一种土工渗透试验装置的制作方法

本发明涉及一种土工渗透试验装置，属于土工试验仪器技术领域。

背景技术：

土工渗透试验装置主要用于进行粘质土在变水头下渗透的试验，现有的装置主要存在一下问题：

1.利用垂直高度控制水头，占用垂直空大；

实验要求初始水头不大于2m，但如果水头过低，则渗透进行的较慢，因此通常将水头设置在1.9m左右，即从变水头管水位线至渗透容器的垂直高度为1.9m，为了流出一定的量程富余，玻璃管高度至少为2.0m以上；另外供水瓶需放置在高于玻璃管以上的位置，不仅增加了垂直空间的占用，同时加水费时需将供水瓶取下或者站在更高的位置将水倒入供水瓶，操作费事。存在高出掉落危险，人员站在高处加水也存在摔落危险；

2. 通过重力控制水头，水头不易控制操作费时费力；

现有的仪器调节初始水头时需打开止水夹，将供水瓶的水通过重力连通器原理从供水瓶中流入变水头管中，流速难以控制，稍有不慎流水超过刻度甚至从玻璃管口洒出，需将多余水头从上部吸出，操作复杂，费时费力；

3. 通过变水头管读取水头数据，由于操作人员视线高度限制，读数容易产生视差；

读取水头时，要求视线与变水头管中凹液面下缘平行，正常人需借助凳子才能达到1.9m的实现高度，同时随着渗透的进行，视线高度随之调整，读数人员需随之调整视线高度，视差出现可能性大，系统误差较大。

4. 需另外配置秒表，仪器整体功能性差。

实验需通过计时器测试预定时间间隔内水头的变化，需另外配置秒表，实验仪器功能缺乏整体性。

技术实现要素：

本发明针对现有技术存在的不足，提供一种土工渗透试验装置，对现有变水头渗透装置进行改造，用以解决现有装置存在的上述问题。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种土工渗透试验装置，包括渗透容器、液体压力传感器、调压止水阀、螺旋式调压活塞、活塞注水阀、供水瓶、接水源管、压力数字显示仪；所述的渗透容器连接所述的供水瓶，渗透容器下端一侧设有第一排气管，渗透容器上端一侧设有出水管, 渗透容器内部设有样品腔，样品腔呈圆柱形；所述的液体压力传感器设置在所述的调压止水阀与所述的渗透容器之间，液体压力传感器连接所述的压力数字显示仪；所述的调压止水阀设置在所述的液体压力传感器与所述的螺旋式调压活塞之间；所述的螺旋式调压活塞设置在所述的调压止水阀与所述的活塞注水阀之间；所述的活塞注水阀设置在所述的螺旋式调压活塞与所述的供水瓶之间；所述的供水瓶设有橡皮塞，橡皮塞上设有两个通孔，一个通孔穿插所述的接水源管,另一个通孔设有第二排气管；所述的接水源管穿过橡皮塞通孔伸入所述的供水瓶内，接水源管上设有控制阀；所述的压力数字显示仪连接所述的液体压力传感器, 压力数字显示仪上设有秒表计时器。

如上所述的一种土工渗透试验装置，所述的渗透容器包括上盖体、下盖体，所述的上盖体一侧设有固定螺杆，固定螺杆数量为2-4个。

进一步，所述的固定螺杆上设有螺旋调节钮，螺旋调节钮下端设有垫片。

进一步，所述的上盖体与下盖体内设有透水石。

如上所述的一种土工渗透试验装置，所述的液体压力传感器型号为SIN-P300。

如上所述的一种土工渗透试验装置，所述的压力数字显示仪型号为JDXM-4。

如上所述的一种土工渗透试验装置，还包括试验台，所述的试验台设置在所述的渗透容器与所述的供水瓶下端。

本发明的有益效果是：对现有变水头渗透装置进行改造，将变水头管去掉，同时无需将供水瓶放置在高处，在供水瓶与渗透容器之间的管路上安装压力传感器，螺旋式调压活塞及止水阀，从而存在以下优点：

1. 占用空间小，加水方便，操作简单；

2. 调节水头更加容易，省时省力，同时调节精度更易控制；

3. 通过数显压力传感器测度水头，消除视差，系统误差降低，读数方便、准确。

4. 将秒表安装在仪器上成为一个整体系统，功能集成，无需另配仪器。

附图说明

图1为土工渗透试验装置结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。

如图1所示，本发明提供一种土工渗透试验装置，包括渗透容器1、液体压力传感器2、调压止水阀3、螺旋式调压活塞4、活塞注水阀5、供水瓶6、接水源管7、压力数字显示仪8；所述的渗透容器1连接所述的供水瓶6，渗透容器1下端一侧设有第一排气管9，渗透容器1上端一侧设有出水管10, 渗透容器1内部设有样品腔11，样品腔11呈圆柱形；所述的液体压力传感器2设置在所述的调压止水阀3与所述的渗透容器1之间，液体压力传感器2连接所述的压力数字显示仪8；所述的调压止水阀3设置在所述的液体压力传感器2与所述的螺旋式调压活塞4之间；所述的螺旋式调压活塞4设置在所述的调压止水阀3与所述的活塞注水阀5之间；所述的活塞注水阀5设置在所述的螺旋式调压活塞4与所述的供水瓶6之间；所述的供水瓶6设有橡皮塞，橡皮塞上设有两个通孔，一个通孔穿插所述的接水源管7,另一个通孔设有第二排气管；所述的接水源管7穿过橡皮塞通孔伸入所述的供水瓶6内，接水源管7上设有控制阀；所述的压力数字显示仪8连接所述的液体压力传感器2, 压力数字显示仪8上设有秒表计时器。

土工渗透试验装置的一个实施例中，所述的渗透容器1包括上盖体12、下盖体13，所述的上盖体12一侧设有固定螺杆14，固定螺杆14数量为2-4个。所述的固定螺杆14上设有螺旋调节钮15，螺旋调节钮15下端设有垫片。所述的上盖体12与下盖体13内设有透水石。

土工渗透试验装置的一个实施例中，所述的液体压力传感器2型号为SIN-P300。液体压力传感器2用于检测装置中的水流压力，方便试验顺利进行。

土工渗透试验装置的一个实施例中，所述的压力数字显示仪8型号为JDXM-4。压力数字显示仪8用于显示装置中的水流压力,根据需要通过螺旋式调压活塞4实时调控。

土工渗透试验装置的一个实施例中，还包括试验台，所述的试验台设置在所述的渗透容器1与所述的供水瓶6下端。试验台承载试验装置用品，方便试验操作进行。

本发明使用时，首先将调压止水阀关闭，将活塞注水阀打开，拧开螺旋式调压活塞，将水注入活塞缸体中；然后关闭活塞注水阀，打开调压止水阀，根据压力数字显示仪的读数调整初始水头压力，待出水孔有水排出，锁定调压活塞并开始计时。容器部分及其余操作步骤与现有规范一致。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。