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土壤—饱和导水率(渗透系数)的测定—渗透筒法pdf

土壤—饱和导水率(渗透系数)的测定—渗透筒法pdf
土壤—饱和导水率(渗透系数)的测定—渗透筒法pdf

FHZDZTR0020 土壤 饱和导水率(渗透系数)的测定 渗透筒法

F-HZ-DZ-TR-0020

土壤—饱和导水率(渗透系数)的测定—渗透筒法

1 范围

本方法适用于田间土壤饱和导水率(渗透系数)的测定。

2 原理

土壤饱和导水率系在单位水压梯度下,通过垂直于水流方向的单位土壤截面积的水流速度,又称土壤渗透系数。本法可在田间进行测定,但易受下层土体性质的影响。在饱和水分的土壤中,土壤的饱和导水率(渗透系数)是根据达西(H. Darcy )定律:

K =h

t S L Q ×××……(1) 式(1)中:

K ——饱和导水率(渗透系数),cm/s ;

Q ——流量,渗透过一定截面积S (cm 2)的水量,mL ;

L ——饱和土层厚度,渗透经过的距离,cm ;

S ——渗透筒的横截面积,cm 2;

t ——渗透过水量Q 时所需的时间,s ;

h ——水层厚度,水头(水位差),cm 。

饱和导水率(渗透系数)与土壤孔隙数量、土壤质地、结构、盐分含量、含水量和温度等有关。饱和导水率(渗透系数)K 的量纲为cm/s 或mm/min 或cm/h 或m/d 。从达西定律可以看到,通过某一土层的水量,与其截面积、时间和水层厚度(水头)呈正比,与渗透经过的距离(饱和土层厚度)呈反比,所以饱和导水率(渗透系数)是土壤所特有的常数。

图1 渗透筒Q =K ×S ×t ×h /L

3 仪器

3.1 渗透筒(图1)。

3.2 量筒,500mL 。

3.3 烧杯,400mL 。

3.4 漏斗。

3.5 秒表。

3.6 温度计。

4 操作步骤

4.1 测定深度:根据土壤发生层次(A 、B 、C )进行测定,每一层次要重复

测定5次。

A 层测定主要用作设计防止土壤侵蚀的措施及制定灌溉制度。

B 层测定用作设计防止土壤侵蚀的措施及预测该层土壤水分可能停滞的

情况,鉴定该层的坚实度和碱化度,并可鉴定该层是否适于作临时灌溉和固

定灌溉渠槽。

C 层测定结果可以提供土壤保水情况及鉴定是否可以作为大型灌溉渠

道、渠槽的资料。

4.2 在选定的试验地上,用渗透筒采取原状土,取土深度为10cm ,将垫有滤

纸的底筛网盖好,带回室内待测定。

4.3 将渗透筒浸入水中,注意水面不要超过土柱。一般砂土浸4h~6h ,壤土浸8h~12h ,粘土浸24h 。

4.4 在预定时间将渗透筒取出,挂在适当位置,待重力水滴完后装上漏斗,漏斗下接一烧杯。

4.5 在渗透筒上部加5cm 深的水层(可做上记号),待漏斗下面滴下第一滴水时开始用秒表计时,每隔1、2、3、5、10…… t n min 更换漏斗下的烧杯(间隔时间的长短,视渗透快慢而定,注意要保持一定的压力梯度),并分别用量筒计量渗出水量Q 1、Q 2、Q 3……Q n 。每更换一次烧杯,要迅速将渗透筒上的水层加至5cm 深度,并用温度计记录水温。

4.6 根据不同类型的土壤,试验一般在30min 到1h 即开始稳定。如果不稳定,应继续延长到单位时间内渗出水量相等时为止。

4.7 同时测定渗透筒中水的温度。

5 结果计算

5.1 渗出水总量按式(2)计算:

Q =S

Q Q Q Q n 10)(321×+++L L ……(2) 式(2)中:

Q ——渗出水总量,mm ;

Q 1、Q 2、Q 3……Q n ——每次渗出水量,mL ,即cm 3;

S ——渗透筒的横截面积,cm 2;

10——由cm 换算成mm 所乘倍数。

5.2 渗透速度按式(3)计算:

V =S

t Q n n ××10……(3) 式(3)中:

V ——渗透速度,mm/min ;

Q n ——n 次渗出水量,mL ,即cm 3;

t n ——每次渗透所间隔时间,min 。

5.3 饱和导水率(渗透系数)按式(4)计算:

K t =)(10L h S t L Q n n +××××=V ×L

h L +……(4) 式(4)中:

K t ——温度为t (℃)时的饱和导水率(渗透系数),mm/min ;

Q n ——n 次渗出水量,mL ,即cm 3;

t n ——每次渗透所间隔时间,min ;

S ——渗透筒的横截面积,cm 2;

h ——水层厚度,cm ;

L ——土层厚度,cm ;

V ——渗透速度,mm/min 。

5.4 为了使不同温度下所测得的K t 值便于比较,应换算成10℃时的饱和导水率(渗透系数),按式(5)计算:

K 10=°

+t K t 03.07.0……(5) 式(5)中:

K 10——温度为10℃时的饱和导水率(渗透系数),mm/min ;

K t ——温度为t(℃)时的饱和导水率(渗透系数),mm/min ;

t °——测定时水的温度,℃。

5.5 每一土壤层次重复测定5次,取其算术平均值,取两位小数。

6 参考文献

[1] LY/T 1218-1999. 森林土壤渗透性的测定。

[2] 孙鸿烈,刘光崧. 土壤理化分析与剖面描述. 北京:中国标准出版社. 1996,16.

