一种多态土石混合体水力参数、流动电位测试装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种多态土石混合体水力参数、流动电位测试装置及方法，其中装置包括依次连通的上游水位可调式水箱、测试水槽和下游容积可读式水箱，测试水槽内腔沿水流方向依次被分为第一透水石区、土石混合体区和第二透水石区，还包括用于分别检测土石混合体区内部电位差、压力和含水率的非极化电极、压力计以及含水率测试仪，下游容积可读式水箱的出水口、测试水槽的进出口均设置有水阀；实现对土石混合体饱和渗透系数与非饱和土水特征曲线进行测量及分析，同时能够测量饱和与非饱和流动过程中的流动电位，本发明专利技术功能性强，制作简单，有利于分析土石混合体在饱和与非饱和时的水分运移能力和持水能力，有助于实时掌握水流流动过程信息。

【技术实现步骤摘要】
一种多态土石混合体水力参数、流动电位测试装置及方法
本专利技术涉及土木水利工程
，具体涉及一种多态土石混合体水力参数、流动电位测试装置及方法。
技术介绍
在山区进行土木水利工程施工，避免不了要进行爆破开挖，施工过程会产生大量的土石混合体废弃料，施工人员为了节省成本，常常将土石混体废弃料作为填料广发使用在路基、坝体、填方等工程中。因此，研究土石混合体的工程特性就显得十分重要，如何获取土石混合体的基本物理参数，是评价土石混合体工程特性的基础。渗流是影响工程稳定性的主要因素之一，土石混合体常处于饱和与非饱和渗流状态。目前，单独测量土石混合体饱和渗透系数与非饱和土水特征曲线的较多，但同时具备两种测量功能的较少。渗流监测方面，传统的测压井、量水堰等还在大量使用，需要人工探视，费工费时，成本较高；地球物理方法(高密度电阻率法、电磁法)把动态过程当作静态过程来处理，不能反应客观事实规律；利用温度场变化来监测渗流场的技术容易受到外界环境改变的影响，精度常达不到要求。流动电位的产生过程与渗流息息相关，具有实时监测流动过程潜力。该装置在改进传统水力参数测量方本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多态土石混合体水力参数、流动电位测试装置，其特征在于：包括依次连通的上游水位可调式水箱、测试水槽和下游容积可读式水箱，所述测试水槽内腔沿水流方向依次被分为第一透水石区、土石混合体区和第二透水石区，还包括用于分别检测土石混合体区内部电位差、压力和含水率的非极化电极、压力计以及含水率测试仪，所述下游容积可读式水箱的出水口、测试水槽的进出口均设置有水阀。/n

【技术特征摘要】
1.一种多态土石混合体水力参数、流动电位测试装置，其特征在于：包括依次连通的上游水位可调式水箱、测试水槽和下游容积可读式水箱，所述测试水槽内腔沿水流方向依次被分为第一透水石区、土石混合体区和第二透水石区，还包括用于分别检测土石混合体区内部电位差、压力和含水率的非极化电极、压力计以及含水率测试仪，所述下游容积可读式水箱的出水口、测试水槽的进出口均设置有水阀。


2.根据权利要求1所述的一种多态土石混合体水力参数、流动电位测试装置，其特征在于：所述测试水槽由有机玻璃板构成，测试水槽顶部密封设置有可拆卸的有机玻璃盖板。


3.根据权利要求2所述的一种多态土石混合体水力参数、流动电位测试装置，其特征在于：所述非极化电极采用银-氯化银非极化电极。


4.一种基于如权利要求1-3任一权利要求所述的一种多态土石混合体水力参数、流动电位测试装置的测试方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1、将土石混合体铺设于两透水石中间，插入银-氯化银非极化电极，并布置压力计和含水率测试仪；
S2、测量进水前土石混合体的背景电位、压力和含水率；
S3、控制进水阀按一定速度向水槽中注入水，同时开始测量土石混合体饱和过程中电位、压力和含水率；
S4、土石混合体饱和后，测量水流静止时的电位、压力和含水率；
S5、打开排水阀和进水阀，按需要从相应高度的水位进水，测量饱和流动过程中的电位、压力和出水流量，并记录排水时间；
S6、打开排水阀和排气孔，关闭进水阀，测量排水蒸发过程中的电位、压力和含水率。


5.根据权利要求4所述的一种测试方法，其特征在于：步骤S1包括：
1)将土石混体分层铺设在两透水石之间，用击实仪对其击实，每层击实完成后用环刀取样，计算压实度，压实质量合格后，对其表面进行剖毛，再接着填料击实；
2)试验前先对所有传感器进行标定，在设定的高度布置银-氯化银非极化电极、压力计和含水率测试仪，布置时应注意保证传感器和土石混...

【专利技术属性】
技术研发人员：张欣，赵明阶，汪魁，刘潘，聂智超，袁俊平，王秋其，
申请(专利权)人：重庆交通大学，
类型：发明
国别省市：重庆;50