土工布渗透系数试验作业指导书文档格式.docx

1、在这种情况下，从土工布到水槽底部的距离至少为试样外径的1.5倍。如果产品有明显的图案，则这种图案在试样直径的范围内至少重复三次。c）如有必要，为避免试样明显变形，要使用直径1mm的金属丝网格和（101）mm尺寸的筛网放置在试样的下面，以在试验期间支撑试样。d）当仪器中无试样但有试样支撑网格时，在任何流速测定的水头差必须小于1mm。4.1.2 水的供给、质量和调温：a）水温宜在1822。注：由于温度校正只同层流相关，如果流动状态为非层流，工作水温宜尽量接近20，以减小同不适当的修正系数有关的不准确性。b）由于试样会截留气泡而影响试验，水不能直接从主给水处直接进入仪器。水最好要经过消泡处理或者从静

2、止水槽中引入。水不宜连续重复使用。c）水中的溶解氧不得超过10mg/kg。溶解氧含量的测定在水进入仪器处实施。d）如果水中的固体悬浮物明显可见，或者固体积聚于试样上或试样内而使流量随时间减少，要对水进行过滤处理。4.1.3 溶解氧的测定仪器或仪表，符合GB/T 7489。4.1.4 秒表，精确到0.1s。4.1.5 温度计，精确到0.2。4.1.6 量筒，用来测定水的体积，精确到10cm3。如果直接测量流速，测量表要校正准确到其读数的5。4.1.7 测量施加水头的装置，精确到1mm。4.2 降水头法4.2.1 渗透仪器由两个相互连通竖直圆筒构成，圆筒的直径相等，直径最少50mm，并符合下列要求

3、：a） 仪器至少要能达到250mm的水头。为达到至少250mm的水头，建议从更高的水头开始，因为开始时记录的水头值不能用来计算。b）仪器平均内径尺寸应已知，并至少精确到0.1mm。试样过水外径应同仪器内径相同。在试样两侧，仪器的内径至少应在二倍内径的范围内保持恒定。在水头变化的范围内，直径要保持恒定。应避免直径的突然变化。c）如有必要，为避免任何可见变形，可使用直径1mm的金属丝网格和（10d）当仪器中无试样而仅有试样支撑网格时，在任何流速测定的水头差不得小于1mm。e）连接两个竖直圆筒的连通管的直径至少为圆筒直径的40。如果使用重力传感器法，应使用柔性连接。4.2.2 水的供给、质量和调温a

4、） 水温宜在1822。b）由于试样会截留气泡而引起问题，水不能直接从主给水处直接进入仪器。仪器中的水要每天更换。溶解氧含量的测定在水进入仪器处进行。4.2.3 溶解氧的测定仪器，符合GB/T 7489。4.2.4 水头变化测定装置，应能记录水头随时间的变化，水头精确到1mm，时间宜精确到0.1s。注1：测定装置可以：a） 测定竖筒中重量的变化（精确到1g）；b） 测定水压的变化（精确到1Pa）；c） 用光学法（使用数字化视频设备读数）或超声波法测定水平面的变化。注2：建议自始至终使用模拟记录仪或计算机对连续的数据读数进行记录。4.2.3 温度计，精确到0.2。5、试验方法5.1 恒水头法5.1

5、.1 在实验室温度下，置试样于含湿润剂的水中，轻轻搅动以驱走空气，至少浸泡12h。湿润剂采用体积分数为0.1的烷基苯磺酸钠。5.1.2 将1个试样放置于仪器内，并使所有的连接点不漏水。5.1.3 向仪器注水，直到试样两侧达到50mm的水头差。关掉供水，如果试样两侧的水头在5min内不能平衡，查找仪器中是否有隐藏的空气，重新实施本程序。如果水头在5min内仍不能平衡，应在试验报告中注明。5.1.4 调整水流，使水头差达到（705）mm，记录此值，精确到1mm。待水头稳定至少30s后，在固定的时间内，用量杯收集通过试样的水量，水的体积精确到10cm3，时间精确到秒。收集水量至少1000mL或收集时

6、间至少30s。如果使用流量计，宜设置能给出水头差约70mm的最大流速。实际流速由最小时间间隔15s的3个连续读数的平均值得出。5.1.5 分别在最大水头差的约0.8，0.6，0.4和0.2倍时，重复5.3.4步骤，从最高流速开始，到最低流速结束。如果土工布及其相关产品的总体渗透性能已经预先确定，则为了控制材料的质量，只需测定在50mm水头差时的流速指数。如果使用流量计，适用同样的原则。5.1.6 记录水温，精确到0.2。5.1.7 对其余试样重复5.1.2到5.1.6进行试验。5.2 降水头法5.2.1 在实验室温度下，置试样于含湿润剂的水中，轻轻搅动以驱走空气，浸泡最少12h。湿润剂为体积分

