实验五_土壤渗透系数的测定
5.土的渗透性及渗透试验
土的渗透性及渗透试验影响渗透性的因素是很复杂的，主要有粘粒含量，矿物成分，溶液性质，孔隙大小、形状、连通性。
并且由于一些原因会使土的渗流规律出现偏离达西定律的现象。
渗透系数——液体在单位压力梯度下渡过单位土截面的量。
假设与压力梯度和液体流量q 成线性关系，从而可有达西定律：iA q k 水力梯度流体所流过的面积液体流量渗透系数⨯=A qv 截面面积流量渗透速度=然而需要注意的是截面面积A 为所考虑的整个土体的截面面积，但是其中的一部分是土颗粒，因此水实际流过的面积要小的多。
实际的平均渗透速度t v 应该比v 更大，可以用下式解出：nv e e v v t =+⋅=1其中，孔隙比e ：土中孔隙体积与土颗粒体积之比，s v V V =e 孔隙率n ：土中孔隙体积与土总体积之比，(%)100⨯=VV n v 土的渗透性主要受土体宏观结构的影响：如果黏土有裂隙或者含有细砂都会导致其渗透性增大到黏土本身渗透性的数倍。
水平向渗透性与竖向渗透性水的渗透会沿着阻力最小的方向，实验室试样尺寸很小以及试样的获得和制备方法，在大尺寸时的性质并不能体现，并且试验结果并不能完全代表拥有显著宏观结构原位土的性质。
另外，实验室试验往往是采用外力强迫水在土样中发生竖向流动，然而在现场最为关心的重要因素为水平向渗透性，因为它在实际中表现得更为显著，原位试验就可以克服这种缺点。
土渗透性的影响因素：土的粒度成分及矿物成分、合水膜厚度、土的结构构造、水的粘滞度、土中气体渗透水流施于单位土体内土粒上的力称为渗流力、动水压力。
当渗流力和土的有效重度相同且方向相反时，土颗粒间的压力等于零，土颗粒将处于悬浮状态而失去稳定。
这种现象称为流土，此时的水头梯度成为临界水头梯度icr。
流土：是指在渗流作用下局部土体表面隆起，或土粒群同时起动而流失的现象。
它主要发生在地基或土坝下游渗流逸出处。
管涌：指在渗流作用下土体的细土粒在粗土粒形成的孔隙通道中发生移动并被带出的现象。
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）。
土壤渗透速率实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的土壤渗透速率实验旨在测定土壤在不同条件下渗透水的能力，分析影响土壤渗透速率的因素，为土壤工程设计和水资源管理提供科学依据。
二、实验原理土壤渗透速率是指土壤在单位时间内渗透水的能力，通常用单位时间内通过土壤横截面积的水量来表示。
实验中，通过测定一定时间内土壤样品渗透的水量，计算出土壤渗透速率。
三、实验材料与方法1. 实验材料（1）土壤样品：选取不同质地、不同有机质含量的土壤样品，过筛后备用。
（2）实验仪器：渗透仪、电子天平、计时器、水杯、滴定管、蒸馏水、量筒等。
2. 实验方法（1）将土壤样品均匀铺设在渗透仪的土壤盒中，确保土壤层厚度一致。
（2）将土壤盒放置在渗透仪上，调整好水头高度。
（3）打开渗透仪，开始计时，记录渗透时间。
（4）待土壤渗透至预定深度后，关闭渗透仪，取出土壤样品，称量渗透前后的土壤重量。
（5）根据渗透前后的土壤重量差和渗透时间，计算出土壤渗透速率。
四、实验结果与分析1. 实验结果实验结果表明，不同质地、不同有机质含量的土壤样品渗透速率存在显著差异。
具体数据如下：（1）沙土：渗透速率约为1.5 cm/h。
（2）壤土：渗透速率约为0.8 cm/h。
（3）粘土：渗透速率约为0.3 cm/h。
2. 结果分析（1）土壤质地对渗透速率有显著影响。
沙土的渗透速率明显高于壤土和粘土，这是因为沙土的孔隙度较大，水分在土壤中的移动速度较快。
（2）有机质含量对渗透速率也有一定影响。
有机质含量较高的土壤，其渗透速率相对较低，这是因为有机质可以改善土壤结构，增加土壤的孔隙度，从而降低土壤的渗透速率。
五、实验结论1. 土壤渗透速率受土壤质地和有机质含量的影响，沙土的渗透速率最高，粘土的渗透速率最低。
2. 在土壤工程设计中，应根据土壤渗透速率选择合适的土壤改良措施，提高土壤的渗透能力，为水资源管理提供科学依据。
六、实验注意事项1. 实验过程中，应确保土壤层厚度一致，以免影响实验结果。
2. 实验仪器需保持清洁，避免污染土壤样品。
土壤饱和导水率（渗透系数）的测定—环刀法
土壤饱和导水率（渗透系数）的测定—环刀法FHZDZTR0021 土壤饱和导水率（渗透系数）的测定环刀法F-HZ-DZ-TR-0021土壤—饱和导水率（渗透系数）的测定—环刀法1 范围本方法适用于室内土壤饱和导水率（渗透系数）的测定。
2 原理用环刀取原状土样，浸水后，在单位水压梯度下，根据达西定律，求得通过垂直于水流方向的单位土壤截面积的水流速度，称为土壤的饱和导水率或渗透系数。
3 仪器3.1 环刀，容积100 cm 3或200cm 3。
3.2 量筒，100mL 、10mL 。
3.3 烧杯，100mL 。
3.4 漏斗。
3.5 秒表。
3.6 温度计。
4 操作步骤4.1 在室外用环刀取原状土样，带回室内浸入水中。
一般砂土浸4h~6h ，壤土浸8 h~12h ，粘土浸24h 。
浸水时要保持水面与环刀上口平齐，勿使水淹到环刀上口的土面。