透水混凝土配比公式

透水水泥混凝土配合比 透水水泥混凝土的配制强度,宜符合现行业标准《普通混凝土配合比设计规程》JGJ 55的规定。强度怎么计算? 透水水泥混凝土配合比设计步骤宜符合一列规定: 1 单位体积粗骨料用量应按下式计算确定: 式中m g—1m3透水水泥混凝土中粗骨料质量,kg,取值1300 kg~1500 kg; ρ'—粗骨料紧密堆积密度,kg/m3; g α—粗骨料用量修正系数,取。 2 胶结料浆体体积 ①当无砂时,胶结浆体体积按下式计算确定: 式中V p—1m3透水水泥混凝土中胶结料浆体体积(水、砂与胶凝材料的混合物的浆体体积),m3; νg—粗骨料紧密堆积空隙率,%; ρg—粗骨料表观密度,kg/m3; R void—设计孔隙率,%,可选10%、15%、20%、25%、30%。 ②当有砂时,胶结料体积按下式计算确定: 式中V s—1m3透水水泥混凝土中砂的体积,m3; ρs—砂的表观密度,kg/m3; m s—砂的质量,kg; βs—砂率,在8%~15%范围内选定; R void—设计孔隙率,%,可选10%~20%(路用透水砼)、20%~30%(植生透水砼)。 3 水胶比R W/B应经试验确定,水胶比选择控制范围为~()。 4 单位体积水泥用量应按下式确定: 式中m b—1m3透水水泥混凝土中胶凝材料(水泥+掺合料)质量,kg/m3,植生混凝土约150~250kg,路基或路面透水混凝土约300kg~450kg; m c—1m3透水水泥混凝土中水泥质量,kg; m f—1m3透水水泥混凝土中掺合料质量,kg; m w—1m3透水水泥混凝土中水的质量,kg; βf—矿物掺合料的取代率,%,取胶凝材料质量的10%~30%选定; R W/B—水胶比,~()范围内选定;

吕荣值和渗透系数K之间关系

吕荣值和渗透系数K之 间关系 Document serial number【UU89WT-UU98YT-UU8CB-UUUT-UUT108】

吕荣值(q)表示使用灌浆材料作为试验流体时地层的渗透系数。吕荣(Lugeon),1吕荣为1MPa作用下1米试段内每分钟注入1L水量。(在100m的水柱压力下,每米长度标准钻孔内,历时10min,平均每分钟压入岩石裂隙中的水量。)定义公式,q=Q/PL,其中,Q为压入流量,单位L/min;P为作用于试段内的全部压力,单位M P a;L为试段长度,单位m。 渗透系数又称水力传导系数(hydraulic conductivity)。在各向同性介质中,它定义为单位水力梯度下的单位流量,表示流体通过孔隙骨架的难易程度,表达式为:κ=kρg/η,式中k为孔隙介质的渗透率,它只与固体骨架的性质有关,κ为渗透系数;η为动力粘滞性系数;ρ为流体密度;g为重力加速度。在各向异性介质中,渗透系数以张量形式表示。渗透系数愈大,岩石透水性愈强。强透水的粗砂砾石层渗透系数〉10米/昼夜;弱透水的亚砂土渗透系数为1~米/昼夜;不透水的粘土渗透系数<米/昼夜.据此可见土壤渗透系数决定于土壤质地。 地下水流速的确定:在地下水等水位图上的地下水流向上,求出相邻两等水位线间的水力梯度,然后利用公式计算地下水的流速V=kI 。式中:V---地下水的渗流速度(m/d)K---渗透系数(m/d)I----水力梯度 表示岩土透水性能的数量指标。亦称水力传导度。可由达西定律求得:q=KI,式中q为单位渗流量,也称渗透速度(米/日);K为渗透系数(米/日);I 为水力坡度,无量纲。可见,当I=1时,q=K,表明渗透系数在数值上等于水力坡度为 1时,通过单位面积的渗流量。岩土的渗透系数愈大,透水性越强,反之越弱。

土壤容重、孔隙度、含水率等测定方法

1.土壤含水量(含水率)测定 采用酒精燃烧法测定。 操作步聚: (1)取小铝盒若干,洗净后烘干,用天平称出每—铝盒重量(逐一标量记录) (2)在标准地内挖土壤剖面,分20cm 一层。在分层的土壤剖面上用铝盒自下而上刮一层土(约半盒、注意避开根系和石砾等杂物),马上称重(得出湿土重十铝盒重) (3)倒入酒精8-12ml ,振荡铝盒使与土壤混合均匀(如土壤很湿要用小刀拌匀成泥浆),点燃酒精,在火焰将熄灭时,用小刀轻拔土壤,使其充分燃烧,烧完后再加入3~4ml 进行第二次燃烧(如土壤粘重、含水量较大,再加入2~3ml 酒精进行第三次燃烧)。 冷却后,马上称出重量(得干土重十盒重)。每层重复三次。 (4)土壤含水量及现有贮水量计算 ①土壤含水量(重量)=%重(干土重+盒重)-盒干土重+盒重)(湿土重+盒重)-(100? =水分重/干土重×l00% ②土壤含水量(体积)=) ()容重(土壤含水量(重量%)33g/cm 1g/cm ? =%土壤体积 水分体积100? (注:水的容重一般取lg /cm 3) 2.土壤物理性质测定 采用环刀法 操作步聚: (1)首先量取环刀的高度和内径,计算出其容积(标记、做好记录): V =πr 2H 式中:V —环刀体积(cm 3) R —环刀内半径(cm) H —环刀高度(cm) 将环刀在天平上称重(做好标记、记录)。 (2)选择标准地,在测定地点做一平台(山地),挖土壤剖面,分层取样测定(按20cm —层),每层设三个重复。 (3)打入环刀(一定要垂直打入,且不能晃动),待土壤至环刀下沿齐平时,在环刀上垫—滤纸层后把盖盖好,挖出环刀,用刀削平底部土壤,垫好滤纸,盖好下盖。迅速称重(得:自然土重十环刀重)

土壤饱和导水率测定环刀法

土壤饱和导水率测定——环刀法 1.测定意义: 土壤饱和导水率(土壤渗透率):单位水势梯度下水分通过垂直于水流方向的单位截面积饱和土壤水的流速。土壤处水饱和状态时,便需用饱和导水率计算其通量。饱和导水率也是土壤最大可能导水率,常以它作为参比量,比较不同湿度条件下土壤的导水性能。 土壤渗透性是土壤重要的特性之一,它与大气降水和灌溉水几乎完全进入土壤,并在其中贮存起来,而在渗透性不好的情况下,水分就沿土表流走,造成侵蚀。?饱和导水率(渗透系数)与土壤孔隙数量、土壤质地、结构、盐分含量、含水量和温度等有关。 2. 测定原理 土壤饱和导水率系在单位水压梯度下,通过垂直于水流方向的单位土壤截面积的水流速度,又称土壤渗透系数。本法可在田间进行测定,但易受下层土体性质的影响。在饱和水分的土壤中,土壤饱和导水率(渗透系数)根据达西(H.?Darcy)定律: (1) 公式中:? K——饱和导水率(渗透系数),cm/s;? Q——流量,渗透过一定截面积S(cm2)的水量,mL; L——饱和土层厚度,渗透经过的距离,cm;? S——环刀横截面积,cm2;? t——渗透过水量Q时所需的时间,s;? h——水层厚度,水头(水位差),cm。? 饱和导水率(渗透系数)K的量纲为cm/s或mm/min或cm/h或m/d。从达西定律可以看到,通过某一土层的水量,与其截面积、时间和水层厚度(水头)呈正比,与渗透经过的距离(饱和土层厚度)呈反比,所以饱和导水率(渗透系数)是土壤所特有的常数。 3?. 仪器?