7、数为0.1的烷基苯磺酸钠。5.2.2 将试样放置于仪器夹持试样处，确保所有连接点不漏水。5.2.3 向仪器注水，直到试样两侧达到50mm的水头差。关掉供水，如果试样两侧的水头在5min内不能平衡，查找仪器中是否隐蔽有空气，重新执行本程序。5.2.4 关闭阀门。向仪器的降水筒注水，直到当阀门全开后可利用的水头差达到至少250mm。5.2.5 记录水温，精确到0.2。5.2.6开启本方法的所用的全部仪器，打开阀门。5.2.7 当水头差和流速回零时，试验终止。对于高渗透试样，由于惯性影响，在v0m/s时的水平面高度可能不相等。在这种情况下，同v0m/s对应的水平面高度可以取作参考高度，以计算水头差。

8、5.2.8 对其余的每个试样，重复5.2.2至5.2.7进行试验。6、试验成果整理6.1 恒水头法6.1.1 按照式（6.1.1）计算20的流速v20（m/s）： （6.1.1-1）式中：水的体积，单位为立方米（m3）；20水温校正系数；T水温，单位为摄氏度（）；试样过水面积，单位为平方米（m2）；达到水的体积V的时间，单位为秒（s）。如果流速直接测定，温度校正按照式（6.1.1-2）： （6.1.1-2）单位为mm/s的流速同单位为的流量q相等。6.1.2 对于每个试样，计算每个水头差H的流速。用水头差H对流速作曲线，按照附录B对每个试样通过原点选择最佳拟合曲线，可以使用计算法或图解法。在一

9、张图上绘制5个试样的v-H曲线。对于控制材料质量的目的，只需测定50mm水头差的流速值。6.1.3 计算5块试样50mm或其他水头差的平均流速指数值及其变异系数值。6.1.4 土工布垂直渗透系数是指单位水力梯度下，在垂直于土工布平面流动的水的流速，即： （6.1.4-1）土工布垂直渗透系数，单位为毫米每秒（mm/s）；垂直于土工布平面的水流速，单位为毫米每秒（mm/s）；土工布试样两侧的水力梯度；土工布试样厚度，单位为毫米（mm）；土工布试样两侧的水头差，单位为毫米（mm）。土工布的透水率可按式（6.1.4-2）计算： （6.1.4-2）透水率，1/s；垂直于土工布的水流速，单位为毫米每秒（m

10、m/s）；6.2 降水头法6.2.1 在模拟图或计算机数据中间选择水平面区间，按照式（6.2.1-1）计算20时的流速v20（m/s）： （6.2.1-1）时间间隔内高水平面和低水平面之差，单位为米（m）；和之间的时间间隔，单位为秒（s）；20水温的修正系数。水头差H（m）由式（6.2.1-2）给出： （6.2.1-2）v=0m/s时的水平面高度。计算所依据的上、下水平面高度。单位为mm/s的流速v同单位为6.2.2 对5个试样中的每个试样，在每个曲线上至少5点对每个水头差H分别计算流速v。 注：计算水头下降曲线时，建议时间间隔为实施试验的总时间的1/5至1/10。参照附录B，用计算或图解法，

11、对每个试样，用水头差H对流速v通过原点作曲线并选择最佳拟合曲线。6.2.3 计算5块试样50mm或其他水头差的平均流速指数值及其变异系数值。6.2.4 土工布垂直渗透系数是指单位水力梯度下，在垂直于土工布平面流动的水的流速，即： （6.2.4-1）土工布的透水率可按式（6.2.4-2）计算： （6.2.4-2）6.3 试验记录表6.3-1 土工布渗透系数试验记录表（恒水头法）试 样： 试样过水面积：产品编号： 实验室温度： 样品编号：水头差H/m水量V/m3时间t/s水温T/修正系数RT流速v20/（m/s）流速计值vT/（m/s）试验人员 试验日期 表6.3-2 土工布渗透系数试验记录表（降水头法） 产品编号：选择计算的水位区间水平高度（v0）修正系数序号上限下限h0/mmsm/shu/mtu/sh1/mt1/s（1）（2）（3）（4）（5）（6）（7）（8）（9）（10）（11）（12）试验人员 试验日期 附录 A对水温20的修正系数的确定（无量纲）其中： （）的动态粘滞系数，单位为毫帕秒（）；水温，单位为摄氏度（）；20的动态粘滞系数，单位为毫帕秒（水温20的修正系数。附录 B水头差和流速之间的关系同流速之间的关系一般可用二次函数表示：