9渗透试验
土工试验渗透试验
土工试验渗透试验16 渗透试验16．1 一般规定16．1．1 常水头渗透试验适用于粗粒土，变水头渗透试验适用于细粒土。
16．1．2 试验用水宜采用实际作用于土中的天然水。
有困难时，可用纯水或经过滤的清水。
在试验前必须用抽气法或煮沸法进行脱气。
试验时的水温宜高于室温3℃～4℃。
16．1．3 渗透系数的最大允许差值应为±2．0×10-n cm／s，在测得的结果中取3个～4个在允许差值范围内的数据，求得其平均值，作为试样在该孔隙比e时的渗透系数。
16．1．4 本试验应以水温20℃为标准温度，计算标准温度下的渗透系数。
16．2 常水头渗透试验16．2．1 本试验所用的仪器设备应符合下列规定：1 常水头渗透仪装置：封底圆筒的尺寸参数应符合现行国家标准《岩土工程仪器基本参数及通用技术条件》GB／T 15406的规定；当使用其他尺寸的圆筒时，圆筒内径应大于试样最大粒径的10倍；玻璃测压管内径为0．6cm，分度值为0．1cm(图16．2．1)；2 天平：称量5000g，分度值1．0g；3 温度计：分度值0．5℃；4 其他：木锤、秒表。
16．2．2 常水头渗透试验应按下列步骤进行：1 应先装好仪器(图16．2．1)，并检查各管路接头处是否漏水。
将调节管与供水管连通，由仪器底部充水至水位略高于金属孔板，关止水夹。
图16．2．1 常水头渗透装置1-封底金属圆筒；2-金属孔板；3-测压孔；4-玻璃测压管；5-溢水孔；6-渗水孔；7-调节管；8-滑动支架；9-供水瓶；10-供水管；11-止水夹；12-容量为500mL的量筒；13-温度计；14-试样；15-砾石层2 取具有代表性的风干试样3kg～4kg，称量准确至1．0g，并测定试样的风干含水率。
3 将试样分层装入圆筒，每层厚2cm～3cm，用木锤轻轻击实到一定的厚度，以控制其孔隙比。
试样含黏粒较多时，应在金属孔板上加铺厚约2cm的粗砂过渡层，防止试验时细粒流失，并量出过渡层厚度。
土的渗透试验和渗透系数
土的渗透试验和渗透系数土的渗透试验和渗透系数2010-04-1511:04由达西定律可知土的渗透系数k反映了土的渗透性能是渗流计算用到的必须指标它的大小可通过试验或经验决定试验可在实验室或现场进行而室内测定渗透系数有常水头法和变水头法 1.室内常水头渗透试验常水头渗透试验装置的示意图如图2-4所示与达西渗透试验装置相似。
在圆柱形试验筒内装置土样土的截面积为A即试验筒截面积在整个试验过程中土样上的水头保持不变。
在土图2-4常水头试验装置图2-5变水头试验装置样中选择两点1、2两点的距离为L.分别在两点设置测压管。
试验开始时水自上而下流经土样待渗流稳定后测得在时间t内流过土样的流量为Q并同时读得两测压管的水头差为△h。
则单位时间内渗流量由达西定律从而可求得土样渗透系数2-4 常水头渗透试验适用于测量砂土渗透系数对于粘性土由于渗透系数很小应采用变水头法测量其渗透系数。
2.变水头渗透试验变水头渗透试验装置如图2-5所示。
土样的截面积为A高度为L。
试验筒上设置储水管储水管截面积为a试验开始时储水管水头为h1经过时间t后水头降为h2令在时间dt内水头降低了dh则在dt时间内通过土样的流水量为由达西定律在dt时段内流经试样的渗水量又可表示为由以上两式可得对上式两边取积分并整理后可得可得土渗透系数为2-5 式2-5中的a、L、A为己知试验时只要量测与时刻t1、t2对应的水位h1、h2就可求出渗透系数。
3.现场抽水试验对于粗颗粒土或成层土室内试验时不易取得原状土样或者土样不能反映天然土层的层次或土颗粒排列情况这时从现场试验得到的渗透系数将比室内试验准确。
图2-6为一现场井孔抽水试验示意图。
在试验现场沉入1根抽水井管穿过要测定k值的砂土层并在距井中心不同距离处设置一个或两个观测孔然后自井中以不变的速率连续进行抽水抽水造成井周围的地下水位逐渐下降形成一个以井孔为轴心的降落漏斗状的地下水面。
测定水头差形成的水力梯度使水流向井内。
土的渗透试验实验报告(共9篇)
土的渗透试验实验报告(共9篇)一、介绍土渗透试验是土壤工程中常见的测试方法，用于研究土的渗透性和渗透系数，这些信息对于安全可靠的建设，如水工、桥梁、高层建筑，都具有重要意义。
很多土方试验通常都会考虑到其渗透性，所以土渗透试验受到了广泛的应用。
二、试验方法1、采样：将土样在试验前进行集中加压，然后用空心钻头采取土样数量，并使样土略微浸润湿，让它再次加压，以确保试验时水分挥发后土样的容量不会发生改变。
2、装配装置：将静水压测试装置组装完毕，并用胶制尿素将试验装置的内表面润湿、用干燥剂防止水分挥发，并将试件放入加压管中，用胶带密封尽可能完全密闭；3、开展渗透试验：启动油泵，使水压升至设定值，试验维持30分钟，启动计算器，记录压力变化；4、计算渗透系数：取渗透试验结束后30分钟之间压力变化率，并根据试验数据计算渗透系数，得出结论。
三、安全措施1、在实验前，严格按照规定进行安排，确保安全；2、实验操作要注意安全，不能擅自拆动仪器；3、试验应保持室温恒定，应注意防止测量时水分太多或太少；4、试验过程中土样内的水压不可超过试件负荷容量，避免土样试件受损；5、土样完成实验后应及时收回，以防土样因潮温变化而引起变形。
四、结果根据本次试验得到的数据，可以计算出试件的渗透系数为1.22×10-10m/s，说明试件的渗透性较差，渗透速率较慢。
五、讨论根据本次的渗透试验可以看出，被测土的渗透性较差，渗透速率较慢。
根据试验结果，可以推断出土的密实程度非常高，或者其中存在的有相当多的矿物质，将水分阻止在土层中不能流动。
