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          K-500型試坑雙環(huán)注水試驗(yàn)裝置,單環(huán)注水試驗(yàn)裝置

          更新時間:2018-07-07      點(diǎn)擊次數(shù):1401

          雙環(huán)法測野外滲透系數(shù)SK-500型試坑雙環(huán)注水試驗(yàn)裝置

          雙環(huán)法測野外滲透系數(shù)

          一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮鸵饬x

          雙環(huán)法試驗(yàn)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(yàn)的結(jié)果更接近實(shí)際情況。利用這個試驗(yàn)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(shí)驗(yàn)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。

          三、實(shí)驗(yàn)原理

          在一定的水文地質(zhì)邊界以內(nèi),向地表松散巖層進(jìn)行注水,使?jié)B入的水量達(dá)到穩(wěn)定,即單位時間的滲入水量近似相等時,再利用達(dá)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0.25m0.5m的鐵環(huán),試驗(yàn)時同時往內(nèi)、外鐵環(huán)內(nèi)注水,并保持內(nèi)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(nèi)環(huán)的水只能垂向滲入,因而排除了側(cè)向滲流的誤差,因此它比試坑法和單環(huán)法的精度都。

           

           

          1雙環(huán)法滲水試驗(yàn)示意圖

          四、實(shí)驗(yàn)儀器

          雙環(huán)、鐵鍬、尺子、水桶、膠帶、橡皮管

          五、實(shí)驗(yàn)步驟

          1)選擇試驗(yàn)場地,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(shí),就不要使用滲水試驗(yàn)。

          2)按雙環(huán)法滲水試驗(yàn)示意圖,安裝好試驗(yàn)裝置。

          3)往內(nèi)、外鐵環(huán)內(nèi)注水,并保持內(nèi)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(dá)到相對穩(wěn)定,再延續(xù)24小時即可結(jié)束試驗(yàn)。

          六、注意事項(xiàng)

          1)隨時保持內(nèi)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(zhuǎn)換的換算

          七、實(shí)驗(yàn)成果

          1)野外滲水試驗(yàn)的記錄格式見表1

          1 野外滲水試驗(yàn)記錄

          工程名稱                    試驗(yàn)者         

          工程編號                    計算者           

          試驗(yàn)日期                    校核者           

           

          試驗(yàn)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(nèi)徑面積(314cm2 I是水力梯度,

          2)計算滲透系數(shù)

          根據(jù)達(dá)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(nèi)徑面積(m2);

               Z-滲坑內(nèi)水層厚度(m);

               L-在試驗(yàn)時間段內(nèi),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(xì)壓力,以水柱高表示(m);

          L值可在試驗(yàn)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(dāng)試驗(yàn)層為粗砂或粗砂卵石層,而試坑中水層厚度為10cm時,HkZL相比則很小I近似等于1,則

          K=Q/A=V(滲透速度)

          若試驗(yàn)層是粘性土類,可按Hk的實(shí)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)。

          2. 不同巖性毛細(xì)壓力Hk

          巖石名稱

          Hkm

          巖石名稱

          Hkm

          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(xì)粒粘土質(zhì)砂

          粉砂

          細(xì)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(yàn)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。

           

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