[发明专利]一种透水混凝土透水系数的测试装置及方法

权利要求书

1.一种透水混凝土透水系数的测试装置，其特征在于：包括供水阀门(2)、透水混凝土试样、量杯(8)，还包括依次连通且内径相同的透水圆筒(1)、橡胶套管(6)、连接管、溢流管(7)，连接管上设置有不可调节流量的止水阀门(13)，所述供水阀门(2)为可调节流量阀门，其一端与供水管(11)相连，另一端对准透水圆筒(1)的上口，所述透水混凝土试样被紧密裹于橡胶套管(6)中，且其外径与橡胶套管(6)的内径相同，所述透水圆筒(1)上带有刻度标识，所述溢流管(7)为透明材质圆筒，其上设置有溢流口(12)，所述量杯(8)设置于溢流口(12)下，量杯(8)中设置有温度计，所述溢流口(12)的高度高于橡胶套管(6)上口的高度，所述透水圆筒(1)上口的高度高于溢流管(7)中溢流口(12)的高度。

2.根据权利要求1所述的一种透水混凝土透水系数的测试装置，其特征在于：所述透水混凝土试样的四周涂有防水涂料，并缠绕防水带。

3.根据权利要求1所述的一种透水混凝土透水系数的测试装置，其特征在于：所述连接管包括过渡管(9)、第一连接管(5)和第二连接管(10)，所述橡胶套管(6)与过渡管(9)通过第一连接管(5)相连，所述过渡管(9)与溢流管(7)通过第二连接管(10)相连，且第一连接管(5)和第二连接管(10)的内径与透水圆筒(1)、橡胶套管(6)、过渡管(9)和溢流管(7)相同，所述止水阀门(13)设置于过渡管(9)上。

4.根据权利要求1所述的一种透水混凝土透水系数的测试装置，其特征在于：所述橡胶套管(6)的上端套设于透水圆筒(1)的下端外部，且采用第一金属环箍(3)固定连接；所述橡胶套管(6)的下端套设于第一连接管(5)的上端外部，且采用第二金属环箍(10)固定连接。

5.一种权利要求1至4中任意一项所述透水混凝土透水系数的测试装置的测试方法，所述透水系数包括固定水位法透水系数和变动水位法透水系数；

测试所述固定水位法透水系数包括以下步骤：

步骤1：取圆柱体透水混凝土试样，用测量圆柱体透水混凝土试样的直径D和高度L，计算圆柱体透水混凝土试样的表面积A；

步骤2：将试样四周密封内裹于橡胶套管中，以防止水流从试件与橡胶套管之间流过；

步骤3：将橡胶套管连接于透水圆筒和过渡管之间；

步骤4：将止水阀门打开，打开供水阀门，使水流入透水圆筒中，并通过试样渗透至溢流管内，待溢流管中溢流口有水流出后，调节供水阀门进水量，使透水圆筒内保持规定的水位高度，待溢流管的溢流口和透水圆筒的流水量稳定后，用量筒从溢流管的溢流口处接水，同时记录时间t内流出的水量Q；

步骤5：测量透水圆筒的水位与溢流口水位之差H，用温度计测量量杯中水的温度T；

步骤6：重复步骤4、5若干次，取Q、H、T平均值；计算透水系数式中，k_T是水温为T℃时试样的透水系数；Q是时间t秒内溢流出的水量；L是试样的高度；A是试样的上表面积；H是水位差；t是时间；

测试所述变动水位法透水系数包括以下步骤：

步骤1：取圆柱体透水混凝土试样，用测量圆柱体透水混凝土试样的直径D和高度L，计算圆柱体透水混凝土试样的表面积A；

步骤2：将试样四周密封内裹于橡胶套管中，以防止水流从试件与橡胶套管之间流过；

步骤3：将橡胶套管连接于透水圆筒和过渡管之间；

步骤4：将止水阀门打开，打开供水阀门，使水流入透水圆筒中，并通过试样渗透至溢流管内，待溢流管中溢流口有水流出后，关闭供水阀门和止水阀门；此时透水圆筒和溢流管中保持一定水位差；打开止水阀门，待透水圆筒中水位降至第一刻度h₁时开始计时，至水位降至第二刻度h₂时计时终止；

步骤5：记录透水圆筒的两次水位之差h＝h₁-h₂，用温度计测量试验中溢流水槽中水的温度T；计算透水系数式中，k_T′是水温为T℃时试样的透水系数；h是试验水位差；t是试验持续时间。

6.根据权利要求5所述的一种透水混凝土透水系数的测试装置的测试方法，其特征在于：所述步骤4中供水阀门提供的水流是无气水。

7.根据权利要求5所述的一种透水混凝土透水系数的测试装置的测试方法，其特征在于：所述透水混凝土试样在进行试验前进行抽真空操作，排除透水混凝土中的空气。