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土工合成材料垂直滲透性能試驗(yàn)(恒水頭法)

瀏覽次數(shù):5342發(fā)布日期:2017-03-16

1、適用范圍

   本方法規(guī)定了土工織物及復(fù)合土工織物在系列恒定水頭下垂直滲透性能的試驗(yàn)方法。本方法適用于土工織物和復(fù)合土工織物。

2、儀器設(shè)備及材料

 恒水頭滲透儀:滲透儀的zui小直徑50mm,能使試樣與夾持器周壁密封良好,沒有滲漏。儀器能設(shè)定的zui大水頭差應(yīng)不小于70mm,有溢流和水位調(diào)節(jié)裝置,能夠在試驗(yàn)期間保持試件兩側(cè)水頭恒定,有達(dá)到250mm恒定水頭的能力。測(cè)量系統(tǒng)的管路應(yīng)避免直徑的變化,以減少水頭損失。有測(cè)量水頭高度的裝置,到0.2mm。
供水系統(tǒng):試驗(yàn)前必須用抽氣法或煮沸法脫氣,水中的溶解氧含量不得超過10mg/kg。溶解氧含量的測(cè)定在水入口處進(jìn)行,溶解氧的測(cè)定儀器或儀表應(yīng)符合有關(guān)規(guī)定。水溫控制在18℃~22℃。
其他用具:秒表,到0.1s;量筒,到10mL;溫度計(jì),到0.2℃

3、試樣制備取樣:

   按本作業(yè)指導(dǎo)書的規(guī)定取樣。試樣數(shù)量和尺寸:試樣數(shù)量不小于5塊,其尺寸應(yīng)與試驗(yàn)儀器相適應(yīng)。

   試樣要求:試樣應(yīng)清潔,表面無污物,無可見損壞或折痕,不得折疊,并應(yīng)放置于平處,上面不得施加任何荷載。

4、試驗(yàn)步驟

A.將試樣置于含潤濕劑的水中,至少浸泡12h直至飽和并趕走氣泡。潤濕劑采用0.1%V/V的烷基苯磺酸鈉。

B.將飽和試樣裝入滲透儀的加持器內(nèi),安裝過程應(yīng)防止空氣進(jìn)入試樣,有條件時(shí)宜在水下裝樣,并使所有的接觸點(diǎn)不漏水。

C.向滲透儀注水,直到試樣兩側(cè)達(dá)到50mm的水頭差。關(guān)掉供水,如果試樣兩側(cè)的水頭在5min內(nèi)不能平衡,查找是否有未排除干凈的空氣,重新排氣,并在試驗(yàn)報(bào)告中注明。

D.調(diào)整水流,使水頭差達(dá)到70mm±5mm,記錄此值,到1mm。待水頭穩(wěn)定至少30s后,在規(guī)定的時(shí)間周期內(nèi),用量杯收集通過儀器的滲透水量,體積到10mL,時(shí)間到s。收集滲透水量至少1000mL,時(shí)間至少30s。如果使用流量計(jì),流量計(jì)至少應(yīng)有能測(cè)出水頭差70mm時(shí)的流速的能力,實(shí)際流速由zui小時(shí)間間隔15s的3個(gè)連續(xù)讀數(shù)的平均值得出。

E.分別對(duì)zui大水頭差0.8、0.6、0.4和0.2倍的水頭差,重復(fù)上述程序,從zui高流速開始,到zui低流速結(jié)束,并記錄下相應(yīng)的滲透水量和時(shí)間。如果使用流量計(jì)適用同樣的原則。

F.記錄水溫,到0.2℃。G.對(duì)剩下的試樣重復(fù)上述試驗(yàn)步驟。

5、結(jié)果計(jì)算

  流速指數(shù):按下式計(jì)算20℃時(shí)的流速V20(mm/s):V20=tTAVR
式中:V---滲透水的體積(m3);RT---T℃水溫時(shí)的水溫修正系數(shù);A---試樣過水面積(m2);t---達(dá)到水體積V的時(shí)間(s)。如果使用流速計(jì),流速VT直接測(cè)定,則按公式計(jì)算20℃時(shí)的流速V20(mm/s):V20=VTRT計(jì)算每塊試樣不同水頭差下的流速V20。

   通過使用計(jì)算法或圖解法,用水頭差h對(duì)流速V20通過原點(diǎn)作曲線。在一張圖上繪出5個(gè)試樣的水頭差h對(duì)流速V20的曲線5條。通過計(jì)算法或圖解法求出5個(gè)試樣50mm水頭差的流速值,給出平均值和zui大、zui小值。平均值為該樣品的流速指數(shù),到1mm/s。

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