六、结论七、参考文献[1]熊浩.土工试验学[M].北京:北京理工大学出版社，2010八、致谢在此，我们衷心感谢领导在本次渗透实验中给与的指导和帮助。
九、附录（图表列出）。
《土工试验与检测》课件——项目9常水头渗透
四、成果分析
按下式计算标准温度下的渗透系数:
四、成果分析
五、试验注意事项
（1）渗透试验一定要用无气水作试验，否则，试验过程中水中的气泡会在试样内集中，使测得的渗透系数随渗透时间的延长不断减小，产生不允许的试验误差; （2） 如试样含黏粒较多，应在金属板上加铺厚约2 cm的粗砂作为过渡层，以防止试验时细料流失； （3） 规范规定采用水温20°C时的渗透系数作为标准渗透系数； （4）试验中相同水力梯度下，接取渗透水两次(接取时间相同)，两次接水量间的差值不可以过大。 而且试验时的水温宜高于试验室温度3~4°C。 （5）一个试样多次测定时，应在所测结果中取3～4 个差值不大于2×10-n 的测值，求平均值。
六、试验操作规程
1. 土工试验方法标准 GB/T50123—2019
2. 公路土工试验规程 JTG3430-2020
谢谢观看
概述（试验目的）
试验仪器设备
试验步骤
成果分析
水头）
一、概述
土具有被水透过的性能称为土的渗透性。 根据达西定律，当土中水流流速较低时，水的渗流速度与水力梯度成正比，两者 的比值为土的渗透系数，常以cm/s 作为单位。 渗透试验分为室内和现场试验两种，室内常采用常水头及变水头试验，现场常采用抽水试验。 本讲讲述常水头渗透试验。 主要测试参数：水位差、渗出水量和水温。
1-金属圆筒；2-金属孔板；3-测压孔；4-测压管；5-溢水孔；6-渗水孔；7-调节管；8-滑动支架；9-供水管；10-止水夹；11-温度计；12-砾石层；13-试样；14-量杯；15-供水瓶
三、试验步骤
取具有代表性的风干试样3~4 kg,并测定试样的风干含水率。
将试样分层装入金属圆筒，每层厚2~3 cm,用木锤轻轻击实到-定厚度，以控制其孔隙比。如试样含黏粒较多，应在金属板上加铺厚约2 cm的粗砂作为过渡层，以防止试验时细料流失，并量出过渡层厚度。
渗透定律试验实验报告
一、实验目的1. 理解渗透定律试验的基本原理。
2. 掌握渗透定律试验的操作方法。
3. 学习如何通过实验数据计算渗透系数。
4. 分析不同条件下渗透系数的变化规律。
二、实验原理渗透定律，又称达西定律，描述了在层流条件下，土体中水渗流速度与水力梯度之间的关系。
其表达式为：\[ V = k \cdot i \]其中，\( V \) 为水渗流速度，\( k \) 为渗透系数，\( i \) 为水力梯度。
渗透系数 \( k \) 是土体渗透性能的重要指标，其数值的大小取决于土体的颗粒组成、孔隙结构、孔隙水性质等因素。
三、实验仪器与材料1. 达西实验装置：包括直立圆筒、滤板、土样、测压管等。
2. 天然土样：采集不同类型的土样，如砂土、粘土等。
3. 量筒、天平、计时器等。
四、实验步骤1. 准备实验装置，包括直立圆筒、滤板、土样等。
2. 将土样放入圆筒中，使其密实。
3. 在土样上下两端分别安装测压管，并用橡皮塞封闭。
4. 向圆筒中加入水，使水位高于土样顶部。
5. 记录初始水头差 \( h_1 \)。
6. 打开橡皮塞，让水自由渗流，同时开始计时。
7. 每隔一定时间 \( t \) 记录测压管中的水头差 \( h_2 \)。
8. 当水头差基本稳定时，记录最终水头差 \( h_3 \)。
9. 重复上述步骤，进行多次实验。
五、实验数据与结果处理1. 计算水力梯度 \( i \)：\[ i = \frac{h_2 - h_1}{L} \]其中，\( L \) 为土样长度。
2. 计算渗透速度 \( V \)：\[ V = \frac{h_2 - h_1}{t} \]3. 计算渗透系数 \( k \)：\[ k = \frac{V}{i} \]六、实验结果与分析1. 通过实验数据计算不同土样的渗透系数 \( k \)。
2. 分析不同压实方式和配合比对渗透系数的影响。
3. 比较不同土样的渗透系数，探讨其渗透性能差异。
七、实验结论1. 渗透定律适用于层流条件下土体中水的渗流。
渗透试验
• 式中：h;―第i个试件第J个测点处的渗水高度（mm); • hi―第i个试件的平均渗水高度（mm)。应以10个测点 • 渗水高度的平均值作为该试件渗水高度的测定值。
抗水渗透试验
• 2一组试件的平均渗水高度应按下式进行计算。
• 式中：h―一组6个试件的平均渗水高度（mm)。应以一组 6个试件渗水高度的算术平均值作为该组试件渗水高度的 测定值。
试样装模流程
• 2)用水泥加黄油密封时，其质量比应为（2. 5-3):1.应用三 角刀将密封材料均匀地刮涂在试件侧面上，厚度应为（(12)mm。应套上试模并将试件压人，应使试件与试模底齐 平。 • 3）试件密封也可以采用其他更可靠的密封方式。
滚涂石蜡
• 4试件准备好之后，启动抗渗仪，并开通6个试位下的阀门， 使水从6个孔中渗出，水应充满试位坑，在关闭6个试位下 的阀门后应将密封好的试件安装在抗渗仪上。
结论： 渗水高度越小， 抗 渗 强 度 越 大！
抗水渗透试验
• 6. 2逐级加压法 • 6.2.1本方法适用于通过逐级施加水压力来 测定以抗渗等级来表示的混凝土的抗水渗 透性能。 • 6.2.2仪器设备应符合本标准第6. 1节的规定。 • 6.2.3试验步骤应符合下列规定： • 1、首先应按本标准第6. 1.3条的规定进行 试件的密封和安装。
