[实用新型]一种双环渗透试验装置

说明书

本实用新型公开了一种双环渗透试验装置，涉及地基土质物性检测装置的技术领域，其包括水箱、内环和外环，外环上端面设置有用于实现内环与外环同心的定位装置，水箱包括密封设置的内水箱和外水箱，内水箱和外水箱的上端面均连通有进水阀，下端部均连通有出水阀，两个出水阀分别连通有指向内环内和内环与外环之间的内水管和外水管，内水管上连通有流量计，内水箱和外水箱的上端面均穿设有静压管，静压管上端部设置有刻度。本实用新型通过密封的内水箱和外水箱与内环和内环与外环之间间隙中液面连通，再设置静压管，使得内环和内环与外环之间间隙中液位能始终保持等高，无需人为调整，尽可能避免了试验误差的产生。

技术领域

本实用新型涉及地基土质物性检测装置的技术领域，尤其是涉及一种双环渗透试验装置。

背景技术

在地基岩土工程中，通常需要对某一地质层的岩土做渗透试验，确定土层的渗透性能，以为后续的施工提供参考依据。渗透试验分为室内试验和野外测定试验两大类，其中野外测定试验对土层的扰动较小，能完好地保存土层的实际情况，测量结果较为准确，因而在工程施工中采用较多。野外测定试验根据使用的设备不同又分为试坑法、单环法、双环法，双环法排除了侧向渗流带的误差，使得内环中的水只产生垂直方向的渗入，相较于试坑法和单环法测量精度更高。

双环渗透试验中，当内环内渗入水量趋于稳定时，可按公式精确计算渗透系数。渗透系数K=QL/F（H+Z+L），其中，Q为稳定渗入水流量，F为内环的渗水面积，H为毛细管压力，Z为内环中水厚度，L为试验结束时水的渗入深度。

专利公告号为CN206594026U的中国专利，提出了一种装配式现场双环渗透试验装置，包括支撑模块、蓄水模块、流量监测模块和双环模块；该装置通过同时开启外环水流开关和内环水流开关，使双环的内环和外环的水位保持在同一高度，然后在整个试验过程中保持水位不变，通过流量计记录在一定时间内的水流量。该实用新型通过流量计来记录单位时间内的流量，排除了人为记录带来的误差，使试验结果更加准确。

上述中的现有技术方案存在以下缺陷：在试验过程中为尽可能避免内环和外环之间水的渗透对内环水渗透的影响，需要在试验过程中保证内环中水位与内环和外环之间水位始终保持在同一高度，上述技术通过外环水流开关和内环水流开关对两个水位进行手动控制，准确度低且需试验人员长时间观察试验装置以进行及时的调整，试验结果误差较大。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种自动保持等高水位的双环渗透试验装置。

本实用新型的目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种双环渗透试验装置，包括水箱、内环和外环，所述外环上端面设置有用于实现所述内环与所述外环同心的定位装置，所述水箱包括密封设置的内水箱和外水箱，所述内水箱和所述外水箱的上端面均连通有进水阀，下端部侧壁均连通有出水阀，两个所述出水阀分别连通有指向所述内环内和所述内环与所述外环之间的内水管和外水管，所述内水管上连通有流量计，所述内水箱和所述外水箱的上端面均穿设有贯穿至其内部的静压管，所述静压管上端部设置有用于标识所述静压管插入所述内水箱或所述外水箱内深度的刻度。

通过采用上述技术方案，将需要进行渗透试验的地面按预定深度开挖试坑，在试坑内放入内环和外环，通过定位装置使内环和外环保持同心，再将内水箱和外水箱放置在试坑边平坦的地面上，通过进水阀向内水箱和外水箱内注入清水，再向内环内和内环与外环间隙处注入清水至没过内水管和外水管，通过观察刻度使内水箱和外水箱上的静压管上端平齐，并调整两个静压管使其下端位于外环上缘下方约0.5cm的位置，打开两个出水阀，根据马氏瓶的连通器原理，内环和内环与外环间隙处的水位将保持与静压管的底部在同一高度，无需试验人员手动加水以保持内环和内环与外环间隙处的水位等高，避免了人为操作的误差影响，提高了试验结果的精度；待内环中清水渗透趋于稳定后，读取流量计的示数即Q值，再通过渗透系数公式计算出该土层的渗透系数，以完成渗透试验。