KS-500型试坑双环注水试验装置双环法测野外渗透系数沧州技术应用

一、实验目的和意义：沧州技术应用双环法试验是野外测定包气带非饱和松散岩层的渗透系数的常用的简易方法，试验的结果更接近实际情况。利用这个试验资料研究区域性水均衡以及水库、灌区、渠道渗漏量等都是十分重要的。 

二、实验方法：野外测定包气带非饱和松散岩层的渗透系数常用的是试坑法，单环法和双环法。其中双环法的精度zui高。 

三、实验原理：在一定的水文地质边界以内，向地表松散岩层进行注水，使渗入的水量达到稳定，即单位时间的渗入水量近似相等时，再利用达西定律的原理求出渗透系数（K）值。 

在坑底嵌入两个高约20cm，直径分别为0.25m和0.5m的铁环，试验时同时往内、外铁环内注水，并保持内外环的水柱都保持在同一高度，以0.1m为宜，由于外环渗透场的约束作用使内环的水只能垂向渗入，因而排除了侧向渗流的误差，因此它比试坑法和单环法的精度都高。 

四、实验仪器：双环、铁锹、尺子、水桶、胶带、橡皮管。

五、双环注水试验装置实验步骤：

（1）选择试验场地，应在在潜水埋藏深度大于5m的地方为好。如果潜水埋深小于2m时，因渗透路径太短，测得的渗透系数不真实，就不要使用渗水试验。 

（2）按双环法渗水试验示意图，安装好试验装置。 

（3）往内、外铁环内注水，并保持内外环的水柱都保持在同一高度，以0.1m为宜。 

（4）按一定的时间间隔观测渗入水量。开始时因渗入量大，观测间隔时间要短，稍后可按一定时间间隔比如每10分钟观测一次，直至单位时间渗入水量达到相对稳定，再延续2～4小时即可结束试验。

六、注意事项：

（1）随时保持内外环的水柱都保持在0.1m的同一高度。 

（2）向供水瓶注水时，做好水量转换的换算。 

七、实验成果：

（1）野外渗水试验的记录格式见表1。 表1 野外渗水试验记录 工程名称 试验者 工程编号 计算者 试验日期 校核者 试验次数 经过的时间 (s) 渗透流量 m3/min 渗透速度 m/min 渗透系数 m/min 注：A双环内径面积（314cm2）是水力梯度。

（2）计算渗透系数 根据达西定律： k=Q/AI 式中 Q稳定渗流量（m3/min）； K渗透系数（m/min）； A双环内径面积（m2）； Z渗坑内水层厚度（m）； L在试验时间段内，水由试坑底向土层中渗透的深度（m）； Hk水向干土中渗透时，所产生的毛细压力，以水柱高表示（m）； L值可在试验后用手摇钻取样，测定其含水量变化得知。Hk按表2确定。如果当试验层为粗砂或粗砂卵石层，而试坑中水层厚度为10cm时，Hk与Z及L相比则很小I近似等于1，则 K=Q/A=V（渗透速度） 若试验层是粘性土类，可按Hk的实际数值代入公式计算得出I值，再利用 求得渗透系数（K）。 表2. 不同岩性毛细压力Hk表 岩石名称 Hk（m） 岩石名称 Hk（m） 重亚粘土 轻亚粘土 重亚砂土 轻亚砂土 1.0 0.8 0.6 0.4 细粒粘土质砂 粉砂 细砂 中砂 0.3 0.2 0.1 0.05。 

（3）成果绘制试坑平面位置图； 计算渗透系数。 为了解在渗水试验过程中渗透流量及渗透速度随时间的变化，绘制渗透流量及渗透速度随的历时曲线。

本水浴适用于室温各种试件的-100养护，控温范围在常温条件以上使用的仪器，具有加热速度快、无噪音低及恒温精度高等优点。用途广泛，是检测和试验单位*的设备。

1、适用与执行标准

本设备执行中华人民共和国国家标准GB/T26809-2011《恒温槽与恒温循环装置低温恒温循环装置》标准，该标准自2011-07-29日发布，自2011-12-01日实施。是恒温试验设备所必须执行的标准规范。本设备严格按照该标准开发制造。

技术参数

1、主机参数

1.1工作电压：220V 50Hz；

1.2工作环境：常温；

1.3工作湿度：＜80%RH；

1.4控温范围：室温~80；

1.5加热功率：1KW；

1.6控温精度：±0.1；

1.7工作室空间（长×宽×高）：430×310×240（mm）；

1.8 外形尺寸（长×宽×高）：720×420×450（mm）；

2、安装过程中的注意事项：

2.1、设备要安放置在室温-10到30；相对湿度不应高于80%的室内。室内应有良好的通风。

2.2、拆箱时要注意不要磕碰箱体及部件。

2.3、本设备电源建议用带漏电保护的空气开关,所以设备出厂时不带电源插头。

2.4、本设备应放置在平整的地面，并且要求设备底部的四个足要全部接触到地面并且着力均匀。

2.5设备应该有良好的接地。

3、产品标定计较准：

本产品应该经有国家检定资质的单位检验标定合格后方可使用，检定方法如下：

3.1、检定师须具备检定资格。

3.2、检定条件应在本产品恒温状态下进行。

3.3、在检时应选用3-5根（或者以上）的标准温度计。将标准温度计分别插入水浴槽中篦子上面有代表性的部位（注：不能插入篦子的下面）

4、读取每个标准温度计上面的温度值并计算平均值。

5、长按SET键3秒，当温度显示窗显示LC界面（LC00时为不锁定；LC01时为锁定仪表内层参数；LC02时为锁定设定值及仪表内层参数），再点动 SET键进入C界面（温度修正参数界面：如果C后面显示000即为初始参数）。然后按照标准温度计的平均值来调节温控表显示温度，如标准温度计的平均值高于温控表的显示温度1.5度，应在"SC"界面的原数值的基础上减去1.5度，反之就是加上1.5度。精确到0.1。

6、设定完毕后长按SET 键返回。观察温控表显示温度是否与标准温度计的平均值相吻合，如还有误差依照上述操作过程继续调节，直至吻合为止。

使用方法及注意事项：

1、准备工作

2.1将工作室内加入适量的水，以刚刚浸没托盘支架为宜。

2.2接通电源并打开电源开关。

2.3设置您说需要设定的温度。