24小时
1
2
3
4
5
6
控制开关
电源开关
关掉5号开关，记录 此时水压力，停止实验
抗水渗透试验等级确定
• 混凝土的抗渗等级应按下式计算： • P=10H-1 • 式中：P―混凝土抗渗等级； • H― 6个试件中有3个试件渗水时的水压力 （MPa). 注：混凝土抗渗标号分级为：P6、P8、P10、P12、 若压力加至1.2Mpa，经过8h,第三个试件仍未渗 水，则停止试验，试件的抗渗标号以P12表示。
渗透试验
5.2.2 渗透系数采用北京交通大学研制的三轴渗透试验仪器进行渗透试验，考察围压和孔隙比对渗透系数的影响。
该三轴渗透仪器结构如下图所示，与常规渗透仪相比存在三个明显的优点：1）可进行不同围压下的渗透试验；2）试样直径大，达100mm ，成果较为准确；3）由于围压的存在，减少了水通过试样与容器间隙流出的可能，使得试验结果更为符合实际。
表5.2为尾矿砂在不同孔隙比和不同围压下的渗透系数。
其中首云尾矿砂选用了级配上、下包线两种料，表中的首云尾矿砂1下包线，2为上包线。
从试验结果可以发现：1）尾矿砂的渗透系数都较大，处于10―4～10-3cm/s 量级。
2）围压对渗透系数存在一定的影响，围压大渗透系数小，围压大于100kPa 影响减小。
3）粒径小的砂渗透系数小。
4）孔隙比对渗透系数的影响很大，孔隙大，渗透系数大。
1886年达西揭示了土中水渗流的本构关系v ＝ki 后，经过一个世纪的研究，人们认识到渗透系数k 不单纯是个经验常数，它是表达了土的渗透性质，是土体孔隙尺寸的综合反映，对于无粘性土，它是土的粒径、密度和颗粒形状的函数，其中粒径和密度是其主要影响因素。
无粘性土的渗透系数，由于粒径组成的不同，其数值的变化范围可达10的5次方以上。
同一种土，密度的不同，对渗透系数的影响小于10的三次方，这说明决定无粘性土渗透系数的首要因素是土的颗粒组成。
多年的研究表明，土中对渗透系数大小起控制作用的颗粒粒径是小于30%的细料粒径，土中的粗颗粒通过增加密实度、减小孔隙率起到减小渗透性的效果。
根据多年的研究，现在常用根据粒径计算渗透系数的经验公式主要有（刘杰，1994）：（1）哈增法()210100~150k d = (5-1)（2）扎乌叶布列法()()3218172135~3501n k d n =- (5-2) （3）柯森法 ()3218327801n k d n =- (5-3)（4）水利水电科学研究院法321020234k n d = (5-4)上述各式中k 的下标表示温度；d 10、d 17、d 20为土的等效粒径，以cm 计，分别占总土重的10%、17%、20%。
最新9土工布渗透系数试验作业指导书
11、依据标准2《土工布及其有关产品无负荷时垂直渗透特性的测定》GB/T 15789-2005 32、范围4本方法规定了测定单层土工布及其相关产品的垂直渗透性能的两个试验5方法：恒水头法和降水头法本标准适用于任何类型的土工布，但不适用于含有6膜类材料的复合土工布。
7注:如果土工布及其相关产品的总体渗透性能已经预先确定,为了控制材8料的质量,可只测定50mm水头的流速指数。
93、职责103.1 材料检测部是本作业文件的执行部门。
3.2 材料检测部负责人负责检测试验过程控制，负责编制检测试验报告。
11123.3 技术负责人负责审核检测试验报告。
133.4 材料检测部部门负责人负责检测试验过程资源配置。
3.5授权签字人批准检测试验报告。
14154、仪器设备164.1 恒水头法174.1.1 仪器夹持试样处的内径至少为50mm，并满足下列要求：18a)仪器可以设置的最大的水头差至少为70mm，并在试验期间可以在试样的19两侧保持恒定的水头。
要有达到250mm的恒定水头的能力。
b)仪器夹持试样处的平均内径尺寸应已知，并至少精确到0.1mm。
试样过水2021外径应同仪器夹持试样处的内径相同。
在试样两侧，仪器的内径至少应在二倍22内径的范围内保持恒定，避免直径的突然变化。
23或者，水流可以充入直径至少为试样外径4倍的水槽中。
在这种情况下，24从土工布到水槽底部的距离至少为试样外径的1.5倍。
25如果产品有明显的图案，则这种图案在试样直径的范围内至少重复三次。
c)如有必要，为避免试样明显变形，要使用直径1mm的金属丝网格和（102627±1）mm尺寸的筛网放置在试样的下面，以在试验期间支撑试样。
28d)当仪器中无试样但有试样支撑网格时，在任何流速测定的水头差必须小于1mm。
29304.1.2 水的供给、质量和调温：31a)水温宜在18℃～22℃。
32注：由于温度校正只同层流相关，如果流动状态为非层流，工作水温宜尽33量接近20℃，以减小同不适当的修正系数有关的不准确性。
路面渗透检测报告
路面渗透检测报告一、引言路面渗透性是指路面材料对水分的渗透能力，是评价路面防水性能的重要指标之一、合格的路面渗透性能能够有效防止水分渗入路面结构内部，降低路面的老化速度，延长使用寿命。
本次路面渗透检测的目的是评估道路现状，发现问题，并采取相应的维护措施。
二、检测方法本次渗透性检测使用的是溶胀测定法。
通过在路面上划定一定面积的试验区域，并在内部填充一定厚度的水，观察其渗透时间以及水分对路面的影响情况，来评估路面渗透性能。
三、检测结果根据本次渗透性检测结果统计，共选择了10个试验区域进行渗透检测，以下是各试验区域检测结果：试验区域1：渗透时间为30秒，渗透情况良好。
试验区域2：渗透时间为25秒，渗透情况良好。
试验区域3：渗透时间为40秒，渗透情况一般。