环刀(容积100cm3),量筒(100mL、10ml),烧杯(100mL),?漏斗,?秒表,??温度计。? 4.??操作步骤? 4.1????在室外用环刀取原状土样,带回室内浸入水中。一般砂土浸4h~6h,壤土浸8?h~12h,粘土浸24h。浸水时要保持水面与环刀上口平齐,勿使水淹到环刀上口的土面。??? 4.2????在预定时间将环刀取出,除去盖子,在上面套上一个空环刀,接口处先用胶布封好,再用熔蜡粘合,严防从接口处漏水。然后将接合的环刀放到漏斗上,漏斗下面用100mL烧杯承接。 ?4.3????向上面的空环刀中加水,水面比环刀口低1mm,水层厚5cm。??? 4.4????加水后,自漏斗下面滴下第一滴水时用秒表计时,每隔1、2、3、5、10……tnmin更换漏斗下的烧杯(间隔时间的长短,视渗透快慢而定),并分别用100mL或10mL量筒计量渗出水量Q1、Q2、Q3……Qn。每更换一次烧杯,要将上面环刀水面加至原来高度,并用温度计记录水温。??? 4.5????试验一般持续时间约1h才开始稳定。如果仍不稳定,应继续延长时间直到单位时间内渗出水量相等时为止。 5.计算结果 5.1渗出水总量按式(2)计算: (2) 式中:? Q——渗出水总量,mm;? Q1、Q2、Q3……Qn——每次渗出水量,mL,即cm3;? S——渗透筒的横截面积,cm2; 10——由cm换算成mm所乘倍数。 5.2 渗透速度按式(3)计算: (3) ?式(3)中:?

土壤水份和植物组织含水量的测定

土壤水份和植物组织含水量的测定 实验的目的与要求: 通过对植物和土壤水分的测定来学习和使用烘干法水分测定仪,掌握实验和实习的技巧,了解一定的实习的规则! 通过对实习数据的比较,以及结合自身的知识来分析土壤和植物组织含水量的关系,了解水分对植物生长的影响,了解土壤中水分对植物生长的影响。 结合生态学的知识来分析土壤和植物含水量受整个生态系统的影响。 实验的主要内容: 记录实验地的周围环境的各种生态环境因素,如温度,风向,湿度。 测量土壤和植物组织含水量值,在不同的环境下测量对比,同一环境下不同物种的值。 记录实验测量的数据值,分析得出结论。 实习的主要工具: 1.烘干法水分测定仪(LSH-100A型): 最大秤量:100g 实际标尺分度值:1mg 准确度级别:2级 水分测量允许误差:±0.2%(样品≥2克) 水分含量测定可读性:0.01% 测量水分范围:0~100% 加热源:卤素灯(环型400W) 温控精度:±1℃ 加热温度设定:室温~160℃(以1℃调整) 时间设定:0~180min(以1min调整) 测量方法:手动、自动 操作温度范围:10~30℃ 电源及功耗:AC220V±22V 50Hz 420W 秤盘尺寸:¢100mm 外壳尺寸:360mm×250mm×270mm 净重:7kg 实验用剪刀、小袋子 实验原理: 首先对同一环境下的不同生长情况的高山榕进行水分的测定,记录数据并比较,然后对不同环境下的不同株池杉进行水分的测定,在数据中得出结论。用烘干法测定仪进行含水量的测定,使用小塑料袋来装实验品以防止植物叶子和土壤水分的蒸发。 实验的步骤: 首先进行样本的采样,在学校的马路边分别进行不同生长情况高山榕叶子的取样,然后再树下进行土壤的取样。在昭阳湖旁不同地方生长情况相同的池杉的叶子和土壤的进行取样。将取来的样品装入袋中,并做好标签。 预热烘干法测定仪后,将取来的样品放入烘干仪中保持5-8分钟,待屏幕中的数值稳定后进行数据的记录。 对数据进行整理分析和讨论,得出结论。 实验的结果:

透水混凝土配比公式

3。1.5 细骨料

3.3 透水水泥混凝土配合比 3.3。1 透水水泥混凝土的配制强度,宜符合现行业标准《普通混凝土配合比设计规程》JGJ 55的规定。强度怎么计算? 3.3.2 透水水泥混凝土的配合比设计应符合本规程表3。2。1中的性能要求。 3。3。3 透水水泥混凝土配合比设计步骤宜符合一列规定: 1 单位体积粗骨料用量应按下式计算确定: 'g g m αρ=? 3。3。3—1 式中 m g—1m 3透水水泥混凝土中粗骨料质量,kg,取值1300 kg ~1500 kg; g ρ'—粗骨料紧密堆积密度,kg/m 3 ; α-粗骨料用量修正系数,取0。98。 2 胶结料浆体体积 ①当无砂时,胶结浆体体积按下式计算确定: 1(1)1p g void V R αν=-?--? 3.3。3— 2 ' (1)100%g g g ρνρ=-? 3.3.3— 3 式中 Vp —1m 3透水水泥混凝土中胶结料浆体体积(水、砂与胶凝材料的混合物的浆体体积),m 3; νg —粗骨料紧密堆积空隙率,%; ρg —粗骨料表观密度,kg/m 3; R void —设计孔隙率,%,可选10%、15%、20%、25%、30%. ②当有砂时,胶结料体积按下式计算确定: 1(1)1p g void s V R V αν=-?--?- 3.3.3 -4 s s s m V ρ= 3。3。3 —5 s s s g m m m β= + 3。3.3 —6 式中 V s —1m 3 透水水泥混凝土中砂的体积,m 3 ; ρs -砂的表观密度,k g/m 3; ms—砂的质量,kg ; βs-砂率,在8%~15%范围内选定; R void -设计孔隙率,%,可选10%~20%(路用透水砼)、20%~30%(植生透水砼). 3 水胶比R W /B应经试验确定,水胶比选择控制范围为0.25~0.35(0.33)。 4 单位体积水泥用量应按下式确定:

