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回填土土工试验检测送样频率之南宫帮珍创作一、取样数量土样取样数量, 应依据现行国家标准及所属行业或地域现行标准执行.（一）依据《建筑地基基础工程施工质量验收规范》（GB50202－）和《建筑地基基础设计规范》（GB50007－）取样在压实填土的过程中, 应分层取样检验土的干密度和含水量.每 50－100m2面积内应有一个检验点, 根据检验结果求得压实系数.（环刀法）（二）依据《建筑地基处置技术规范》（JGJ79－）取样当取土样检验垫层的质量时, 对年夜基坑每50－100m2应很多于1个检验点；对基槽每10－20m应很多于1个点；每独自柱基应很多于1个点.（环刀法）1、整片垫层（1）面积≤300m2时；环刀法为30－50m2安插一个；贯入法为10－15m2安插一个. （2）面积＞300m2时；环刀法为50－100m2安插一个；贯入法为20－30m2安插一个.2、条形基础下垫层（1）参照整片垫层要求. （2）环刀法每20m 至少安插一个；贯入法每5m至少安插一个.3、独自基础下垫层（1）参照整片垫层要求. （2）每个独自基础下垫层很多于两个测点.（三）依据《城市路途工程施工及验收规程》（DBJ08－225－1997）取样土路基、石灰土垫层检测频率：每层1000m2测一组, 每组3点.（环刀法）人行路途基、土路肩检测频率：每100m测2点.（环刀法）砂砾、碎石垫层、三渣基层检测频率：每层1000m2测1点.（灌砂法）二灰土底基层检测频率：每层1000m2测1点（环刀法）进出口斜坡土基检测频率：每个测1点.（环刀法）（四）依据《市政排水管道工程施工及验收规程》（DBJ08－220－1996）取样沟槽覆土、沟槽回填填砂胸腔部份和管顶以上500内检测频率：两井之间每层测一组, 每组3点.（环刀法）（五）依据《市政桥梁工程施工及验收规范》（DBJ08－228－1997）取样基坑填土的检测频率：每座墩、台或每仓驳岸、防汛墙, 每层测一组, 每组3点.二、取样须知1、采用的土样应具有一定的代表性, 取样量应能满足试验的需要.2、鉴于基础回填资料基本上是扰动土, 在按设计要求及所定的测点处, 每层应按要求夯实, 采纳环刀取样时, 应注意以下事项：（1）现场取样必需是在见证人监督下, 由取样人员按要求在测点处取样, 而取样、见证人员, 必需通过资格考核. （2）取样时应使环刀在测点处垂直而下, 并应在夯实层2/3处取样. （3）取样时应注意免使土样受到外力作用, 环刀内应布满土样, 如果环刀内土样缺乏, 应将同类土样补足. （4）尽量使土样受最低水平的扰动, 并使土样坚持天然含水量. （5）如遇到原状土测试情况, 除土样尽可能免受扰动外, 还应注意坚持土样的原状结构及其天然湿度.三、土样寄存及运送在现场取样后, 原则上应及时将土样运送到试验室.土样寄存及运送中, 还须注意以下事项：1、土样寄存（1）将现场采用的土样, 立即放入密封的土样盒或密封的土样筒内, 同时贴上相应的标签. （2）如无密封的土样盒和密封的土样筒时, 可将取得的土样, 用砂布包裹, 并用蜡融密实. （3）密封土样宜放在室内常温处, 使其防止日晒、雨淋及冻融等有害因素的影响.2、土样运送关键问题是使土样在运送过程中少受振动.四、送样要求为确保基础回填的公正性、可靠性和科学性, 有关人员应认真、准确地填写好土样试验的委托单, 现场取样记录及土样标签等有关内容.1、土工试验委托单在见证人员陪同下, 送样人应准确填写下述内容：委托单元、工程名称、试验项目、设计要求、现场土样的鉴别名称、夯实方法、测点标高、测点编号、取样日期、取样地址、填单日期、取样人、送样人、见证人以及联系德律风等.同时还应附上测点平面图.2、现场取样记录（1）测点标高、部位及相对应的取样日期. （2）取样人、见证人.3、土样标签（1）标签纸以选用韧质纸为佳. （2）土样标签编号应与现场取样记录上的编号一致.。
