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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-n cm／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。
土的渗透试验和渗透系数土的渗透试验和渗透系数2010-04-1511:04由达西定律可知土的渗透系数k反映了土的渗透性能是渗流计算用到的必须指标它的大小可通过试验或经验决定试验可在实验室或现场进行而室内测定渗透系数有常水头法和变水头法 1.室内常水头渗透试验常水头渗透试验装置的示意图如图2-4所示与达西渗透试验装置相似。
在圆柱形试验筒内装置土样土的截面积为A即试验筒截面积在整个试验过程中土样上的水头保持不变。
在土图2-4常水头试验装置图2-5变水头试验装置样中选择两点1、2两点的距离为L.分别在两点设置测压管。
试验开始时水自上而下流经土样待渗流稳定后测得在时间t内流过土样的流量为Q并同时读得两测压管的水头差为△h。
则单位时间内渗流量由达西定律从而可求得土样渗透系数2-4 常水头渗透试验适用于测量砂土渗透系数对于粘性土由于渗透系数很小应采用变水头法测量其渗透系数。
2.变水头渗透试验变水头渗透试验装置如图2-5所示。
土样的截面积为A高度为L。
试验筒上设置储水管储水管截面积为a试验开始时储水管水头为h1经过时间t后水头降为h2令在时间dt内水头降低了dh则在dt时间内通过土样的流水量为由达西定律在dt时段内流经试样的渗水量又可表示为由以上两式可得对上式两边取积分并整理后可得可得土渗透系数为2-5 式2-5中的a、L、A为己知试验时只要量测与时刻t1、t2对应的水位h1、h2就可求出渗透系数。
3.现场抽水试验对于粗颗粒土或成层土室内试验时不易取得原状土样或者土样不能反映天然土层的层次或土颗粒排列情况这时从现场试验得到的渗透系数将比室内试验准确。
图2-6为一现场井孔抽水试验示意图。
在试验现场沉入1根抽水井管穿过要测定k值的砂土层并在距井中心不同距离处设置一个或两个观测孔然后自井中以不变的速率连续进行抽水抽水造成井周围的地下水位逐渐下降形成一个以井孔为轴心的降落漏斗状的地下水面。
测定水头差形成的水力梯度使水流向井内。
土的渗透试验实验报告(共9篇)一、介绍土渗透试验是土壤工程中常见的测试方法，用于研究土的渗透性和渗透系数，这些信息对于安全可靠的建设，如水工、桥梁、高层建筑，都具有重要意义。
很多土方试验通常都会考虑到其渗透性，所以土渗透试验受到了广泛的应用。
二、试验方法1、采样：将土样在试验前进行集中加压，然后用空心钻头采取土样数量，并使样土略微浸润湿，让它再次加压，以确保试验时水分挥发后土样的容量不会发生改变。
2、装配装置：将静水压测试装置组装完毕，并用胶制尿素将试验装置的内表面润湿、用干燥剂防止水分挥发，并将试件放入加压管中，用胶带密封尽可能完全密闭；3、开展渗透试验：启动油泵，使水压升至设定值，试验维持30分钟，启动计算器，记录压力变化；4、计算渗透系数：取渗透试验结束后30分钟之间压力变化率，并根据试验数据计算渗透系数，得出结论。
三、安全措施1、在实验前，严格按照规定进行安排，确保安全；2、实验操作要注意安全，不能擅自拆动仪器；3、试验应保持室温恒定，应注意防止测量时水分太多或太少；4、试验过程中土样内的水压不可超过试件负荷容量，避免土样试件受损；5、土样完成实验后应及时收回，以防土样因潮温变化而引起变形。
四、结果根据本次试验得到的数据，可以计算出试件的渗透系数为1.22×10-10m/s，说明试件的渗透性较差，渗透速率较慢。
五、讨论根据本次的渗透试验可以看出，被测土的渗透性较差，渗透速率较慢。
根据试验结果，可以推断出土的密实程度非常高，或者其中存在的有相当多的矿物质，将水分阻止在土层中不能流动。
六、结论七、参考文献[1]熊浩.土工试验学[M].北京:北京理工大学出版社，2010八、致谢在此，我们衷心感谢领导在本次渗透实验中给与的指导和帮助。
九、附录（图表列出）。
一、实验目的1. 理解渗透定律试验的基本原理。
2. 掌握渗透定律试验的操作方法。
3. 学习如何通过实验数据计算渗透系数。
4. 分析不同条件下渗透系数的变化规律。
二、实验原理渗透定律，又称达西定律，描述了在层流条件下，土体中水渗流速度与水力梯度之间的关系。
