用于全吸力范围非饱和渗透系数的测试装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及非饱和土渗透性测试技术领域，尤其涉及一种用于全吸力范围非饱和渗透系数的测试装置及方法，旨在解决现有非饱和渗透系数测试装置无法用于全吸力范围非饱和渗透系数测量以及测量成本高、精度差的问题。本发明专利技术提供的测试装置包括恒温恒湿箱、供水系统、土柱系统、第一天平和第二天平；供水系统包括空气压缩机和密封容器，用于向土柱系统提供稳定水流；空气压缩机与密封容器连通，用于向密封容器提供压缩空气；土柱系统包括至少六个堆叠的标准环刀样，相邻的标准环刀样之间设置有测试滤纸。通过供水系统和土柱系统的配合实现了可大范围调节的稳定的供水流速，并避免了对土体的扰动，提高了测量精度并实现了全吸力范围的测量。的测量。的测量。

【技术实现步骤摘要】
用于全吸力范围非饱和渗透系数的测试装置及方法


[0001]本专利技术涉及非饱和土渗透性测试
，尤其涉及一种用于全吸力范围非饱和渗透系数的测试装置及方法。

技术介绍

[0002]土水特征曲线(SWCC)和非饱和渗透性曲线(HCF)是描述非饱和土中水分运动的两个关键参数。 SWCC 描述了土体含水率与基质吸力之间的关系，土体中的基质吸力范围为0
‑
106kPa。HCF描述了基质吸力和渗透系数之间的关系。针对SWCC，现有的技术和仪器可以实现整个吸力范围内的测量，例如轴平移技术（0
‑
1500 kPa）、张力计（ 0
‑
500 kPa）、滤纸（0
‑
106kPa）、干湿计（100
‑
8000 kPa）和蒸汽平衡技术（104‑
106kPa）。 影响 SWCC 的因素包括土体种类(如砂土、粉土、粉质粘土、粘土、膨胀土)、干密度、应力状态、土体结构、增湿或减湿路径等。在这些因素中，土体结构，特别是孔径分布曲线 (PSD)，控制着土体的SWCC。 其他因本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于全吸力范围非饱和渗透系数的测试装置，其特征在于，包括恒温恒湿箱（100）、供水系统（200）、土柱系统（300）、第一天平和第二天平；所述供水系统（200）和所述土柱系统（300）设置于所述恒温恒湿箱（100）内；所述供水系统（200）设置于所述土柱系统（300）上方，包括空气压缩机（210）和密封容器（220），用于向所述土柱系统（300）提供稳定水流；所述空气压缩机（210）与密封容器（220）连通，用于向密封容器（220）提供压缩空气；所述土柱系统（300）包括至少六个沿竖直方向堆叠的标准环刀样（310），相邻的所述标准环刀样（310）之间设置有测试滤纸（320）；所述第一天平用于测量所述标准环刀样（310）的质量，所述第二天平用于测量所述测试滤纸（320）的质量。2.根据权利要求1所述的用于全吸力范围非饱和渗透系数的测试装置，其特征在于，所述供水系统（200）还包括第一容器（230）和陶土板（240）；所述第一容器（230）设置于所述密封容器（220）内，所述陶土板（240）设置于所述第一容器（230）的下端以封闭所述第一容器（230）的下端；所述陶土板（240）的上方为水，所述陶土板（240）的下方为所述土柱系统（300）。3.根据权利要求2所述的用于全吸力范围非饱和渗透系数的测试装置，其特征在于，所述供水系统（200）还包括第二容器（250）和蠕动泵（260）；所述第一容器（230）的上端设置有溢流管（211），所述溢流管（211）与所述第二容器（250）连通；所述蠕动泵（260）一端与所述第二容器（250）连通，另一端与所述第一容器（230）连通，用于将所述第二容器（250）中的水输送至所述第一容器（230）内。4.根据权利要求3所述的用于全吸力范围非饱和渗透系数的测试装置，其特征在于，所述供水系统（200）还包括透水石（270），所述透水石（270）设置于所述陶土板（240）和所述土柱系统（300）之间。5.根据权利要求4所述的用于全吸力范围非饱和渗透系数的测试装置，其特征在于，所述供水系统（200）还包括减压阀（280）和气压表（290），所述减压阀（280）和所述气压表（290）设置于所述空气压缩机（210）和...

【专利技术属性】
技术研发人员：侯晓坤，祁生文，李燕，张亚国，李同录，王宇，李华，
申请(专利权)人：中国科学院地质与地球物理研究所，
类型：发明
国别省市：