[發(fā)明專利]一種多孔介質(zhì)毛細水上升高度的試驗方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210182991.0
• 申請日: 2012-06-06
• 公開（公告）號: CN102680364A
• 公開（公告）日: 2012-09-19
• 發(fā)明（設計）人: 李志清;胡瑞林
• 申請（專利權）人: 中國科學院地質(zhì)與地球物理研究所
• 主分類號: G01N13/00
• 分類號: G01N13/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種多孔介質(zhì)毛細水上升高度的試驗方法，其特征是利用一種試驗裝置量測毛細水上升高度，該裝置包括水箱(1)，下水管(2)，下水管開關(3)，三通接頭(4)，三通開關(5)，測壓管(6)，溢水管(7)，溢水管開關(8)，毛細管(9)，下透水石(10)，粗砂(11)，上透水石(12)，排氣管開關(13)，排氣管(14)，取土孔塞(15)，試樣(16)，試樣筒(17)，塑料管(18)，補水管(19)，補水管開關(20)，利用該裝置量測砂土或粉土毛細水上升高度的試驗方法如下：

(一)砂土毛細水上升高度的試驗方法：

①將下透水石(10)放入試樣管(17)內(nèi)，在下透水石(10)上面鋪1cm厚粗砂(11)，粗砂(11)上面安裝上透水石(12)，上透水石(12)上面鋪一層濾紙；

②取1.5kg風干砂土，分散撒入試樣管(17)中，用搗棒輕輕搗實，達到所需的干密度，此時測壓管(6)上部0點刻度值應于試樣(16)下表面齊平；

③關閉下水管開關(3)、三通開關(5)和補水管開關(20)，打開溢水管開關(8)和排氣管開關(13)，將水箱(1)中注滿水；

④打開下水管開關(3)，使水緩慢流入測壓管(6)和毛細管(9)中，待水浸濕上透水石(12)排氣后，關閉排氣管開關(13)；

⑤待水開始浸濕試樣(16)底部，且溢水管(7)開始有水溢出后，關閉下水管開關(3)，并開始計時，經(jīng)過5、10、20、30、60min各記錄一次毛細水上升高度，以后根據(jù)毛細水上升程度與砂土顏色的深淺，每隔數(shù)小時記錄一次，獲得毛細水上升高度，繪制毛細水上升高度與時間曲線，獲得毛細水上升速率；

⑥試驗進行中，當溢水管(7)無水滴下時，反復緩慢間斷開啟補水管開關(20)，向測壓管(6)注水，至溢水管(7)有水滴下時，關閉補水管開關(20)；

⑦試驗結束后，從上到下打開試樣筒(17)的取土孔塞(15)，用小勺舀出適量試樣(16)，進行含水率測試，繪制試樣(16)含水率與毛細水上升高度曲線；

(二)粉土毛細水上升高度的試驗方法：

①將下透水石(10)放入試樣管(17)內(nèi)，在下透水石(10)上面鋪1cm厚粗砂(11)，粗砂(11)上面安裝上透水石(12)，上透水石(12)上面鋪一層濾紙；

②取風干粉土1.5kg，分散撒入試樣管(17)中，用搗棒輕輕搗實，達到所需的干密度后，，試樣(16)周邊與試樣筒(17)接觸部位用石蠟密封，此時測壓管頂部0點刻度值應于試樣(16)下表面齊平；

③當采用原狀粉土樣品時，先量測樣品含水率與密度，然后將粉土樣品直徑削成試樣筒(17)內(nèi)徑大小，樣品高度為直徑的兩倍，將樣品緩慢放入試樣筒(17)后，試樣(16)周邊與試樣筒(17)接觸部位用石蠟密封，此時測壓管頂部0點刻度值應于試樣(16)下表面齊平；

④依次關閉下水管開關(3)、三通開關(5)、補水管開關(20)和溢水管開關(8)，打開排氣管開關(13)，將水箱(1)中注滿水；

⑤打開下水管開關(3)，使水緩慢流入測壓管(6)和毛細管(9)中，待水浸濕上透水石(12)排氣后，關閉排氣管開關(13)；

⑥徐徐間斷開或關下水管開關(3)，使水緩緩地由下而上的飽和試樣(16)，至試樣(16)表面見水時，關閉下水管開關(3)；

⑦徐徐開三通開關(5)，使測壓管(6)水面緩慢逐漸下降，至管內(nèi)水面停止下降或開始升高時，記下此時測壓管(6)中水面刻度值讀數(shù)，即為此次試驗試樣(16)的毛細水上升高度；

⑧重復⑤-⑦，取2次測定結果的算術平均值，即為該試樣(16)的毛細水上升高度；

⑨試驗結束后，從上到下打開試樣筒(17)的取土孔塞(15)，用小勺舀出適量試樣(16)，進行含水率測試，繪制試樣(16)含水率與毛細水上升高度曲線。