土壤含水量测定方法小结

土壤含水量测定方法小结 1,烘干称重; 这个不多说了。准确度最高,但测定得到的是质量含 水量,与其他方法所得数据进行比较是注意换算。 2,中子仪; 技术比较成熟,准确性极高,是烘干法以外的第二标 准方法。 但是中子仪测定需要安装套管,理论上可达任何深度,设备昂贵,投入很大。中子射线对操作者身体有损害,严格来说需要相关证件才可以操作。无法测定表层土 壤。 3,电阻法; 一般使用石膏块作为介质埋设地下,石膏块中埋设两根导线,导线之间的石膏成分组成电阻,石膏块电阻与土壤含水量相关。石膏块制作简单,哪怕进口的成品成本也是非常低廉,可以作很多重复,可以不破坏土壤在田间连续自动监测。存在问题,石膏块滞后时间较长,所以不可能用来做移动式测定和自动灌溉系统。石膏块只适合用于非盐碱土壤中,同时石膏块不适合使用直流电(文献查得,表示怀疑,因为所有的石膏块读书表都是用干电池作为电源),测定受土壤类型影响很大,标定结果会随时间改变,达到一定年 限后,石膏会逐渐溶解到土壤中。 4,TDR(Time Domain Reflectometry) TDR有两种时域反射仪和时域延迟,两者均简称TDR。TDR技术是当前土壤水分测定装置的主流原理,可以连续、快速、准确测量。可以测量土壤表层含

水量。一般的TDR原理的设备响应时间约10-20秒,适合移动测量和定点监测。测定结果受盐度影响很小,TDR缺点是电路比较复杂,设备较昂贵。 5,FDR(Frequency Domain Reflectometry)几乎具有TDR的所有优点,探头形状非常灵活。比较夸张的甚至可以放在做成犁状放在拖拉机后面运动中 测量。FDR相对TDR需要更少的校正工作。 TDR和FDR同样有一个缺点,当探头附近的土壤有空洞或者水分含量非常不均匀时,会影响测定结果。 非常奇怪的是,基于FDR原理的往往是低端的仪器设备,根据笔者实际使用经验,FDR技术可能在精度上存在瓶颈,经常在5%的误差左右,写文章时候数据基本上不好用。

土壤—饱和导水率(渗透系数)的测定—渗透筒法pdf

FHZDZTR0020 土壤 饱和导水率(渗透系数)的测定 渗透筒法 F-HZ-DZ-TR-0020 土壤—饱和导水率(渗透系数)的测定—渗透筒法 1 范围 本方法适用于田间土壤饱和导水率(渗透系数)的测定。 2 原理 土壤饱和导水率系在单位水压梯度下,通过垂直于水流方向的单位土壤截面积的水流速度,又称土壤渗透系数。本法可在田间进行测定,但易受下层土体性质的影响。在饱和水分的土壤中,土壤的饱和导水率(渗透系数)是根据达西(H. Darcy )定律: K =h t S L Q ×××……(1) 式(1)中: K ——饱和导水率(渗透系数),cm/s ; Q ——流量,渗透过一定截面积S (cm 2)的水量,mL ; L ——饱和土层厚度,渗透经过的距离,cm ; S ——渗透筒的横截面积,cm 2; t ——渗透过水量Q 时所需的时间,s ; h ——水层厚度,水头(水位差),cm 。 饱和导水率(渗透系数)与土壤孔隙数量、土壤质地、结构、盐分含量、含水量和温度等有关。饱和导水率(渗透系数)K 的量纲为cm/s 或mm/min 或cm/h 或m/d 。从达西定律可以看到,通过某一土层的水量,与其截面积、时间和水层厚度(水头)呈正比,与渗透经过的距离(饱和土层厚度)呈反比,所以饱和导水率(渗透系数)是土壤所特有的常数。 图1 渗透筒Q =K ×S ×t ×h /L 3 仪器 3.1 渗透筒(图1)。 3.2 量筒,500mL 。 3.3 烧杯,400mL 。 3.4 漏斗。 3.5 秒表。 3.6 温度计。 4 操作步骤 4.1 测定深度:根据土壤发生层次(A 、B 、C )进行测定,每一层次要重复 测定5次。 A 层测定主要用作设计防止土壤侵蚀的措施及制定灌溉制度。 B 层测定用作设计防止土壤侵蚀的措施及预测该层土壤水分可能停滞的 情况,鉴定该层的坚实度和碱化度,并可鉴定该层是否适于作临时灌溉和固 定灌溉渠槽。 C 层测定结果可以提供土壤保水情况及鉴定是否可以作为大型灌溉渠 道、渠槽的资料。 4.2 在选定的试验地上,用渗透筒采取原状土,取土深度为10cm ,将垫有滤 纸的底筛网盖好,带回室内待测定。 4.3 将渗透筒浸入水中,注意水面不要超过土柱。一般砂土浸4h~6h ,壤土浸8h~12h ,粘土浸24h 。 4.4 在预定时间将渗透筒取出,挂在适当位置,待重力水滴完后装上漏斗,漏斗下接一烧杯。