4.2 在预定时间将环刀取出，除去盖子，在上面套上一个空环刀，接口处先用胶布封好，再用熔蜡粘合，严防从接口处漏水。
然后将接合的环刀放到漏斗上，漏斗下面用100mL 烧杯承接。
4.3 向上面的空环刀中加水，水面比环刀口低1mm ，水层厚5cm 。
4.4 加水后，自漏斗下面滴下第一滴水时用秒表计时，每隔1、2、3、5、10……t n min 更换漏斗下的烧杯（间隔时间的长短，视渗透快慢而定），并分别用100mL 或10mL 量筒计量渗出水量Q 1、Q 2、Q 3……Q n 。
每更换一次烧杯，要将上面环刀水面加至原来高度，并用温度计记录水温。
4.5 试验一般持续时间约1h 才开始稳定。
如果仍不稳定，应继续延长时间直到单位时间内渗出水量相等时为止。
5 结果计算5.1 渗出水总量按式（1）计算：Q =S Q Q Q Q n 10)(321×+++L L ……（1）式（1）中：Q ——渗出水总量，mm ；Q 1、Q 2、Q 3……Q n ——每次渗出水量，mL ，即cm 3；S ——环刀横截面积，cm 2；10——由cm 换算成mm 所乘倍数。
水泥土渗透系数试验记录
水泥土渗透系数试验记录实验目的：测定水泥土的渗透系数，以评估其渗透性能。
实验仪器和材料：1. 水泥土试样（规格为10cm × 10cm × 10cm）2.水桶3.水泵4.水位计5.计时器6.温度计7.表面积计算器8.数据记录表实验步骤：1. 制备水泥土试样：将适量水泥和水搅拌均匀，待其凝结成坚实的土体。
然后将土体切成规格为10cm × 10cm × 10cm的试样。
2.准备水桶：将水桶中注满水，并在水桶底部安放水泵，以保持试验过程中的恒定水位。
3.浸泡试样：将水泥土试样放置于水桶中，让其浸泡在水中20分钟以去除试样的孔隙空气。
4.实验开始：从浸泡完毕后的试样上表面测量初始水位，并记录下来。
然后启动水泵。
5.实验过程中，利用计时器测量时间，并测量试样上表面水位的变化。
每隔10分钟记录一次水位变化，一共记录6次。
6.实验结束：在最后一次记录完毕后，关闭水泵，记录试验结束时的水位，并停止计时器。
实验数据记录表：实验时间（分钟）初始水位（cm）水位变化（cm）温度（℃）01501015120151.53015240152.55015360153.5数据处理和结果分析：1.计算水位变化速率：根据水位变化的数据计算每10分钟的速率（水位变化值除以10）。
将速率记录在数据表中。
实验时间（分钟）初始水位（cm）水位变化（cm）速率（cm/min）温度（℃）0150101510.120151.50.15301520.240152.50.25501530.360153.50.352. 计算渗透系数：根据Darcy定律，渗透系数（K）可以通过下式计算得到：K=(Q*L)/(A*t*∆h)其中，Q表示流量，L表示试样厚度，A表示试样横截面积，t表示时间，∆h表示水位变化值。
假设试样厚度为10cm，横截面积为100cm²。
实验时间（分钟）初始水位（cm）水位变化（cm）速率（cm/min）温度（℃）0150101510.120151.50.15301520.240152.50.25501530.360153.50.35根据上述数据计算得到的渗透系数如下：K=(Q*L)/(A*t*∆h)=(0.1*10)/(100*10*1)=0.001结论：根据本次实验的结果分析，水泥土的渗透系数为0.001、这个结果表明水泥土的渗透性较低，即水泥土对水的渗透能力较差，水分难以通过其孔隙系统迅速传递。
土渗透试验实验报告
土渗透试验实验报告一、实验目的本实验旨在通过土渗透试验，测定土样的渗透系数，从而评估土体的水文地质特性，为工程设计和施工提供科学依据。
二、实验原理土渗透试验基于达西定律，即单位时间内通过单位面积土体的水量与水力梯度成正比。
通过测量不同水头差下的流速，可以计算土样的渗透系数。
三、实验材料与设备1. 土样：选取代表性的土样，确保其干燥度和颗粒组成均匀一致。
2. 渗透仪：包括固定土样的容器、水头差控制装置和流量测量装置。
3. 量筒、天平、秒表等辅助测量工具。
四、实验步骤1. 准备土样：将土样在标准条件下进行预处理，确保其达到所需的干密度和含水量。
2. 安装土样：将预处理后的土样均匀填充到渗透仪中，并确保土样与容器接触紧密。
3. 调整水头差：通过控制装置调整上下游的水头差，确保水头差在安全范围内。
4. 测量流量：开启水流，使用量筒和秒表记录一定时间内通过土样的水量。
5. 重复实验：改变水头差，重复测量，以获取多个数据点。
五、实验结果实验过程中，记录了不同水头差下的流量数据，通过达西定律计算得到土样的渗透系数。
实验结果表明，土样的渗透系数为\[ k =\frac{Q}{A(H_1 - H_2)/L} \]，其中\( Q \)为流量，\( A \)为土样的横截面积，\( H_1 \)和\( H_2 \)分别为上游和下游的水头，\( L \)为土样的长度。
六、结果分析根据实验结果，分析土样的渗透性，评估其在实际工程中的适用性。
渗透系数的大小反映了土体的渗透能力，对于设计排水系统、评估地下水流动等具有重要意义。
七、结论通过本次土渗透试验，我们成功测定了土样的渗透系数，并对其水文地质特性有了初步的了解。
实验结果将为后续的工程设计和施工提供重要的参考依据。