FHZDZTR0020 土壤 饱和导水率（渗透系数）的测定 渗透筒法F-HZ-DZ-TR-0020土壤—饱和导水率（渗透系数）的测定—渗透筒法1 范围本方法适用于田间土壤饱和导水率（渗透系数）的测定。
2 原理土壤饱和导水率系在单位水压梯度下，通过垂直于水流方向的单位土壤截面积的水流速度，又称土壤渗透系数。
本法可在田间进行测定，但易受下层土体性质的影响。
在饱和水分的土壤中，土壤的饱和导水率（渗透系数）是根据达西（H. Darcy ）定律：K =ht S L Q ×××……（1） 式（1）中：K ——饱和导水率（渗透系数），cm/s ；Q ——流量，渗透过一定截面积S （cm 2）的水量，mL ；L ——饱和土层厚度，渗透经过的距离，cm ；S ——渗透筒的横截面积，cm 2；t ——渗透过水量Q 时所需的时间，s ；h ——水层厚度，水头（水位差），cm 。
饱和导水率（渗透系数）与土壤孔隙数量、土壤质地、结构、盐分含量、含水量和温度等有关。
饱和导水率（渗透系数）K 的量纲为cm/s 或mm/min 或cm/h 或m/d 。
从达西定律可以看到，通过某一土层的水量，与其截面积、时间和水层厚度（水头）呈正比，与渗透经过的距离（饱和土层厚度）呈反比，所以饱和导水率（渗透系数）是土壤所特有的常数。
图1 渗透筒Q =K ×S ×t ×h /L3 仪器3.1 渗透筒（图1）。
3.2 量筒，500mL 。
3.3 烧杯，400mL 。
3.4 漏斗。
3.5 秒表。
3.6 温度计。
4 操作步骤4.1 测定深度：根据土壤发生层次（A 、B 、C ）进行测定，每一层次要重复测定5次。
A 层测定主要用作设计防止土壤侵蚀的措施及制定灌溉制度。
B 层测定用作设计防止土壤侵蚀的措施及预测该层土壤水分可能停滞的情况，鉴定该层的坚实度和碱化度，并可鉴定该层是否适于作临时灌溉和固定灌溉渠槽。
土壤饱和导水率与测定方法
（1）测定原理与方法：土壤饱和导水率是土壤被水饱和时，单位水势剃度下单位时间内通过单位面积的水量。
它是一个重要的土壤水分运动参数，主要反映土壤入渗和透水性能，同时也是估算非饱和导水率，模拟土壤水分运动和溶质运移的重要参数之一。
土壤饱和导水率测定的基本原理是根据饱和状态下多孔介质的达西定律，其基本公式为：
s q K L ∆H =
式中：q 表示土壤水流通量；△H 表示总水势差；L 为水流路径的直线长度；K s 为土壤饱和导水率。
根据这一原理，实验采用变水头方法。
在试验中记录试验土柱高度L ，土柱半径r ，水柱半径R ，测量开始时头H ∆(mm)，测量结束时的水头h ∆以及测量时间t ∆(天),按以下方式计算饱和导水率：
h H t R L
r K ∆∆∆=ln ...22ππ
由于温度对土壤饱和导水率会产生影响，为便于比较不同温度下所测土壤饱和导水率，一般以水温为10℃时的饱和导水率（K 10）为标准，因此将测试所得的土壤饱和导水率按照以下公式换算公式为10℃时的值：
t K K t 03.07.010+=
上式中K 10为温度为10℃时的土壤饱和导水率；K t 为温度为t ℃时的饱和导水率；t 为测定时的温度。
（2）样品采集与处理：各处理土样过2mm 筛，风干，按容重1.45g/cm3装入环刀或圆柱筒，每个土样作4次重复，用水浸泡24小时以上至土壤饱和，将土柱固定在测定装置中进行测量。
土壤物理性质的测定1、土壤密度=土壤比重的测定（比重瓶法）(密度=比重*1000 kg/m3)仪器设备：比重瓶（50ml或100ml），天平（感量0.001g），电炉或砂浴，滴管。
