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滄州路儀試驗(yàn)儀器有限公司

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70型常水頭滲透裝置試驗(yàn)過(guò)程展示

最近更新時(shí)間:2018-3-29

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詳細(xì)介紹:

常水頭滲透試驗(yàn)是指運(yùn)用常水頭滲透裝置在測(cè)出滲流量,不同點(diǎn)的水頭高度,,從而計(jì)算出滲流速度和水力梯度,,從而計(jì)算出滲透系數(shù)。試驗(yàn)中相同水力梯度下,,接取滲透水兩次(接取時(shí)間相同),,兩次接水量間的差值不可以過(guò)大。 而且試驗(yàn)時(shí)的水溫宜高于試驗(yàn)室溫度3~4°C,。

中文名
    常水頭滲透試驗(yàn)
外文名
    constant head permeability test

測(cè)試滲透系數(shù)
水    溫
    3~4°C

常水頭滲透裝置

目的

土具有被水透過(guò)的性能稱為土的滲透性,。滲透性質(zhì)是土體的重要的工程性質(zhì),決定土體的強(qiáng)度性質(zhì)和變形,、固結(jié)性質(zhì),,滲透問(wèn)題是土力學(xué)的三個(gè)重要問(wèn)題之一,與強(qiáng)度問(wèn)題,、變形問(wèn)題合成土力學(xué)的主要三大問(wèn)題,。滲透試驗(yàn)主要是測(cè)定土體的滲透系數(shù),滲透系數(shù)的定義是單位水力坡降的滲透流速,,常以cm/s 作為單位,。 [1]
原理

常水頭滲透試驗(yàn)原理就是在試驗(yàn)裝置中測(cè)出滲流量,不同點(diǎn)的水頭高度,從而計(jì)算出滲流速度和水力梯度,,代入以下式計(jì)算出滲透系數(shù),。
由于土的滲透系數(shù)變化范圍很大,自大于10-1cm/s到小于10-7cm/s,,故實(shí)驗(yàn)室內(nèi)常用兩種不同的試驗(yàn)裝置進(jìn)行試驗(yàn):常水頭試驗(yàn)裝置用來(lái)測(cè)定滲透系數(shù)k比較大的無(wú)凝聚性土的滲透系數(shù),。
試驗(yàn)采用的純水,應(yīng)在試驗(yàn)前用抽氣法或煮沸法脫氣,。試驗(yàn)時(shí)的水溫宜高于試驗(yàn)室溫度3~4°C,。 [1]
試驗(yàn)儀器

金屬封底圓筒、金屬孔板,、濾網(wǎng),、測(cè)壓管和供水瓶金屬圓筒內(nèi)徑為10cm,高40cm,。當(dāng)使用其他尺寸的圓筒時(shí),,圓筒內(nèi)徑應(yīng)大于試樣 zui大粒徑的10 倍。
1,、常水頭滲透儀測(cè)定粘質(zhì)土在常水頭下滲透試驗(yàn)的滲透系數(shù),。主要由上蓋,底座,,套座,,環(huán)刀,透水石,,螺桿等組成,,該儀器與在壓緊方式上改成中間螺旋桿旋壓,并對(duì)同類型儀器不足之處做了適當(dāng)改進(jìn),,操作使用更為簡(jiǎn)便,。
2、滲透容器:由環(huán)刀,、透水石,、套環(huán)、上蓋和下蓋組成,。環(huán)刀內(nèi)徑61.8mm,,高40mm;透水石的滲透系數(shù)應(yīng)大于10-3cm/s),。
3,、常水頭裝置;由滲透容器,、變水頭管,、供水瓶,、進(jìn)水管等組成。變水頭管的內(nèi)徑應(yīng)均勻,,管徑不大于lcm,,管外壁應(yīng)有zui小分度為1.0mm 的刻度,長(zhǎng)度宜為2m 左右,。 [1]
操作步驟

