土力学渗透试验(实验五)
三、试验仪器
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。
四、实验方法及步骤:
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。
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 m m 0.01( ) 1 0.01 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。
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 。
二、试验原理
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。
2、按下式计算K20
K 20 KT
T 20
式中:K20 — 水温为20℃时试样的渗透系数(cm/s); ηT — T℃时水的动力粘滞系数(Pa · S); η20 — 20℃时水的动力粘滞系数(Pa · S);
比值ηT /η20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。
K T 2.3
aL h1 lg At h2
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) 。
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
0
0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。