测定步骤：将比重瓶盛满无二氧化碳的水（煮沸5分钟后冷却的水），静置10分钟加塞，使多余的水从瓶塞毛细管中溢出，用滤纸擦干比重瓶外壁、称重（W1）。
然后将比重瓶中的水倒出一半，将通过1mm筛孔的10g风干土土样用小漏斗小心装入比重瓶中，轻轻摇动，使土样与水充分混合；为了除去土和水中的空气，须将比重瓶加热煮沸1小时，在煮沸过程中经常晃动比重瓶，以驱除水及土样中的空气，使水和土更好的接触。
冷却后，用滴管加满无二氧化碳的水，在室温下再静置10min，加塞，使多余的水从瓶塞毛细管中溢出，用滤纸擦干比重瓶外壁，称量（W2)。
结果计算 d=W/(W+W1-W2)式中：d—－土壤比重，g／cm3W—－烘干土样质量，gW1—－加满水的比重瓶质量，gW2—－加有水和士样的比重瓶质量，g注：①含可溶性盐较多的土样，需用非极性液体（如汽油、媒油等）代替水，用其空抽气法排除土中空气。
②本方法中加入风干样在计算时需换算成烘干样，即需测定风干样中吸湿水含量，计算其水分换算系数（K）按下式计算、K= m/m1式中：m—－烘干样（土）质量，gm1—－风干样（土）质量，g2、土壤容重的测定（环刀法）仪器设备:200cm3环刀（高5．2cm ，半径3．5cm ）或其他规格的环刀、天平（感量0.0lg 及0.lg ）、小刀、铁锹、烘箱、铝盒、瓷盘、滤纸等。
测定步骤：选定代表性测定地点，挖掘土壤剖面，根据剖面发生层次或机械分层，用环刀采取土样，每层土壤应不少于三个重复。
采样过程中必须保持环刀内土壤结构不受破坏，注意环刀内不要有石块或粗根侵入，如果土壤过份紧实，可垫上木板轻轻打入。
待取出环刀后，用锋利的削刀切去环刀两端多余的土，使环刀内的土壤体积与环刀容积相等，最后将环刀两端用盖子盖好，分别放入塑料袋内并写好标签，带回室内备用。
实验五、土壤田间持水量的测定
--实验室法
一、测定目的
土壤田间持水量，在地势高、水位深的地方是毛管悬着水最大含量，但在地下水位高的低洼地区，它则接近毛管持水量。
它的数值反映土壤保水能力的大小，常作为灌水定额的最高指标，对指导生产有很重要意义。
二、测定原理
在自然状态下，用一定容积的环刀（一般为100cm3）取土，到室内加水至毛管全部充满。
取一定量湿土放入105℃～110℃烘箱中，烘至恒重。
水分占干土重百分数即为土壤田间持水量。
三、仪器药品
环刀（100cm3）；滤纸；纱布；橡皮筋；玻璃皿；天平（1/100）；剖面刀；铁锹；小锤子；烘箱；烧杯；滴管。
四、方法步骤
在田间选择挖掘的土壤位置，用土刀修平土壤表面，按要求深度将环刀向下垂直压入土中，直至环刀筒中充满土样为止，然后用土刀切开环周围的土样，取出已充满土的环刀，细心削平刀两端多余的土，并擦净环刀外围的土，将筒内的土壤无损失带入室内。
在环刀底端放大小合适滤纸2张，用纱布包好后用橡皮筋扎好。
放在玻璃皿中，玻璃皿中事先放2～3层滤纸，将装土环刀放在滤纸上，用滴管不断地滴加水于滤纸上，使滤纸经常保持湿润状态，至水分沿毛管上升而全部充满达到恒重为止。
取出装土环刀，去掉纱布和滤纸，取出一部分土壤放入已知重量的铝盒内称重，放入105℃～110℃烘箱中，烘至恒重，取出称重。
五、结果计算
土壤田间持水量%＝（（湿土重- 烘干土重）×100）/烘干土重。
土壤饱和导水率是土壤重要的物理性质之一。
它是计算土壤剖面中水的通量和设计灌溉、排水系统工程的一个重要土壤参数。
但是,田间现场测定土壤饱和导水率(K s)一直是土壤水动力学研究中的一大难题,耗时费力,给土壤水动力学特性的研究带来诸多不便。
目前,土壤饱和导水率测定的方法很多,室内有定水头渗透仪法、变水头渗透仪法等;田间现场测定比较成功的方法是采用双环法,该方法一般只用于测定表土层的入渗能力,但耗水量大,实际操作很麻烦。
圆盘渗透仪(disc permeameter)用来测定土壤饱和导水率,前人都是通过田间取样,然后在实验室内完成。