试验区域4：渗透时间为50秒，渗透情况一般。
试验区域5：渗透时间为55秒，渗透情况一般。
试验区域6：渗透时间为30秒，渗透情况良好。
试验区域7：渗透时间为35秒，渗透情况一般。
试验区域8：渗透时间为45秒，渗透情况一般。
试验区域9：渗透时间为60秒，渗透情况较差。
试验区域10：渗透时间为65秒，渗透情况较差。
四、问题分析五、建议措施针对渗透性能较差的试验区域，我们提出以下建议措施：1.优化材料选择：选用具有较好渗透性能的路面材料，提高渗透性能。
2.改进施工工艺：在路面施工过程中，加强材料的密实性和粘结性，确保路面表层无空鼓和裂缝，提高渗透性能。
3.加强维护保养：定期进行路面养护，及时填补路面裂缝和坑洼，防止水分渗入路面内部，影响渗透性能。
4.做好排水设计：合理规划道路排水系统，保证路面排水畅通，减少水分对路面的危害。
六、维护计划针对本次渗透性检测的结果，制定以下维护计划：1.优先维修试验区域7、8、9和10，对渗透性能较差的路面进行修补和加固。
2.定期巡检所有路段，及时发现并修复路面问题，避免渗透性能恶化。
3.加强路面养护工作，定期清理排水系统，保证路面排水良好。
渗透系数的测定方法
渗透系数的测定方法
渗透系数是指物质在一定时间内通过介质单位面积的量。
测定渗透系数的方法有以下几种：
1. 管道渗透试验法：通过在管道上施加一定压力，测量通过管道的流量，计算渗透系数。
2. 液体渗透试验法：将待测物质放置在一定条件下的介质中，测量物质的质量变化，通过计算渗透的质量，计算渗透系数。
3. 气体渗透试验法：将待测物质与介质隔离，在一定条件下测量介质中的气体浓度变化，通过计算气体的渗透量，计算渗透系数。
4. 压力差测量法：在待测物质两侧施加不同的压力，通过测量压力差，计算渗透系数。
5. 色谱法：利用物质在固定相和移动相之间的分配系数，通过色谱分析，计算渗透系数。
6. 透析法：将待测物质放置在半透膜上，通过测量物质在膜两侧的浓度差异，计算渗透系数。
以上是一些常用的渗透系数测定方法，具体选择方法需要根据待测物质和介质的性质以及实验条件来确定。
渗透率实验报告
渗透率实验报告1. 实验目的本实验旨在通过测定土壤的渗透率，评估土壤的水分渗透能力，以此判断土壤的质地和排水情况。
2. 实验原理渗透率是指单位时间内单位面积土壤通过水分的能力。
一般使用渗透试验来测定渗透率，其中常用的方法有负压渗透法和曲线渗透法。
2.1 负压渗透法负压渗透法基于达西现象，在一定的压力下，土壤颗粒间的水分排除气泡，形成持续的水流，通过测定单位时间内流出的水量和试验时间，可以计算出渗透率。
2.2 曲线渗透法曲线渗透法是一种通过测定土壤的水分表面积和时间的关系来计算渗透率的方法。
首先，将一定量的水缓慢地注入到试验土壤中，然后测量在一定时间内流出的水量。
根据测得的数据绘制渗透曲线，通过曲线的降幅来计算渗透率。
3. 实验材料和设备•实验土壤样品•渗透仪•计时器•注水器•量杯4. 实验步骤4.1 负压渗透法实验1.准备土壤样品，将土壤样品过筛，排除大颗粒杂质。
2.将土壤样品放入渗透仪的渗透室。
3.使用注水器将水缓慢地注入到渗透仪的顶部，形成一定的水头。
4.启动计时器，记录流出的水量和时间。
5.根据记录的数据计算渗透率。
6.对于不同的土壤样品，重复以上步骤，取平均值作为最终渗透率。
4.2 曲线渗透法实验1.准备土壤样品，将土壤样品过筛，排除大颗粒杂质。
2.准备一个较深的容器，并在容器底部加水，使土壤处于饱和状态。
3.将土壤样品均匀地覆盖在容器的底部。
4.使用注水器将水缓慢地注入至试验土壤表面。
5.启动计时器，记录在一定时间间隔内流出的水量。
6.根据记录的数据绘制渗透曲线。
7.根据曲线的降幅计算渗透率。
8.对于不同的土壤样品，重复以上步骤，取平均值作为最终渗透率。
5. 实验结果和分析经过实验测量和计算，得到不同土壤样品的渗透率如下：土壤样品渗透率 (mm/h)样品1 5.20样品2 4.86样品3 6.02通过分析实验结果可以得出以下结论：1.样品3的渗透率最高，表明该土壤具有较好的排水性能。
2.样品2的渗透率最低，表明该土壤的排水性能较差。
混凝土渗透性试验方法
混凝土渗透性试验方法混凝土渗透性试验方法混凝土渗透性是指水分在混凝土中的渗透过程。
混凝土渗透性试验是混凝土材料性质的重要参数之一。
本文将介绍混凝土渗透性试验的具体方法。
试验设备和试验样品准备1. 渗透试验设备：主要包括渗透装置，压力表，水箱，温度计等。
2. 试验样品的准备：混凝土试件的尺寸应为150mm*150mm，高度为150mm，试件应在混凝土浇筑后28天后进行试验。
试件应保持表面平整，没有裂缝和孔洞。
3. 准备试验室环境：试验室的温度和湿度应控制在20℃和50%RH以下。
试验步骤1. 测定试样尺寸和质量：使用卷尺和秤量测试样的尺寸和质量。
2. 对试样表面进行处理：使用砂纸磨光试样表面，以保证试样表面平整。
3. 安装试验设备：安装试验设备，包括渗透装置，压力表，水箱和温度计等。
4. 准备混凝土试件：将试样放入温水中浸泡24小时，使试样表面湿润。
5. 安装试件：将试件放入渗透装置中，确保试件与渗透装置之间没有空隙。
6. 开始试验：打开水箱，将水流入试验装置，保持试样表面湿润，并将压力表读数记录下来。
7. 测定渗透性：通过观察压力表的读数，可以测定混凝土的渗透性。
渗透性的计算公式为Q=K*A*H/T，其中Q为渗透量，K为渗透系数，A为试样截面积，H为试样高度，T为渗透时间。