透水率和渗透性之间的区别----谢克

透水率和渗透性之间的区别 很多人把透水率和渗透性等同看待,也没有太在乎试验方法之间的差别。 (1)透水率的概念 也叫单位吸水率,是压水试验过程过程中,每分钟(min)每米(m)试段在每米(m)压头下的注入水量(L)。单位国际标准采用吕荣Lu。 压水试验规范中说透水率“表达岩体透水性的指标”,个人感觉欠妥,把大家搞糊涂了。正确的说法是“反映岩体可灌性的指标”,尽管和岩石渗透系数K有相关关系,甚至很好的相关关系,是不同的概念和机理。希望将来哪位把它改过来。下面再仔细讨论“透水率”和“渗透性”的恩恩怨怨! (2)透水率的工程意义 首先,要把压水试验和常规的抽水、注水试验区别一下,目前认为它是为灌浆目的而进行的水文地质试验,就足够。透水率是反映岩体可灌性的指标,其大小直接影响设计的方案。 比如基础防渗设计标准是3Lu,目前基础一下50米很多岩体透水率是5Lu,那么防渗设计一般要求做到(a)相对隔水层[封闭帷幕]或(b)足够深度[悬挂帷幕,要进行渗透计算确定]显然,如果是交钥匙工程,投标时资料不权,估计透水率比较小,结果中标后,补充勘察发现有大面积透水性很强的岩层。工程意义就是,你的帷幕防渗工作量包不住,赔钱!意义重大。 (3)透水率吕荣Lu和渗透系数K的关系 上面也提到了,数值上有很好的关系,工程中老总会用1Lu≈1.0E-7m/s来把透水率转化成渗透性。这也是把大家搞糊涂的原因。也不反对这个简化转换,确实有这个近似数值关系。哈哈 (4)两者的区别也是明显的: (a)两者不是线性关系 层流状态可以用以上简化关系,如果是非稳定流,就不适合了。规范说小于10Lu可以直接数值转换,也有公式。接触了Christin Kutzner德国岩土大坝专家的一本书,上面就有两者的曲线。绝对不是线性的。因此,大家要理解实践简化和真实解的区别。 (b)试验状态不一样 常规渗透试验,如抽水、常水头、降水头渗透试验,都是利用稳定地下水位随时间的变化来确定的岩石的渗透系数的,关键的一条,对岩石本身的扰动很小,降落漏斗的形成、发展和水位恢复时间很长,是一个很“温柔”的试验过程。 再看压水试验,都用很大的压力水头,在钻孔周围迅速形成水位压力差,虚拟反漏斗。并不需要原来地下水的参与,干孔照样可以试验。对岩石裂隙张开度、充填物的影响是肯定的,是一个“急暴”的试验过程。 因此,也有大师提出这个问题,在这本书里有介绍。《水利水电工程灌浆与地下水排水》

土壤饱和导水率

1、引言 土壤饱和导水率是土壤重要的物理性质之一,它是计算土壤剖面中水的通量和设计灌溉、排水系统工程的一个重要土壤参数,也是水文模型中的重要参数,它的准确与否严重影响模型的精度。下文介绍了确定饱和导水率的三类方法:按公式计算,实验室测定和田间现场测定,并对其研究现状进行分析,对同类研究有重要的参考价值。饱和导水率由于土壤质地、容重、孔隙分布以及有机质含量等空间变量的影响空间变异强烈。 王小彬等[1]研究了容重及粒径大小对土壤持水性的影响,并对各种物料处理(或措施)的保水效果及其对土壤持水特征的影响进行了探讨。研究结果表明,随着容重的增大,土壤的饱和导水率迅速下降;刘洪禄、杨培岭等[2]研究了波涌灌溉土壤表面密实层饱和导水率k与土壤机械组成、土壤容重、供水中断时间的定量关系。研究结果表明,随着容重的增加,饱和导水率逐渐减小,但随着黏粒含量的增加,饱和导水率的变化率变小;吕贻忠等[3]针对鄂尔多斯沙地生物结皮进行调查,利用人工喷水模拟降雨分析结皮对土壤入渗性能的影响。结果表明,3种土壤的饱和导水率随着土壤剖面深度的增加呈现出上土层高中间土层低、底土层又升高的趋势,扰动土与原状土的饱和导水率差异较大,达到显着水平,土壤容重、孔隙度、有机质含量、黏粒含量和全盐含量等均对土壤饱和导水率有一定的影响;Helalia认为有效孔隙率与土壤饱和导水率相关性明显。 单秀枝[4]通过测定并分析不同有机质含量的壤质土样的饱和导水率、水分特征曲线、水分扩散率及几个水分常数,研究结果表明,随着有机质含量的增加,土壤饱和导水率呈抛物线变化,当有机质含量为15 g/kg时,饱和导水率达到最大值。汪志荣、张建丰等[5]根据不同温度条件下的入渗资料,分析了活塞(Green Ampt)公式在温度场中的适用性,认为 Green-Ampt公式适用于温度场影响下的土壤水分运动;Hopmans和Duley[6]研究了土壤温度对土壤特性的影响,结论表明,随着温度的增加,土壤饱和导水率增大。邓西民等[7]在实验室对北京壤质黏土犁底层原状土柱进行模拟冻融处理,观测冻融对其容重、孔隙度、导水率的影响。研究结

透水混凝土配比公式完整版

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透水混凝土配合比设计方法 3材料⑷ 原材料 水泥应釆用强度等级不低于级的硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥,质量应符合现行国家标准《通用硅酸盐水泥》GB 175的要求。不同等级、厂牌、品种、出厂日期的水泥不得混存、混用。 外加剂应符合现行国家标准《混凝土外加剂》GB 8076的规定。 透水混凝土采用的增强料按表选用。 透水混凝土粗骨料 表粗骨料的性能指标 细骨料

植生透水混凝土性能符合发下表 表路用透水混凝土的性能

透水水泥混凝土配合比 透水水泥混凝土的配制强度,宜符合现行业标准《普通混凝土配合比设计规程》JGJ 53的规 定。强度怎么计算? 透水水泥混凝土配合比设计步骤宜符合一列规定: 1单位体积粗骨料用量应按下式计算确定: 式中zz∕-lm 3透水水泥混凝土中粗骨料质量,kg,取值 瓦一粗骨料紧密堆积密度,kg/m 3; 。一粗骨料用量修正系数, 2胶结料浆体体积 ①当忙砂!时,胶结浆体体积按下式计算确定: 式中Ji-Im 3透水水泥混凝土中胶结料浆体体积(水、砂与胶凝材料的混合物的浆体体积),m 3; 乙一 粗骨料紧密堆积空隙率,%; 厲一粗骨料表观密度,kg/m 3; 血L 设计孔隙率,%,可选10%X 15%、20%、25%、30%o ②当■时,胶结料体积按下式计算确定: 式中K-Iln 3透水水泥混凝土中砂的体积,m 3; PZ —砂的表观密度,kg/m 3; 血L 设计孔隙率,%,可选10%^20% (路用透水磴) %"30% (植生透水磴)。 3水胶比尽B 应经试验确定,水胶比选择控制范围为~()|。 4单位体积水泥用量应按下式确定: 式中3透水水泥混凝土中胶凝材料(水泥+掺合料)质量,kg∕m 3,植生混凝土约 150~250kg,路基或路面透水混凝土约300kg'450kg∣; Za=-Im 3透水水泥混凝土中水泥质量,kg : Λ?-Im 3透水水泥混凝土中掺合料质量,kg ; ZBr-Im 3透水水泥混凝土中水的质量,kg : 1300 kg ?1500 kg 皿一砂的质量, 仗一砂率,在 范圉内选定;