但是,由于土壤的空间变异性较大,往往不易得到精确的结果,因此如何使实验土柱内的土样和天然情况下一致,以及如何使土样有足够的代表性是应用此方法进行测定必须慎重考虑的问题。
用圆盘渗透仪(disc permeameter)在田间现场测定土壤饱和导水率是一种方便实用的新方法,基本上解决了土壤饱和导水率在田间测定难的问题。
该方法需要测定点的区域比双环法更小,且省时、省力、省水,一般一天能测10个点左右,而且可以测定地下水位以上的任意深度土层的饱和导水率。
并能排除土壤裂缝、蚯蚓孔及根孔等大孔隙对测定的影响。
该方法在澳大利亚已经得到广泛应用,这里就澳大利亚悉尼生产的CSIRO圆盘渗透仪在田间测定土壤饱和导水率的基本原理和方法作一简单介绍。
并通过对河南封丘地区的田间实测数据的分析,介绍一种关于土壤饱和导水率的简单计算方法。
这种测定方法在我国土壤方面的应用刚刚开始不久,随着节水农业研究的不断深入,以及为农业可持续发展和改善农田环境而进行的土壤溶质运移与地下水污染研究的不断展开,快速、方便、准确地监测田间土壤饱和导水率已成为急需解决的问题。
因此,作者相信,用圆盘渗透仪测定田间土壤饱和导水率的方法在土壤水动力学研究领域中的应用将会越来越广泛。
土壤饱和导水率测定——环刀法1．测定意义：土壤饱和导水率（土壤渗透率）：单位水势梯度下水分通过垂直于水流方向的单位截面积饱和土壤水的流速。
土壤处水饱和状态时，便需用饱和导水率计算其通量。
饱和导水率也是土壤最大可能导水率，常以它作为参比量，比较不同湿度条件下土壤的导水性能。
土壤渗透性是土壤重要的特性之一，它与大气降水和灌溉水几乎完全进入土壤，并在其中贮存起来，而在渗透性不好的情况下，水分就沿土表流走，造成侵蚀。
饱和导水率（渗透系数）与土壤孔隙数量、土壤质地、结构、盐分含量、含水量和温度等有关。
2. 测定原理土壤饱和导水率系在单位水压梯度下，通过垂直于水流方向的单位土壤截面积的水流速度，又称土壤渗透系数。
本法可在田间进行测定，但易受下层土体性质的影响。
在饱和水分的土壤中，土壤饱和导水率（渗透系数）根据达西（H. Darcy）定律： (1)公式中：K——饱和导水率（渗透系数），cm/s；Q——流量，渗透过一定截面积S（cm2）的水量，mL；L——饱和土层厚度，渗透经过的距离，cm；S——环刀横截面积，cm2；t——渗透过水量Q时所需的时间，s；h——水层厚度，水头（水位差），cm。
饱和导水率（渗透系数）K的量纲为cm/s或mm/min或cm/h或m/d。
从达西定律可以看到，通过某一土层的水量，与其截面积、时间和水层厚度（水头）呈正比，与渗透经过的距离（饱和土层厚度）呈反比，所以饱和导水率（渗透系数）是土壤所特有的常数。
3 . 仪器环刀（容积100cm3），量筒（100mL、10ml），烧杯（100mL），漏斗，秒表，温度计。
4. 操作步骤4.1 在室外用环刀取原状土样，带回室内浸入水中。
一般砂土浸4h~6h，壤土浸8 h~12h，粘土浸24h。
浸水时要保持水面与环刀上口平齐，勿使水淹到环刀上口的土面。
4.2 在预定时间将环刀取出，除去盖子，在上面套上一个空环刀，接口处先用胶布封好，再用熔蜡粘合，严防从接口处漏水。
专利名称：一种基于环刀法测量土壤饱和导水率的简易装置专利类型：实用新型专利
发明人：金梁,魏丹,李玉梅,王伟,李林,张磊,常本超,李一丹申请号：CN201520753379.3
申请日：20150925
公开号：CN205027745U
公开日：
20160210
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本实用新型涉及一种基于环刀法测量土壤饱和导水率的简易装置，包括环刀，所述环刀的个数至少为两个，多个所述环刀之间通过固定装置固定，且多个所述环刀由上到下依次排布，任意上下相邻的两个所述环刀之间设置有密封垫。