8. 记录试验数据：在试验过程中，需要测量和记录试验数据，包括温度、湿度、时间和渗透量等。
9. 试验结束：试验结束后，关闭水箱，取出试样。
试验注意事项1. 在测定渗透性时，应注意保持试样表面湿润，以避免试样表面的干燥影响试验结果。
2. 在试验过程中，应严格控制试验室的温度和湿度，以避免环境因素对试验结果的干扰。
3. 在试验前应检查试验设备是否完好，并确保试件与渗透装置之间没有空隙。
4. 在试验结束后，应将试验数据记录下来，并对试验设备进行清洁和维护。
总结混凝土渗透性试验是混凝土材料性质的重要参数之一。
通过本文所述的试验方法，可以准确测定混凝土的渗透性，为混凝土材料的使用提供重要参考。
抽水试验确定渗透系数的方法及步骤
抽水试验确定渗透系数的方法及步骤1.抽水试验资料整理试验期间，对原始资料和表格应及时进行整理。
试验结束后，应进行资料分析、整理，提交抽水试验报告。
单孔抽水试验应提交抽水试验综合成果表，其内容包括：水位和流量过程曲线、水位和流量关系曲线、水位和时间（单对数及双对数）关系曲线、恢复水位与时间关系曲线、抽水成果、水质化验成果、水文地质计算成果、施工技术柱状图、钻孔平面位置图等。
并利用单孔抽水试验资料编绘导水系数分区图。
多孔抽水试验尚应提交抽水试验地下水水位下降漏斗平面图、剖面图。
群孔干扰抽水试验和试验性开采抽水试验还应提交抽水孔和观测孔平面位置图（以水文地质图为底图）、勘察区初始水位等水位线图、水位下降漏斗发展趋势图（编制等水位线图系列）、水位下降漏斗剖面图、水位恢复后的等水位线图、观测孔的S—t、S—lg t曲线［注卜各抽水孔单孔流量和孔组总流量过程曲线等。
注意：（1）要消除区域水位下降值；（2）在基岩地区要消除固体潮的影响；3）傍河抽水要消除河水位变化对抽水孔水位变化的影响。
多孔抽水试验、群孔干扰抽水试验和试验性开采抽水试验均应编写试验小结，其内容包括：试验目的、要求、方法、获得的主要成果及其质量评述和结论。
2.稳定流抽水试验求参方法求参方法可以采用Dupuit公式法和Thiem公式法。
⑴只有抽水孔观测资料时的Dupuit公式承压完整井：4 2 In PMs. AT q井:潜水完整f—ln^7V（H2-h2）r v2 2斗届7式中K- -一含水层渗透系数（m/d）;Q-抽水井流量（m3/d）;sw抽水井中水位降深（m）;M ----- 承压含水层厚度（m）;R――影响半径（m）;H ――潜水含水层厚度（m）;h——潜水含水层抽水后的厚度（m）;rw ——抽水井半径（m）。
（2）当有抽水井和观测孔的观测资料时的Dupuit 或Thiem 公式當压完整井；松一饨-。
In'1Thiem公h -h = ° In 9式；潜水完荃井£岸-比=In—Thiem公式陽圧三° hi乜匕式中hw ——抽水井中水柱高度（m）;hl、h2——与抽水井距离为r1和r2处观测孔（井）中水柱高度（m），分别等于初始水位H0与井中水位降深s之差，h1= H0 -1; h2= H0 -s2o其余符号意义同前当前水井中的降深较大时，可采用修正降深正降深s'与实际降深s之间的关系为:s'=s-s2/2H。
渗透试验
土的渗透试验一、试验目的土具有被水透过的性能称为土的渗透性。
渗透性质是土体的重要的工程性质，决定土体的强度性质和变形、固结性质。
渗透试验主要是测定土体的渗透系数k。
渗透系数的定义是单位水力坡降的渗透流速，常以cm/s 作为单位。
二、试验原理渗透试验原理就是在试验装置中测出渗流量，不同点的水头高度，从而计算出渗流速度和水力梯度，代入(1-1)式计算出渗透系数。
(1-1)v ki由于土的渗透系数变化范围很大，自大于10-1cm/s到小于10-7cm/s，故实验室内常用两种不同的试验装置进行试验：常水头试验装置用来测定渗透系数k比较大的无凝聚性土的渗透系数；变水头渗透试验装置用来测定渗透系数k比较小的凝聚性土的渗透系数。
本试验采用的纯水，应在试验前用抽气法或煮沸法脱气。
试验时的水温宜高于试验室温度3～4°C。
三、试验设备及试验操作（一）常水头试验1.仪器设备金属封底圆筒、金属孔板、滤网、测压管和供水瓶金属圆筒内径为10cm，高40cm。
当使用其他尺寸的圆筒时，圆筒内径应大于试样最大粒径的10 倍。
2.操作步骤（1）装好仪器，检查是否漏水。
量测滤网至筒顶的高度，将调节管与供水管相连，由仪器底部充水至水位达到金属透水板顶面时，放入滤纸，关止水夹. （2）取代表性风干土样3~4kg，称重精确至1g，测定风干含水率；将风干土样分层装入圆筒内，每层2～3cm，根据要求的孔隙比，控制试样厚度。
当试样中含粘粒时，应在滤网上铺2cm 厚的粗砂作为过滤层，防止细粒流失。
每层试样装完后从渗水孔向圆筒充水至试样顶面，最后一层试样应高出测压管3～4cm，并在试样顶面铺2cm 砾石作为缓冲层。
当水面高出试样顶面时，应继续充水至溢水孔有水溢出。
将调节管卸下，使管口高于圆筒顶面，观测三个测压管水位是否与孔口齐平。
图4.1 常水头渗透装置1—金属圆筒；2—金属孔板；3—测压孔；4—测压管；5—溢水孔；6—渗水孔；7—调节管；8—滑动架；9—供水管；10—止水夹；11—温度计；12—砾石层；13—试样；14—量杯；15—供水瓶（3）量试样顶面至筒顶高度，计算试样高度，称剩余土样的质量，计算试样质量。
混凝土抗水渗透试验（渗水高度法）资料
混凝⼟抗⽔渗透试验（渗⽔⾼度法）资料抗⽔渗透试验（渗⽔⾼度法）3D动画补充材料本动画配套《普通混凝⼟长期性能和耐久性性能试验⽅法标准》GB/T50082-2009中“抗⽔渗透试验—渗⽔⾼度法”，渗⽔⾼度法适⽤于以测定硬化混凝⼟在恒定⽔压⼒下的平均渗⽔⾼度来表⽰的混凝⼟抗⽔渗透性能。
