土力学渗透试验(实验五).ppt

渗透试验 一 试验目的 通过实验测定变水头条件下 或常水头条件下 粘性土 或无粘性土 的渗透系数 变水头法试验 在整个试验过程中 水头是随着时间而变化的 其装置如图所示 试样的一端与细玻璃管相接 在试验过程中量测某一时段内细玻璃管中水位的变化 就可根据达西定律 求得土的渗透系数 二 试验原理 1 南 55型渗透仪 南 55型 改进行 渗透仪 2 水头装置 变水头管要求内径均匀且不大于1cm 装在带有刻度且读数精确到1 0mm的木板上 3 切土器 100mL量筒 秒表 温度计 削土刀 钢丝锯 凡士林等 三 试验仪器 1 根据需要用环刀在垂直或平行土样层面切取原状试样 或制备给定密度的扰动试样 进行充水饱和 注意切土时 尽量避免结构扰动 影响实验结果 四 实验方法及步骤 2 将土样装入渗透仪 首先在容器套筒内壁涂以薄层凡士林 然后将盛有试样的环刀推入套筒并压入止水垫圈 把挤出的多余凡士林小心刮净 装好带有透水石和垫圈的上下盖 并用螺丝拧紧 不得漏气漏水 3 进水口与水头装置连通 关变水头系统的止水夹 使水头管内充满水 4 容器侧立 排气管向上 开排气管止水夹 然后开进水口阀充水排除容器底部的空气 直至水中无夹带气泡溢出为止 关闭排气管止水夹 平放好容器 5 在不大于200cm水头作用下 静置 待上出水口有水溢出后 开始测定 6 将水头管充水至需要高度后 关止水阀 开动秒表 同时测记起始水头h1 经过时间t后 再测记终了水头h2 如此连续测记2 3次后 再使水头管水位回升至需要高度 再连续测记数次 前后需6次以上 实验终止 同时测记实验开始时与终止时的水温 五 实验记录及数据处理 1 按下式计算水温T 时试样的渗透系数式中 a 变水头管截面积 cm2 L 渗径 等于试样高度 cm h1 开始时水头 cm h2 终止时水头 cm A 试样的断面积 cm2 t 时间 s KT 水温T 时试样的渗透系数 cm s 2 按下式计算K20式中 K20 水温为20 时试样的渗透系数 cm s T T 时水的动力粘滞系数 Pa S 20 20 时水的动力粘滞系数 Pa S 比值 T 20与温度的关系 见表 3 在测得的结是中取3 4个允许误差范围以内的数值 求其平均值 作为试样在该孔隙比e时的渗透系数 4 根据需要 可在半对数坐标中 绘制以孔隙比为纵坐标 渗透系数为横坐标的e k关系曲线图