，孔隙比變化時(shí)滲透系數(shù)變化幅度逐漸減小。試驗(yàn)結(jié)果表明，對(duì)于相同級(jí)配的粗粒土，滲透系數(shù)與孔隙比密切相關(guān)，孔隙比變化可使?jié)B透系數(shù)出現(xiàn)跨數(shù)量級(jí)變化。孔隙比對(duì)滲透系數(shù)影響顯著。因此，對(duì)粗粒土滲透系數(shù)進(jìn)行分析、預(yù)測(cè)時(shí)，應(yīng)考慮孔隙比大小。

土體孔隙包括有效孔隙(連通孔隙)和無(wú)效孔隙(半連通、不連通孔隙)[23]，孔隙比是多孔介質(zhì)孔隙大小、連通性等孔隙結(jié)構(gòu)特征的宏觀平均表征。土體的滲透性能主要取決于有效孔隙，分析認(rèn)為，粗粒土滲透性能隨孔隙比變化的規(guī)律，與不同壓實(shí)狀態(tài)下有效孔隙的主導(dǎo)作用不同有關(guān)。松散狀態(tài)下，粗粒土壓實(shí)時(shí)，孔隙尺寸減小、連通狀態(tài)變化明顯，有效孔隙起支配作用，滲透系數(shù)隨孔隙比減小降低明顯。達(dá)到一定密實(shí)狀態(tài)后，雖然有效孔隙、無(wú)效孔隙隨著壓實(shí)均會(huì)進(jìn)一步減小，有效孔隙的支配作用降低，無(wú)效孔隙的影響相應(yīng)增加，因而滲透系數(shù)變化的趨勢(shì)減弱。

粗粒土中粗顆粒的骨架作用和細(xì)顆粒的填充作用共同影響著滲透系數(shù)，各級(jí)配粒徑對(duì)滲透系數(shù)的影響程度不同。粗粒土孔隙比減小，滲透系數(shù)可跨數(shù)量級(jí)降低，孔隙比對(duì)滲透系數(shù)的影響與有效孔隙變化及支配作用密切相關(guān)。因此，準(zhǔn)確計(jì)算和評(píng)價(jià)粗粒土滲透系數(shù)，應(yīng)當(dāng)充分考慮顆粒級(jí)配、孔隙比。

5 結(jié)論

(1)各級(jí)配粒徑對(duì)滲透系數(shù)均有直接影響，且影響程度不同，按相對(duì)權(quán)重，d20、d80、d40屬于高敏感度粒徑，為關(guān)鍵粒徑，影響最大；d10、d50、d100、d70的相對(duì)權(quán)重在0.5～0.7，為中敏感度粒徑；d30、d90、d60相對(duì)權(quán)重在0.5以下，為低敏感度粒徑。

(2)粗粒土中粗顆粒的骨架作用、細(xì)顆粒的填充作用共同影響著滲透系數(shù)，d50為粗粒土的界限粒徑，d50及以下粒徑對(duì)滲透系數(shù)的影響大小為d60～d100粒徑的1.4倍，即“細(xì)顆?！睂?duì)滲透系數(shù)的影響較“粗顆粒”更大。

(3)粗粒土孔隙比變化可使?jié)B透系數(shù)產(chǎn)生數(shù)量級(jí)差異，孔隙比對(duì)滲透系數(shù)的影響規(guī)律與不同壓實(shí)狀態(tài)下有效孔隙主導(dǎo)作用的不同直接相關(guān)。

(4)顆粒級(jí)配和孔隙比是粗粒土滲透系數(shù)的主要影響因素，采用GA-BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，由全級(jí)配和孔隙比能較好地預(yù)測(cè)粗粒土滲透系數(shù)，可在實(shí)際工程進(jìn)行應(yīng)用。