[发明专利]用于测量盐渍土非饱和渗透系数的试验方法

权利要求书

1.用于测量盐渍土非饱和渗透系数的试验方法，其特征在于，包括：

在试样组件中填筑待测试的盐渍土土样并向盐渍土土样上表面施加轴向载荷；

将去离子水引入试样组件上表面，模拟降雨入渗；

通过张力计和三参数传感器获取盐渍土土样截面处的基质吸力参数、体积含水率参数、温度参数、电导率参数；

根据体积含水率参数，利用湿润锋前进法获得试样组件中盐渍土土样的湿润锋前进速度；

根据电导率参数，获得盐渍土土样对应截面处孔隙水中的盐分浓度参数；

根据温度参数和盐分浓度参数，获得盐渍土土样对应截面处的渗透吸力参数；

根据基质吸力参数、湿润锋前进速度、体积含水率参数以及渗透吸力参数，获得盐渍土土样的非饱和渗透系数。

2.根据权利要求1所述的用于测量盐渍土非饱和渗透系数的试验方法，其特征在于：以盐渍土土样中某一截面B为例，非饱和渗透系数的计算公式为：

其中，k_ave为截面B处t₁～t₂时间段内的平均渗透系数，θ(h_B,t₁)和θ(h_B,t₂)分别为截面B处t₁时刻和t₂时刻的体积含水率，θ_i为试样的初始体积含水率，γ_w为水的重度，v为湿润锋前进速度，ψ(h_B,t₁)和ψ(h_B,t₂)分别为截面B处t₁时刻和t₂时刻的总吸力。

3.根据权利要求2所述的用于测量盐渍土非饱和渗透系数的试验方法，其特征在于：总吸力为渗透吸力与基质吸力之和，基质吸力通过张力计实时读取，渗透吸力为：

π＝ξRTcφ

其中，π为渗透吸力，ξ为溶质可分解的离子数，R是广义气体常数，T为绝对温度，c为溶质的质量摩尔浓度，φ为渗透吸力系数。

4.根据权利要求1所述的用于测量盐渍土非饱和渗透系数的试验方法，其特征在于：预设第一体积含水率，当三参数传感器的体积含水率参数达到第一体积含水率，即认为湿润锋到达该三参数传感器所在截面。

5.根据权利要求1所述的用于测量盐渍土非饱和渗透系数的试验方法，其特征在于：土样填筑过程中，将三参数传感器插入试样组件随土样一起被压，保证三参数传感器的探头与土样充分接触。

6.根据权利要求5所述的用于测量盐渍土非饱和渗透系数的试验方法，其特征在于：土样填筑过程中，在张力计的插入位置预埋钢针，湿润锋即将抵达张力计所在截面时，拔出预埋钢针，插入装满去离子水的张力计。

7.根据权利要求1所述的用于测量盐渍土非饱和渗透系数的试验方法，其特征在于：向试样组件内填筑盐渍土土样时分层填筑，根据试验要求确定填筑高度和土样的压实度。

8.根据权利要求7所述的用于测量盐渍土非饱和渗透系数的试验方法，其特征在于：土样填筑完成后，在土样上表面放置透水石，透水石上方覆盖雨水均布板。

9.根据权利要求8所述的用于测量盐渍土非饱和渗透系数的试验方法，其特征在于：开启加载组件，驱动件驱使掌板下降至与雨水均布板接触，根据试验要求向盐渍土土样施加载荷，待土样轴向位移稳定后引入去离子水。

10.根据权利要求1所述的用于测量盐渍土非饱和渗透系数的试验方法，其特征在于：张力计使用前，对张力计的陶土头进行去气处理，排除陶土头中溶于水的气体。