1.裝好儀器并檢查各管路接頭處是否漏水,將調(diào)節(jié)管與供水管連通,,由儀器底部充水至水位略高于金屬孔板,,關(guān)止水夾。
2.取具有代表性的風(fēng)干試樣2500g,,稱量準(zhǔn)確至1.0g,。
3.將試樣分層裝入圓筒,每層厚2-3cm,,用木錘輕輕擊實(shí)到一定厚度,,以控制其孔隙比。
4.每層試樣裝好后連接供水管和調(diào)節(jié)管,,并由調(diào)節(jié)管中進(jìn)水,,微開(kāi)止水夾使試樣逐漸飽和。當(dāng)水面與試樣頂面齊平,,關(guān)止水夾,。飽和時(shí)水流不應(yīng)過(guò)急,以免沖動(dòng)試樣,。
5.依上述步驟逐層裝試樣,,至試樣高出上測(cè)壓孔3-4cm止。在試樣上端放置金屬孔板作緩沖層,,待zui后一層試樣飽和后,,繼續(xù)使水位緩緩上升至溢水孔,當(dāng)有水溢出時(shí),,關(guān)止水夾,。
6.試樣裝好后,量測(cè)試樣頂部至儀器上口的剩余高度,,計(jì)算試樣凈高,。稱剩余試樣質(zhì)量準(zhǔn)確至1g,計(jì)算裝入試樣總質(zhì)量,。
7.靜置數(shù)分鐘后,,檢查各測(cè)壓管水位是否與溢水孔齊平。如不齊平,,說(shuō)明試樣中或測(cè)壓管接頭處有集氣阻隔,,用吸水球進(jìn)行吸水排氣處理,。
8.提高調(diào)節(jié)管,使其高于溢水孔,。然后將調(diào)節(jié)管與供水管分開(kāi),,并將供水管置于金屬圓筒內(nèi)。開(kāi)止水夾,,使水由上部注入金屬圓筒內(nèi),。
9.降低調(diào)節(jié)管口,使位于試樣上部1/3處,,造成水位差,。水即滲過(guò)試樣,經(jīng)調(diào)節(jié)管流出,。在滲透過(guò)程中應(yīng)調(diào)節(jié)供水管夾,,使供水管流量略多于溢出水量。溢水孔應(yīng)始終有余水溢出以保持常水位,。
10.測(cè)壓管水位穩(wěn)定后,,記錄測(cè)壓管水位。計(jì)算各測(cè)壓管間的水位差,。
11.開(kāi)動(dòng)秒表,,同時(shí)用量筒接取經(jīng)一定時(shí)間的滲透水量,并重復(fù)1次,。接取滲透水量時(shí),,調(diào)節(jié)管口不可沒(méi)入水中。
12.降低調(diào)節(jié)管管口至試樣中部及下部處,,以改變水力坡降,。按10和11規(guī)定重復(fù)進(jìn)行測(cè)定。
注意事項(xiàng)

(1) 常水頭試驗(yàn)中,,每次測(cè)得的水頭h1和h2的差值應(yīng)大于10cm,;
(2) 常水頭試驗(yàn)過(guò)程中,若發(fā)現(xiàn)水流過(guò)快或出水口有混濁現(xiàn)象,,應(yīng)立即檢查有無(wú)漏水或試樣中是否出現(xiàn)集中滲流,,若有,應(yīng)重新制樣試驗(yàn),;
(3) 滲透試驗(yàn)一定要用無(wú)氣水作試驗(yàn),,否則,試驗(yàn)過(guò)程中水中的氣泡會(huì)在試樣內(nèi)集中,,使測(cè)得的滲透系數(shù)隨滲透時(shí)間的延長(zhǎng)不斷減小,,產(chǎn)生不允許的試驗(yàn)誤差;
(4) 試驗(yàn)過(guò)程中,,由于滲透力的作用,,使土的干密度發(fā)生變化,,從而使?jié)B透系數(shù)發(fā)生變化,因此,,滲透試驗(yàn)的時(shí)間不能太長(zhǎng),,水頭差不能太大;
(5) 規(guī)范規(guī)定采用水溫20°C或10°C時(shí)的滲透系數(shù)作為標(biāo)準(zhǔn)滲透系數(shù),。


 

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