一種土樣滲透系數快速測量裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及土工試驗領域,尤其涉及一種土樣滲透系數快速測量裝置。
【背景技術】
[0002]黃土是中瑋度半干旱地區常見的一種風力堆積物,在我國的黃土高原區廣泛分布,一般位于地層的上部,機場、公路、鐵路與之息息相關,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對采取相應的處理措施具有重要的工程意義。
[0003]滲透試驗裝置是一種用于土樣滲透系數測試的儀器,滲透系數是邊坡工程及路堤工程滲流穩定性分析的基本參數。但是,目前的滲透試驗裝置飽和土樣時間較長,從而影響了滲透系數測試的效率;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測定面臨的問題,研究一種新型土樣滲透系數快速測量裝置,將具有重要的經濟利益。
【實用新型內容】
[0004]本實用新型的目的在于克服現有滲透裝置測試黃土滲透系數出現的缺陷問題,提供一種新型土樣滲透系數快速測量裝置,該裝置具有構造簡單、操作簡便、成本較低、便于使用等優點,能夠快速高效測試黃土滲透系數,達到提高科研水平的目的。
[0005]本實用新型的目的通過下述技術方案實現:
[0006]—種土樣滲透系數快速測量裝置,包括水箱、真空抽氣機和環形土樣筒,環形土樣筒為圓柱體形狀,環形土樣筒頂部連通設有管道,在管道上連接有三通閥門,三通閥門還分別連通有輸水導管和抽氣導管,輸水導管與水箱的箱內連通,抽氣導管與真空抽氣機相連通;所述環形土樣筒的上端端部設有頂蓋,環形土樣筒的下端端部設有底板,環形土樣筒內部具有土樣填充空間,在環形土樣筒上端的頂蓋下方從上至下依次設有圓形濾紙A和透水石A ;所述環形土樣筒下端的底板設有連通土樣填充空間的出水管,在出水管上安裝設有雙通閥門。
[0007]使用時,將圓柱形土樣放入環形土樣筒內,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行固定,輸水導管分別連接三通閥門與水箱,抽氣導管分別連接三通閥門與真空抽氣機,關閉雙通閥門,調整三通閥門,使得環形土樣筒上端的管道僅與真空抽氣機相通,啟動真空抽氣機,抽氣15分鐘后,調整三通閥門,使得環形土樣筒上端的管道僅與水箱相通,在大氣壓力下,水會通過輸水導管迅速充滿環形土樣筒內圓柱形土樣并飽和,然后在雙通閥門出水口下放置量筒,并準備好秒表,打開雙通閥門的同時按下秒表計時,一定時間后關閉秒表,同時關閉雙通閥門,根據水量及時間即可換算滲透系數。本實用新型跟現有的裝置相比,該滲透系數測量裝置飽和土樣的時間大大縮短,提高了試驗效率。
[0008]為了更好地實現本實用新型,在所述環形土樣筒下端的底板上方從下至上依次設有圓形濾紙B和透水石B,所述土樣填充空間為環形土樣筒上端的透水石A與環形土樣筒下端的透水石B之間所構成的圓柱形空間;在所述土樣填充空間內填充有圓柱形土樣。
[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形土樣筒中的圓柱形土樣,以更真實、更科學的測試土樣滲透系數。
[0011]本實用新型優選的圓形濾紙A、圓形濾紙B技術方案是: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,又能保證合適的水量進入到環形土樣筒的圓柱形土樣進行滲透,第二、圓形濾紙B的作用:可以防止環形土樣筒中的圓柱形土樣顆粒雜質不會進入到透水石B中,起到防止土顆粒堵塞透水石的進出水口。
[0012]作為優選,所述環形土樣筒的橫截面直徑為10cm,環形土樣筒的高度為15cm。由于環形土樣筒采用上述高度和直徑,這樣環形土樣筒的直徑相對現有技術較大,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]本實用新型較現有技術相比,具有以下優點及有益效果:
[0014](I)本實用新型具有構造簡單、操作簡便、成本較低、便于使用等優點,能夠快速高效測試黃土滲透系數,達到提高科研水平的目的。
[0015](2)本實用新型在進行土樣滲透系數測量之前要通過真空抽氣機抽掉土樣中的空氣,減少了空氣對測量精度的影響,從而提供了土樣滲透系數精度的測定。同時,本裝置在環形土樣筒上端設有圓形濾紙A和透水石A,水箱中的水要先經過圓形濾紙A進行必要的過濾,將水箱中的顆粒過濾掉,以免進入到透水石A堵塞透水石A,由于通過透水石A進行進水,這樣水分就會很均勻、勻速地進入到圓柱形土樣中,以便于精度、快速測量土樣滲透系數。在環形土樣筒下端出水時,圓形濾紙B可以阻止土顆粒進入到透水石B中,防止堵塞透水石B,出水也均勻、勻速。
【附圖說明】
[0016]圖1為本實用新型的結構示意圖;
[0017]圖2為圖1的局部放大示意圖。
[0018]其中,附圖中的附圖標記所對應的名稱為:
[0019]I 一水箱,2 —三通閥門,3 —真空抽氣機,4 一輸水導管,5 —抽氣導管,6 —頂蓋,7 一圓形濾紙A,8 —透水石A,9 一環形土樣筒,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。
【具體實施方式】
[0020]下面結合實施例對本實用新型作進一步地詳細說明:
[0021]實施例
[0022]如圖1?圖2所示,一種土樣滲透系數快速測量裝置,包括水箱1、真空抽氣機3和環形土樣筒9,水箱的長為12cm,高為6cm,寬為30cm。環形土樣筒9為圓柱體形狀,環形土樣筒9的橫截面直徑為10cm,環形土樣筒9的高度為15cm。環形土樣筒9頂部連通設有管道16,在管道16上連接有三通閥門2,本實用新型的環形土樣筒9頂部還可以不設管道16,三通閥門2的其中一個連接管口直接與環形土樣筒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管4和抽氣導管5,輸水導管4與水箱