其表达式为：\[ V = k \cdot i \]其中，\( V \) 为水渗流速度，\( k \) 为渗透系数，\( i \) 为水力梯度。
渗透系数 \( k \) 是土体渗透性能的重要指标，其数值的大小取决于土体的颗粒组成、孔隙结构、孔隙水性质等因素。
三、实验仪器与材料1. 达西实验装置：包括直立圆筒、滤板、土样、测压管等。
2. 天然土样：采集不同类型的土样，如砂土、粘土等。
3. 量筒、天平、计时器等。
四、实验步骤1. 准备实验装置，包括直立圆筒、滤板、土样等。
2. 将土样放入圆筒中，使其密实。
3. 在土样上下两端分别安装测压管，并用橡皮塞封闭。
4. 向圆筒中加入水，使水位高于土样顶部。
5. 记录初始水头差 \( h_1 \)。
6. 打开橡皮塞，让水自由渗流，同时开始计时。
7. 每隔一定时间 \( t \) 记录测压管中的水头差 \( h_2 \)。
8. 当水头差基本稳定时，记录最终水头差 \( h_3 \)。
9. 重复上述步骤，进行多次实验。
五、实验数据与结果处理1. 计算水力梯度 \( i \)：\[ i = \frac{h_2 - h_1}{L} \]其中，\( L \) 为土样长度。
2. 计算渗透速度 \( V \)：\[ V = \frac{h_2 - h_1}{t} \]3. 计算渗透系数 \( k \)：\[ k = \frac{V}{i} \]六、实验结果与分析1. 通过实验数据计算不同土样的渗透系数 \( k \)。
2. 分析不同压实方式和配合比对渗透系数的影响。
3. 比较不同土样的渗透系数，探讨其渗透性能差异。
七、实验结论1. 渗透定律适用于层流条件下土体中水的渗流。
5.2.2 渗透系数采用北京交通大学研制的三轴渗透试验仪器进行渗透试验，考察围压和孔隙比对渗透系数的影响。
该三轴渗透仪器结构如下图所示，与常规渗透仪相比存在三个明显的优点：1）可进行不同围压下的渗透试验；2）试样直径大，达100mm ，成果较为准确；3）由于围压的存在，减少了水通过试样与容器间隙流出的可能，使得试验结果更为符合实际。
表5.2为尾矿砂在不同孔隙比和不同围压下的渗透系数。
其中首云尾矿砂选用了级配上、下包线两种料，表中的首云尾矿砂1下包线，2为上包线。
从试验结果可以发现：1）尾矿砂的渗透系数都较大，处于10―4～10-3cm/s 量级。
2）围压对渗透系数存在一定的影响，围压大渗透系数小，围压大于100kPa 影响减小。
3）粒径小的砂渗透系数小。
4）孔隙比对渗透系数的影响很大，孔隙大，渗透系数大。
1886年达西揭示了土中水渗流的本构关系v ＝ki 后，经过一个世纪的研究，人们认识到渗透系数k 不单纯是个经验常数，它是表达了土的渗透性质，是土体孔隙尺寸的综合反映，对于无粘性土，它是土的粒径、密度和颗粒形状的函数，其中粒径和密度是其主要影响因素。
无粘性土的渗透系数，由于粒径组成的不同，其数值的变化范围可达10的5次方以上。
同一种土，密度的不同，对渗透系数的影响小于10的三次方，这说明决定无粘性土渗透系数的首要因素是土的颗粒组成。
多年的研究表明，土中对渗透系数大小起控制作用的颗粒粒径是小于30%的细料粒径，土中的粗颗粒通过增加密实度、减小孔隙率起到减小渗透性的效果。
根据多年的研究，现在常用根据粒径计算渗透系数的经验公式主要有（刘杰，1994）：（1）哈增法()210100~150k d = (5-1)（2）扎乌叶布列法()()3218172135~3501n k d n =- (5-2) （3）柯森法 ()3218327801n k d n =- (5-3)（4）水利水电科学研究院法321020234k n d = (5-4)上述各式中k 的下标表示温度；d 10、d 17、d 20为土的等效粒径，以cm 计，分别占总土重的10%、17%、20%。
11、依据标准2《土工布及其有关产品无负荷时垂直渗透特性的测定》GB/T 15789-2005 32、范围4本方法规定了测定单层土工布及其相关产品的垂直渗透性能的两个试验5方法：恒水头法和降水头法本标准适用于任何类型的土工布，但不适用于含有6膜类材料的复合土工布。
7注:如果土工布及其相关产品的总体渗透性能已经预先确定,为了控制材8料的质量,可只测定50mm水头的流速指数。
93、职责103.1 材料检测部是本作业文件的执行部门。