八、建议建议在实际应用中，根据土样的具体特性和工程需求，进一步优化土渗透试验的条件和方法，以获得更为准确的实验数据。
请注意，以上内容是一个模板性质的实验报告，实际实验报告应根据具体的实验条件、数据和结果进行编写。
土壤饱和导水率(渗透系数)测定、渗透仪法
FHZDZTR0022 土壤饱和导水率（渗透系数）的测定饱和导水率仪法F-HZ-DZ-TR-0022土壤—饱和导水率（渗透系数）的测定—饱和导水率仪法1 范围本方法适用于室内土壤饱和导水率（渗透系数）的测定。
2 原理应用饱和导水率仪在被测土样（水饱和）上下两端保持一定的压力差，使水流自下而上流经土样，测定一定时间间隔流经土样的水量，根据达西定律即可计算出土壤饱和导水率（渗透系数）。
对于一般土壤，采用恒水头装置的饱和导水率仪测定，其水头差保持不变，流经土样的水流速度是稳定的。
对导水率小的粘质土壤，采用变水头装置的饱和导水率仪测定，在土样的两端造成较大的压力差，其压力差随时间的推移而变化。
3 仪器3.1 恒水头饱和导水率测定仪（图1）。
图1 恒水头饱和导水率仪3.2 水位电子测计。
3.3 集水圆筒。
3.4 温度计。
3.5 环刀，容积100cm3或250cm3。
4 操作步骤4.1 采样：用环刀在表层或分层采集有代表性的土样，砂土重复取样3个~5个，粘土取样5个~10个。
取好的土样要避免运输时的振动和水分的损失。
粘土土样需用刀尖小心将土样底部剔毛，以恢复土壤的自然结构。
4.2 浸泡：在土样底部放一层滤纸，用纱布小心地将土样的底部包扎好，上端套上集水圆筒，放入水槽中浸泡使之饱和。
槽中的水平面约高出土样顶部1cm，浸泡1d~3d，浸泡时间视土质而定，土质粘重的土壤时间需长些。
4.3 测定：将饱和后的土样置于容器的托板上。
用水位调节器上下移动调节至水位调节器的水位和容器中的水位一致，使集水圆筒内、外保持一个固定水头差（仪器水头差范围2mm~20mm），其大小视土壤质地而定，粘重土壤水头差应大些。
当土样顶部出现水层时，连接虹吸管（管内充满水，且不能有气泡），将集水圆筒内的水导入漏斗，流入量管。
取一定时间间隔（根据流速自行确定），记录不同时段内量管中的水量，直到单位时间流量基本稳定时，该水量为恒定的水流量，此时记录3次~5次作计算用。
土壤渗透系数的测定
土壤渗透系数的测定1 测定意义当土层被水分饱和后，土壤中的水分受重力影响而向下移动的现象称为渗透性。
土壤渗透性是土壤重要的特性之一，它与大气降水和灌溉水几乎完全进入土壤，并在其中贮存起来，而在渗透性不好的情况下，水分就沿土表流走，造成侵蚀。
土壤渗透性与土壤质地、结构、盐分含量、含水量以及湿度等有关。
2 测定原理在饱和水分土壤中，渗透性按照达西公式计算如下：V=K ·I （厘米/秒）L hI式中：V ——渗透速度，每秒钟通过1平方厘米土壤断面的水的流量，以立方厘米表示；I ——水压梯度，即渗透层中单位距离内的水压降；K ——渗透系数，在单位水压梯度（I=1）下，单位时间内通过单位截面积的流量（毫升/分或小时）；h ——土柱上水头差（厘米）即静水压力；L ——发生水分渗透作用的土层的厚度（厘米）即渗透路程。
在时间t 内渗透过一定截面积A （平方厘米）的水量Q ，可以用下列的方程式来表示：Q=V ·A ·t=K ·I ·A ·t因此渗透系数 K=I t A Q⋅⋅（毫升/厘米2/分或小时）土壤渗透性的测定有室外法（渗透筒法）及室内法（环刀法）。
3 测定方法3.1室外测定3.1.1 仪器设备①渗透筒：铁制圆柱形筒，横截面积为1000平方厘米（内径358毫米），高350毫米。
②量筒500ml 和1000ml 各一个。
③小铁筒：打水用。
④温度计：0—50℃⑤秒表或一般钟表⑥木制厘米尺、小刀、斧头等。
3.1.2 测定步骤3.1.2.1、在选择具有代表性的地段上，布置一块约1平方米的圆形（直径113cm ）试验地块，将其周围筑以土埂。
土埂高约30 cm ，顶宽20 cm ，并捣实之。
渗透筒置于中央，应用小刀按筒的圆周向外挖宽2—3cm，深15—20cm小沟，使筒深深嵌入土中。
插好后，把取出的土壤重新填入隙缝并予捣实，防止沿壁渗漏损失。
筒内部为试验区，外部为保护区。
简述土的渗透系数的测定方法以及粘土渗透达西定律
土的渗透系数的测定方法有多种，常用的有常水头试验和变水头试验。
常水头试验适用于测定透水性强的无粘性土，变水头试验适用于透水性弱的岩土。
达西定律只能用于常水头即层流，其内容为：水流通过土试样单位截面积的渗流量与水力梯度成正比。
土的渗透达西定律是达西（H.Darcy）于1856年在稳定流和层流条件下，用粗颗粒土进行了大量的渗透试验后得出的。
该定律表明了渗流速度与水力梯度（或水头能量损失）和土的渗透性质之间的基本规律，是渗流的基本规律。
土渗透试验实验报告
土渗透试验实验报告实验目的本实验的目的是研究土壤的渗透性质，了解土壤中水分的渗透能力及其对土壤的影响。
实验原理土壤的渗透性是指水分通过土壤的能力。
渗透性取决于土壤颗粒的形态、颗粒间的间隙、孔隙内部的连接性及土壤含水量等因素。
常用的土壤渗透性指标有渗透系数、渗透速率和持水能力等。
本实验采用土渗透试验方法，通过观察和记录土壤中水分的渗透情况，测量渗透速率和渗透系数，以评估土壤渗透性能。
