平均水平渗透系数测量装置的制作方法

本实用新型涉及建筑工程设备领域，尤其涉及一种测量土层平均水平渗透系数的测量装置。

背景技术：

随着我国经济的快速发展，基础设施建设的进一步加快，基坑开挖时的涌水量和水井的供水量计算都变得更加重要，而渗流量的大小更是直接关系到工程的经济效益。所以在目前的工程建设中，施工人员需要在基坑开挖前对地基土的渗透系数进行测量。在现有技术中并没有专用于施工建设的水平渗透系数测量装置，施工人员一般需要参照水平渗透系数的实验方法，在施工现场利用实验设备自行设计实验流程测量地基土的渗透系统；这种测量方式没有统一规范的测量步骤，需要测量人员熟悉实验原理，对测量人员的科学素养具有一定的要求；同时实验器材的管理、运输要求较高，实验结果误差也比较大。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是提供一种简单可靠、易于施工现场操作的渗透系数测量装置。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：一种平均水平渗透系数测量装置，包括容器、套管、滤网、进水箱、排水箱和量具；

套管包括两个完全一样的第一套管和第二套管，第一套管和第二套管的侧壁均设置有漏孔，第一套管和第二套管被滤网包裹；

容器内填充待测量的土壤，套管以开口朝上的方式插入土壤内；第一套管和第二套管之间的距离为L；

第一套管通过管道连通至进水箱，第二套管通过管道连通至排水箱，第一套管和第二套管的开口被密封(一般使用橡皮塞密封即可)，第一套管和第二套管橡皮塞以下部分的高度为b；

进水箱的位置高于排水箱的位置，进水箱上设置有用于保持进水箱水位的第一溢水口；排水箱上设置有第二溢水口，第一溢水口和第二溢水口分别决定了进水箱和排水箱内的水位；进水箱和排水箱的水位高度差为Δh；

第二溢水口的下方设置有用于承接溢出水的量具(量具可以采用有刻度的量筒)。

本实用新型测量装置的使用方法是：

(1)向容器内填充来自基坑的土壤；如果基坑的土壤具有层状结构的话，需要以同样的比例向容器内分层填充土壤；土壤的高度应高于套管内橡皮塞的高度；

(2)向进水箱内持续充水，保持进水箱的水位始终处于设定高度(即水位始终齐平第一溢水口)；

(3)等待实验进行，直至排水箱的水满并开始溢出；

(4)将量具放置在第二溢水口的下方，测量溢出的水量并计时，计算出溢水流量Q；

(5)计算土壤的水平渗透系数：

其中，r为套管的半径。

所述容器的侧壁设置有夹具，第一套管和第二套管均嵌入夹具的夹口内，夹口呈半圆形，由弹性材料制成。

有益效果：本实用新型的测量装置结构简单、成本低廉并且无需安装，测量人员可以在施工现场直接填土后进行测量实验，测量程序固定，不需要测量人员深入学习复杂的实验原理和步骤，不但测量结果准确而且十分适合产业化应用。

附图说明

图1是实施例1测量装置的结构示意图。

其中：1、容器；2、滤网；3、进水箱；31、第一溢水口；4、排水箱；41、第二溢水口；5、量筒；6、第一套管；7、第二套管；8、夹具；81、夹口；9、橡皮塞。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本实用新型作进一步详细说明。

实施例1

如图1所示，本实施例的平均水平渗透系数测量装置，包括容器1、套管、滤网2、进水箱3、排水箱4和量筒5；

套管包括两个完全一样的第一套管6和第二套管7，第一套管6和第二套管7的侧壁均设置有漏孔，第一套管6和第二套管7被滤网2包裹；

容器1内设置有两个夹具8，夹具8包括由橡胶材料制成的半圆形夹口81，第一套管6和第二套管7分别嵌入两个夹口81内；第一套管6和第二套管7均开口朝上，第一套管6和第二套管7之间的距离为L；

第一套管6通过管道连通至进水箱3，第二套管7通过管道连通至排水箱4，第一套管6和第二套管7的开口被橡皮塞9密封，第一套管6和第二套管7在橡皮塞9以下部分的高度为b；

进水箱3的位置高于排水箱4的位置，进水箱3上设置有用于保持进水箱3水位的第一溢水口31；排水箱4上设置有第二溢水口41，第一溢水口31和第二溢水口41分别决定了进水箱3和排水箱4内的水位；进水箱3和排水箱4的水位高度差为Δh；

第二溢水口41的下方设置有用于承接溢出水的量筒5。

本实用新型测量装置的使用方法是：

(1)如图1所示，将第一套管6和第二套管7分别固定在两个夹口81上，第一套管6和第二套管7高度一致；

(2)向容器1内填充来自基坑的土壤；如果基坑的土壤具有层状结构的话，需要以同样的比例向容器1内分层填充土壤；土壤的高度应高于套管内橡皮塞9的高度；

(3)向进水箱3内持续充水，保持进水箱3的水位始终处于设定高度(即水位始终齐平第一溢水口31)；

(4)等待实验进行，直至排水箱4的水满并开始溢出；

(5)将量筒5放置在第二溢水口41的下方，测量溢出的水量并计时，计算出溢水流量Q；

(6)计算土壤的水平渗透系数：

其中，r为套管的半径。

虽然说明书中对本实用新型的实施方式进行了说明，但这些实施方式只是作为提示，不应限定本实用新型的保护范围。在不脱离本实用新型宗旨的范围内进行各种省略、置换和变更均应包含在本实用新型的保护范围内。