[发明专利]一种可固定土体的现场测量散体材料渗透试验装置

说明书

本发明涉及一种可固定土体的现场测量散体材料渗透试验装置，属于岩土工程技术领域。该装置包括土体固定装置、蓄水装置、渗透装置和底部承托装置，渗透装置设置在底部承托装置顶端，土体固定装置倾斜设置在渗透装置内，蓄水装置固定设置在渗透装置上。本发明渗透试验装置在进行试验的过程中，能够很好的固定土体，解决了原试验对土样结构的扰动问题；可以根据土体的性质来选择不同的试验方法进行多组试验，使所得试验更加接近实际值。

技术领域

本发明涉及一种可固定土体的现场测量散体材料渗透试验装置，属于岩土工程技术领域。

背景技术

渗透性是指一种材料在不损坏介质构造情况下，由浓度差引起的水分净移动的能力，如土壤和多孔岩石，指其允许水通过的能力。渗透性同溶质引起的渗透压大小与溶质分子或离子的数目多少成正比。影响土体渗透性的因素有很多，如土体的类别、密度、应力状态、水的流态及水力坡降等。土体的渗透性对土体边坡工程的稳定性研究起着很重要的影响。渗透系数K是综合反映土体渗透能力的一个指标，其数值的正确确定对渗透计算有着非常重要的意义。影响渗透系数大小的因素很多，主要取决于土体颗粒的形状、大小、不均匀系数和水的粘滞性等，要建立计算渗透系数K的精确理论公式比较困难，通常可通过试验方法，包括试验室测定法和现场测定法或经验估算法来确定K值。

渗透系数的测定方法主要分“试验室测定”和“野外现场测定“两大类。目前在试验室中测定渗透系数k的仪器种类和试验方法很多，但从试验原理上大体可分为“常水头法”和“变水头法”两种。但试验室测定法对土样扰动程度大，造成土体的原始组成结构破坏严重，而且实际现场的土体大部分是不均质土体，使其试验结果与现场土体的真实值有较大的差异。野外现场测定法一般采用试坑渗水试验，是野外测定包气带松散层和岩层渗透系数的简易方法。试坑渗水试验常采用的是“试坑法”、“单环法”、和“双环法”。其与试验室测定法相比较可以解决对土样扰动程度大这一缺点，其能最大程度地保留现场土体的原始组成结构，能较准确地获取土体的渗透系数。但野外现场测定法具有耗时、费力、成本高、易受季节影响等缺点，对一般的小型工程使用野外测定法是不合理的。

发明内容

为了现有技术中解决试验室测定法对土样扰动程度大，一组试验只能测定均质土体的缺点，以及野外现场测定法耗时、费力、成本高、易受季节影响的缺点，本发明提供一种可固定土体的现场测量散体材料渗透试验装置，本发明很好的解决了原试验对土样结构的扰动问题；一组试验可使用不同方法多次测定且适用于各种土体；试验装置安装简便、使用方法简单、省时省力，试验结果更接近现场实际结果。

本发明为解决其技术问题而采用的技术方案是：

一种可固定土体的现场测量散体材料渗透试验装置，包括土体固定装置1、蓄水装置2、渗透装置3和底部承托装置4，渗透装置3设置在底部承托装置4顶端，土体固定装置1倾斜设置在渗透装置3内，蓄水装置2固定设置在渗透装置3上。

所述蓄水装置2包括马氏瓶18、蓄水筒，蓄水筒设置在渗透装置3的顶端，马氏瓶18设置在蓄水筒的侧上方且马氏瓶18的底端高于蓄水筒的顶端，马氏瓶18底部通过水管23与蓄水筒顶部的进水口25连通。

进一步地，所述马氏瓶18通过支架24设置在底部承托装置4上，水管23内设置有过滤网21且过滤网21靠近马氏瓶18底部出水口20，蓄水筒的底部侧端设置有与蓄水筒连通的出水管，出水管的出口位于渗透装置3上方，出水管上设置有止水开关19。

进一步地，所述蓄水筒的进水口25设置有加压器接口26，蓄水筒的顶端设置有压力表38，蓄水装置2还包括水加压器29，水加压器29设置在底部承托装置4上，水加压器29通过加压管道27与加压器接口26连通；支架24设置有承压板22，马氏瓶18设置在承压板22上。