3.2 材料检测部负责人负责检测试验过程控制，负责编制检测试验报告。
11123.3 技术负责人负责审核检测试验报告。
133.4 材料检测部部门负责人负责检测试验过程资源配置。
3.5授权签字人批准检测试验报告。
14154、仪器设备164.1 恒水头法174.1.1 仪器夹持试样处的内径至少为50mm，并满足下列要求：18a)仪器可以设置的最大的水头差至少为70mm，并在试验期间可以在试样的19两侧保持恒定的水头。
要有达到250mm的恒定水头的能力。
b)仪器夹持试样处的平均内径尺寸应已知，并至少精确到0.1mm。
试样过水2021外径应同仪器夹持试样处的内径相同。
在试样两侧，仪器的内径至少应在二倍22内径的范围内保持恒定，避免直径的突然变化。
23或者，水流可以充入直径至少为试样外径4倍的水槽中。
在这种情况下，24从土工布到水槽底部的距离至少为试样外径的1.5倍。
25如果产品有明显的图案，则这种图案在试样直径的范围内至少重复三次。
c)如有必要，为避免试样明显变形，要使用直径1mm的金属丝网格和（102627±1）mm尺寸的筛网放置在试样的下面，以在试验期间支撑试样。
28d)当仪器中无试样但有试样支撑网格时，在任何流速测定的水头差必须小于1mm。
29304.1.2 水的供给、质量和调温：31a)水温宜在18℃～22℃。
32注：由于温度校正只同层流相关，如果流动状态为非层流，工作水温宜尽33量接近20℃，以减小同不适当的修正系数有关的不准确性。
路面渗透检测报告一、引言路面渗透性是指路面材料对水分的渗透能力，是评价路面防水性能的重要指标之一、合格的路面渗透性能能够有效防止水分渗入路面结构内部，降低路面的老化速度，延长使用寿命。
本次路面渗透检测的目的是评估道路现状，发现问题，并采取相应的维护措施。
二、检测方法本次渗透性检测使用的是溶胀测定法。
通过在路面上划定一定面积的试验区域，并在内部填充一定厚度的水，观察其渗透时间以及水分对路面的影响情况，来评估路面渗透性能。
三、检测结果根据本次渗透性检测结果统计，共选择了10个试验区域进行渗透检测，以下是各试验区域检测结果：试验区域1：渗透时间为30秒，渗透情况良好。
试验区域2：渗透时间为25秒，渗透情况良好。
试验区域3：渗透时间为40秒，渗透情况一般。
试验区域4：渗透时间为50秒，渗透情况一般。
试验区域5：渗透时间为55秒，渗透情况一般。
试验区域6：渗透时间为30秒，渗透情况良好。
试验区域7：渗透时间为35秒，渗透情况一般。
试验区域8：渗透时间为45秒，渗透情况一般。
试验区域9：渗透时间为60秒，渗透情况较差。
试验区域10：渗透时间为65秒，渗透情况较差。
四、问题分析五、建议措施针对渗透性能较差的试验区域，我们提出以下建议措施：1.优化材料选择：选用具有较好渗透性能的路面材料，提高渗透性能。
2.改进施工工艺：在路面施工过程中，加强材料的密实性和粘结性，确保路面表层无空鼓和裂缝，提高渗透性能。
3.加强维护保养：定期进行路面养护，及时填补路面裂缝和坑洼，防止水分渗入路面内部，影响渗透性能。
4.做好排水设计：合理规划道路排水系统，保证路面排水畅通，减少水分对路面的危害。
六、维护计划针对本次渗透性检测的结果，制定以下维护计划：1.优先维修试验区域7、8、9和10，对渗透性能较差的路面进行修补和加固。
2.定期巡检所有路段，及时发现并修复路面问题，避免渗透性能恶化。
3.加强路面养护工作，定期清理排水系统，保证路面排水良好。
渗透系数的测定方法
渗透系数是指物质在一定时间内通过介质单位面积的量。
测定渗透系数的方法有以下几种：
1. 管道渗透试验法：通过在管道上施加一定压力，测量通过管道的流量，计算渗透系数。
2. 液体渗透试验法：将待测物质放置在一定条件下的介质中，测量物质的质量变化，通过计算渗透的质量，计算渗透系数。
3. 气体渗透试验法：将待测物质与介质隔离，在一定条件下测量介质中的气体浓度变化，通过计算气体的渗透量，计算渗透系数。
4. 压力差测量法：在待测物质两侧施加不同的压力，通过测量压力差，计算渗透系数。
5. 色谱法：利用物质在固定相和移动相之间的分配系数，通过色谱分析，计算渗透系数。
6. 透析法：将待测物质放置在半透膜上，通过测量物质在膜两侧的浓度差异，计算渗透系数。
以上是一些常用的渗透系数测定方法，具体选择方法需要根据待测物质和介质的性质以及实验条件来确定。