土壤含水量测量实验报告

土壤水分的测定实验 一、实验目的 1、了解土壤的实际含水情况,以便适时灌排,保证植物生长对水分的需求。 2、风干土样水分的测定,是各项分析结果计算的基础。土壤水分含量的多少,直接影响土壤的固、液、气三相比例,以及土壤的适耕性和植物的生长发育。 二、实验原理 土壤水分大致分为化学结合水、吸湿水和自由水三类。自由水是可供植物自由利用的有效水和多余水,可以通过土壤在空气中自然风干的方法从土壤中释放出来;吸湿水是土壤颗粒表面被分子张力所吸附的单分子水层,只有在105-110℃下才能摆脱土壤颗粒表面分子力的吸附,以气态的形式释放出来,由于土粒对水汽分子的这种吸附力高达成千上万个大气压,所以这层水分子是定向排列,而且排列紧密,水分不能自由移动,也没有溶解能力,属于无效水;而化学结合水因为参与了粘土矿物晶格的组成,所以是以OH-的形式存在的,要在600--700℃时才能脱离土粒的作用而释放出来。 土壤含水量的测定方法很多,如烘干法、酒精燃烧法和中子测量法等,其中烘干法是目前国际上土壤水分测定的标准方法,虽然需要采集土样,并且干燥时间较长但是因为它比较准确,且便于大批测定,故为常用的方法。 将土壤样品放在105℃±2℃的烘箱中烘至恒重,求出土壤失水重量占烘干重量的百分数。在此温度下,包括吸湿水(土粒表面从空气中吸取活动力强的水汽分子而成的一种水分)在内的所有水分烘掉,而一般土壤有机质不致分解。 三、实验器材 铝盒、烘箱、干燥器、天平、小铲子、小刀。 四、实验步骤 1、在室内将铝盒编号并称重,重量记为W0 。 2、用已知重量的铝盒在天平上称取欲测土样15—20克,称量铝盒与新鲜土壤样

土壤饱和导水率测定环刀法精修订

土壤饱和导水率测定环 刀法 标准化管理部编码-[99968T-6889628-J68568-1689N]

土壤饱和导水率测定——环刀法 1.测定意义: 土壤饱和导水率(土壤渗透率):单位水势梯度下水分通过垂直于水流方向的单位截面积饱和土壤水的流速。土壤处水饱和状态时,便需用饱和导水率计算其通量。饱和导水率也是土壤最大可能导水率,常以它作为参比量,比较不同湿度条件下土壤的导水性能。 土壤渗透性是土壤重要的特性之一,它与大气降水和灌溉水几乎完全进入土壤,并在其中贮存起来,而在渗透性不好的情况下,水分就沿土表流走,造成侵蚀。饱和导水率(渗透系数)与土壤孔隙数量、土壤质地、结构、盐分含量、含水量和温度等有关。 2. 测定原理 土壤饱和导水率系在单位水压梯度下,通过垂直于水流方向的单位土壤截面积的水流速度,又称土壤渗透系数。本法可在田间进行测定,但易受下层土体性质的影响。在饱和水分的土壤中,土壤饱和导水率(渗透系数)根据达西(H. Darcy)定律: K=K×K (1) S×t×h 公式中: K——饱和导水率(渗透系数),cm/s; Q——流量,渗透过一定截面积S(cm2)的水量,mL; L——饱和土层厚度,渗透经过的距离,cm; S——环刀横截面积,cm2; t——渗透过水量Q时所需的时间,s;

h——水层厚度,水头(水位差),cm。 饱和导水率(渗透系数)K的量纲为cm/s或mm/min或cm/h或m/d。从达西定律可以看到,通过某一土层的水量,与其截面积、时间和水层厚度(水头)呈正比,与渗透经过的距离(饱和土层厚度)呈反比,所以饱和导水率(渗透系数)是土壤所特有的常数。 3. 仪器? 环刀(容积100cm3),量筒(100mL、10ml),烧杯(100mL),漏斗,秒表,温度计。 4.操作步骤 4.1在室外用环刀取原状土样,带回室内浸入水中。一般砂土浸4h~6h,壤土浸8h~12h,粘土浸24h。浸水时要保持水面与环刀上口平齐,勿使水淹到环刀上口的土面。 4.2?在预定时间将环刀取出,除去盖子,在上面套上一个空环刀,接口处先用胶布封好,再用熔蜡粘合,严防从接口处漏水。然后将接合的环刀放到漏斗上,漏斗下面用100mL烧杯承接。 4.3向上面的空环刀中加水,水面比环刀口低1mm,水层厚5cm。 4.4?加水后,自漏斗下面滴下第一滴水时用秒表计时,每隔1、2、3、5、10……tnmin更换漏斗下的烧杯(间隔时间的长短,视渗透快慢而定),并分别用100mL或10mL量筒计量渗出水量Q1、Q2、Q3……Qn。每更换一次烧杯,要将上面环刀水面加至原来高度,并用温度计记录水温。 4.5?试验一般持续时间约1h才开始稳定。如果仍不稳定,应继续延长时间直到单位时间内渗出水量相等时为止。 5.计算结果 5.1渗出水总量按式(2)计算: K=(Q1+Q2+Q3+?+Qn)×10 (2) S 式中: Q——渗出水总量,mm;

