專利名稱：一種測試滲透系數(shù)及抗?jié)B比降的儀器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及巖土工程測試領(lǐng)域，特別涉及一種能測定巖土體滲透系數(shù)及抗?jié)B比降的儀器。
背景技術(shù)：
巖土體在滲流作用下，發(fā)生滲透變形，可能導(dǎo)致工程失事，因此研究土體的滲透性及其抗?jié)B破壞性能有著重要的意義，在垃圾填埋場防滲、深基坑帷幕防滲及江河堤防防滲等工程中，大多采用水泥土攪拌樁連續(xù)防滲墻或塑性混凝土連續(xù)墻作為防滲體，滲透系數(shù)及抗?jié)B比降(坡降)是防滲墻設(shè)計(jì)和質(zhì)量控制檢測的關(guān)鍵性指標(biāo)。由于水泥土等巖土體的滲透系數(shù)很小、抗?jié)B比降(坡降)很高，要測定其滲透系數(shù)及抗?jié)B比降(坡降)，需要較高的滲透水壓力，而且測試方法應(yīng)能允許試樣在滲流作用下發(fā)生滲透變形破壞。這就要求在高水壓力作用下試樣周圍不能漏水，試樣頂部的固定物既能固定試樣又不影響滲流面積，還能允許試樣在滲流作用下發(fā)生滲透變形。所以，試樣周圍的密封及試樣頂部的固定方法是測定滲透系數(shù)和抗?jié)B比降的關(guān)鍵技術(shù)。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種能夠測定水泥土等巖土體的滲透系數(shù)和抗?jié)B比降(坡降)的儀器，采用這種儀器既能有效測定水泥土等巖土體滲透系數(shù)，又能有效測定其抗?jié)B比降(坡降)。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是一種測試滲透系數(shù)及抗?jié)B比降的儀器，包含儀器盒，位于儀器盒頂部的儀器蓋，其特征在于儀器盒底部設(shè)有滲透水壓力室和與滲透水壓力室連通的進(jìn)水通道，滲透水壓力室上方設(shè)有下透水石，試樣位于下透水石上，試樣上設(shè)有上透水石，上透水石上設(shè)有壓樣環(huán)，壓樣環(huán)與儀器盒固定連接，儀器蓋頂部設(shè)有排水口，排水口外接量水裝置。
如果試樣為圓柱形，則上透水石為圓環(huán)形，下透水石為圓形，壓樣環(huán)為圓環(huán)形，儀器盒為帶有底面的圓筒形，上透水石的外徑、壓樣環(huán)的外徑和下透水石的直徑都與儀器盒的內(nèi)徑相同。應(yīng)當(dāng)注意，上下透水石的滲透系數(shù)比試樣的滲透系數(shù)大，且圓環(huán)形上透水石的內(nèi)徑應(yīng)大于5mm。試樣與儀器盒之間涂滿防水密封膏。儀器蓋采用透明材料制成。
本實(shí)用新型采用獨(dú)特的設(shè)計(jì)既保證了試樣的滲流面積不受影響又允許試樣產(chǎn)生滲透變形，而且試樣周圍與儀器盒內(nèi)壁之間采用防水密封膏進(jìn)行密封止水，密封性良好，所以測定的巖土體滲透系數(shù)及抗?jié)B比降(坡降)具有很高的可靠度和精度。


圖1為本實(shí)用新型一實(shí)施例的示意圖具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步的描述。
一種測試滲透系數(shù)及抗?jié)B比降的儀器，包含儀器盒3，位于儀器盒3頂部的儀器蓋2，其特征在于儀器盒底部設(shè)有滲透水壓力室9和與滲透水壓力室連通的進(jìn)水通道10，滲透水壓力室上方設(shè)有下透水石8，試樣5位于下透水石8上，試樣5上設(shè)有上透水石6，上透水石6上設(shè)有壓樣環(huán)7，壓樣環(huán)7與儀器盒3固定連接，儀器蓋2頂部設(shè)有排水口1，排水口1外接量水裝置。
如果試樣為圓柱形，則上透水石為圓環(huán)形，下透水石為圓形，壓樣環(huán)為圓環(huán)形，儀器盒為帶有底面的圓筒形，上透水石的外徑、壓樣環(huán)的外徑和下透水石的直徑都與儀器盒的內(nèi)徑相同。應(yīng)當(dāng)注意，上、下透水石的滲透系數(shù)比試樣的滲透系數(shù)大，一般說來，透水石的滲透系數(shù)大于1cm/s，而試樣的滲透系數(shù)小于0.1cm/s，且圓環(huán)形上透水石的內(nèi)徑應(yīng)大于5mm。
在試樣5與儀器盒3之間涂一層防水密封膏4。儀器蓋2采用透明材料制成。
根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例，在儀器盒3底部設(shè)有滲透水壓力室9和與滲透水壓力室9連通的進(jìn)水通道10。將水泥土等巖土體制成圓柱形試樣7，試樣底部放在圓形的下透水石14上，試樣頂部放置圓環(huán)形的上透水石11，上下透水石的外徑與試樣直徑一致，將試樣連同底部的下透水石14放置在儀器盒底部的滲透水壓力室9上方，在試樣頂部的圓環(huán)形上透水石11上部放置一防止試樣向上位移的圓環(huán)形壓樣環(huán)10，壓樣環(huán)10可用螺絲與儀器盒固定連接。壓樣環(huán)外徑、圓環(huán)形上透水石的外徑均與儀器盒的內(nèi)徑相同。在試樣5和儀器盒3之間采用防水密封膏進(jìn)行密封止水，儀器蓋2采用透明材料制成，可由此觀察試樣在滲流作用下的破壞情況。儀器蓋2和儀器盒3之間采用螺桿固定連接。
