一种测量路基填料渗透系数的渗透仪的制作方法

1.本技术涉及岩土工程的领域，尤其是涉及一种测量路基填料渗透系数的渗透仪。


背景技术：

2.渗透系数又称水力传导系数，在各项同性介质中，渗透系数定义为单位水力梯度下的单位流量，用来表示流体通过孔隙骨架的难易程度。在路基填料渗透系数的研究中，渗透系数越大，路基填料的透水性越强。
3.目前常见的渗透试验包括常水头法和变水头法两种，而这两种试验方法均是通过直接取样的方式进行试验，并得出相应的试验数据，最后通过达西定律求出渗透系数。
4.针对上述中的相关技术，发明人认为由于目前通常都是先在现场进行取样，再将取样后的路基填料倒入试验装置中，然后通过试验装置进行试验，从而得出相应的试验数据，而先在现场取样，再将取得的样品转移至试验装置的过程中，试样的压实系数可能会出现一定的改变，从而影响试验的准确性。


技术实现要素：

5.为了能够在现场完成取样和制样，从而提高试验的准确性，本技术提供一种测量路基填料渗透系数的渗透仪。
6.本技术提供的一种测量路基填料渗透系数的渗透仪，采用如下的技术方案：
7.一种测量路基填料渗透系数的渗透仪，包括试验瓶、给水瓶和排水瓶，试验瓶竖直设置，给水瓶与试验瓶的底端连通，排水瓶与试验瓶的顶端连通，试验瓶的顶端呈开口状，试验瓶内还设置有用于固定试样的顶层渗水板和底层渗水板，试验瓶的顶端可拆卸连接有用于压实试样的压头，压头的底端与顶层渗水板的顶面抵接，试验瓶上开设有用于测量试样内部压力的测压孔。
8.通过采用上述技术方案，现场取样时，将一定重量的路基填料放置在试验瓶内，然后通过压头对路基填料进行压实，再将试验瓶与压头进行固定，使得压头固定在试验瓶的顶端，从而在现场完成对路基填料的取样和制样，提高了试验的准确性；对所取试样进行试验时，通过给水瓶向试验瓶内注水，当水依次通过底层渗水板、试样和顶层渗水板，最终流入排水瓶中，然后量出试样中渗出水的体积，再通过测压孔对试样内部压力进行测试，从而实现对渗透系数试验中试验数据的采集。
9.可选的，所述压头的顶端设置有固定盖，试验瓶的顶端固定设置有固定板，固定板上开设有滑动槽，滑动槽呈倒t型，滑动槽内滑动连接有滑动块，滑动块与固定盖的顶面抵接。
10.通过采用上述技术方案，将压头与试验瓶的顶端进行固定时，将固定盖放置在试验瓶的顶端，然后沿滑动槽的长度方向拉动滑动块，使得滑动块在滑动槽内滑动，并滑动至固定盖的顶面，从而将固定盖固定在试验瓶的顶端，使得压头能够固定在试验瓶的顶端。
11.可选的，所述压头设置有多种，多种压头的高度依次均匀减小。
12.通过采用上述技术方案，当利用压头对试验瓶中的试样进行压实时，将试样分多次均匀倒在试验瓶中，每次倒入试样后，再将一个压头固定在试验瓶中，压头按照高度逐渐减小的顺序依次放入试验瓶中，从而形成多层压实系数相同的试样，通过设置多个压头，并对试样进行多次压实，使得试验瓶中试样的压实系数更加均匀，从而提高试验的准确性。
13.可选的，所述测压孔设置有多个，且多个测压孔沿竖直方向均匀设置。
14.通过采用上述技术方案，通过在试验瓶上开设有多个测压孔，多个测压孔沿竖直方向均匀设置，从而通过不同位置的测压孔对不同位置的试样进行压力测试，使得压力测试的结果更加准确，从而进一步提高试验数据的准确性。
15.可选的，所述试验瓶放置在给水瓶内，并与给水瓶的底部固定连接。