本实用新型的有益效果为：通过在两个环刀之间设置密封垫，然后通过固定装置进行紧固，达到经两个环刀密封固定在一起的目的，从而能够方便试验，便于操作，而且密封效果好，能够大大的提高工作效率；而且一个土样测定完后，本装置可迅速松开元宝螺丝，将土壤样品取出，短时间内即可测定下一个土壤样品，大大提升了效率。
申请人：黑龙江省农业科学院土壤肥料与环境资源研究所
地址：150000 黑龙江省哈尔滨市南岗区学府路368号
国籍：CN
代理机构：北京细软智谷知识产权代理有限责任公司
代理人：赵芳
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土壤饱和导水率1、引言土壤饱和导水率是土壤重要的物理性质之一，它是计算土壤剖面中水的通量和设计灌溉、排水系统工程的一个重要土壤参数，也是水文模型中的重要参数，它的准确与否严重影响模型的精度。
下文介绍了确定饱和导水率的三类方法：按公式计算，实验室测定和田间现场测定，并对其研究现状进行分析，对同类研究有重要的参考价值。
饱和导水率由于土壤质地、容重、孔隙分布以及有机质含量等空间变量的影响空间变异强烈。
王小彬等[1]研究了容重及粒径大小对土壤持水性的影响，并对各种物料处理（或措施）的保水效果及其对土壤持水特征的影响进行了探讨。
研究结果表明，随着容重的增大，土壤的饱和导水率迅速下降；刘洪禄、杨培岭等[2]研究了波涌灌溉土壤表面密实层饱和导水率k 与土壤机械组成、土壤容重、供水中断时间的定量关系。
研究结果表明，随着容重的增加，饱和导水率逐渐减小，但随着黏粒含量的增加，饱和导水率的变化率变小；吕贻忠等[3]针对鄂尔多斯沙地生物结皮进行调查，利用人工喷水模拟降雨分析结皮对土壤入渗性能的影响。
结果表明，3 种土壤的饱和导水率随着土壤剖面深度的增加呈现出上土层高中间土层低、底土层又升高的趋势，扰动土与原状土的饱和导水率差异较大，达到显著水平，土壤容重、有机质含量、黏粒含量和全盐含量等均对土壤饱和导水率有一定的影响；Helalia 认为有效孔隙率与土壤饱和导水率相关性明显。
单秀枝[4]通过测定并分析不同有机质含量的壤质土样的饱和导水率、水分特征曲线、水分扩散率及几个水分常数，研究结果表明，随着有机质含量的增加，土壤饱和导水率呈抛物线变化，当有机质含量为15 g/kg 时，饱和导水率达到最大值。
汪志荣、张建丰等[5]根据不同温度条件下的入渗资料，分析了活塞（ Green Ampt ）公式在温度场中的适用性，认为Green-Ampt 公式适用于温度场影响下的土壤水分运动；Hopmans 和Duley [6]研究了土壤温度对土壤特性的影响，结论表明，随着温度的增加，土壤饱和导水率增大。
土壤饱和导水率测定环
刀法
标准化管理部编码-[99968T-6889628-J68568-1689N]
土壤饱和导水率测定——环刀法
1．测定意义：
土壤饱和导水率（土壤渗透率）：单位水势梯度下水分通过垂直于水流方向的单位截面积饱和土壤水的流速。
土壤处水饱和状态时，便需用饱和导水率计算其通量。
饱和导水率也是土壤最大可能导水率，常以它作为参比量，比较不同湿度条件下土壤的导水性能。
土壤渗透性是土壤重要的特性之一，它与大气降水和灌溉水几乎完全进入土壤，并在其中贮存起来，而在渗透性不好的情况下，水分就沿土表流走，造成侵蚀。
饱和导水率（渗透系数）与土壤孔隙数量、土壤质地、结构、盐分含量、含水量和温度等有关。
2. 测定原理
土壤饱和导水率系在单位水压梯度下，通过垂直于水流方向的单位土壤截面积的水流速度，又称土壤渗透系数。
本法可在田间进行测定，但易受下层土体性质的影响。
在饱和水分的土壤中，土壤饱和导水率（渗透系数）根据达西（H.