本⽅法可以通过渗⽔⾼度直接计算出相对渗透系数，故有些标准称为相对渗透系数法，因相对渗透系数是通过渗⽔⾼度来计算的，⼆者在本质上是⼀致的。
⼀试验主要器材列表1.混凝⼟搅拌机（图⽰：双卧轴混凝⼟试验⽤搅拌机）2.混凝⼟振动台3.抗渗仪（注：应符合JG/T249相关规定）4.螺旋加压器（注：导温性能良好）5.烘箱6.钢丝刷7.梯形板（注：画有⼗条等间距、垂直于梯形底线的直线）8.其他器材密封材料：⽯蜡加松⾹或⽔泥加黄油钢尺钟表电炉铁锅浅盘防⽔笔⼆试验试件要求浇筑试件⽤试模应采⽤上⼝内部直径175mm ，下⼝内部直径185mm 和⾼150mm 的圆台体，三试验步骤试验步骤请观看试验动画。
四数据处理试件渗⽔⾼度应按下式进⾏计算：∑==101101j ji hh式中： j h ——第i 个试件第j 个测点处的渗⽔⾼度（mm ）；i h ——第i 个试件的平均渗⽔⾼度（mm ）。
应以10个测点渗⽔⾼度的平均值作为该试件渗⽔⾼度的测定值。
⼀组试件的平均渗⽔⾼度应按下式进⾏计算。
∑==6161i i h h式中： h ——⼀组6个试件的平均渗⽔⾼度（mm ）。
应以⼀组6个试件渗⽔⾼度的算术平均值作为该组试件渗⽔⾼度的测定值。
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关于防渗墙渗透系数测定的总结
科技创新导报
关于防渗墙渗透系数测定的总结
陈武 （ 江河（ 北京） 水电防渗工程技术有限公司 北京 １ ０ ０ ０ ２ ５ ） 摘 要： 水体在薄层防渗墙中渗透总体上服从达西定律， 但是和常规水体在半无限体岩土体中渗透规律存在差别， 通过现场试验测 定渗透系数也有千差万别， 在实际工程中需要具体分析， 选择使用试验方法。本文作者根据根据渗透系数概念、理论依据， 从工程 实践角度出发， 对常用的渗透系数测定方法进行了总结， 推荐文中比较使用试验方案， 进行防渗墙这类薄层平面半无限墙体的渗透 系数测定。 关键词：渗透 渗透系数 水力坡度 围井试验 钻孔注水试验 钻孔压水试验 常水头 变水头 中图分类号： Ｔ Ｖ ６ ２ 文献标识码： Ａ 文章编号：１６７４－０９８Ｘ（２０１０）０３（ｃ）－００４７－０３
1 m
， Kc 为 混 合 流 渗 透 时 的
u= 速， 以ｕ表示，
Q Q = ， 所以 v = n • u 。 F ′ nF
渗透系数， ２之间。 ２是分 m 取值１、 m 介于１、 别为层流和紊流状态， 对应渗透系数分别 为 K 和 Km 。
２ 渗透系数的影响因素
渗透系数大小取决于渗透介质和渗透 液体性质， 渗透介质中孔隙孔径尤其是孔 吼直径的大小对渗透系数影响较大， 其孔 隙度对其基本无影响， 孔隙度大小只是表 明岩土体含水多少和给水度大小。 渗透系 数表达关系式如下：
K=
0.732Q lg 0.64 L sin(πdL−1 ) rw ( 2h0 − sw ) sw
[
−1
]
K ：渗透系数（ｍ／ｄ）； Q ： 注 水 量 （ ｍ ３／ ｄ ） ； L ：试验段长度（ｍ）；
h0 ： 地 下 水 初 始 水 位 （ ｍ ） ； d ：防渗墙平均厚度（ｍ）。 rw ： 钻 孔 半 径 （ ｍ ） 。 sw ： 水 位 变 化 值 （ ｍ ） 。
粗颗粒土的渗透及渗透变形试验
粗颗粒土的渗透及渗透变形试验一、试验目的本试验的目的是测定粗颗粒土在渗流水通过时,试样的渗透系数和细颗粒随渗流逐渐流失的临界坡降(管涌)及土体整体浮动时的破坏坡降(流土)。
本试验适用于扰动的粗颗粒土试样和原状粗颗粒土试样。
二、试验原理在双对数纸上，以渗透坡降i为纵坐标，渗透速度v为横坐标，绘制渗透坡降与渗流速度关系曲线（Lg i～Lg v曲线），如图2.0.1图2.0.1 Lgi～Lgv曲线当Lgi～Lgv关系曲线的斜率开始变化，并观察到细颗粒开始跳动或被水流带出时，认为该试样达到了临界坡降i k其值为：i k=i2+i12式中i2——开始出现管涌时的坡降i1——开始出现管涌前一级的坡降三、试验设备及试验操作1.仪器设备（1）垂直渗透变形仪：包括仪器筒、顶盖、底座、透水板及支架。
（2）供水设备：供水箱、提升架、橡皮管、供水箱设置溢流堰，能保持常水头。
（3）加荷设备：活塞杆、加荷框架、加荷杠杆和百分表支架。
（4）量测设备：测压管、量筒、秒表、温度计、百分表和测压装置。
（5）其他设备：击锤（或振动器）、台秤、天平及标准筛等。
2.操作步骤（1）将下进水口与供水管相连接，使仪器充水，检查仪器的各部件是否堵塞及漏水等。
检查完毕后，降低供水箱，使水箱中水位与下透水板的下沿齐平。
取去顶盖，放入孔径5mm的下透水板，并铺以同样直径的滤网，以免细料漏失。
沿仪器壁和滤网之间的接触缝隙涂一圈油泥或橡皮泥。
开启全部测压孔，使之处于排气状态。
（2）扰动试样制备①从风干、松散的土样中，取具有代表性土样，进行颗粒分析试验，确定试样的颗粒级配，并绘制颗粒级配曲线。
②根据试验土样粒径，按仪器内径应大于试样粒径d85的5倍选择仪器。
当常规试验的仪器内径不能满足要求时，应设计加工大直径的渗透变形仪。
或根据试样情况，亦可对最大允许粒径以上的粗颗粒按SL237-053-1999规程3.1.3的规定加以处理。
③根据需要控制的干密度及试样高度，按下列公式计算试样质量：m d=ρdπr2hˊ式中m d—试验需要的干土质量，g；ρd—需控制的干密度,g/cm3；r—仪器筒身半径，cm；hˊ—试样高度，cm。
