一種土樣滲透系數(shù)快速測量裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及土工試驗(yàn)領(lǐng)域,尤其涉及一種土樣滲透系數(shù)快速測量裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]黃土是中瑋度半干旱地區(qū)常見的一種風(fēng)力堆積物,在我國的黃土高原區(qū)廣泛分布,一般位于地層的上部,機(jī)場、公路、鐵路與之息息相關(guān),黃土的滲透性是黃土工程特性的重要組成部分。研究黃土的滲透特性對確定其濕陷范圍和由于水的滲透引起的黃土滑坡具有很重要的理論意義,研究出土樣滲透系數(shù)對采取相應(yīng)的處理措施具有重要的工程意義。
[0003]滲透試驗(yàn)裝置是一種用于土樣滲透系數(shù)測試的儀器,滲透系數(shù)是邊坡工程及路堤工程滲流穩(wěn)定性分析的基本參數(shù)。但是,目前的滲透試驗(yàn)裝置飽和土樣時間較長,從而影響了滲透系數(shù)測試的效率;并且由于土樣筒直徑及高度較小,精度不高,影響了黃土滲透性的測試及研究。因此,為了解決黃土滲透系數(shù)測定面臨的問題,研究一種新型土樣滲透系數(shù)快速測量裝置,將具有重要的經(jīng)濟(jì)利益。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有滲透裝置測試黃土滲透系數(shù)出現(xiàn)的缺陷問題,提供一種新型土樣滲透系數(shù)快速測量裝置,該裝置具有構(gòu)造簡單、操作簡便、成本較低、便于使用等優(yōu)點(diǎn),能夠快速高效測試黃土滲透系數(shù),達(dá)到提高科研水平的目的。
[0005]本實(shí)用新型的目的通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
[0006]—種土樣滲透系數(shù)快速測量裝置,包括水箱、真空抽氣機(jī)和環(huán)形土樣筒,環(huán)形土樣筒為圓柱體形狀,環(huán)形土樣筒頂部連通設(shè)有管道,在管道上連接有三通閥門,三通閥門還分別連通有輸水導(dǎo)管和抽氣導(dǎo)管,輸水導(dǎo)管與水箱的箱內(nèi)連通,抽氣導(dǎo)管與真空抽氣機(jī)相連通;所述環(huán)形土樣筒的上端端部設(shè)有頂蓋,環(huán)形土樣筒的下端端部設(shè)有底板,環(huán)形土樣筒內(nèi)部具有土樣填充空間,在環(huán)形土樣筒上端的頂蓋下方從上至下依次設(shè)有圓形濾紙A和透水石A ;所述環(huán)形土樣筒下端的底板設(shè)有連通土樣填充空間的出水管,在出水管上安裝設(shè)有雙通閥門。
[0007]使用時,將圓柱形土樣放入環(huán)形土樣筒內(nèi),上表面依次放置圓形濾紙A及透水石A,下表面依次放置圓形濾紙B及透水石B,并通過頂蓋及底板進(jìn)行固定,輸水導(dǎo)管分別連接三通閥門與水箱,抽氣導(dǎo)管分別連接三通閥門與真空抽氣機(jī),關(guān)閉雙通閥門,調(diào)整三通閥門,使得環(huán)形土樣筒上端的管道僅與真空抽氣機(jī)相通,啟動真空抽氣機(jī),抽氣15分鐘后,調(diào)整三通閥門,使得環(huán)形土樣筒上端的管道僅與水箱相通,在大氣壓力下,水會通過輸水導(dǎo)管迅速充滿環(huán)形土樣筒內(nèi)圓柱形土樣并飽和,然后在雙通閥門出水口下放置量筒,并準(zhǔn)備好秒表,打開雙通閥門的同時按下秒表計(jì)時,一定時間后關(guān)閉秒表,同時關(guān)閉雙通閥門,根據(jù)水量及時間即可換算滲透系數(shù)。本實(shí)用新型跟現(xiàn)有的裝置相比,該滲透系數(shù)測量裝置飽和土樣的時間大大縮短,提高了試驗(yàn)效率。
[0008]為了更好地實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型,在所述環(huán)形土樣筒下端的底板上方從下至上依次設(shè)有圓形濾紙B和透水石B,所述土樣填充空間為環(huán)形土樣筒上端的透水石A與環(huán)形土樣筒下端的透水石B之間所構(gòu)成的圓柱形空間;在所述土樣填充空間內(nèi)填充有圓柱形土樣。