Darcy）定律：
K=K×K
(1)
S×t×h
公式中：
K——饱和导水率（渗透系数），cm/s；
Q——流量，渗透过一定截面积S（cm2）的水量，mL；
L——饱和土层厚度，渗透经过的距离，cm；
S——环刀横截面积，cm2；
t——渗透过水量Q时所需的时间，s；
h——水层厚度，水头（水位差），cm。
饱和导水率（渗透系数）K的量纲为cm/s或mm/min或cm/h或m/d。
从达西定律可以看到，通过某一土层的水量，与其截面积、时间和水层厚度（水头）呈正比，与渗透经过的距离（饱和土层厚度）呈反比，所以饱和导水率（渗透系数）是土壤所特有的常数。
3. 仪器?
环刀（容积100cm3），量筒（100mL、10ml），烧杯（100mL），漏斗，秒表，温度计。
4.操作步骤
4.1在室外用环刀取原状土样，带回室内浸入水中。
一般砂土浸4h~6h，壤土浸8h~12h，粘土浸24h。
浸水时要保持水面与环刀上口平齐，勿使水淹到环刀上口的土面。
4.2?在预定时间将环刀取出，除去盖子，在上面套上一个空环刀，接口处先用胶布封好，再用熔蜡粘合，严防从接口处漏水。
然后将接合的环刀放到漏斗上，漏斗下面用100mL烧杯承接。
4.3向上面的空环刀中加水，水面比环刀口低1mm，水层厚5cm。
4.4?加水后，自漏斗下面滴下第一滴水时用秒表计时，每隔1、2、3、5、10……tnmin更换漏斗下的烧杯（间隔时间的长短，视渗透快慢而定），并分别用100mL或10mL量筒计量渗出水量Q1、Q2、Q3……Qn。
每更换一次烧杯，要将上面环刀水面加至原来高度，并用温度计记录水温。
4.5?试验一般持续时间约1h才开始稳定。
如果仍不稳定，应继续延长时间直到单位时间内渗出水量相等时为止。
5．计算结果
5.1渗出水总量按式（2）计算：
K=(Q1+Q2+Q3+⋯+Qn)×10
(2)
S
式中：
Q——渗出水总量，mm；
Q1、Q2、Q3……Qn ——每次渗出水量，mL ，即cm 3；
S ——渗透筒的横截面积，cm 2；
10——由cm 换算成mm 所乘倍数。
5.2 渗透速度按式（3）计算：
K =10×Qn K
K ×S (3)
式（3）中：
V ——渗透速度，mm/min ；
Qn ——n 次渗出水量，mL ，即cm 3；
tn ——每次渗透所间隔时间，min 。
5.3饱和导水率（渗透系数）按式（4）计算：
KK =10×Qn ×L K K
×S ×(h +L )=K ×L h +L …(4) 式（4）中：
Kt ——温度为t （℃）时的饱和导水率（渗透系数），mm/min ；
Qn ——n 次渗出水量，mL ，即cm 3；
t n ——每次渗透所间隔时间，min ；
S ——渗透筒的横截面积，cm 2；
h ——水层厚度，cm ；
L ——土层厚度，cm ；
V——渗透速度，mm/min。
5.4?为了使不同温度下所测得的Kt值便于比较，应换算成10℃时的饱和导水率（渗透系数），按式（5）计算：
(5)
K10=K K
0.7+0.03K。
式（5）中：
——温度为10℃时的饱和导水率（渗透系数），mm/min；
K
10
K
——温度为t(℃)时的饱和导水率（渗透系数），mm/min；
t
t°——测定时水的温度，℃。
5.5?每一土壤层次重复测定5次，取其算术平均值，取两位小数。
