土体的渗透性是岩土工程一个非常重要的研究方向。相关学者对于土体的渗透性进行了大量的理论试验研究,但黏性土的渗透机理比较复杂,传统的渗透系数经验公式在计算黏性土的渗透系数时,计算结果与实际情况存在了一定的误差,这便会对实际工程建设加固与修复产生影响。本文考虑黏性土内部结合水对于土体渗透性的影响,基于分形理论对传统的渗透系数经验公式进行了修正,获得了适用于黏性土的渗透系数计算公式,并进一步运用室内渗流试验对于本文所修正的黏性土渗透系数计算公式进行验证。本文所做的主要工作及成果如下:(1)传统渗透系数经验公式计算黏性土渗透性时计算结果往往大于土样实际渗透系数。因此,需将传统渗透系数经验公式修正后才能应用于黏性土的渗透特性研究。本文选用Carson-Carmen渗透系数公式作为传统的渗透系数经验公式,结合有效孔隙比概念对此公式进行修正,并基于分形理论对修正公式中的有效孔隙比函数进行推导,将Carson-Carmen渗透系数经验公式修正为适用于黏性土的渗透系数计算公式。(2)为验证本文所修正渗透系数计算公式的准确性,本文选用了两种黏性土进行渗透试验,进行渗透试验前对试验所用到的黏性土进行基础物理参数的测定,包括颗粒级配、比重、最大干密度及最小干密度。在进行室内渗透试验时,由于黏性土的渗透性较差,故采用变水头渗透试验对黏性土的渗透系数进行测量,并对试验数据进行整理和分析。(3)基于分形理论推导出黏性土分形维数与颗粒级配曲线斜率的函数关系,并依此求得试验所用土样的分形维数。分别使用传统的渗透系数经验公式与基于分形理论的修正后渗透系数计算公式计算试验所用黏性土的渗透系数,并与试验实测数据进行对比分析,以验证本文修正渗透系数公式的准确性与合理性。本文在国内外学者对于土体渗透性研究的基础上,基于分形理论对传统渗透系数公式进行修正,并对不同干密度的黏性土样进行渗透试验,将传统渗透系数公式与修正后的渗透系数公式计算结果与渗透试验结果进行对比分析,发现修正后公式计算结果与试验结果差别很小,验证了本文所修正公式的准确性。本研究将多孔介质分形理论与黏性土的渗透性研究相结合,揭示了黏性土渗透性的机理和本质,为今后水利工程防渗及土木工程地基沉降提供了重要的理论指导。