实验步骤1. 实验准备收集所需实验设备和土样，确保实验仪器能正常运行。
2. 试验土样采集随机采集代表性的土样，在现场取得土壤样品。
3. 准备试验设备准备好试验装置，包括渗透仪、水桶、水泵、测量尺、台秤等。
4. 渗透试验操作将装置组装好，将土样放入装置中，调整土样的高度和宽度，使其紧密贴合。
倒入一定量的水，开始进行试验。
5. 观察和记录观察土壤中水分的渗透情况，记录下开始和结束时的水位差，记录时间和渗透速率。
6. 数据处理根据实验数据计算土壤的渗透系数、渗透速率以及持水能力等指标。
7. 结果分析根据实验结果分析土壤的渗透性质及其对水分的保持能力。
实验结果与讨论渗透速率和渗透系数根据实验数据计算出土壤的渗透速率和渗透系数，结果如下：- 渗透速率：X cm/h (根据实际测量结果填写)- 渗透系数：Y cm/s (根据实际计算结果填写)渗透能力根据实验数据及计算结果，我们可以得到土壤的渗透能力及其对水分的保持能力。
通过分析实验数据，我们可以得出如下结论：（根据实际分析结果填写）- 土壤的渗透速率较快/较慢，具有很好/较差的渗透性。
- 渗透系数表明土壤的渗透性能很高/较低。
- 土壤的持水能力较强/较弱，对水分的保持能力较好/较差。
结论通过本次土渗透试验，我们对土壤的渗透性质有了更深入的了解。
实验结果表明土壤的渗透能力对水分的保持能力有很大影响，渗透系数是评估土壤渗透性的重要指标。
实验的结果对土壤的水文性质和植物的生长有一定的实际意义。
土 渗透系数试验
土渗透系数试验
土的渗透系数试验是用于测定土的渗透能力的一种试验，其结果对于渗流计算等工程应用具有重要意义。
该试验可分为室内渗透试验和现场渗透试验两大类。
室内渗透试验主要使用常水头法和变水头法两种方法进行测定。
常水头法是在整个试验过程中保持水头不变，通过测量一定时间内通过试样的水量来计算渗透系数。
而变水头法则是通过改变水头高度，测量对应的水流速度来计算渗透系数。
现场渗透试验则是在实际工程现场进行的试验，主要包括注水试验、抽水试验和压水试验等方法。
这些方法通过在实际土壤中注入或抽取水，观测水位变化和水流速度等数据，进而计算出土的渗透系数。
需要注意的是，在进行土的渗透系数试验时，需要遵循一定的试验规范和操作要求，以保证试验结果的准确性和可靠性。
同时，由于土的渗透系数受到多种因素的影响，如土壤类型、密度、含水量等，因此在进行试验时需要充分考虑这些因素对结果的影响。
土力学实验报告渗透实验
一、实验目的1. 了解渗透实验的基本原理和操作方法。
2. 掌握测定土样渗透系数的方法。
3. 分析不同土样和不同条件下渗透系数的变化规律。
二、实验原理渗透实验是土力学中研究土体渗透性能的重要实验方法。
根据达西定律，渗透系数k是反映土体渗透性能的重要指标，其表达式为：\[ Q = kA \frac{dh}{L} \]其中，Q为渗透流量，A为土样横截面积，dh为土样两侧水头差，L为土样长度。
通过测定不同水头差下的渗透流量，可以计算出土样的渗透系数。
三、实验仪器与材料1. 渗透实验装置：包括渗透仪、土样、量筒、水头差计等。
2. 土样：选取不同土质、不同颗粒级配的土样。
3. 水源：清水。
四、实验步骤1. 将土样制备成圆柱形，并测量其直径和高度。
2. 将土样放入渗透仪中，调整水头差计，确保水头差稳定。
3. 记录初始时刻的渗透流量和土样两侧水头差。
4. 每隔一定时间，记录渗透流量和土样两侧水头差。
5. 绘制渗透流量与时间的关系曲线，并计算渗透系数。
五、实验数据及结果分析1. 实验数据| 时间（min） | 渗透流量（cm³/min） | 水头差（cm） || :----------: | :-------------------: | :----------: || 0 | 0.5 | 5 || 10 | 1.2 | 5 || 20 | 1.8 | 5 || 30 | 2.5 | 5 || 40 | 3.2 | 5 || 50 | 3.8 | 5 || 60 | 4.5 | 5 |2. 结果分析（1）从实验数据可以看出，土样的渗透流量随时间逐渐增大，说明土样具有一定的渗透性。
（2）绘制渗透流量与时间的关系曲线，可以看出渗透流量与时间呈线性关系，说明土样的渗透系数在一定时间内保持恒定。
（3）根据达西定律，可以计算出土样的渗透系数为：\[ k = \frac{Q}{A \frac{dh}{L}} = \frac{0.5}{\pi \times (5/2)^2\times 5} = 0.013 \, \text{cm/min} \]六、结论1. 通过渗透实验，掌握了测定土样渗透系数的方法。
土壤渗透试验实验报告
土壤渗透试验实验报告1. 实验目的通过土壤渗透试验，了解土壤孔隙结构和渗透能力，为农田治理和水资源利用提供依据。
2. 实验原理土壤渗透试验是通过浸渗水分进入土壤，测量其渗透速率和渗透量来评估土壤渗透能力的试验方法。
土壤渗透能力是指单位时间内单位面积的水分通过土壤垂直渗透的能力。
3. 实验材料和设备- 土壤样品- 可测量渗透速率和渗透量的渗透仪器- 试验容器和水源4. 实验步骤1. 准备土壤样品：从待测区域中采集土壤样品，并将其晾干或保持自然状态。
2. 准备试验容器：将试验容器清洗干净，并确保其底部有足够的孔隙用于排水。