透水混凝土路面设计

透水混凝土路面设计规范要求: 透水混凝土适用于轻荷载道路路面,不适用于严寒地区、湿陷性黄土地区、盐渍土地区、膨胀土地区的路面。 透水混凝土路面的设计应该考虑地质条件、荷载等级、景观要求、环境情况、施工条件等因素。 透水混凝土性能设计应符合以下表规定: 透水混凝土性能指标 注:耐磨性与抗冻性能检验可视各地具体情况及设计要求进行。 结构组合设计 1湿陷性黄土、盐渍土、沙性土不应使用全透水和半透水结构混凝土道路,使用基层不透水结构时应设置排水措施。 2城镇道路的路基应稳定、密室、均质,为轻荷载道路的路面结构提供均匀的支承。

3基层和底基层应具有足够的强度和刚度。 4透水混凝土路面的基层结构类型应根据道路的荷载不同按下表选用。 透水混凝土路面基层结构 5基层全透水结构层的技术要求,形式如下图所示: 级配砂砾及级配砾石基层、级配碎石及级配砾石基层和底基层总厚度h2不小于150mm。 基层全透水结构形式

6基层半透水结构层的技术要求,形式如下图所示: 稳定土基层或石灰、粉煤灰稳定砂砾基层和底基层总厚度h2不小于180mm。 基层半透水结构形式 透水混凝土面层 1透水混凝土面层结构设计,分单色层及双色组合层设计。采用双色组合层时,其表面层厚度应不低于30mm. 2根据透水混凝土路面的荷载、功能及地形地貌,选用强度等级及透水系数不同的透水混凝土。 3设计基层全透水结构时,其透水混凝土面层强度等级应不小于C20,厚度(h1)应不小于60mm;设计基层半透水结构和基层不透水结构时,其透水混凝土面层强度等级应不小于C30,厚度(h1)分别不小于100mm和150mm。如基层采用厚度大于150mm的混凝土结构时,可适当减小透水混凝土面层厚度(h1),但不应小于120mm。 4设计透水混凝土面层时,应设计纵向和横向接缝。纵向接缝的间距按路面宽度在3.0~4.5m范围内确定,横向接缝的间距一般为4~6m;广场平面尺寸不宜大于25㎡,面层板的长度比不宜超过1.30。基层有结构缝时,面层缩缝应与其相应结构缝位置一致,缝内应填嵌柔性

土壤含水量测量方法

土壤含水量测量方法 ( 1 )称重法(Gravimetric) 也称烘干法,这是唯一可以直接测量土壤水分方法,也是目前国际上的标准方法。用土钻采取土样,用0.1g 精度的天平称取土样的重量,记作土样的湿重 M,在 105℃的烘箱内将土样烘 6~8 小时至恒重,然后测定烘干土样,记作土样的干重 Ms 土壤含水量=(烘干前铝盒及土样质量-烘干后铝盒及土样质 量)/(烘干后铝盒及土样质量-烘干空铝盒质量)*100% ( 2 )张力计法(Tensiometer) 也称负压计法,它测量的是土壤水吸力测量原理如下:当陶土头插入被测土壤后,管内自由水通过多孔陶土壁与土壤水接触,经过交换后达到水势平衡,此时,从张力计读到的数值就是土壤水(陶土头处)的吸力值,也即为忽略重力势后的基质势的值,然后根据土壤含水率与基质势之间的关系(土壤水特征曲线)就可以确定出土壤的含水率 ( 3 ) 电阻法(Electricalresistance) 多孔介质的导电能力是同它的含水量以及介电常数有关的,如果忽略含盐的影响,水分含量和其电阻间是有确定关系的电阻法是将两个电极埋入土壤中,然后测出两个电极之间的电阻。但是在这种情况下,电极与土壤的接触电阻有可能比土壤的电阻大得多。因此采用将电极嵌入多孔渗水介质(石膏、尼龙、玻璃纤维等)中形成电阻块以解决这个问题 ( 4 ) 中子法(Neutronscattering) 中子法就是用中子仪测定土壤含水率中子仪的组成主要包括:一个快中子源,一个慢中子检测器,监测土壤散射的慢中子通量的计数器及屏蔽匣,测试用硬管等。快中子源在土壤中不断地放射出穿透力很强的快中子,当它和氢原子核碰撞时,损失能量最大,转化为慢中子(热中子),热中子在介质中扩散的同时被介质吸收,所以在探头周围,很快的形成了持常密度的慢中子云

露骨透水混凝土

天然露骨料透水混凝土铺装施工技术
中建八局三公司 刘海峰 刘智勇 汪总 【摘要】露骨料透水混凝土铺地系统是一种多孔、轻质、无细骨料混凝土,具有透水、透气、 吸声降噪、抗洪涝灾害、缓解城市的“热岛效应”及质量轻等特点,透水混凝土铺装整体美 观,具有良好的经济效益和生态环境效益,对于恢复不断遭受破坏的生态环境是一种创造性 的材料。 【关键词】:露骨料、透水混凝土、地表径流量、配合比
现代城市的地表多被钢筋混凝土的房屋建筑和不透水的路面所覆盖。与自然的土壤相比,普通的混凝 土路面缺乏呼吸性、吸收热量和渗透雨水的能力,随之带来一系列的环境问题。雨天尤为暴雨时,排水不 畅通的地面形成路面积水,积水使交通不便。在半个世纪前,就已经有一种绿色的建材,它就是透水混凝 土。如今,它已经被引入中国,并逐渐地被应用于我们的生活中。透水混凝土由粗骨料表面包覆一层胶结 料相互粘结而形成孔穴均匀分布的蜂窝状结构,故具有透水、透气和质量轻的特点;透水混凝土作为环境负 荷减少型混凝土,具有与普通混凝土不同的特点即容重小、水毛细现象不显著、透水性大,胶结材料用量 少、施工简单、绿色环保型和生态型的道路材料;透水混凝土地坪整体美观,透水效果良好,雨水收集充 分,具有良好的经济效益和生态环境效益,属于绿色、环保新型建材。
1、工程概况 苏州圆融星座工程建筑面积约 29.8 万㎡,是一个集商业零售、湖景精装公寓、5A 级商
业办公于一体的都市生态坡地综合体。整个建筑呈不规则的五边形,一层室外为景观广场, 有景观硬质铺地、绿化、泛光照明。其中,地面为露骨料透水混凝土景观铺地,面积约 6000 ㎡。
本工程彩色透水混凝土景观铺地与石材硬质铺装呈现弧形相间,铺设于地下室顶板上 方,详见图 1。
图 1 透水混凝土铺地布置图
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土壤含水量实验报告

