常水头土壤渗透仪的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及土工试验仪器领域，尤其是常水头土壤渗透仪，其特征在于：所述击实装置至少包括击实锤和支架，所述击实锤设置在所述支架上，所述渗透装置至少包括渗透筒、渗透板和测压管，所述渗透板固定设置在所述渗透筒内部，所述测压管与所述渗透筒之间连通，所述渗透筒的筒身上部和下部分别开设有导水孔；所述击实锤通过所述支架设置在所述渗透筒的上方，所述击实锤的外轮廓尺寸小于所述渗透筒的内径尺寸。本实用新型的优点是：较好的控制试样的密实度及其均匀性，提高实验的准确性；较好的控制试样的饱和进程，提升试验效率；较好的避免细颗粒对测压孔的堵塞，增大实验的成功率。
【专利说明】
常水头土壤渗透仪
技术领域
[0001 ]本实用新型涉及土工试验仪器领域，尤其是常水头土壤渗透仪。
【背景技术】
[0002]目前，常水头渗透试验中基本采用70型土壤渗透仪，系仿照马式渗透仪制造，可用于测定砂类土及含少量砾石的无凝聚性土在常水头下的渗透情况。常见70型渗透仪主要由渗水部件和击实部件组成。渗水部件由筒身、渗水板、刻度板、测压管等组成，测压管街头内均装有铜丝布以防止细砂粒在试验时随水流出。击实部件备有木锤，以击实试样。
[0003]然而，在常水头渗透试验过程中，常用70型土壤渗透仪有以下弊端。现有木锤击实法过于粗糙，试样密实均匀性难以保证。试样饱和过程中，止水夹对供水管的控制不够灵活，水流太小则饱和太慢，水流太大则容易冲刷试样，甚至将试样沿筒壁整体上推。筒壁不透明，无法判断试样内部在饱和过程中是否出现水层。试样内水流先经过测压孔，再经铜丝布到测压管，容易造成测压孔堵塞，尤其是当试样为粉细砂样时更容易发生测压孔堵塞的情况。
【发明内容】
[0004]本实用新型的目的是根据上述现有技术的不足，提供了常水头土壤渗透仪，通过分别调整击实装置和渗透装置的局部结构，使常水头渗透试验更为准确、便捷和高效。
[0005]本实用新型目的实现由以下技术方案完成:
[0006]—种常水头土壤渗透仪，包括击实装置和渗透装置，其特征在于:所述击实装置至少包括击实锤和支架，所述击实锤设置在所述支架上，所述渗透装置至少包括渗透筒、渗透板和测压管，所述渗透板固定设置在所述渗透筒内部，所述测压管与所述渗透筒之间连通，所述渗透筒的筒身上部和下部分别开设有导水孔;所述击实锤通过所述支架设置在所述渗透筒的上方，所述击实锤的外轮廓尺寸小于所述渗透筒的内径尺寸。
[0007]所述支架至少包括两个底座、两根竖杆和一根横杆，两根所述竖杆的底端分别固定在所述底座上，所述横杆固定设置在两根所述竖杆之间，所述横杆上设置有挂钩，所述挂钩通过绳索与所述击实锤连接固定。
[0008]两根所述竖杆上分别设置有1/4开圆环，所述横杆穿设在所述1/4开圆环之中。
[0009]位于所述渗透筒筒身下部的所述导水孔的入水管路上固定安装有球形阀。
[0010]所述渗透筒的筒身上开设有测压孔，所述测压管通过所述测压孔与所述渗透筒构成连通;在所述测压孔开设位置处的所述渗透筒内侧筒壁上开设有凹槽，所述凹槽内固定嵌装有金属滤片。
[0011 ]所述渗透筒为透明渗透筒。
[0012]本实用新型的优点是:较好的控制试样的密实度及其均匀性，提高实验的准确性；较好地控制试样的饱和进程，提升试验效率;较好的避免细颗粒对测压孔的堵塞，增大实验的成功率。
【附图说明】
[0013]图1是本实用新型中击实装置的主视图；
[0014]图2是本实用新型中击实装置的竖杆的侧视图；
[0015]图3是本实用新型中渗透装置的正视图；
[0016]图4是图3中局部A的放大图；
[0017]图5是本实用新型中渗透装置的俯视图。
【具体实施方式】
[0018]以下结合附图通过实施例对本实用新型特征及其它相关特征作进一步详细说明，以便于同行业技术人员的理解:
[0019]如图1-5所示，图中标记1-15分别表示为:底座1、竖杆2、横杆3、击实锤4、渗透筒5、底座6、上部导水孔7、下部导水孔8、球形阀9、测压孔10、测压管11、渗透板12、刻度13、楔形承台14、金属滤片15。
[0020]实施例:本实施例中的常水头土壤渗透I包括如图1所示的击实装置和如图3所示的渗透装置，渗透装置内部放置试样，击实装置用于对试样进行击实。
[0021]如图1所示，击实装置包括击实锤4以及由两个底座1、两根竖杆2以及横杆3所组成的支架，其中两根竖杆2的底端分别固定设置在底座I上，横杆3穿设在两根竖杆2之间。如图2所示，在两根竖杆2上分别设置有1/4开圆环，横杆3穿设1/4开圆环之中，以使横杆3可以固定架设在两根竖杆2的1/4开圆环之间。如图1所示，在横杆3中部设置有膨大区域，该区域作为击实锤4的悬挂位置，在该膨大区域内固定设置有挂钩(图中未示出)，该挂钩与绳索的一端相连接使绳索可以缠绕在横杆3上膨大区域的范围内，绳索的另一端与击实锤4相固定连接，这样一来，击实锤4可通过绳索的松放在竖直方向上运动完成击实动作。
