水渗透试验

土工试验渗透试验

16 渗透试验

16．1 一般规定

16．1．1 常水头渗透试验适用于粗粒土，变水头渗透试验适用于细粒土。

16．1．2 试验用水宜采用实际作用于土中的天然水。有困难时，可用纯水或经过滤的清水。在试验前必须用抽气法或煮沸法进行脱气。试验时的水温宜高于室温3℃～4℃。

16．1．3 渗透系数的最大允许差值应为±2．0×10-ncm／s，在测得的结果中取3个～4个在允许差值范围内的数据，求得其平均值，作为试样在该孔隙比e时的渗透系数。

16．1．4 本试验应以水温20℃为标准温度，计算标准温度下的渗透系数。

16．2 常水头渗透试验

16．2．1 本试验所用的仪器设备应符合下列规定：

1 常水头渗透仪装置：封底圆筒的尺寸参数应符合现行国家标准《岩土工程仪器基本参数及通用技术条件》GB／T 15406的规定；当使用其他尺寸的圆筒时，圆筒内径应大于试样最大粒径的10倍；玻璃测压管内径为0．6cm，分度值为0．1cm(图16．2．1)；

2 天平：称量5000g，分度值1．0g；

3 温度计：分度值0．5℃；

4 其他：木锤、秒表。

16．2．2 常水头渗透试验应按下列步骤进行：

1 应先装好仪器(图16．2．1)，并检查各管路接头处是否漏水。将调节管与供水管连通，由仪器底部充水至水位略高于金属孔板，关止水夹。

图16．2．1 常水头渗透装置

1-封底金属圆筒；2-金属孔板；3-测压孔；4-玻璃测压管；5-溢水孔；6-渗水孔；7-调节管；8-滑动支架；9-供水瓶；10-供水管；11-止水夹；12-容量为500mL的量筒；13-温度计；14-试样；15-砾石层

2 取具有代表性的风干试样3kg～4kg，称量准确至1．0g，并测定试样的风干含水率。

3 将试样分层装入圆筒，每层厚2cm～3cm，用木锤轻轻击实到一定的厚度，以控制其孔隙比。试样含黏粒较多时，应在金属孔板上加铺厚约2cm的粗砂过渡层，防止试验时细粒流失，并量出过渡层厚度。

外墙淋水试验规范

外墙淋水试验是一种常见的建筑工程试验方法，主要用于评估建筑外墙的抗水渗透性能。下面是关于外墙淋水试验规范的一份简要说明，共1000字。

一、试验目的和范围

外墙淋水试验的主要目的是检测建筑外墙在正常降雨条件下的防水性能，评估其抗水渗透性能，以确保建筑物在正常使用过程中不会受到水渗漏的影响。本规范适用于建筑外墙材料和构件的淋水试验。

二、试验设备和材料

1. 清水箱：容量应根据试验需要而定，箱体内部需光滑平整，以避免对试验材料的损坏。

2. 水泵：应具备保证适当流量和稳定压力的功能，并且能够调节流量和压力。

3. 流量计：用于准确测量水泵输出的水流量。

4. 试验材料：建筑外墙材料和构件。

三、试验方法

1. 准备试验样品：根据实际需要选择合适的试验材料和构件，并按照施工图纸或相关要求制作试验样品。

2. 进行试验前的检查和准备工作：检查试验设备和仪器的工作状态，确保正常使用。清洁试验样品，去除表面污物和杂质。

3. 开始试验：将试验样品安装到试验装置上，并将清水箱与水泵和试验装置连接。打开水泵，调节流量和压力到设定值，并保持一定的试验时间。 4. 观察和记录：观察试验样品外墙表面的水渗透情况、渗漏点和渗漏量。记录试验时间、渗漏点和渗漏量等相关数据。

5. 结束试验：根据试验要求和需要，确定试验时间，结束试验。关闭水泵和试验设备，拆卸试验样品。

6. 试验报告：整理试验结果和记录的数据，撰写试验报告，并根据需要进行分析和评估。

四、试验评定标准

试验的评定标准应根据具体的工程要求和相关规范来确定。通常情况下，外墙淋水试验评定标准包括以下几个方面：表面渗漏情况、渗漏点、渗漏量以及试验时间等。根据这些评定标准，可以对试验样品的防水性能进行评价和比较。

