CN206710263U - 一种研究土的渗透性的试验仪 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种研究土的渗透性的试验仪，包括马氏瓶和试样筒，马氏瓶所处位置高于试样筒所处位置，且马氏瓶的下部通过橡胶管与试样筒的上部连通，马氏瓶的橡皮塞上穿插设有第一玻璃管，试样筒中从下至上依次设置有反滤层、圆形多孔滤板和土试样，土试样的上侧和下侧分别设置有第一测压管和第二测压管，反滤层中穿插设置有第二玻璃管，且第二玻璃管的外端口下部设有烧杯。本实用新型可以测定土的渗透性，而且在试验过程中，其中的一根测压管的水头保持不变，同时，还将马氏瓶装置与大气通过玻璃管连接，在减少了试样筒的材料的同时将水头高度提高，使渗流速度加快，既经济又实效。
Description
技术领域
本实用新型属于土体性质测试领域，具体涉及一种研究土的渗透性的试验仪。
背景技术
在工程实践中，管涌和流沙现象经常发生，给人类造成了巨大的人身和财产损失，而管涌和流沙现象的发生与水的渗透有密切的关系，所以研究土的渗透性是非常必要的。
目前，在土工试验规程里测定土的渗透性的实验装置有变水头渗透试验和常水头渗透试验装置，尽管这两种试验装置比较成熟，但由于土样的复杂性，试验条件的限制，这两种装置使用起来操作不便。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种研究土的渗透性的试验仪，以克服现有技术中的问题，本实用新型可以测定土的渗透性，而且在试验过程中，其中的一根测压管的水头保持不变，同时，还将马氏瓶装置与大气通过玻璃管连接，在减少了试样筒的材料的同时将水头高度提高，使渗流速度加快，既经济又实效。
为达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案：
一种研究土的渗透性的试验仪，包括马氏瓶和试样筒，马氏瓶所处位置高于试样筒所处位置，且马氏瓶的下部通过橡胶管与试样筒的上部连通，马氏瓶的橡皮塞上穿插设有第一玻璃管，试样筒中从下至上依次设置有反滤层、圆形多孔滤板和土试样，土试样的上侧和下侧分别设置有第一测压管和第二测压管，反滤层中穿插设置有第二玻璃管，且第二玻璃管的外端口下部设有烧杯。
进一步地，橡胶管上设置有闭水阀。
进一步地，马氏瓶的下侧设置有试验台，试验台为橡胶材料，试验台的高度为500mm，长和宽均为400mm。
进一步地，试样筒的下侧设置有垫块，垫块为橡胶材料，垫块的高为50mm，长和宽均为150mm。
进一步地，试样筒为有机玻璃材料，试样筒的高度为220mm，内径为90mm，外径为110mm。
进一步地，反滤层为碎石材料，且反滤层的高度为50mm。
进一步地，第二玻璃管的外端口与烧杯之间的垂直距离为25mm。
进一步地，土试样的高度为100mm，直径为90mm。
进一步地，圆形多孔滤板为有机玻璃材料，直径为90mm，高度为5mm。
进一步地，马氏瓶为有机玻璃材料，马氏瓶的直径为160mm，高度为280mm。
与现有技术相比，本实用新型具有以下有益的技术效果：
本实用新型在使用时，将试样筒制作好之后，将土试样在试样筒内分层击实至一定高度后，将试样筒倒置，然后在土试样上部按上圆形多孔滤板，然后在圆形多孔滤板上面放上反滤层，然后进行封底，再将试样筒正置过来，进行封顶，在反滤层的下部插入第二玻璃管，土试样的上、下部分别设置第一测压管和第二测压管，以及在试样筒的右上部用橡胶管与马氏瓶的底部相连。马氏瓶中插入第一玻璃管与大气相连，在马氏瓶中加入水后，水进入试样筒，这时，土试样上部的测压管中的水位与马氏瓶中的第一玻璃管的底端一样高，并保持不变，实验过程中应时刻注意马氏瓶中的水位，始终使马氏瓶中的水位一直保持在第一玻璃管底的上部。待渗流稳定后，测得在一段时间内流过土样的流量，测出两个测压管的高度差△h，然后关闭水阀，通过公式k＝QL/△hAt，计算出渗透系数，其中Q为时间t内流过土样的流量，L为土样的高度，A为土样的截面积，t为时间，△h为两测压管的水头差；本实验装置可以达到与标准实验装置一样的试验结果，其准确性可以得到保证，而且在试验过程中，其中的一根测压管的水头保持不变，同时，还将马氏瓶装置与大气通过玻璃管连接，在减少了试样筒的材料的同时将水头高度提高，使渗流速度加快，既经济又实效。
附图说明
图1是本实用新型整体示意图。
其中，1-马氏瓶，2-试验台，3-橡胶管，4-第一玻璃管，5-第一测压管，6-第二测压管，7-试样筒，8-第二玻璃管，9-烧杯，10-垫块，11-反滤层，12-圆形多孔滤板，13-土试样，14-闭水阀，15-橡皮塞。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作进一步详细描述：