9土工布渗透系数试验作业指导书要点
1、依据标准《土工布及其有关产品无负荷时垂直渗透特性的测定》GB/T 15789-20052、范围本方法规定了测定单层土工布及其相关产品的垂直渗透性能的两个试验方法：恒水头法和降水头法本标准适用于任何类型的土工布，但不适用于含有膜类材料的复合土工布。
注:如果土工布及其相关产品的总体渗透性能已经预先确定,为了控制材料的质量,可只测定50mm水头的流速指数。
3、职责3.1 材料检测部是本作业文件的执行部门。
3.2 材料检测部负责人负责检测试验过程控制，负责编制检测试验报告。
3.3 技术负责人负责审核检测试验报告。
3.4 材料检测部部门负责人负责检测试验过程资源配置。
3.5授权签字人批准检测试验报告。
4、仪器设备4.1 恒水头法4.1.1 仪器夹持试样处的内径至少为50mm，并满足下列要求：a)仪器可以设置的最大的水头差至少为70mm，并在试验期间可以在试样的两侧保持恒定的水头。
要有达到250mm的恒定水头的能力。
b)仪器夹持试样处的平均内径尺寸应已知，并至少精确到0.1mm。
试样过水外径应同仪器夹持试样处的内径相同。
在试样两侧，仪器的内径至少应在二倍内径的范围内保持恒定，避免直径的突然变化。
或者，水流可以充入直径至少为试样外径4倍的水槽中。
在这种情况下，从土工布到水槽底部的距离至少为试样外径的1.5倍。
如果产品有明显的图案，则这种图案在试样直径的范围内至少重复三次。
c)如有必要，为避免试样明显变形，要使用直径1mm的金属丝网格和（10±1）mm尺寸的筛网放置在试样的下面，以在试验期间支撑试样。
d)当仪器中无试样但有试样支撑网格时，在任何流速测定的水头差必须小于1mm。
4.1.2 水的供给、质量和调温：a)水温宜在18℃～22℃。
注：由于温度校正只同层流相关，如果流动状态为非层流，工作水温宜尽量接近20℃，以减小同不适当的修正系数有关的不准确性。
b)由于试样会截留气泡而影响试验，水不能直接从主给水处直接进入仪器。
实验2：渗透试验
变水头试验
操作步骤 5. 待出水管有水流出后，开始测定试验数 据。记录t=t1时，上下游水位差h1；t=t2时， 上下游水位差h2。改变测压管中水位（由 进水管补充水），进行５～６次平行试验。 记录测压管内径ａ，量测渗透水温T℃；
6.按公式计算每次量测的水温T℃时的渗 透系数kTi； 7.按下式折算到20℃时的渗透系数k20；
基本知识
达西渗透定律
法国人达西，1855年提 出了达西定律 水在土中渗透的渗流量q 与渗流断面积A及水头差 △h 成正比，与断面间 距L成反比，
h qk A L
q h v k ki A L
试验原理
在试验装置中测出渗流量，不同点的水头高 度，从而计算出渗流速度和水力梯度，根据达西渗 流定律计算出渗透系数。由于土的渗透系数变化范 围很大，自大于10-1cm/s到小于10-7cm/s。实验室 内常用两种不同的试验装置进行试验：常水头试验 用来测定渗透系数k比较大的无粘性土（砂土）的 渗透系数；变水头试验用来测定渗透系数k较小的 粘土和粉土的渗透系数。
常水头试验
操作步骤 4.量测试样顶面至筒顶余高，计 算出试样高度。称量剩余土样， 计算出装入土（试样）质量，计 算试样干密度和孔隙比； 5.供水管向圆筒顶面供水，使水 面始终保持与渗透仪顶面齐平 （试验操作表明保持水位与溢水 孔面平齐较困难），同时降低调 节管高度，形成自上向下方向的 渗流。固定调节管在某一高度。 过一段时间以后，三个测压管水 位达到稳定值，表明形成稳定渗 流场；
按下式折算到20时的渗透系数k202020渗透试验几次平行试验测得的渗透系数采用表达式kti关于试验用水问题水中含气对渗透系数的影响主要由于水中气体分离形成气泡堵塞土的孔隙致使渗透系数逐渐降低因此试验中要求用无气水最好用实际作用于土中的天然水
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h1 aL k 2.3 lg A t2 t1 h2
变水头试验
操作步骤 1.试样制备：变水头渗透试验的试样分原 状试样和扰动试样两种，其制备方法分别 为： (a)原状试样：根据要测定的渗透系数的 方向，用环刀在垂直或平行土层面方向切 取原状试样，试样两端削平即可，禁止用 修土刀反复涂抹。放入饱和器内抽气饱和 （或其它方法饱和）；(b)扰动试样：用 饱和度较低（Sr≤80％）的土压实或击实 办法制样，然后饱和。
常水头试验
操作步骤 6.记录三个测压管水位h1、h2、 h3 ， 计算平均水位差h和水力 梯度i； 7.开动秒表，用量筒接取经过一 段时间 t的渗水量Q，量测 渗透水的水温T℃； 8.改变调节管的高度，达到渗透 稳定后，重复6、7的步骤，平行 进行5～6次试验； 9.按公式计算每次量测的水温 T℃时的渗透系数kTi；
注意事项
关于试验用水问题，水中含气对渗透系数的影响主要由于水 中气体分离，形成气泡堵塞土的孔隙，致使渗透系数逐渐降 低，因此，试验中要求用无气水，最好用实际作用于土中的 天然水；GB/T50123-1999规范规定采用的纯水要脱气，并 规定水温高于室温3-4℃，目的是避免水进入试样因温度升 高而分解出气泡。。 水的动力粘滞系数随温度而变化，土的渗透系数与水的动力 粘滞系数成反比，因此在任一温度下测定的渗透系数应换算 到标准温度下的渗透系数 K20。
变水头试验。
h i L
dt时段内的渗出水量为dQ=-adh， 故渗透速度为：
a dh v dt A h a dh v ki k L dt A
