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野外測定包氣帶非飽和松散巖層的滲透系數常用的是試坑法,單環法和雙環法。其中雙環法的精度最高。
野外雙環法滲透系數試驗裝置技術參數:(符合野外試坑雙環注水滲透試驗)
內環:內徑25cm,高20cm。
外環:內徑50cm,高20cm。
供水瓶:容量5000ml×2
(符合GB/T50123-2019雙環注水滲透試驗)
內環:內徑25cm,高15cm。
外環:內徑50cm,高15cm。
供水瓶:容量5000ml×2
(符合DL/T5356-2006水電水利工程粗粒土雙環注水滲透試驗)
內環:內徑22.6cm,高15cm。
外環:內徑45.2cm,高15cm。
供水瓶:容量5000ml×2
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,使滲入的水量達到穩定,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(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,試驗時同時往內、外鐵環內注水,并保持內外環的水柱都保持在同一高度,以0.1m為宜,由于外環滲透場的約束作用使內環的水只能垂向滲入,因而排除了側向滲流的誤差,因此它比試坑法和單環法的精度都高。
實驗步驟
(1)選擇試驗場地,最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,測得的滲透系數不真實,就不要使用滲水試驗。
(2)按雙環法滲水試驗示意圖,安裝好試驗裝置。
(3)往內、外鐵環內注水,并保持內外環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定,再延續2~4小時即可結束試驗。