CN206891916U - 一种测定非饱和土壤水扩散率的装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种测定非饱和土壤水扩散率的装置，包括龙头瓶、试样筒和水箱，龙头瓶内装有水，顶部设置橡胶塞，橡胶塞上设置有玻璃管；龙头瓶出水口处连接有连接管，连接管与水箱底部进水口相连，水箱侧面开设有多个与试样筒外径相等的圆孔，试样筒端部设置在圆孔内并密封连接；水箱顶部用塑料薄膜密封；试样筒内部夯实有土体，土体外侧设置有机玻璃多孔滤板，有机玻璃多孔滤板外侧填充碎石，有机玻璃筒端部设有前盖，前盖与试样筒粘结固定，前盖上均匀布有进水孔；进水孔处设有反滤层。本实用新型可以同时进行多组实验，同时测定多组土壤水的扩散率，而且可以通过增加或减少有机玻璃筒单元的个数，实现有机玻璃筒长度的变化。

Description

一种测定非饱和土壤水扩散率的装置

技术领域

本实用新型涉及土壤水测试领域，具体涉及一种测定非饱和土壤水扩散率的装置。

背景技术

在工程实践中，水在土壤中的扩散现象不可避免。而水对于土体物理力学性质有着很大的影响。测定水在土壤中的扩散率对工程实际有着重要意义。

然而目前非饱和土壤水扩散率的实验有如下缺陷：

一、一般情况下测定水扩散率时，一次实验只能测定某一组土壤的扩散率，测定多组土壤水扩散率还需要重新实验，费时费力；

二、盛放土样的水平土柱为固定长度的有机玻璃筒，但是由于试验室条件限制，此装置操作不便。

实用新型内容

本实用新型提供了一种测定非饱和土壤水扩散率的装置，本实用新型可以同时进行多组实验，同时测定多组土壤水的扩散率，而且可以通过增加或减少有机玻璃筒单元的个数，实现有机玻璃筒长度的变化，能够解决之前一些装置操作不方便的问题。

为达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种测定非饱和土壤水扩散率的装置，包括龙头瓶、试样筒和水箱，

所述的龙头瓶内装有水，顶部设置橡胶塞，橡胶塞上设置有玻璃管，玻璃管一端穿过橡胶塞伸入水中；龙头瓶出水口处连接有连接管，连接管与水箱底部进水口相连，

所述的水箱侧面开设有多个与试样筒外径相等的圆孔，试样筒端部设置在圆孔内并密封连接；水箱顶部用塑料薄膜密封；

所述的试样筒内部夯实有土体，土体外侧设置有机玻璃多孔滤板，有机玻璃多孔滤板外侧填充碎石，有机玻璃筒端部设有前盖，前盖与试样筒粘结固定，前盖上均匀布有进水孔；进水孔处设有反滤层，用于将水箱水和土体相隔。

所述的水箱为长方体结构，四个侧面分别连接一个试样筒。

所述的试样筒由两个及以上相同单元通过法兰结构连接，法兰结构的法兰盘通过螺栓固定。

所述的龙头瓶出水口处设置有龙头塞。

所述的连接管为橡胶管。

所述的试样筒为有机玻璃筒。

所述的土体为圆柱体结构，其尺寸为9cm×9cm×40cm。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益的技术效果：

本实用新型土柱处击实结束，击实结束后整平表面，并应设置反滤层，在土样表面放一内径8.8cm的有机玻璃多孔滤板，再在有机玻璃多孔滤板上放上碎石。用有机玻璃胶将前盖和筒体粘结。将龙头瓶与水箱通过连接管连接。通过水箱内的水慢慢扩散至土体中，进行实验测试土壤的水扩散率。该装置结构简单，可以同时进行多组实验，同时测定多组土壤水的扩散率，而且可以通过增加或减少有机玻璃筒单元的个数，实现有机玻璃筒长度的变化，能够解决之前一些装置操作不方便的问题。

进一步，通过法兰结构的拼接，可以满足测量筒的长度要求。

附图说明

图1是本实用新型整体侧视图。

其中，1-试样筒；2-法兰盘；3-有机玻璃多孔滤板；4-反滤层；5-螺栓；6-玻璃管；7-橡胶塞；8-龙头瓶；9-龙头塞；10-橡胶管；11-水箱；12-塑料薄膜；13-前盖；14-碎石；15-土体。

具体实施方式

下面结合附图进一步详细描述本实用新型的技术方案，但本实用新型的保护范围不局限于以下所述。

参见附图1，一种测定非饱和土壤水扩散率的装置，包括龙头瓶8、试样筒1、连接管10和水箱11，龙头瓶出水口处连接有连接管10，连接管10与水箱11底部进水口相连，水箱11四个侧面开有与试样筒1(有机玻璃筒)外径相等的圆孔，用于与试样筒1相连，试样筒1与水箱之间用有机玻璃胶密封。水箱11顶部用塑料薄膜12密封，防止水分蒸发。

