[发明专利]一种测定路基粗粒土填料持水率的装置及其测定方法

权利要求书

1.一种测定路基粗粒土填料持水率的装置，其特征在于：无底无盖的圆形的试样筒(1)置于支撑架上；试样筒(1)内由下至上依次放置与试样筒(1)适配的下透水板(2)、下滤网(3)、上滤网(5)、上透水板(6)。

2.根据权利要求1所述的一种测定路基粗粒土填料持水率的装置，其特征在于：所述的下透水板(2)和上透水板(6)均为带渗水孔的圆形金属板；

所述的下透水板(2)、上透水板(6)、下滤网(3)和上滤网(5)的渗透系数均大于粗粒土试样(4)的渗透系数。

3.根据权利要求1所述的一种测定路基粗粒土填料持水率的装置，其特征在于：所述的支撑架的组成是，支撑试样筒(1)的圆环(7a)和圆环(7a)底部设置的多个支脚(7b)，所述的圆环(7a)的内径小于下透水板(2)的直径且不遮挡下透水板(2)的渗水孔。

4.一种使用权利要求1所述的测定路基粗粒土填料持水率的装置，对路基粗粒土填料持水率进行测定的方法，其步骤为：

A、试验土样的配备

配备填料土粒质量为m_s的路基粗粒土试验土样；所述的路基粗粒土试验土样中的最大颗粒粒径不大于试样筒(1)内径的1/5；

B、粗粒土试样的制备

将试样筒(1)内的上透水板(6)、上滤网(5)取出，并在试样筒(1)内壁涂抹一层凡士林，然后将试验土样装入试样筒(1)并击实至设定的干密度，得到粗粒土试样(4)，且粗粒土试样(4)的高度不小于试样筒(1)的内径；随后在粗粒土试样(4)顶部放置上滤网(5)和上透水板(6)，得到带有粗粒土试样(4)的测定装置；

C、粗粒土试样的饱和

将B步带有粗粒土试样(4)的测定装置放入饱和真空缸内，完成抽气、水饱和操作；

D、重力排水

从饱和真空缸内取出测定装置，然后将测定装置放置于防蒸发保湿箱内，粗粒土试样(4)中多余的水在重力作用下经下滤网(3)、下透水板(2)排出；在排水过程中，每隔1h称量并记录测定装置的总质量，当3h内总质量变化不大于1g时，从停止试验时起，倒数第3个小时的测定装置的总质量即为测定装置的持水总质量m_r；

E、持水率的计算

由测定装置的持水总质量m_r和填料土粒质量m_s，计算得到待测路基粗粒土填料持水率w_r：

式中，m₀为未带有粗粒土试样(4)时的测定装置的质量。