变水头试验
dh k A dt h aL
从t1时刻到t2时刻进出水口水位差 从h1到h2。
h2
h1
dh k A t2 t1 dt h aL
操作步骤 1.按图将仪器装好，接通 调节管和供水管，使水流 到仪器底部，水位略高于 金属孔板，关止水夹； 2.取具有代表性风干土样 3~4kg，称量准确至1g，并 测其风干含水率；
常水头试验
操作步骤 3.将试样分层装入仪器， 据预定孔隙比控制试样密 度。每层装完后从调节管 进水至试样顶面。最后一 层应高出上测压管孔3～ 4cm，并在试样顶面铺 2cm砾石作为缓冲层。待 最后一层试样饱和后，继 续使水位上升至圆筒顶面。 将调节管卸下，使管口高 于圆筒顶面，观察三个测 压管水位是否与孔口平齐；
常水头试验
操作步骤 10.计算渗透系数均值； 11.按下式折算到20℃时的渗透 系数k20；
T k20 kT 20
变水头试验。
(1)变水头渗透装置 (2)其他：切土器， 温度计，削土刀，秒 表、钢丝锯，凡士林 等。
变水头试验。
试验时，与试样底部相连的玻璃测 压管内充一定高度的水，自试样底向试 样顶渗透，从试样顶部的出水口流出。 对于饱和土体的渗流，出水口出水后单 位时间测压管内的水渗入试样的量应等 于出水口排出的量，即渗流量。 设t1时刻测压管中水位与出水口水 位差为h1，到t2时刻水位差降为h2。设 在(t1，t2)时段内某一时刻t，进出水口水 位差为h，经过dt时段后，测压管中水 位降低dh。若测压管内截面积为ａ，试 样横截面积为Ａ，试样高度为Ｌ。t时刻， 土样中的平均水力梯度为：
常水头试验
仪器设备
(1) 70型渗透仪，其中 封底圆筒高40cm， 内径10cm，金属孔扳距 筒底6cm。 (2)其他：木锤、秒表、 天平、量筒等。
常水头试验
试验时，由于供水瓶不 断补充水，使土样上游水位 保持不变。出水口位置可调， 一旦固定好出水口位置，上 下游水位差就固定了。当达 到稳定渗流后，三个测压管 中水位即为定值，相邻两根 测压管间渗径长度均为L＝ 10cm；设从测压管后标尺 上读出的测压管的水位分别 为h1、h2、h3，则在Ｌ长度 上平均水头差为:
T k20 kT 20Fra bibliotek注意事项
渗透试验几次平行试验测得的渗透系数采用表达式kti=Bi×10-n时，Bi保留一位
非零整数位，允许差值不大于2×10-n，对不太均匀的原状土，限制可适当放宽； 常水头试验适用于砂性土； 变水头试验适用于粘性； 变水头法试验过程中，若发现水流过快或出水口有混浊现象，应立即检查容器 有 无漏水或试样中是否出现集中渗流，若有，应重新制样试验； 土的渗透性是水流通过土孔隙的能力，显然，土的孔隙大小，决定着渗透系数 的 大小，因此测定渗透系数时，必须说明与渗透系数相适应的土的密实状态。
渗 透 试 验
基本知识
渗透：水在土体孔隙中流动的现象；渗透系数是表达这 一现象的定量指标，由于影响渗透系数的因素十分复杂 ，目前室内和现场用各种方法所测定的渗透系数，仍然 是个比较粗略的数值。 土的渗透性：土具有被水透过的性能。 渗透所引起的问题： 1. 水的问题； 2.土的问题。
基本知识
达西渗透定律
变水头试验
操作步骤 5. 待出水管有水流出后，开始测定试验数 据。记录t=t1时，上下游水位差h1；t=t2时， 上下游水位差h2。改变测压管中水位（由 进水管补充水），进行５～６次平行试验。 记录测压管内径ａ，量测渗透水温T℃；
6.按公式计算每次量测的水温T℃时的渗 透系数kTi； 7.按下式折算到20℃时的渗透系数k20；
常水头试验
操作步骤 4.量测试样顶面至筒顶余高，计 算出试样高度。称量剩余土样， 计算出装入土（试样）质量，计 算试样干密度和孔隙比； 5.供水管向圆筒顶面供水，使水 面始终保持与渗透仪顶面齐平 （试验操作表明保持水位与溢水 孔面平齐较困难），同时降低调 节管高度，形成自上向下方向的 渗流。固定调节管在某一高度。 过一段时间以后，三个测压管水 位达到稳定值，表明形成稳定渗 流场；
渗透系数参考值
结果应用
1．计算基坑涌水量 2．设计排水构筑物 3．计算沉降所需时间 4．人工降低地下水位的计算
The End
法国人达西，1855年提 出了达西定律 水在土中渗透的渗流量q 与渗流断面积A及水头差 △h 成正比，与断面间 距L成反比，
h qk A L
q h v k ki A L
试验原理
在试验装置中测出渗流量，不同点的水头高 度，从而计算出渗流速度和水力梯度，根据达西渗 流定律计算出渗透系数。由于土的渗透系数变化范 围很大，自大于10-1cm/s到小于10-7cm/s。实验室 内常用两种不同的试验装置进行试验：常水头试验 用来测定渗透系数k比较大的无粘性土（砂土）的 渗透系数；变水头试验用来测定渗透系数k较小的 粘土和粉土的渗透系数。
变水头试验
操作步骤 2.将盛有试样的环刀套入护筒，装好各部 位止水圈。注意试样上下透水石和滤纸按 先后顺序装好，盖上顶盖，拧紧顶部螺丝， 不得漏水漏气； 3.把装好试样的渗透仪进水口与水头装置 （测压管）相连。注意及时向测压管中补 充水源，补水时，关闭进水口； 4. 在向试样渗透前，先由底部排气嘴出水， 排除底部空气，至排气嘴无气泡时，关闭 排气嘴，水自下向上渗流，由顶部出水管 排水；
h1 h2 h2 h3 h1 h3 h
2 2
常水头试验
用量筒测定渗流量，若t时段内测得的渗出水量为Q， 则渗流速度为：
Q v t A
渗透系数为：
h v ki k L
vL k h
Q L k t A h
常水头试验