五、注意事项

1. 试验过程中应注意安全，确保试验设备和材料的正常使用。

2. 在试验前要对试验材料和设备进行检查，以确保其良好的工作状态。

河南建材20182021年第1期常水头渗透试验原理和误差原因分析高强福建省建科院检验检测有限公司（361000）摘要:常水头渗透试验方法主要针对粗粒组中的砂，其原理依据达西定律，即水在砂中的渗透速率与试样的水力坡度成正比例关系。在常水头渗透试验过程中，前期需要对原材料进行最大干密度试验和比重试验，分别得到原材料的最大干密度和比重数据；然后根据设计要求的孔隙比制作试样，依据规范操作步骤进行渗透试验。由于人员、材料、仪器设备、方法、环境等要素的影响，得到的测试数据往往会存在偏差，因此要深刻理解试验原理和熟悉操作步骤，使得试验数据更加真实准确。关键词:渗透系数；达西定律；孔隙比；误差；动力黏滞系数0引言沿海城市由于地域的限制袁原有城市规模已无法满足城市化发展的需要和人们对美好生活的期望遥为解决土地资源稀缺问题袁吹填造地被广泛地运用在实际工程中袁同时排水固结加速沉降过程也在地基处理中发挥了举足轻重的作用遥排水固结技术中材料的渗透系数主导了地基处理最终的效果袁因此准确地测得砂的渗透系数袁可以为吹填造地工程的设计和施工提供理论依据袁同时也可用以检测施工质量遥了解渗透试验的原理和操作步骤袁熟悉操作步骤中产生误差的原因并且注意避免相应的误差袁确切地测得砂的渗透系数袁在具体工程中可以发挥重要的作用遥1试验原理常水头渗透试验的原理为达西定律袁表述为单位时间内的渗透水量与试样的断面积和水力坡度=/为正比例关系且与砂的透水特性有关,渗透系数t=遥通过试验记录渗透水量尧两测压孔中心之间的样品高度尧平均水位差以及所用时间袁就可以计算得到样品的常水头渗透系数遥2试验方法叶公路土工试验规程曳JTGE40要2007中规定袁室内常水头渗透试验所用仪器应满足下列要求:有封底圆筒袁高40cm尧内径10cm曰金属孔板距筒底6cm曰有三个距离为10cm的测压孔袁与筒边连接处有钢丝罩面遥前期需要对砂进行最大干密度和比重试验袁并根据实际需要的孔隙比制作试样袁分层填筑袁用木锤轻轻击实到要求厚度袁以满足孔隙比遥每层样品装入仪器后袁用水使样品慢慢饱水曰如此分层填筑尧饱水袁直到样品高度超出测压管高度3耀4cm为止遥在制备的样品上面铺1耀2cm厚的碎石作为缓冲层袁调节水面高出碎石层约2cm遥使水由试样顶面流入袁至水平面达到溢水孔高度为止遥调整水力坡降袁即改变调节管的位置袁以保持仪器内水面不变遥记录水位的差值袁启动秒表曰同时测量一段时间内的出水量袁并再次测量数据袁记录秒表读数和水温遥最后按照公式计算常水头渗透系数袁并换算为20益水温时试样的常水头渗透系数[1]遥3常水头渗透试验误差产生的原因分析根据误差产生的原因袁按照误差的特性袁可以把测量误差分成系统误差尧过失误差和随机误差遥试验中要留意和研究各种系统误差产生的原因袁注意规避过失误差的出现遥常水头渗透试验的数值与很多因素都有关系袁如人员操作尧原材料尧仪器设备尧方法尧环境等遥找到引起误差的原因袁分析其对试验造成的影响袁并且找到解决办法袁才能得到真实的试验结果遥3.1人员操作原因叶公路土工试验规程曳JTGE40要2007中要求袁试样分层填筑完成后袁需要从圆筒上部注水至水面与溢水孔齐平遥这就要求试验人员在制作试样尧分层填筑的时候袁要按照试验步骤精细化制样袁在试样饱和过程中要注意饱和速度袁因为逐渐饱和才可以排除样品中的气体袁降低试验误差遥试验过程中袁在测压管水位不变后袁需要记录水位袁得到水位的差值遥实际试验过程中袁往往会出现测压管1和测压管2的水位差与测压管2和测压管3的水位差不相等的情况袁这是由于试验人员在制样的时候没有把握好每层样品的孔隙比袁造成样品制备的不均匀袁进而导致结果不准确遥一些试验人员对规范理解的不透彻袁不明白试验的基本原理袁甚至无证上岗曰一些试试验研究

×10-4~5.72×10-3cm/s，平均为3.01×10-3cm/s，为中等透水。

（3）注水试验

与厂区工程地质测绘工作同时进行的还有厂址区附近范围水文地质调查（1：2.5万）工作，其中对三叠系T3X与T3S全风化层进行了注水试验，试验类型为单环法，进行四次试验，分别在探槽TC16、TC08、TC19、TC18中进行。

1）试验原理

是将直径 35.75厘米的铁环压入坑底部10厘米深，环壁与土层要紧密接触，环内铺2-3厘米的反滤粗砂，试验时向环内注水，在保持10厘米水头情况下，观测渗水量。

7.5.2试验设备（详见表5.4-3）

表5.4-3 单环注水设备一览表

名称 规 格 用途

铁环 高20cm，直径37.5cm 限定试验面积和试验水头

水箱 容积1m3 贮存试验用水

量筒 断面上下均一，面积1000cm2且有刻度清晰的水尺或玻璃管 观测注入水量

计时钟表 秒表 计量时间

供水管路及阀门 － 向试坑供水

2）试验步骤

a.试坑开挖：在拟定的试验位置，挖一个方形或圆形试坑至预定深度，在试坑底部一侧再挖一个注水试坑，深15～20cm，坑底应修平，并确保试验土层的结构不被扰动；

b.铁环安装：在试坑内放入铁环，使其与试坑紧密接触，外部用粘土填实，确保四周不漏水，在环底铺2~3cm厚的粒径5~10mm的细砾作为缓冲层；

c.流量观测及结束标准：将量筒放在试坑边，向铁环注水，使环内水头高度保持10cm，观测记录时间和注入水量。开始5次的观测时间间隔为5min，以后每隔30min测记一次，并绘制Q－t曲线。当观测的注入流量与最后两小时的平均流量之差不大于10％时，试验即可结束。在试验过程中，试验水头波动幅度不得大于±0.5cm，流量观测精度应达到0.1L。

3）资料整理

假定水的运动是层流，且水力比降等于1，按下公式计算试验土层的渗透系数：

k＝Q/F