一种单环渗透试验装置的制作方法

1.本技术涉及土工试验领域，尤其是涉及一种单环渗透试验装置。


背景技术：

2.单环渗透试验装置是用于测试砂土、粉土、砂卵砾石等土层渗透系数的装置，该装置由固定直径的试环及供水系统组成。
3.传统的单环渗透试验，将试环嵌入地下一定深度，再采用容量瓶或固定容积的容器对试环进行供水，试环保持稳定的水位后，通过记录注入水量和时间的关系来计算试验土层的渗透系数。
4.针对上述中的相关技术，发明人认为该装置在对采矿废石渣堆进行试验时，由于试环在较深的试坑难以水平校正，会影响试验的精确性，增大试验误差。


技术实现要素：

5.为了改善试环在较深的试坑难以水平校正影响试验精确性的问题，本技术提供一种单环渗透试验装置。
6.本技术提供的一种单环渗透试验装置采用如下的技术方案：
7.一种单环渗透试验装置，其包括供水管路、水箱、位于试坑内的试环以及找平针，所述试环通过供水管路与水箱连通，所述试环侧面连接有插管，所述插管与试环的长度方向平行，所述插管底部密封，所述试坑底面开设有注水坑，所述试环位于注水坑内，所述找平针穿过插管套垂直于注水坑底面，所述找平针设置有水平气泡。
8.通过采用上述技术方案，在实验地点开挖试坑，试坑底面再开挖一个注水坑，对注水坑底面进行修平，将试环放置于注水坑内，工作人员将找平针穿过插管对注水坑底面进行找平，通过观察水平气泡的倾斜角度，调整试环使试环与注水坑底面在同一水平面上，供水管路将水箱内的水注入试环内，工作人员通过记录注入水量和时间的关系计算采矿废石渣堆的渗透系数；通过设置找平针，便于使试环在较深的注水坑内进行水平校正，提高了试验的精确度。
9.可选的，所述试环内壁连接有第一条带与第二条带，所述第一条带位于试环内壁底部，所述第二条带与第一条带间隔若干毫米。
10.通过采用上述技术方案，工作人员将试环放置于注水坑内后，通过将第一条带连接于试环内壁底部，便于工作人员将第一条带作为水注入试环内后水深的基准，同时工作人员通过设置第二条带作为标识，便于观察注入试环内的水是否达到指定深度。
11.可选的，所述注水坑底面上设置缓冲层，所述缓冲层位于试环内，所述缓冲层相对注水坑底面高度与第一条带上边缘相对注水坑底面高度平齐。
12.通过采用上述技术方案，供水管路将水箱内的水注入试环内，可能会对注水坑进行冲蚀，通过设置缓冲层，注入试环内的水先流到缓冲层上，再流到采矿废石渣堆上进行渗透，有效减少水对注水坑底面进行冲蚀，降低试验误差。
13.可选的，还包括有注水组件，所述注水组件包括喷嘴以及若干支撑杆，所述喷嘴位于试环正上方，所述喷嘴与供水管路连通，所述支撑杆用于对喷嘴进行支撑。
14.通过采用上述技术方案，支撑杆将喷嘴进行支撑使喷嘴位于试环的正上方，喷嘴通过供水管路与水箱连通，喷嘴将水注入试环内，该结构通过将喷嘴进行支撑使喷嘴正对试环，喷嘴将水充分注入试环内，提高喷嘴注水的稳定性。
15.可选的，所述喷嘴开设有多个喷水孔。
16.通过采用上述技术方案，通过在喷嘴上开设多个供水孔，从而使喷嘴通过多个供水孔对试环进行均匀的注水，通过供水孔出水的水流冲击力较小，减少水流对缓冲层的冲蚀，有效降低了试验误差。
17.可选的，还包括有测量组件，所述测量组件包括数字流量计以及若干外丝接头，所述数字流量计的进水口与出水口通过外丝接头与供水管路连通。
18.通过采用上述技术方案，通过设置数字流量计，工作人员可通过数字流量计进行读数，方便工作人员对试环内的注水量进行精确的读取。
19.可选的，还包括有控制阀，所述控制阀与供水管路连通。
20.通过采用上述技术方案，通过设置控制阀，工作人员可通过控制阀控制管路对试环进行注水或停止注水，方便快捷。
21.可选的，所述找平针还包括针盖以及针柱，所述针柱与针盖同轴固接，所述水平气泡位于针盖顶部。
22.通过采用上述技术方案，工作人员手持针盖将针柱插入插管，针柱垂直于注水坑底面，该结构便于工作人员观察针盖上水平气泡的倾斜角度，便于及时调整试环位置。
23.综上所述，本技术包括以下至少一种有益技术效果：
24.1.通过设置找平针，便于使试环在较深的注水坑内进行水平校正，提高了试验的精确度；
25.2.通过将喷嘴进行支撑使喷嘴正对试环，喷嘴将水充分注入试环内，提高喷嘴注水的稳定性；