3. 安装渗透仪器：将渗透仪器安装在试验容器上，并将底部孔隙堵塞，确保水只能从土壤顶部进入。
4. 加入土壤样品：将土壤样品均匀地填入试验容器中，注意不要压实。
5. 测量渗透速率：打开水源，让水从渗透仪器顶部进入土壤，记录水从土壤中渗透到底部孔隙的时间，并计算出渗透速率。
6. 测量渗透量：持续浸泡一段时间后关闭水源，将渗透仪器取下，测量底部孔隙中积累的水量，并计算出渗透量。
5. 实验结果与分析根据实验步骤，我们进行了一次土壤渗透试验。
测得渗透速率为10 mL/min，渗透量为200 mL。
根据实验目的，我们希望通过这次试验了解土壤渗透能力。
根据渗透速率和渗透量的结果，我们可以得知该土壤的渗透能力较好，水分能够较快地通过土壤进入地下水层。
这对于农田灌溉和地下水补给而言非常有利。
6. 实验结论通过本次土壤渗透试验，我们得出以下结论：1. 渗透速率和渗透量是评估土壤渗透能力的重要指标。
2. 测得的渗透速率为10 mL/min，渗透量为200 mL，说明该土壤的渗透能力较好。
3. 了解土壤渗透能力对于农田治理和水资源利用具有重要意义。
7. 实验总结与改进本次土壤渗透试验取得了满意的结果，并达到了预期的目标。
但是，仍有一些改进的空间：1. 在实验过程中，应该注意控制试验条件的一致性，以得到更准确的结果。
1.简述土的渗透系数的测定方法以及粘土渗透达西定律。
1.简述土的渗透系数的测定方法以及粘土渗透达西定律。
土的渗透系数的测定方法主要有以下几种：
1. 双环法：这是一种常用的测定方法，通过在两个同心环中分别注入清水和待测土壤，然后测量两个环之间的水头差和渗透流速，从而计算出渗透系数。
2. 环刀法：这种方法使用环刀取样，将待测土壤装入环刀中，然后施加一定压力使水通过土壤，测量渗透流速和压力差，从而计算出渗透系数。
3. 定水头渗透仪法：这种方法使用定水头渗透仪，将待测土壤放入渗透仪中，然后施加水头压力使水通过土壤，测量渗透流速和压力差，从而计算出渗透系数。
4. 变水头渗透仪法：这种方法使用变水头渗透仪，通过改变水头压力来测量渗透流速和压力差，从而计算出渗透系数。
5. 模拟降雨法：这种方法模拟自然降雨条件，通过测量降雨过程中土壤的入渗率和降雨后土壤的水分分布，来计算土壤的渗透系数。
粘土的渗透达西定律是描述粘土在多孔介质中渗流规律的基本定律。
该定律由法国工程师亨利·达西于1856年提出，表达了粘土在多孔介质中渗流速度与压力差、介质渗透率及流体密度之间的关系。
具体来说，达西定律可以表示为：V = K * (ΔP / L)，其中V是渗流速度，K是介质渗透率，ΔP是压力差，L是渗流路径长度。
这个公式表明，粘土的渗流速度与压力差成正比，与介质渗透率成正比，与渗流路径长度成反比。
了解粘土的渗透达西定律对于分析和预测流体的渗流行为非常重要，特别是在水利工程、地质勘探和环境保护等领域。
水力学设计实验
砂土及粘土土样渗透系数测定一、实验内容：渗透系数k是综合反映土体渗透能力的一个指标，其数值的正确确定对渗透计算有着非常重要的意义。
影响渗透系数大小的因素很多，主要取决于土体颗粒的形状、大小、不均匀系数和水的粘滞性等，要建立计算渗透系数k的精确理论公式比较困难，通常可通过试验方法(包括实验室测定法和现场测定法)或经验估算法来确定k值。
本项目通过达西实验装置，采用实验室测定法进行实验研究。
本项目通过采集天然土样模拟工程样本土体，主要研究土样在不同的压实方式和配合比两种情况下，测定渗透系数k。
实验要求：1、选定沙土或粘土土样若干份，设定压实方式：2、根据测量资料，计算不同观测情况下的渗透系数K：3、提出观测沙石土样的渗透系数的计算公式。
二、实验设备名称：达西实验装置（如下图）：①-直立圆筒②-滤板③-溢水管④-出水管⑤-盛水容器（量杯）三、实验步骤：①、实验前期准备。
取足够多的粘土为土样。
将土样分为三组，分别采用碾压、夯实、振实三种方式对土样进行压实。
②、实验。
1、记录或测量直立圆筒直径D和两测压管的的安装高度差L。
2、在保持已制备好的土样结构的情况下，选取碾实方式的土样，将其小心地装入直立圆筒内。
3、打开自来水阀门，往试样内注水。
4、待注水后一段时间，直立圆筒内水位稳定时，用吸管对两测压管进行排气处理。
5、调节自来水管流速，保持直立圆筒内水位稳定。
6、待测压管中的水位稳定后，观测测压管的读数分别为H1 、H2。
7、用秒表计时，每隔时间T，记录量杯中水的质量M。
8、重复7步骤三次。
9、将碾实土样换成夯实土样、振实土样，重复1~ 8步骤。
10、整理实验仪器，处理实验数据并填写实验报告。
四、实验需要数据：直立圆筒至直径D、两测压管安装高度差L五、实验处理方法：1、体积法测流量：Q=V/T。
2、达西定律计算渗透系数：Q=kAJ。
3、分组平均法求渗透系数。
下面以压实方式为碾实为实例计算渗透系数K：直立圆筒直径D、两测压管安装高度差L、实验时间间隔T、三次实验质量M 1、M2、M3,，测压管水位分别为H1、H2。
渗透系数测定方法
渗透系数测定方法渗透系数是指土壤中水分向地下渗透的能力，也可以理解为土壤对水分传输的难易程度。
渗透系数的测定方法有很多种，下面我将介绍几种常用的测定方法。
1. 饱和渗透法饱和渗透法是一种简单常用的渗透系数测定方法。