[0009]為了提高利用本裝置測試出土樣滲透系數(shù)的精度,所述透水石A的橫截面、透水石B的橫截面均為圓形形狀,所述圓形濾紙B的直徑與圓形濾紙A的直徑相同,所述透水石A的橫截面直徑、透水石B的橫截面直徑均與圓形濾紙A的直徑相同。
[0010]為了提高土樣滲透系數(shù)的精度,所述透水石A、透水石B所填充的透水石子厚度均為0.6cm,這樣水箱中的水就能慢慢地滲透到環(huán)形土樣筒中的圓柱形土樣,以更真實(shí)、更科學(xué)的測試土樣滲透系數(shù)。
[0011]本實(shí)用新型優(yōu)選的圓形濾紙A、圓形濾紙B技術(shù)方案是:所述圓形濾紙A、圓形濾紙B的濾紙厚度均為0.1cm,采用上述厚度的圓形濾紙A、圓形濾紙B,第一、圓形濾紙A的作用:水箱中的水即可以很好地過濾掉水中的顆粒雜質(zhì),又能保證合適的水量進(jìn)入到環(huán)形土樣筒的圓柱形土樣進(jìn)行滲透,第二、圓形濾紙B的作用:可以防止環(huán)形土樣筒中的圓柱形土樣顆粒雜質(zhì)不會進(jìn)入到透水石B中,起到防止土顆粒堵塞透水石的進(jìn)出水口。
[0012]作為優(yōu)選,所述環(huán)形土樣筒的橫截面直徑為10cm,環(huán)形土樣筒的高度為15cm。由于環(huán)形土樣筒采用上述高度和直徑,這樣環(huán)形土樣筒的直徑相對現(xiàn)有技術(shù)較大,高度也更高,用來放置較大的圓柱形土樣,減小了滲透誤差
[0013]本實(shí)用新型較現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下優(yōu)點(diǎn)及有益效果:
[0014](I)本實(shí)用新型具有構(gòu)造簡單、操作簡便、成本較低、便于使用等優(yōu)點(diǎn),能夠快速高效測試黃土滲透系數(shù),達(dá)到提高科研水平的目的。
[0015](2)本實(shí)用新型在進(jìn)行土樣滲透系數(shù)測量之前要通過真空抽氣機(jī)抽掉土樣中的空氣,減少了空氣對測量精度的影響,從而提供了土樣滲透系數(shù)精度的測定。同時,本裝置在環(huán)形土樣筒上端設(shè)有圓形濾紙A和透水石A,水箱中的水要先經(jīng)過圓形濾紙A進(jìn)行必要的過濾,將水箱中的顆粒過濾掉,以免進(jìn)入到透水石A堵塞透水石A,由于通過透水石A進(jìn)行進(jìn)水,這樣水分就會很均勻、勻速地進(jìn)入到圓柱形土樣中,以便于精度、快速測量土樣滲透系數(shù)。在環(huán)形土樣筒下端出水時,圓形濾紙B可以阻止土顆粒進(jìn)入到透水石B中,防止堵塞透水石B,出水也均勻、勻速。
【附圖說明】
[0016]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0017]圖2為圖1的局部放大示意圖。
[0018]其中,附圖中的附圖標(biāo)記所對應(yīng)的名稱為:
[0019]I 一水箱,2 —三通閥門,3 —真空抽氣機(jī),4 一輸水導(dǎo)管,5 —抽氣導(dǎo)管,6 —頂蓋,7 一圓形濾紙A,8 —透水石A,9 一環(huán)形土樣筒,10 一出水管,11 一雙通閥門,12 一圓柱形土樣,13 一底板,14 一圓形濾紙B,15 一透水石B,16 一管道。
【具體實(shí)施方式】
[0020]下面結(jié)合實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步地詳細(xì)說明:
[0021]實(shí)施例
[0022]如圖1?圖2所示,一種土樣滲透系數(shù)快速測量裝置,包括水箱1、真空抽氣機(jī)3和環(huán)形土樣筒9,水箱的長為12cm,高為6cm,寬為30cm。環(huán)形土樣筒9為圓柱體形狀,環(huán)形土樣筒9的橫截面直徑為10cm,環(huán)形土樣筒9的高度為15cm。環(huán)形土樣筒9頂部連通設(shè)有管道16,在管道16上連接有三通閥門2,本實(shí)用新型的環(huán)形土樣筒9頂部還可以不設(shè)管道16,三通閥門2的其中一個連接管口直接與環(huán)形土樣筒9相連通,這樣就不需要管道16。三通閥門2還分別連通有輸水導(dǎo)管4和抽氣導(dǎo)管5,輸水導(dǎo)管4與水箱