滄州循環(huán)式野外雙環(huán)法注水試驗裝置

滄州循環(huán)式野外雙環(huán)法注水試驗裝置KS-500型試坑雙環(huán)注水試驗裝置 雙環(huán)法測野外滲透系數(shù) 一、實驗目的和意義 雙環(huán)法試驗是野外測定包氣帶非飽和松散巖層的滲透系數(shù)的常用的簡易方法，試驗的結果更接近實際情況。利用這個試驗資料研究區(qū)域性水均衡以及水庫、灌區(qū)、渠道滲漏量等都是十分重要的。 二、實驗方法 野外測定包氣帶非飽和松散巖層的滲透系數(shù)常用的是試坑法，單環(huán)法和雙環(huán)法。其中雙環(huán)法的精度zui高。 三、實驗原理 在一定的水文地質邊界以內，向地表松散巖層進行注水，使?jié)B入的水量達到穩(wěn)定，即單位時間的滲入水量近似相等時，再利用達西定律的原理求出滲透系數(shù)（K）值。 在坑底嵌入兩個高約20cm，直徑分別為0.25m和0.5m的鐵環(huán)，試驗時同時往內、外鐵環(huán)內注水，并保持內外環(huán)的水柱都保持在同一高度，以0.1m為宜，由于外環(huán)滲透場的約束作用使內環(huán)的水只能垂向滲入，因而排除了側向滲流的誤差，因此它比試坑法和單環(huán)法的精度都高。 圖1雙環(huán)法滲水試驗示意圖 四、實驗儀器 雙環(huán)、鐵鍬、尺子、水桶、膠帶、橡皮管 五、實驗步驟 （1）選擇試驗場地，zui好在潛水埋藏深度大于5m的地方為好。如果潛水埋深小于2m時，因滲透路徑太短，測得的滲透系數(shù)不真實，就不要使用滲水試驗。 （2）按雙環(huán)法滲水試驗示意圖，安裝好試驗裝置。 （3）往內、外鐵環(huán)內注水，并保持內外環(huán)的水柱都保持在同一高度，以0.1m為宜。 （4）按一定的時間間隔觀測滲入水量。開始時因滲入量大，觀測間隔時間要短，稍后可按一定時間間隔比如每10分鐘觀測一次，直至單位時間滲入水量達到相對穩(wěn)定，再延續(xù)2～4小時即可結束試驗。 六、注意事項 （1）隨時保持內外環(huán)的水柱都保持在0.1m的同一高度。 （2）向供水瓶注水時，做好水量轉換的換算 七、實驗成果 （1）野外滲水試驗的記錄格式見表1。 表1 野外滲水試驗記錄 工程名稱 試驗者 工程編號 計算者 試驗日期 校核者 試驗次數(shù) 經(jīng)過的時間 (s) 滲透流量 m3/min 滲透速度 m/min 滲透系數(shù) m/min 注：A雙環(huán)內徑面積（314cm2） I是水力梯度, （2）計算滲透系數(shù) 根據(jù)達西定律： k=Q/AI 式中 Q穩(wěn)定滲流量（m3/min）； K滲透系數(shù)（m/min）； A雙環(huán)內徑面積（m2）； Z滲坑內水層厚度（m）； L在試驗時間段內，水由試坑底向土層中滲透的深度（m）； Hk水向干土中滲透時，所產(chǎn)生的毛細壓力，以水柱高表示（m）； L值可在試驗后用手搖鉆取樣，測定其含水量變化得知。Hk按表2確定。如果當試驗層為粗砂或粗砂卵石層，而試坑中水層厚度為10cm時，Hk與Z及L相比則很小I近似等于1，則 K=Q/A=V（滲透速度） 若試驗層是粘性土類，可按Hk的實際數(shù)值代入公式計算得出I值，再利用 求得滲透系數(shù)（K）。 表2. 不同巖性毛細壓力Hk表 巖石名稱 Hk（m） 巖石名稱 Hk（m） 重亞粘土 輕亞粘土 重亞砂土 輕亞砂土 1.0 0.8 0.6 0.4 細粒粘土質砂 粉砂 細砂 中砂 0.3 0.2 0.1 0.05 （3）成果 繪制試坑平面位置圖； 計算滲透系數(shù)。 為了解在滲水試驗過程中滲透流量及滲透速度隨時間的變化，繪制滲透流量及滲透速度隨的歷時曲線

虹吸筒比重測定儀用于工業(yè)與民用建筑、水利、交通等各類工程的地基土及回填土。 比重瓶法適用于粒徑小于5mm的各類土；浮稱法適用于粒徑等于、大于5mm的各類土，且其中粒徑大于20mm的土質量應小于總土質量的10%；虹吸筒法適用于粒徑等于、大于5mm的各類土，且其中粒徑大于20mm的土質量等于、大于總土質量的10%。 二、檢測參數(shù)及執(zhí)行標準： 1、檢測參數(shù)：土樣比重。 2、執(zhí)行標準：GB/T50123-1999《土工試驗方法標準》 三、儀器設備： 1、虹吸筒裝置，由虹吸筒和虹吸管組成 2、臺秤：稱量10KG，感量1g 3、量筒：容積大于2000ml 4、其他：烘箱、溫度計、孔徑5mm及20mm的篩等 四、樣本大小及抽樣方法： 根據(jù)設計要求每單位工程至少取三個點；對1000m2以上工程，每100m2 至少應取一個點。3000m2以上工程，每300m2至少應取一個點。每一獨立基礎下至少應有1點，基槽每20延米應有1點。 五、檢測步驟及數(shù)據(jù)處理： 1、取代表性試樣試樣700-1000G，試樣應清洗潔凈直至顆粒表面無塵土和其他污物。 2、將試樣浸入水中一晝夜后取出晾干，對大顆粒試樣宜用干布擦干表面,并稱晾干試樣質量。 3、將清水注入虹吸筒至虹吸管口有水溢出時關管夾。 4、將試樣緩緩放入虹吸筒中，邊放邊攪拌，至試樣中無氣泡逸出為止，攪動時水不得濺出筒外。 5、當虹吸筒內水面平穩(wěn)時開管夾，讓試樣排開的水通過虹吸管流入量筒，稱量筒與水總質量，準確至0.5G，并測定量筒內水溫,準確到0.5 。 6、取出試樣烘至恒量、稱烘干試樣質量，準確至0.1G，稱量筒質量，準確至0.5G。 7、土粒的比重，應按下式計算： ms Gs=-------------Gwt (m-m1)-(m0-ms) 式中：m-----晾干試樣質量g m1----量筒加水總質量g m0----量筒質量g 其余符合同前，計算至0.01，計算平均比重與（T0113-93）浮稱法相同。 式中：mc—量筒質量（g） mcw—量筒與水的總質量（g） mad—晾干試樣的質量（g） 8、試驗結果取兩次試驗平均值