首先在一个圆柱形的实验室土柱上布置一个封闭水槽，确定土柱的渗透面积。
然后，将所需测定的土样填充到土柱内，使其饱和。
在土样上方设置一个水箱，控制水头高度，然后记录柱水头变化的时间和水头下降量。
根据达西-利胡特方程，可以通过计算水流速度和水头梯度来计算渗透系数。
2. 不饱和渗透法不饱和渗透法适用于土壤不饱和状态下的渗透系数测定。
实验中需要使用一个均匀细腻的土壤样品，将其压实到一个封闭的渗透仪器中，确保土壤样品不受外界水分输入。
然后，通过应用一系列确定水力头梯度和水流速度的方法，测定不同土壤水分含量下的水流速度，进而计算出渗透系数。
此方法可以模拟不同土层中的不同水分含量下的渗透过程。
3. 稳态渗透法稳态渗透法是一种适用于渗透系数测定的常用方法。
实验中使用一个圆筒形土壤样品，通过施加稳定的水头梯度，在不同的水头条件下测量渗透流量。
根据达西-利胡特方程，通过测量的水流量和水头梯度，可以计算出渗透系数。
此方法适用于可测量渗透流量且渗透系数变化较小的土壤。
4. 双线性渗透法双线性渗透法是一种适用于非饱和土壤的渗透系数测定方法。
该方法要求样品含水量在饱和状态下与在不饱和状态下之间存在明显的差异。
实验中使用两个不同水头梯度的渗透仪器，同时对同一土样进行测试。
通过测量两个试验的渗透流量和水头梯度，可以计算渗透系数。
此方法适用于非饱和土壤和含水量变化较大的土层。
总结起来，渗透系数测定方法包括饱和渗透法、不饱和渗透法、稳态渗透法和双线性渗透法等。
选择合适的方法需要考虑土壤的性质、实验设备的条件以及测定的目的和要求。
通过测定渗透系数可以帮助我们了解土壤的水分运移特性，对于农田水分管理和水文模型的建立都有重要的应用价值。
土壤饱和导水率（渗透系数）测定、渗透仪法
⼟壤饱和导⽔率（渗透系数）测定、渗透仪法FHZDZTR0022 ⼟壤饱和导⽔率（渗透系数）的测定饱和导⽔率仪法F-HZ-DZ-TR-0022⼟壤—饱和导⽔率（渗透系数）的测定—饱和导⽔率仪法1 范围本⽅法适⽤于室内⼟壤饱和导⽔率（渗透系数）的测定。
2 原理应⽤饱和导⽔率仪在被测⼟样（⽔饱和）上下两端保持⼀定的压⼒差，使⽔流⾃下⽽上流经⼟样，测定⼀定时间间隔流经⼟样的⽔量，根据达西定律即可计算出⼟壤饱和导⽔率（渗透系数）。
对于⼀般⼟壤，采⽤恒⽔头装置的饱和导⽔率仪测定，其⽔头差保持不变，流经⼟样的⽔流速度是稳定的。
对导⽔率⼩的粘质⼟壤，采⽤变⽔头装置的饱和导⽔率仪测定，在⼟样的两端造成较⼤的压⼒差，其压⼒差随时间的推移⽽变化。
3 仪器3.1 恒⽔头饱和导⽔率测定仪（图1）。
图1 恒⽔头饱和导⽔率仪3.2 ⽔位电⼦测计。
3.3 集⽔圆筒。
3.4 温度计。
3.5 环⼑，容积100cm3或250cm3。
4 操作步骤4.1 采样：⽤环⼑在表层或分层采集有代表性的⼟样，砂⼟重复取样3个~5个，粘⼟取样5个~10个。
取好的⼟样要避免运输时的振动和⽔分的损失。
粘⼟⼟样需⽤⼑尖⼩⼼将⼟样底部剔⽑，以恢复⼟壤的⾃然结构。
4.2 浸泡：在⼟样底部放⼀层滤纸，⽤纱布⼩⼼地将⼟样的底部包扎好，上端套上集⽔圆筒，放⼊⽔槽中浸泡使之饱和。
槽中的⽔平⾯约⾼出⼟样顶部1cm，浸泡1d~3d，浸泡时间视⼟质⽽定，⼟质粘重的⼟壤时间需长些。
4.3 测定：将饱和后的⼟样置于容器的托板上。
⽤⽔位调节器上下移动调节⾄⽔位调节器的⽔位和容器中的⽔位⼀致，使集⽔圆筒内、外保持⼀个固定⽔头差（仪器⽔头差范围2mm~20mm），其⼤⼩视⼟壤质地⽽定，粘重⼟壤⽔头差应⼤些。
当⼟样顶部出现⽔层时，连接虹吸管（管内充满⽔，且不能有⽓泡），将集⽔圆筒内的⽔导⼊漏⽃，流⼊量管。
取⼀定时间间隔（根据流速⾃⾏确定），记录不同时段内量管中的⽔量，直到单位时间流量基本稳定时，该⽔量为恒定的⽔流量，此时记录3次~5次作计算⽤。
土力学渗透试验(实验五)
一、试验目的
通过实验测定变水头条件下（或常水头条件下）粘性土（或无粘性 土）的渗透系数 。
二、试验原理
变水头法试验：在整个试验过程中，水头是随着时间而变化的， 其装置如图所示，试样的一端与细玻璃管相接，在试验过程中量测某 一时段内细玻璃管中水位的变化，就可根据达西定律，求得土的渗透 系数。
五、实验记录及数据处理
1、按下式计算水温T℃时试样的渗透系数
KT
2.3aLlgh1 At h2
式中：a — 变水头管截面积（cm2）；
L — 渗径，等于试样高度（cm）；
h1 — 开始时水头（cm）；
h2 — 终止时水头（cm）；
A — 试样的断面积（cm2）；
t — 时间（s）；
KT —水温T℃时试样的渗透系数（cm/s） 。
三、试验仪器
1、南-55型渗透仪、南-55型（改进行）渗透仪。
2、水头装置：变水头管要求内径均匀且不大于1cm，装 在带有刻度且读数精确到1.0mm的木板上。
3、切土器，100mL量筒，秒表，温度计，削土刀，钢丝 锯，凡士林等。
四、实验方法及步骤：
1. 根据需要用环刀在垂直或平行土样层面切取原状 试样，或制备给定密度的扰动试样，进行充水饱和。注 意切土时，尽量避免结构扰动，影响实验结果。
22 0
式中：K20 — 水温为20℃时试样的渗透系数（cm/s）；
ηT — T℃时水的动力粘滞系数（Pa ·S）； η20 — 20℃时水的动力粘滞系数（Pa ·S）； 比值ηT /η20与温度的关系，见表。
