[發(fā)明專利]水力—電力滲透系數(shù)測量裝置及測量方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310088953.3
• 申請日: 2013-03-19
• 公開（公告）號: CN103207136A
• 公開（公告）日: 2013-07-17
• 發(fā)明（設計）人: 周亞東;王保田;張明;祁生旺;孫貝貝
• 申請（專利權）人: 河海大學
• 主分類號: G01N15/08
• 分類號: G01N15/08;G01N27/00
• 代理公司: 南京經(jīng)緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 虞希光

1.水力—電力滲透系數(shù)測量裝置，包括滲透容器、直流電源、測量管、供水系統(tǒng)及緊固框架，其特征在于：所述滲透容器包括容器體、電極網(wǎng)和透水石，所述測量管包括測量管A和測量管B，測量管A通過相應的柔性連接管與排水管連接，測量管B通過相應的柔性連接管與進水管連接。

2.根據(jù)權利要求1所述的水力—電力滲透系數(shù)測量裝置，其特征在于：所述容器體采用絕緣材料，容器體上蓋設有陰極導線管和排水管；所述容器體中部沿軸向設有兩個電勢量測孔，電勢量測探針通過電勢測量孔插入飽和試樣中，方向與容器體軸向垂直；所述容器體下部側面設有陽極導線管、進水管和排氣管。

3.根據(jù)權利要求1所述的水力—電力滲透系數(shù)測量裝置，其特征在于：所述電極網(wǎng)選用耐腐蝕材料，置于飽和試樣和透水石之間；透水石中心留有直徑1mm小孔，方便導線穿過。

4.根據(jù)權利要求1所述的水力—電力滲透系數(shù)測量裝置，其特征在于：所述透水石距容器體上蓋和底部分別為1cm；兩透水石間距4cm。

5.根據(jù)權利要求1所述的水力—電力滲透系數(shù)測量裝置，其特征在于：所述電勢量測孔位于兩透水石之間，間距為2cm，到最近透水石的距離為1cm，所述電勢量測探針插入飽和試樣的深度以達到飽和試樣中部為最佳。

6.水力—電力滲透系數(shù)測量裝置的測量方法，其特征在于：包括如下步驟：

第一步、將直流電源的陰極導線分別通過陰極導線管和上層透水石的中心小孔與陰極電極網(wǎng)連接，同樣陽極導線分別通過陽極導線管和下層透水石的中心小孔與陽極電極網(wǎng)連接，然后用玻璃膠或橡膠塞封閉導線管；

第二步、將待測飽和試樣裝入滲透容器，電勢量測探針通過電勢量測孔插入試樣中，插入深度以試樣半徑為最佳，用玻璃膠或橡膠塞封閉電勢量測孔，將電極網(wǎng)和透水石依次放置于飽和試樣上，蓋上容器上蓋，?將滲透容器放置于緊固框架上，用螺母旋緊，要求密封至不漏水不漏氣；

第三步、開排水管夾，利用供水瓶中的純水向進水管注滿水，并滲入滲透容器，開排氣閥，排除滲透容器底部的空氣，直至溢出水中無氣泡，關排氣閥，放平滲透容器，關進水管夾；

第四步、向測量管B注純水，使水升至預定高度，水頭高度根據(jù)試樣結構的疏松程度確定，一般不應大于2m，待水位穩(wěn)定后切斷水源，開進水管夾，使水通過試樣，當出水口有水溢出時開始測記測量管B中起始水頭高度和起始時間，按預定時間間隔測記水頭和時間的變化，并測記出水口的水溫；

第五步、將測量管B中的水位變換高度，待水位穩(wěn)定再進行測記水頭和時間變化，重復試驗?5～6?次，當不同開始水頭下測定的水力滲透系數(shù)在允許差值范圍內(nèi)時，結束水力滲透試驗；

第六步、關排水管夾，向測量管B注純水，使水升至預定高度，靜置至測量管A和測量管B水頭平齊；

第七步、電源調(diào)整至預定電壓，接通線路，待測量管A中水位穩(wěn)定，測記兩測量管水頭及兩電勢量測探針之間的電壓差；

第八步、變換電源電壓，重復試驗?5～6?次，當不同電壓下測定的電滲透系數(shù)在允許差值范圍內(nèi)時，結束電滲透試驗。