16.通过采用上述技术方案，将试验瓶放置在给水瓶内，使得渗透仪的整体性更好，在收纳或运输给水瓶的同时实现对试验瓶的收纳和运输，使得渗透仪的使用过程更加方便。
17.可选的，所述试验瓶上开设有用于进水的进水口，进水口上设置有防渗滤网。
18.通过采用上述技术方案，当给水瓶向试验瓶中加水时，在进水口处设置有防渗滤网，防渗滤网能够对试验瓶中的试样起到拦截的作用，减小试样由于渗水后通过进水口扩散至给水瓶中的可能性。
19.可选的，所述给水瓶设置在排水瓶内并与排水瓶的底部固定连接，试验瓶上固定设置有连通管，连通管的一端与试验瓶连通，另一端穿过给水瓶并与排水瓶连通。
20.通过采用上述技术方案，将给水瓶设置在排水瓶内，使得渗透仪的整体性进一步提高，当水依次通过底层渗水板、试样和顶层渗水板渗透至试验瓶的顶端时，水能够通过连通管流动至排水瓶中，从而实现对试验瓶中排出水的收集。
21.可选的，所述试验瓶的顶端还设置有用于压实试样的压实组件，压实组件与试验瓶可拆卸连接。
22.通过采用上述技术方案，当试验瓶中的试样由于渗水膨胀后，将压实组件安装在试验瓶上，从而对试验瓶中的试样进行压实，减小试样随水扩散至顶层渗水板的顶面上，从而保证渗透仪试验的准确性。
23.综上所述，本技术包括以下至少一种有益技术效果：
24.1.通过在试验瓶的顶端可拆卸设置有压头，从而利用压头对路基填料进行压实，实现在现场完成对路基填料的取样和制样，提高了试验的准确性；
25.2.通过设置多种压头，并将压头的高度依次均匀减小，多个压头能够对试样进行多次压实，使得试验瓶中试样的压实系数更加均匀，从而提高试验的准确性；
26.3.通过在进水口上设置有防渗滤网，防渗滤网能够对试验瓶中的试样起到拦截的作用，减小试样由于渗水后通过进水口扩散至给水瓶中的可能性。
附图说明
27.图1是本技术实施例的结构示意图；
28.图2是旨在显示试验瓶的剖视图；
29.图3是图1中a处的局部放大图；
30.图4是旨在显示压实组件的结构示意图。
31.附图标记说明：1、试验瓶；11、进水口；111、防渗滤网；12、顶层渗水板；13、底层渗
水板；14、压头；141、固定盖；15、固定板；151、滑动槽；1511、滑动块；16、测压孔；161、连接管；2、给水瓶；3、排水瓶；31、连通管；32、刻度线；4、压实组件；41、压实头；42、驱动螺杆；43、连接板。
具体实施方式
32.以下结合附图1-4对本技术作进一步详细说明。
33.本技术实施例公开一种测量路基填料渗透系数的渗透仪。参照图1和图2，一种测量路基填料渗透系数的渗透仪包括试验瓶1、给水瓶2和排水瓶3，试验瓶1、给水瓶2和排水瓶3均为竖直设置，试验瓶1设置在给水瓶2内并与给水瓶2固定，给水瓶2设置在排水瓶3内并与排水瓶3固定。试验瓶1的底端与给水瓶2连通，试验瓶1的顶端与排水瓶3连通。
34.将路基填料倒入试验瓶1中，并制成试样，再通过给水瓶2将水注入试验瓶1中，水逐渐渗入试样中，水流动至试验瓶1的顶端并流动至排水瓶3中，从而实现对试样渗透水的收集。
35.参照图2，试验瓶1呈圆筒状且顶端呈开口状，试验瓶1选用抗压系数大的透明材料制成，试验瓶1内设置有用于固定试样的顶层渗水板12和底层渗水板13，顶层渗水板12和底层渗水板13均呈圆形板状，底层渗水板13设置在试验瓶1的底面上并与试验瓶1的底面固定连接，顶层渗水板12设置在试验瓶1内并与试验瓶1滑动连接，顶层渗水板12的滑动方向为竖直方向。试验瓶1的底端开设有用于进水的进水口11，进水口11上固定设置有防渗滤网111。
