[發明專利]基于電滲的土體滲透系數測量方法及裝置

有效

• 申請號: 201010122680.6
• 申請日: 2010-03-12
• 公開（公告）號: CN101813603A
• 公開（公告）日: 2010-08-25
• 發明（設計）人: 胡黎明;吳偉令;吳照群
• 申請（專利權）人: 清華大學
• 主分類號: G01N15/08
• 分類號: G01N15/08
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.基于電滲的土體滲透系數測量方法，其特征在于，將飽和試樣(7)裝在絕緣材料圓筒狀 容器(4)中，飽和試樣一端用陰極不透水電極板(10)密封，另一端用陽極透水電極板 (3)與儲水箱(13)隔離，將儲水箱(13)中注滿水，在陰極不透水電極板(10)和陽 極透水電極板(3)之間施加直流電壓，飽和試樣(7)在電滲的作用下快速形成反向水力 梯度，水力梯度與電勢梯度快速達到平衡狀態，測得平衡狀態下的電勢梯度i_e和水力梯度 i_h，電滲系數k_e已知，根據平衡狀態下耦合出流k_ei_e+k_hi_h＝0，計算得到土體滲透系數k_h。

2.基于電滲的土體滲透系數測量裝置，其特征在于，含有一個絕緣材料圓筒狀容器(4)，其 一端用不透水絕緣蓋(12)密封，另一端用陰極不透水電極板(10)密封，所述絕緣材料 圓筒狀容器(4)內裝飽和試樣(7)，飽和試樣(7)一端以所述陰極不透水電極板(10) 密封，另一端用一塊陽極透水電極板(3)隔離，在所述陽極透水電極板(3)上開有透水 孔；所述陽極透水電極板(3)與絕緣蓋(12)之間形成儲水箱(13)，儲水箱(13)上開 有注水孔(14)；所述陰極不透水電極板(10)和陽極透水電極板(3)連接直流電源；沿 絕緣材料圓柱體的軸向兩邊分別開有電勢量測孔(5)和孔隙水壓力量測孔(8)，電勢量 測導線(6)通過電勢量測孔(5)插入飽和試樣(7)中，孔壓傳感器(9)通過孔隙水壓 力量測孔(8)布置進入飽和試樣(7)中，電勢量測導線(6)和孔壓傳感器(9)在飽和 試樣(7)中布置的方向與有絕緣圓柱體的軸向垂直；電勢量測導線(6)與孔壓傳感器(9) 的輸出端均通過數據采集卡與計算機相連。

3.如權利要求2所述的基于電滲的土體滲透系數測量裝置，其特征在于，所述陽極透水電極 板(3)上的透水孔，緊貼飽和試樣的一側的孔徑小于靠儲水箱(13)一側的孔徑。

4.如權利要求2所述的基于電滲的土體滲透系數測量裝置，其特征在于，所述電勢量測導線 (6)插入飽和試樣(7)的深度以到達飽和試樣(7)中心處最佳。

5.如權利要求2所述的基于電滲的土體滲透系數測量裝置，其特征在于，所述孔壓傳感器(9) 在飽和試樣(7)中的深度以沒入飽和試樣(7)為最佳。

6.如權利要求2所述的基于電滲的土體滲透系數測量裝置，其特征在于，所述電勢量測孔(5) 之間等距。

7.如權利要求2所述的基于電滲的土體滲透系數測量裝置，其特征在于，所述孔隙水壓力量 測孔(8)之間等距。