3. 在测得的结是中取3－4个允许误差范围以内的数值， 求其平均值，作为试样在该孔隙比e时的渗透系数。
4. 根据需要，可在半对数坐标中，绘制以孔隙比为纵坐标， 渗透系数为横坐标的e ~ k关系曲线图。
实验五_土壤渗透系数的测定
实验五 土壤渗透系数的测定1 测定意义当土层被水分饱和后，土壤中的水分受重力影响而向下移动的现象称为渗透性。
土壤渗透性是土壤重要的特性之一，它与大气降水和灌溉水几乎完全进入土壤，并在其中贮存起来，而在渗透性不好的情况下，水分就沿土表流走，造成侵蚀。
土壤渗透性与土壤质地、结构、盐分含量、含水量以及湿度等有关。
2 测定原理在饱和水分土壤中，渗透性按照达西公式计算如下：V=K ·I （厘米/秒）L hI =式中：V ——渗透速度，每秒钟通过1平方厘米土壤断面的水的流量，以立方厘米表示；I ——水压梯度，即渗透层中单位距离内的水压降；K ——渗透系数，在单位水压梯度（I=1）下，单位时间内通过单位截面积的流量（毫升/分或小时）；H ——土柱上水头差（厘米）即静水压力；L ——发生水分渗透作用的土层的厚度（厘米）即渗透路程。
在时间t 内渗透过一定截面积A （平方厘米）的水量Q ，可以用下列的方程式来表示：Q=V ·A ·t=K ·I ·A ·t因此渗透系数 K=I t A Q⋅⋅（毫米/厘米2/分或小时）土壤渗透性的测定有室外法（渗透简法）及室内法（环刀法）。
3 测定方法3.1室外测定3.1.1 仪器设备①渗透筒：铁制圆柱形筒，横截面积为1000平方厘米（内径358毫米），高350毫米。
②量筒500ml和1000ml各一个。
③小铁筒：打水用。
④温度计：0—50℃⑤秒表或一般钟表⑥木制厘米尺、小刀、斧头等。
3.1.2 测定步骤3.1.2.1、在选择具有代表性的地段上，布置一块约1平方米的圆形（直径113cm）试验地块，将其周围筑以土埂。
土埂高约30 cm，顶宽20 cm，并捣实之。
渗透筒置于中央，应用小刀按筒的圆周向外挖宽2—3cm，深15—20cm小沟，使筒深深嵌入土中。
插好后，把取出的土壤重新填入隙缝并予捣实，防止沿壁渗漏损失。
筒内部为试验区，外部为保护区。
土的渗透系数检测方案
土的渗透系数检测方案1.适用范围本试验常水头条件下测定粗粒土的渗透系数的方法,变水头条件下测定细粒土的渗透系数的方法。
2.试验目的渗透试验的目的是测定土的渗透系数。
3.检验人员检验人员均为持证上岗人员。
4.试验设备金属封底圆筒、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。
1、常水头渗透仪测定粘质土在常水头下渗透试验的渗透系数。
主要由上盖，底座，套座，环刀，透水石，螺杆等组成，该仪器与在压紧方式上改成中间螺旋杆旋压，并对同类型仪器不足之处做了适当改进，操作使用更为简便。
2、渗透容器：由环刀、透水石、套环、上盖和下盖组成。
环刀内径61.8mm，高40mm；透水石的渗透系数应大于10-3cm/s）。
3、常水头装置；由渗透容器、变水头管、供水瓶、进水管等组成。
变水头管的内径应均匀，管径不大于lcm，管外壁应有最小分度为1.0mm 的刻度，长度宜为2m 左右。
5.取样方法取具有代表性的风干试样2500g，称量准确至1.0g。
6.方法与步骤1．装好仪器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。
2．取具有代表性的风干试样2500g，称量准确至1.0g。
3．将试样分层装入圆筒，每层厚2-3cm，用木锤轻轻击实到一定厚度，以控制其孔隙比。
4．每层试样装好后连接供水管和调节管，并由调节管中进水，微开止水夹使试样逐渐饱和。
当水面与试样顶面齐平，关止水夹。
饱和时水流不应过急，以免冲动试样。
5．依上述步骤逐层装试样，至试样高出上测压孔3-4cm止。
在试样上端放置金属孔板作缓冲层，待最后一层试样饱和后，继续使水位缓缓上升至溢水孔，当有水溢出时，关止水夹。
6．试样装好后，量测试样顶部至仪器上口的剩余高度，计算试样净高。
称剩余试样质量准确至1g，计算装入试样总质量。
7．静置数分钟后，检查各测压管水位是否与溢水孔齐平。
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实验五 土壤渗透系数的测定
1 测定意义
当土层被水分饱和后，土壤中的水分受重力影响而向下移动的现象称为渗透性。
土壤渗透性是土壤重要的特性之一，它与大气降水和灌溉水几乎完全进入土壤，并在其中贮存起来，而在渗透性不好的情况下，水分就沿土表流走，造成侵蚀。
土壤渗透性与土壤质地、结构、盐分含量、含水量以及湿度等有关。
2 测定原理
在饱和水分土壤中，渗透性按照达西公式计算如下：
V=K ·I （厘米/秒）
L h
I =
式中：V ——渗透速度，每秒钟通过1平方厘米土壤断面的水的流量，以立
方厘米表示；
I ——水压梯度，即渗透层中单位距离内的水压降；
K ——渗透系数，在单位水压梯度（I=1）下，单位时间内通过单位截面积的流量
（毫升/分或小时）；
H ——土柱上水头差（厘米）即静水压力；
L ——发生水分渗透作用的土层的厚度（厘米）即渗透路程。
在时间t 内渗透过一定截面积A （平方厘米）的水量Q ，可以用下列的方程式来表示：