36.参照图2和图3，试验瓶1的顶端固定设置有固定板15，固定板15呈环形且水平设置在试验瓶1的外侧，试验瓶1的顶端还设置有压头14，压头14插设在试验瓶1内，压头14的顶端固定设置有固定盖141，固定板15上开设有多个滑动槽151，滑动槽151的长度方向为试验瓶的径向，滑动槽151呈倒t型，滑动槽151的槽底与固定盖141的顶面齐平，滑动槽151内滑动连接有滑动块1511，滑动块1511与固定盖141的顶面抵接。压头14设置有多种，多种压头14的高度依次均匀减小，压头14的底端与顶层渗水板12的顶面抵接。
37.制样时，将试样分倒入试验瓶1中，并落在底层渗水板13上，再将顶层渗水板12放置在试样的顶端，随后将一个压头14放置在试验瓶1的顶端，拉动滑动块1511，使得滑动块1511沿滑动槽151的长度方向滑动，使得滑动块1511与固定盖141的顶面抵接，从而将压头14与试验瓶1固定；将试样分为多次均匀倒入试验瓶1中，然后将压头14按照高度逐渐减小的顺序依次放入试验瓶1中，从而形成多层压实系数相同的试样，使得试验瓶1中试样更加均匀。
38.参照图2，试验瓶1上开设有多个用于测量试样内部压力的测压孔16，多个测压孔16沿竖直方向均匀设置，每个测压孔16处均连通有连接管161，连接管161的顶端高于给水瓶2的顶端。排水瓶3上设置有用来指示排水瓶3内水体积的刻度线32，排水瓶3与试验瓶1之间设置有连通管31，连通管31水平设置，连通管31的一端与试验瓶1连通，另一端与排水瓶3连通。
39.当对试验瓶1中的试样进行试验时，给水瓶2通过进水口11向试验瓶1中加水，水依次通过底层渗水板13、试样和顶层渗水板12渗透至试验瓶1的顶端，并通过连通管31流动至排水瓶3中，再通过排水瓶3上的刻度线32得出试样中渗透水的体积，通过测压孔16测试处
试样中不同位置的内部压力，从而实现对试验数据的获取。防渗滤网111能够对试验瓶1中的试样起到拦截的作用，减小试样由于渗水后通过进水口11扩散至给水瓶2中的可能性。
40.参照图4，试验瓶1的顶端还设置有用于压实试样的压实组件4，压实组件4包括连接板43、驱动螺杆42和压实头41，连接板43与固定盖141尺寸相同，驱动螺杆42与连接板43螺纹连接，压实头41设置在驱动螺杆42的端部，并与驱动螺杆42转动连接。
41.当试验瓶1中的试样由于渗水膨胀后，将连接板43放置在试验瓶1的顶端，拉动滑动块1511，使得滑动块1511在滑动槽151内滑动，从而与连接板43的顶面抵接；转动驱动螺杆42，使得压实头41与顶层渗水板12紧密抵接，并推动顶层渗水板12沿竖直向下的方向移动，从而减小试样随水扩散至顶层渗水板12顶面的可能性。
42.本技术实施例一种测量路基填料渗透系数的渗透仪的实施原理为：制样时，将试样分倒入试验瓶1中，再将顶层渗水板12放置在试样的顶端，随后将一个压头14放置在试验瓶1的顶端，并利用滑动块1511将压头14与试验瓶1固定，将试样分为多次均匀倒入试验瓶1中，然后将压头14按照高度逐渐减小的顺序依次放入试验瓶1中，从而形成多层压实系数相同的试样，实现了在现场完成对路基填料的取样和制样，提高了试验的准确性。
43.以上均为本技术的较佳实施例，并非依此限制本技术的保护范围，故：凡依本技术的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本技术的保护范围之内。