试样筒1内部夯实有土体15，土柱外侧设置有机玻璃多孔滤板3，有机玻璃多孔滤板3外侧填充碎石14。有机玻璃筒1端部设有前盖13，前盖13与试样筒1用有机玻璃胶粘结，前盖13上均匀布有进水孔，进水孔处设有反滤层4，将水箱水和土体15相隔，有机玻璃筒顶部设有由若干可拆卸的单元构成。

水箱11为长方体结构，四个侧面分别连接一个试样筒1。

为了延长试样筒1的长度，有机玻璃筒单元之间采用法兰连接。试样筒1由两个及以上相同单元通过法兰结构连接，法兰结构的法兰盘2通过螺栓5固定。龙头瓶8出水口处设置有龙头塞9。

水平土柱按每层5cm的高度填装，并且为了保证层与层之间的良好接触，在装上一层土时，刮毛下一层的土壤。所述的连接管10为橡胶管。

本实用新型实际使用时，具体操作要求如下：试验前一天将需要进行试验的土样配好，闷料一夜。第二天按要求将土样在试样筒1中分层击实，每5cm为一层，使用标准击实锤击实，为使土柱密度均一，击实时击实锤要均匀落在土样表面，每击实完一层，都要进行刮毛，然后加土再击下一层，击到35cm土柱处击实结束，击实结束后整平表面。随着土样的分层击实，采用法兰盘2依次连接有机玻璃筒单元，并固定紧螺栓5，以满足长度要求。在土样表面放一内径8.8cm的有机玻璃多孔滤板3，再在有机玻璃多孔滤板上放上碎石。用有机玻璃胶均匀开有进水口的直径11cm的有机玻璃圆板(前盖)把玻璃筒封口。将龙头瓶8与水箱11底部进水口用橡胶管10相连，再将水箱11用塑料薄膜12密封好，静置一夜后，进行试验。

试验过程：

试验开始时，开启龙头塞9，并记录开始时间，试验开始后按5分钟的时间间隔记录土柱中湿润锋前进的距离，待湿润锋前进到整个土柱的3/4左右时停住供水，关闭龙头塞9，并记录结束时间，从湿润锋开始迅速取土，每隔2.5cm取一次。用实验室常用的烘干法测定每个试样的含水率，得出土壤含水率分布，然后可根据公式计算出土壤水分扩散率。

在试验结束时，从湿润锋开始迅速取土，每隔2.5cm取一次，测出土柱的含水率分布。

以上，仅为本实用新型的较佳实施例，并非仅限于本实用新型的实施范围，凡依本实用新型专利范围的内容所做的等效变化和修饰，都应为本实用新型的技术范畴。

Claims (7)

1.一种测定非饱和土壤水扩散率的装置，其特征在于：包括龙头瓶(8)、试样筒(1)和水箱(11)，

所述的龙头瓶(8)内装有水，顶部设置橡胶塞(7)，橡胶塞(7)上设置有玻璃管(6)，玻璃管(6)一端穿过橡胶塞(7)伸入水中；龙头瓶(8)出水口处连接有连接管(10)，连接管(10)与水箱(11)底部进水口相连，

所述的水箱(11)侧面开设有多个与试样筒(1)外径相等的圆孔，试样筒(1)端部设置在圆孔内并密封连接；水箱(11)顶部用塑料薄膜(12)密封；

所述的试样筒(1)内部夯实有土体(15)，土体(15)外侧设置有机玻璃多孔滤板(3)，有机玻璃多孔滤板(3)外侧填充碎石(14)，试样筒(1)端部设有前盖(13)，前盖(13)与试样筒(1)粘结固定，前盖(13)上均匀布有进水孔；进水孔处设有反滤层(4)，用于将水箱水和土体(15)相隔。

2.根据权利要求1所述的一种测定非饱和土壤水扩散率的装置，其特征在于：所述的水箱(11)为长方体结构，四个侧面分别连接一个试样筒(1)。

3.根据权利要求1所述的一种测定非饱和土壤水扩散率的装置，其特征在于：所述的试样筒(1)由两个及以上相同单元通过法兰结构连接，法兰结构的法兰盘(2)通过螺栓(5)固定。

4.根据权利要求1所述的一种测定非饱和土壤水扩散率的装置，其特征在于：所述的龙头瓶(8)出水口处设置有龙头塞(9)。

5.根据权利要求1所述的一种测定非饱和土壤水扩散率的装置，其特征在于：所述的连接管(10)为橡胶管。

6.根据权利要求1所述的一种测定非饱和土壤水扩散率的装置，其特征在于：所述的试样筒(1)为有机玻璃筒。

7.根据权利要求1所述的一种测定非饱和土壤水扩散率的装置，其特征在于：所述的土体(15)为圆柱体结构，其尺寸为9cm×9cm×40cm。