[0022]在具体使用时，为了便于技术人员根据所需压实功调整击实锤4离试样顶面高度，在横杆3的一端设置有呈L形的把手，以供技术人员转动横杆3，通过横杆3的转动使绳索缠绕在横杆3中部的膨大区域，从而调整击实锤4离试样顶面的高度。而为了进一步精确计量击实锤4离试样顶面的高度，绳索可以选择带刻度的绳索以供技术人员读取。
[0023]如图3所示，渗透装置的主体部分包括渗透筒5和底座6，其中渗透筒5固定在底座6的上方。渗透筒5用于放置试样，其筒身内径略大于击实锤4的外轮廓尺寸，以保证击实锤4可对试样进行击实。
[0024]如图3所示，渗透筒5的上部和下部分别开设有上部导水孔7、下部导水孔8，其中上部导水孔7用于在渗透过程中保持常水头，而下部导水孔8用于试验饱和过程中导入液体和渗流排水。在下部导入孔8的入水管路上设置有用于控制入流流进速度的球形阀9，以较好地控制试样的饱和进程，提升试验效率。
[0025]如图3和图5所示，在渗透筒5的外侧设置有三根测压管11，三根测压管11分别与开设在渗透筒5筒身上的测压孔10相连接，以实现测压管11与渗透筒5之间的连通。如图4所示，开设测压孔10的位置处的渗透筒5筒身内壁上开设有凹槽，凹槽内嵌装有金属滤片15，以防止当试样为细小颗粒时堵塞测压孔10和测压管11。
[0026]如图3和图5所示，在渗透筒5内壁下部导水孔8往上一定高度处固定设置有四个楔形承台14，四个楔形承台14用于固定支承渗透板12。
[0027]本实施例在具体实施时:渗透筒5的材质可以选用有机玻璃或其他一些透明材料制成，以供技术人员观察饱和过程中试样的湿度状态，提高试验精度。
[0028]在渗透筒5的外壁上可刻有刻度13，便于技术人员测定试样松铺高度。
[0029]在每根测压管11的外壁上刻有刻度，用于测定给定距离的水头差。
[0030]击实锤4可选用密度较大的金属(如铸铁)，以使击实锤4在相同体积的情况下具有更大的质量，从而提高击实的程度和稳定性。
[0031]金属滤片15可选用弹性较好的金属(如铜)，以便于技术人员将其安装到凹槽之中。
[0032]本实用新型在具体使用时其操作步骤与公路土工试验规程的相关规定没有太大区别，不展开赘述，但有以下两点需要注意。试验开始前，选取合适金属滤片15，嵌于渗透筒5的内壁凹槽中。试验开始前，将击实装置的两个底座I，对称布置于渗透筒5两侧，连接好竖杆2和横杆3，并用带刻度绳索连接好横杆3和击实锤4。试样制备过程中，铺填适宜厚度土样，根据所需压实功，通过把手转动横杆3调整击实锤4离土样顶面高度，对中后即松开把手，使击实锤4自由下落完成击实动作。
[0033]虽然以上实施例已经参照附图对本实用新型目的的构思和实施例做了详细说明，但本领域普通技术人员可以认识到，在没有脱离权利要求限定范围的前提条件下，仍然可以对本实用新型作出各种改进和变换，如:各部件具体的结构形式、尺寸大小、数量;各部件具体的开设位置、相对位置等，故在此不一一赘述。
【主权项】
1.一种常水头土壤渗透仪，包括击实装置和渗透装置，其特征在于:所述击实装置至少包括击实锤和支架，所述击实锤设置在所述支架上，所述渗透装置至少包括渗透筒、渗透板和测压管，所述渗透板固定设置在所述渗透筒内部，所述测压管与所述渗透筒之间连通，所述渗透筒的筒身上部和下部分别开设有导水孔;所述击实锤通过所述支架设置在所述渗透筒的上方，所述击实锤的外轮廓尺寸小于所述渗透筒的内径尺寸。2.根据权利要求1所述的一种常水头土壤渗透仪，其特征在于:所述支架至少包括两个底座、两根竖杆和一根横杆，两根所述竖杆的底端分别固定在所述底座上，所述横杆固定设置在两根所述竖杆之间，所述横杆上设置有挂钩，所述挂钩通过绳索与所述击实锤连接固定。3.根据权利要求2所述的一种常水头土壤渗透仪，其特征在于:两根所述竖杆上分别设置有1/4开圆环，所述横杆穿设在所述1/4开圆环之中。4.根据权利要求1所述的一种常水头土壤渗透仪，其特征在于:位于所述渗透筒筒身下部的所述导水孔的入水管路上固定安装有球形阀。5.根据权利要求4所述的一种常水头土壤渗透仪，其特征在于:所述渗透筒的筒身上开设有测压孔，所述测压管通过所述测压孔与所述渗透筒构成连通;在所述测压孔开设位置处的所述渗透筒内侧筒壁上开设有凹槽，所述凹槽内固定嵌装有金属滤片。6.根据权利要求1所述的一种常水头土壤渗透仪，其特征在于:所述渗透筒为透明渗透筒O
【文档编号】G01N15/08GK205538585SQ201620285177
【公开日】2016年8月31日
【申请日】2016年4月8日
【发明人】陈立生, 房浩, 赵国强, 周精斌, 黄小鹏, 徐伟忠
【申请人】上海城建市政工程（集团）有限公司