[发明专利]一种绿化混凝土渗透系数测定装置

说明书

技术领域

本发明涉及土工试验技术领域，特别涉及一种绿化混凝土渗透系数测定装置。

背景技术

绿化混凝土(又称植生型多孔混凝土)是一种能生长出植物的环保型混凝土。由于混凝土有较大孔隙，孔洞为植物生长提供了所需的空间，在绿化混凝土表面种植的草木植被能通过孔洞穿过混凝土并扎根到土壤中进而生长。

绿化混凝土中植物的根系穿透混凝土后扎入坡堤土壤中，使得护坡不会出现开裂、滑坡等现象，具有稳固边坡和修复生态等功能。在混凝土中种植不同植被所发挥的护坡和生态修复效果不径相同，而绿化混凝土的透水性能是判定上述效果的重要依据。通过测定绿化混凝土的渗透系数，即可定量反映其透水性能。目前，对于绿化混凝渗透系数的测定存在以下问题：(1)市场上没有测定绿化混凝土渗透系数的专用仪器。(2)现有常用的渗透仪，例如常水头渗透仪(70型渗透仪)，仅适用于砂类土和含少量砾石的无凝聚性土的渗透系数测定，不适用于绿化混凝土这类含较大粗骨粒的材料。(3)传统的渗透仪结构多为圆筒状，而绿化混凝土难以制备成圆形状，使前期制备试样的工作量和难度较大。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术中的不足，提供了一种用于测定绿化混凝土渗透系数的试验装置。

本发明提供了一种绿化混凝土渗透系数测定装置，包括方筒，所述方筒的外壁上垂直设置有溢水口，所述溢水口与方筒内部连通；所述方筒的外壁上还 垂直设置有上测压孔和下测压孔，所述上测压孔位于下测压孔上方，该上测压孔位于溢水口下方；所述上测压孔上垂直连接有一根测压管，所述下测压孔上也垂直连接有一根测压管，所述测压管与方筒平行；所述方筒内设置有透水隔板，所述方筒的内壁上设置有渗水口，所述渗水口位于透水隔板的下方，该渗水口的外侧通过橡皮管连接有量杯。

较佳地，所述溢水口位于方筒上沿下方5cm处，该溢水口的内径为1cm，并且与方筒相连通。

较佳地，所述透水隔板为多孔结构，位于方筒底部上方6cm处，厚度为1cm。

较佳地，所述透水隔板上的透水孔直径为0.4cm～0.6cm，透水孔间的间距为孔直径的1.2～1.5倍。

较佳地，所述上测压孔和下测压孔的内径均为1cm，且两测压孔中心间距为10cm。

较佳地，所述上测压孔、下测压孔和方筒连接处设置有铜丝网。

较佳地，所述测压管的内径为0.6cm，该测压管的管口与方筒的上端等高。

较佳地，所述渗水口与透水隔板下边缘相切，该渗水口的直径为1cm。

较佳地，所述橡皮管上安装有止水夹。

较佳地，所述量杯的容量为800～1000ml。

本发明测定绿化混凝土渗透系数的操作步骤为：

步骤1：预先将绿化混凝土试块制备成边长为10cm的正方形块状，同时准备一个秒表；

步骤2：关闭渗水口6上的止水夹，引一根橡皮管向方筒1注水，使水位略高于透水隔板3；

步骤3：将绿化混凝土试块缓慢放入方筒1至透水隔板3处，避免损坏透水隔板3；

步骤4：将绿化混凝土试块与方筒1筒壁之间的孔隙用玻璃胶密封，放置 于通风环境下阴干；

步骤5：装入绿化混凝土试块并要求高出上测压孔2～3cm，后调节水位至高出试块2cm左右；

步骤6：从方筒1上端引橡皮管开始注水，使水由上部注入直至与溢水孔2齐平为止，调节进水流速保证试验处于常水头；

步骤7：检查测压管5水位是否与溢水孔2齐平。若不齐平，则说明管内有气泡或装备漏气，需调节水位齐平为止；

步骤8：待测压管5水位稳定后，分别测量两测压管5的水位并计算量两者的水位差；

步骤9：开动秒表，用量杯7在设定的时间内接取渗水口6排出的渗透水量，并重复一次。

本发明计算绿化混凝土渗透系数的具体公式为：

Kt＝QL/AHT

其中：Kt为水温为t℃时试块渗透系数(cm/s)；

Q为时间t内的渗透水量(cm3)；

L为量测压孔中心之间的试块高度(cm)；

A为试块截面积；

H为水位差(cm)；

T为时间(s)。

与现有技术相比，本发明的有益效果有：

本发明装置结构简单、操作流程简便，方形筒身的结构使绿化混凝土试块在试验前的制备更方便，且能满足绿化混凝土渗透系数的试验测定要求，填补了绿化混凝土渗透系数测定试验对仪器需求的市场空白，适合推广使用。

附图说明