参见图1，一种研究土的渗透性的试验仪，包括马氏瓶1和试样筒7等，其中，马氏瓶1为有机玻璃材料，马氏瓶1的直径为160mm，高度为280mm，试样筒7为有机玻璃材料，试样筒7的高度为220mm，试样筒7的筒壁厚度为10mm，筒壁材料为有机玻璃，试样筒7的顶部和底部的材料均为有机玻璃，其厚度为10mm，另外，试样筒7的内径90mm，外径110mm，土试样13高为100mm，直径为90mm。马氏瓶1与试样筒7用橡胶管3相连，并通过闭水阀14控制水流，马氏瓶1的橡皮塞15中插入第一玻璃管4使大气与瓶内部相连，土试样13上部插入第一测压管5使试样筒7中的水与大气相连，土试样13的下部与第二测压管6相连，反滤层11的下部连接第二玻璃管8，第二玻璃管8外端口下部有烧杯9。试样筒7下部为垫块10，垫块10的材料为表面平整的橡胶，其长和宽均为150mm，高50mm，马氏瓶1下部为试验台2，试验台2的材料为表面平整的橡胶，试验台2的高度为500mm，长和宽均为400mm，土试样13与反滤层11之间有一层圆形的直径为90mm的圆形多孔滤板12，其高度为5mm，圆形多孔滤板12为有机玻璃材料，反滤层11的材料为碎石，其中碎石反滤层11的高度为50mm。反滤层11下部的第二玻璃管8距烧杯9的垂直距离为25mm。
下面对本实用新型的实施过程作进一步详细说明：
本实用新型在使用时，将试样筒7制作好之后，将土试样13在试样筒7内分层击实至一定高度后，将试样筒7倒置，然后在试样筒7内土样13上部按上圆形多孔滤板12，然后在圆形多孔滤板12上边填上碎石当反滤层11，然后进行封底，随后将试样筒7正置，进行封顶。在反滤层11的下部插入第二玻璃管8，土试样13的上、下部设置第一测压管5和第二测压管6，以及在试样筒7的右上部用橡胶管3与马氏瓶1的底部相连，最后，在马氏瓶1的橡皮塞15中插入第一玻璃管4使其与大气相连。试验开始时，向马氏瓶1中加水，加到马氏瓶1中的水液面高于第一玻璃管4的底端为止，然后再打开马氏瓶1下端的闭水阀14，水通过橡胶管3流入试样筒7内，这时，第一测压管5中的水位与马氏瓶1中的第一玻璃管4的底端一样高，并保持不变，试验过程中应时刻注意马氏瓶1中的水位，始终使马氏瓶1中的水位一直保持在第一玻璃管4底端的上部。试验开始后，水自上而下流经土试样13，待渗流稳定后，测得在时间t内流过土试样13的流量为Q，同时以试验台2底和烧杯9底为零线，测出第一测压管5和第二测压管6的高度分别为h1和h2，△h＝h1-h2，然后关闭闭水阀14，通过公式k＝QL/△hAt计算出渗透系数，其中Q为时间t内流过土试样13的流量，L为土试样13的高度，A为土试样13的截面积，t为时间，△h为第一测压管5和第二测压管6的水头差。
Claims (10)
1.一种研究土的渗透性的试验仪，其特征在于，包括马氏瓶(1)和试样筒(7)，马氏瓶(1)所处位置高于试样筒(7)所处位置，且马氏瓶(1)的下部通过橡胶管(3)与试样筒(7)的上部连通，马氏瓶(1)的橡皮塞(15)上穿插设有第一玻璃管(4)，试样筒(7)中从下至上依次设置有反滤层(11)、圆形多孔滤板(12)和土试样(13)，土试样(13)的上侧和下侧分别设置有第一测压管(5)和第二测压管(6)，反滤层(11)中穿插设置有第二玻璃管(8)，且第二玻璃管(8)的外端口下部设有烧杯(9)。
2.根据权利要求1所述的一种研究土的渗透性的试验仪，其特征在于，橡胶管(3)上设置有闭水阀(14)。
3.根据权利要求1所述的一种研究土的渗透性的试验仪，其特征在于，马氏瓶(1)的下侧设置有试验台(2)，试验台(2)为橡胶材料，试验台(2)的高度为500mm，长和宽均为400mm。
4.根据权利要求1所述的一种研究土的渗透性的试验仪，其特征在于，试样筒(7)的下侧设置有垫块(10)，垫块(10)为橡胶材料，垫块(10)的高为50mm，长和宽均为150mm。
5.根据权利要求1所述的一种研究土的渗透性的试验仪，其特征在于，试样筒(7)为有机玻璃材料，试样筒(7)的高度为220mm，内径为90mm，外径为110mm。
6.根据权利要求1所述的一种研究土的渗透性的试验仪，其特征在于，反滤层(11)为碎石材料，且反滤层(11)的高度为50mm。
7.根据权利要求1所述的一种研究土的渗透性的试验仪，其特征在于，第二玻璃管(8)的外端口与烧杯(9)之间的垂直距离为25mm。
8.根据权利要求1所述的一种研究土的渗透性的试验仪，其特征在于，土试样(13)的高度为100mm，直径为90mm。
9.根据权利要求1所述的一种研究土的渗透性的试验仪，其特征在于，圆形多孔滤板(12)为有机玻璃材料，直径为90mm，高度为5mm。
10.根据权利要求1所述的一种研究土的渗透性的试验仪，其特征在于，马氏瓶(1)为有机玻璃材料，马氏瓶(1)的直径为160mm，高度为280mm。
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109211749A (zh) * | 2018-07-16 | 2019-01-15 | 同济大学 | 测定波动水位下隧道衬砌渗透系数及土体孔压响应的室内试验装置 |
| CN109444017A (zh) * | 2018-11-14 | 2019-03-08 | 扬州大学 | 一种多功能的道路材料渗透系数测试装置及其测试方法 |
| CN109557012A (zh) * | 2019-01-22 | 2019-04-02 | 郑州大学 | 一种常水头径向渗流试验装置及使用方法 |
| CN110542637A (zh) * | 2019-09-27 | 2019-12-06 | 南京林业大学 | 一种测定滤料渗透系数与净化性能的装置 |
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