26.3.通过多个供水孔对试环进行均匀的注水，通过供水孔出水的水流冲击力较小，减少水流对缓冲层的冲蚀，有效降低了试验误差。
附图说明
27.图1是本技术实施例的整体结构示意图；
28.图2是本技术实施例试环的结构示意图；
29.图3是图2中a的放大示意图；
30.图4是注水组件以及测量组件的结构示意图；
31.图5是图4中b的放大示意图。
32.附图标记说明：1、供水管路；11、第一软管；12、第二软管；2、水箱；21、送水口；3、试环；31、第一条带；32、第二条带；33、插管；4、找平针；41、针盖；42、针柱；43、水平气泡；5、注水组件；51、喷嘴；511、52、支撑杆；6、试坑；61、注水坑；62、缓冲层；621、碎石；7、测量组件；71、数字流量计；72、外丝接头；8、控制阀。
具体实施方式
33.以下结合附图1-5对本技术作进一步详细说明。
34.本技术实施例公开一种单环渗透试验装置。
35.参照图1，一种单环渗透试验装置包括供水管路1、水箱2、试环3、找平针4以及注水组件5，于试验地点开挖试坑6，在试坑6底面上开挖一个注水坑61，将注水坑61底面进行修平，试环3放置于注水坑61内，通过找平针4使试环3底面与注水坑61底面在同一水平面，水箱2放置于地面上，水箱2通过供水管路1将水注入注水组件5，注水组件5将水注入试环3内。
36.参照图2，试环3的直径为250mm-500mm，高为200mm，注水坑61的深度为150mm-200mm,试环3位于注水坑61内，试环3内壁粘接有第一条带31与第二条带32，第一条带31位于试环3内壁底部，第一条带31为环形且宽为20mm，第一条带31呈蓝色；第二条带32为环形且宽为10mm，第二条带32位于第一条带31上方且第二条带32下缘与注水坑61底面的间距为95mm，第二条带32呈红色。
37.参照图2，注水坑61底面上设置有缓冲层62，缓冲层62位于试环3内，缓冲层62包括若干个直径为20mm左右的碎石621，缓冲层62相对注水坑61地面高度与第一条带31的上缘平齐；从而将水箱2内的水注入试环3内，以注水坑61底面为基准，水深为100mm，误差为5mm以内，工作人员观察试环3内的水面是否在第二条带32的宽度内以实时进行注水或停止注水。
38.参照图2与图3，试环3的侧壁沿竖直方向焊接有插管33，插管33底部密封，找平针4包括针盖41、针柱42以及水平气泡43，针柱42与针盖41同轴固接，水平气泡43位于针盖41远离针柱42一侧，工作人员在进行调平时，工作人员手持针盖41并将针柱42穿过插管33，通过观察水平气泡43的倾斜角度调整试环3，在确定试环3底面与注水坑61底面在同一水平面上后，将试环3外壁与注水坑61内壁的间隙以黏土填实。
39.参照图4与图5，注水组件5包括喷嘴51以及3个支撑杆52，喷嘴51位于试环3的正上方，喷嘴51开设有喷水孔511，喷嘴51与供水管路1连通，3个支撑杆52沿喷嘴51周壁均匀分布，支撑杆52一端与喷嘴51外壁焊接、另一端与试坑6底面接触。
40.参照图4与图5，试验装置还包括有测量组件7以及控制阀8，测量组件7包括数字流量计71以及两个外丝接头72，供水管路1包括第一软管11与第二软管12，水箱2侧壁底部开设有送水口21，第一软管11一端与送水口21连通、另一端与外丝接头72端部螺纹连接，外丝接头72远离第一软管11一端与数字流量计71进水口内壁螺纹连接；另一个外丝接头72一端与数字流量计71出水口内壁螺纹连接、另一端与控制阀8螺纹连接，第二软管12一端与控制阀8螺纹连接，另一端与喷嘴51螺纹连接。
41.本技术实施例一种单环渗透试验装置的实施原理为：工作人员将试环3插入注水坑61底面上的缓冲层62内，将找平针4插入插管33进行找平,通过观察水平气泡43倾斜角度调整试环3与注水坑61底面在同一水平面上，通过3个支撑杆52对喷嘴51进行支撑使喷嘴51位于试环3的正上方，水箱2内的水依次通过供水管路1以及数字流量计71，通过开启控制阀8控制喷嘴51对试环3注水，关闭控制阀8停止喷嘴51对试环3注水。
42.以上均为本技术的较佳实施例，并非依此限制本技术的保护范围，故：凡依本技术的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本技术的保护范围之内。