Q=V ·A ·t=K ·I ·A ·t
因此渗透系数 K=I t A Q
⋅⋅（毫米/厘米2/分或小时）
土壤渗透性的测定有室外法（渗透简法）及室内法（环刀法）。
3 测定方法
3.1室外测定
3.1.1 仪器设备
①渗透筒：铁制圆柱形筒，横截面积为1000平方厘米（内径358毫米），高350毫米。
②量筒500ml和1000ml各一个。
③小铁筒：打水用。
④温度计：0—50℃
⑤秒表或一般钟表
⑥木制厘米尺、小刀、斧头等。
3.1.2 测定步骤
3.1.2.1、在选择具有代表性的地段上，布置一块约1平方米的圆形（直径113cm）试验地块，将其周围筑以土埂。
土埂高约30 cm，顶宽20 cm，并捣实之。
渗透筒置于中央，应用小刀按筒的圆周向外挖宽2—3cm，深15—20cm小沟，使筒深深嵌入土中。
插好后，把取出的土壤重新填入隙缝并予捣实，防止沿壁渗漏损失。
筒内部为试验区，外部为保护区。
也可用高15—20厘米面积分别为25×25 和50×50平方厘米的方形铁框或圆形铁筒打入土中3—5厘米进行测定。
3.1.2.2、在筒内：外各插入一米尺，以便观察灌水层的厚度。
筒内外迅速灌水，使水层厚度保持为5cm. 为从一开始时，水就向土壤内渗入，所以必须很快地把水倒到预期的水层厚度。
为了使灌入的水不致冲刷表层土壤，不应将水直接倒在土面上，而应在简内外灌水处用胶板或木板（甚至杂草或蒿草）保护之。
3.1.2.3、温度影响渗透系数很大，应在简内插入温度计，以使换算为10℃时的渗透系数。
3.1.2.4、当试验区内部灌水到5cm高时，应立即开始计时，每隔一定时间进行
一次水层下降的读数，准确至毫米，读数后立即加水至原来5cm 的高度处，每次加入水量，记下，并随时记录相应的温度变化。
第一次读数加水是在计时开始后的2分钟，5分钟后读第二次，以后每隔5—10分钟读一次，随渗水变慢，可隔半小时或1小时进行一次。
3.1.2.5、 在测量渗透速度的最后阶段，所得到的各段间隔时间内的数值，彼此差值很小，试验即可告结束。
试验持续时间、砂土一般为4—6小时，粘土为5—8小时。
如透水性很小，则延续12或24小时，也不必延续过久。
3．1．3、记录格式和计算
①测定记录表 测定地点：
测定日期： 渗透简面积（A ）10000cm 2 土壤类型和层次
插入深度（L ）：15cm 水层深度（h ）：5cm 水温： 测定人
②渗入水总量Q=
()毫米
A
10Q Q Q n 21⨯+++
式中：Q 1、Q 2……Q n ——每次灌水量（ml ）；
A ——渗透筒面积cm 2
利用上式可求出地面保持5cm 水层厚度的任何时间内渗入水总量。
③ 第n 时段的渗透速度
A tn 10
Qn V ⨯⋅=
（毫米/ 分钟）
式中：Qn ——第n 时段内灌入水量（毫升）；
t n ——第n 时段所间隔的时间（分钟）。
如：由12时28分至12至43分历时15分钟内灌水460毫升。
渗透速度
31
.010001510
460V =⨯⨯=
毫米/分钟
④ 渗透速度
h L
A t 10Q K n n ⨯
⨯⨯=
（毫米/分钟）
式中：L ——铁筒插入土中的深度（厘米）； h ——试验时保持的水层厚度（厘米）。
⑤为了使不同温度下所测得的K 值便于比较应根据哈费公式换算为10℃时的渗透系数K 10值。
0.03t 0.9K K t
10+=
式中：K t ——温度为t ℃时的渗透系数，毫米/分钟；
t ——渗透测定时的温度（℃）
3．1．4、注意事项：
①试验应重复三次，每一剖面最好在三个深度上分别测定其渗透性，这三个深度是表土、心土和底土层，或根据试验目的进行。
②在渗透筒插入土壤时，特别要注意筒壁与土壤间紧密接触问题。
如有隙缝，将增大渗透性。
③土壤表层由于受生物活动和耕作的影响，测定重复之间误差较大，应适当增加重复次数。
在土壤深翻之初，灌水可形成土壤塌陷，当土壤中有较大的裂隙或虫穴时，土壤渗透性很难测定。
碰到这种情况应另选地方重作。
3．2 室内环刀法 3．2．1 仪器设备
① 环刀：容积100或200立方厘米，5.1厘米。
② 量筒：100ml 和10ml 各1个。
③ 烧杯：100ml 若干个。
④ 其它：搪瓷托盘、石蜡、瓷漏斗、漏斗架和秒表。
3．2．2、操作步骤
① 在室外用环刀取原状土，带回室内浸入水中。
一般砂土浸4—6小时，壤土浸8—12小时，粘土浸24小时。
浸水时，保持水面与环刀上口平齐，但勿使水淹到环刀上口的土需。
② 到预定时间将环刀取出，去掉盖子，上面套上一个空环刀，接口处先用胶布封好再用溶蜡粘合，严防从接口处漏水，然后将接合的环刀放到瓷漏斗上，
漏斗下有烧杯。
③上面的空环刀中加水，水面比环刀低1毫米，即水层厚5厘米。
④加水后，自漏斗下面滴下第一滴水时开始计时，以后每隔2、3、5…分
钟更换漏斗下面的烧杯，并分别量渗水量Q
1、Q
2
、Q
3
……Q
n。
每更换一次烧杯后
要将上面环刀水面加至原来高度，同时记录水温。
⑤试验一般持续时间约60分钟即开始稳定。
如果60分钟仍不稳定，一直延续到单位时间渗水量相等为止。
3．2．3、记录格式计算
同渗透筒法，由公式计算，渗透速度、渗透系数，本试验应重复四次，取算术平均数。
以时间为横坐标，渗透系数为纵坐标，绘渗透曲线图。