其中防水密封膏4可以是瀝青及其相關(guān)產(chǎn)品，也可以是石蠟或其它防水密封材料。
在試樣底部獨(dú)立施加滲透水壓力，滲透水經(jīng)過試樣，從儀器蓋上的出水口流出，出水口接量水裝置，通過測量滲透水壓力，時(shí)間及滲流量，就可計(jì)算出滲透系數(shù)和抗?jié)B比降(坡降)。
這樣，試樣頂部和底部分別采用圓環(huán)形透水石和圓形透水石固定試樣，由于透水石的滲透系數(shù)遠(yuǎn)大于試樣的滲透系數(shù)，因此不影響試樣的滲流面積，而且試樣頂部的圓環(huán)形透水石還可允許試樣產(chǎn)生滲透變形，從而可以測定試樣的抗?jié)B比降(坡降)。試樣周圍與儀器盒內(nèi)壁之間采用防水密封膏進(jìn)行密封止水，能有效防止水從試樣與儀器盒內(nèi)壁之間滲過。由試樣底部施加滲透水壓力，滲透水經(jīng)過試樣，從儀器蓋上的排水口流出，接量水裝置，通過測量滲透水壓力、時(shí)間及滲流量，可計(jì)算出滲透系數(shù)和抗?jié)B比降。儀器蓋頂部為透明頂板，可由此觀察試樣在滲流作用下的破壞情況。
本實(shí)用新型采用獨(dú)特的設(shè)計(jì)既保證了試樣的滲流面積不受影響又允許試樣產(chǎn)生滲透變形，而且試樣周圍與儀器盒內(nèi)壁之間采用防水密封膏進(jìn)行密封止水，密封性良好，所以測定的巖土體滲透系數(shù)及抗?jié)B比降(坡降)具有很高的可靠度和精度。
由于在本實(shí)施例中采用的是圓柱形的試樣，因此儀器盒、儀器蓋、壓樣環(huán)、上下透水石的截面形狀都是圓形或圓環(huán)形的。但是，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)了解，儀器盒、儀器蓋、壓樣環(huán)、上下透水石的截面形狀只要和試樣一樣或者配套就可以了，不僅可以是圓形的，也可以是橢圓形，正方形，三角形等其它形狀的。該儀器的大小規(guī)?？梢愿鶕?jù)試樣情況進(jìn)行設(shè)定。
權(quán)利要求1.一種測試滲透系數(shù)及抗?jié)B比降的儀器，包含儀器盒，位于儀器盒頂部的儀器蓋，其特征在于儀器盒底部設(shè)有滲透水壓力室和與滲透水壓力室連通的進(jìn)水通道，滲透水壓力室上方設(shè)有下透水石，試樣位于下透水石上，試樣上設(shè)有上透水石，上透水石上設(shè)有壓樣環(huán)，壓樣環(huán)與儀器盒固定連接，儀器蓋頂部設(shè)有排水口，排水口外接量水裝置。
2.如權(quán)利要求1所述的測試滲透系數(shù)及抗?jié)B比降的儀器，其特征在于試樣為圓柱形，則上透水石為圓環(huán)形，下透水石為圓形，壓樣環(huán)為圓環(huán)形，儀器盒為帶有底面的圓筒形，上透水石的外徑、壓樣環(huán)的外徑和下透水石的直徑都與儀器盒的內(nèi)徑相同。
3.如權(quán)利要求1所述的測試滲透系數(shù)及抗?jié)B比降的儀器，其特征在于圓環(huán)形上透水石的內(nèi)徑大于5mm。
4.如權(quán)利要求2所述的測試滲透系數(shù)及抗?jié)B比降的儀器，其特征在于上下透水石的滲透系數(shù)大于試樣的滲透系數(shù)。
5.如權(quán)利要求2所述的測試滲透系數(shù)及抗?jié)B比降的儀器，其特征在于試樣與儀器盒之間涂一層防水密封膏。
6.如權(quán)利要求5所述的測試滲透系數(shù)及抗?jié)B比降的儀器，其特征在于防水密封膏為瀝青。
7.如權(quán)利要求5所述的測試滲透系數(shù)及抗?jié)B比降的儀器，其特征在于防水密封膏為石蠟。
8.如權(quán)利要求1所述的測試滲透系數(shù)及抗?jié)B比降的儀器，其特征在于儀器蓋采用透明材料制成。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種測試滲透系數(shù)及抗?jié)B比降的儀器，其特征在于儀器盒底部設(shè)有滲透水壓力室和與滲透水壓力室連通的進(jìn)水通道，滲透水壓力室上方設(shè)有下透水石，試樣位于下透水石上，試樣上設(shè)有上透水石，上透水石上設(shè)有壓樣環(huán)，壓樣環(huán)與儀器盒固定連接，儀器蓋頂部設(shè)有排水口，排水口外接量水裝置。試樣周圍與儀器盒內(nèi)壁之間采用防水密封膏進(jìn)行密封止水。本實(shí)用新型既保證了試樣的滲流面積不受影響又允許試樣產(chǎn)生滲透變形，而且試樣周圍與儀器盒內(nèi)壁之間采用防水密封膏進(jìn)行密封止水，密封性良好，所以測定的巖土體滲透系數(shù)及抗?jié)B比降(坡降)具有很高的可靠度和精度。
文檔編號(hào)G01N7/00GK2929715SQ20052004395
公開日2007年8月1日 申請日期2005年8月1日 優(yōu)先權(quán)日2005年8月1日
發(fā)明者田堪良, 高大銘, 樂茂強(qiáng) 申請人:上海市政工程設(shè)計(jì)研究院, 上海市政工程勘察設(shè)計(jì)有限公司