常州工学院市政工程 检测实习报告 土壤水分的测定 专业土木工程 班级 12土一班 姓名申海彬苏磊孙玉鹏王佳男 学号 成绩

日期 2015年10月22日 一、实验目的 进行土壤含水量的测定有两个目的: 一是为了解田间土壤的实际含水情况,以便及时进行播种、灌排、保墒措施,以保证作物的正常生长;或联系作物长相长势及耕作栽培措施,总结丰产的水肥条件。 二是风干土样水分的测定,是各项分析结果计算的基础。 土壤含水量的测定方法很多,如烘干法、酒精燃烧法和中子测量法等,其中烘干法是目前国际上土壤水分测定的标准方法,虽然需要采集土样,并且干燥时间较长但是因为它比较准确,且便于大批测定,故为常用的方法。 二、实验器材 铝盒、烘箱、干燥器、天平、土钻、小刀。 三、实验内容 土壤自然含水量是指田间土壤中实际的含水量,它随时在变化之中,不是一个常数。土壤自然含水量测定的方法:烘干法。

1. 方法原理 将土壤样品放在105℃±2℃的烘箱中烘至恒重,求出土壤失水重量占烘干重量的百分数。在此温度下,包括吸湿水(土粒表面从空气中吸取活动力强的水汽分子而成的一种水分)在内的所有水分烘掉,而一般土壤有机质不致分解。 2.操作步骤 烘干法是测定土壤含水量的通用方法,测定本身的误差取决于所用天平的精确度和取样的代表性,所以在田间取样时,需要注意取样点的代表性。 测定步骤如下: (一) 用已知重量的铝盒在天平上称取欲测土样15—20克。 (二) 将盛土样的铝盒放入烘箱内,打开盖,在105~110℃温度条件下连续烘6小时,取出后,放入干燥器内冷却。 (三) 将铝盒盖盖上,从干燥器中取出,称量。 (四) 称后再将盖打开,放入105~110℃温度的烘箱中烘2小时,取出称重,如此连续烘至恒重(两次差数小于克) 四、实验结果 土壤含水量(%)= 100A C C B ?-- 式中:A — 铝盒重(g ) B — 铝盒加湿土重(g ) C — 铝盒加烘干土重(g ) 即:土壤含水量%=(湿土重—干土重)/干土重*100

吕荣值和渗透系数

吕荣值(q )表示使用灌浆材料作为试验流体时地层的渗透系数。吕荣(Lugeon),1吕荣为1MPa 作用下1米试段内每分钟注入1L 水量。(在100m 的水柱压力下,每米长度标准钻孔内,历时10min ,平均每分钟压入岩石裂隙中的水量。)定义公式,q=Q/PL ,其中,Q 为压入流量,单位L/min ;P 为作用于试段内的全部压力,单位MPa ;L 为试段长度,单位m 。 渗透系数又称水力传导系数(hydraulic conductivity)。在各向同性介质中,它定义为单位水力梯度下的单位流量,表示流体通过孔隙骨架的难易程度,表达式为:κ=k ρg/η,式中k 为孔隙介质的渗透率,它只与固体骨架的性质有关,κ为渗透系数;η为动力粘滞性系数;ρ为流体密度;g 为重力加速度。在各向异性介质中,渗透系数以张量形式表示。渗透系数愈大,岩石透水性愈强。强透水的粗砂砾石层渗透系数〉10米/昼夜;弱透水的亚砂土渗透系数为1~0.01米/昼夜;不透水的粘土渗透系数<0.001米/昼夜.据此可见土壤渗透系数决定于土壤质地。 地下水流速的确定:在地下水等水位图上的地下水流向上,求出相邻两等水位线间的水力梯度,然后利用公式计算地下水的流速V=kI 。式中:V---地下水的渗流速度(m/d ) K---渗透系数(m/d ) I----水力梯度 表示岩土透水性能的数量指标。亦称水力传导度。可由达西定律求得:q =KI ,式中q 为单位渗流量,也称渗透速度(米/日);K 为渗透系数(米/日);I 为水力坡度,无量纲。可见,当I =1时,q =K ,表明渗透系数在数值上等于水力坡度为 1时,通过单位面积的渗流量。岩土的渗透系数愈大,透水性越强,反之越弱。 透水率q 和渗透系数K 之间不是简单的对应关系,各种条件下通过q 计算K 的公式也很多。SL 31-2003《水利水电工程钻孔压水试验规程》推荐:当试段位于地下水位以下,透水率在10 Lu 以下,P—Q 曲线为A 型(层流型)时,可用下式求算渗透系数 r HL Q k 1ln 2π= 式中:K —地层渗透系数,m/d; Q —压水流量,m 3/d ;H—试验压力,以水头表示,m; L —试验段长度,m ; r —钻孔半径,m 。 按照上式,如假定压水试验的压力为1 MPa (即100 m 水头),每米试段的压人流量为 1 L/min (即1.44 m 3/d ),试段长度为5m 。即在透水率为1 Lu 的条件下,以孔径为56~150 mm

(完整版)土壤含水量的测定(烘干法)

土壤含水量的测定(烘干法) 进行土壤水分含量的测定有两个目的:一是为了解田间土壤的实际含水状况,以便及时进行灌溉、保墒或排水,以保证作物的正常生长;或联系作物长相、长势及耕栽培措施,总结丰产的水肥条件;或联系苗情症状,为诊断提供依据。二是风干土样水分的测定,为各项分析结果计算的基础。前一种田间土壤的实际含水量测定,目前测定的方法很多,所用仪器也不同,在土壤物理分析中有详细介绍,这里指的是风干土样水分的测定。 风干土中水分含量受大气中相对湿度的影响。它不是土壤的一种固定成分,在计算土壤各种成分时不包括水分。因此,一般不用风干土作为计算的基础,而用烘干土作为计算的基础。分析时一般都用风干土,计算时就必须根据水分含量换算成烘干土。 测定时把土样放在105~110℃的烘箱中烘至恒重,则失去的质量为水分质量,即可计算土壤水分百分数。在此温度下土壤吸着水被蒸发,而结构水不致破坏,土壤有机质也不致分解。下面引用国家标准《土壤水分测定法》。 2.3.1适用范围 本标准用于测定除石膏性土壤和有机土(含有机质20%以上的土壤)以外的各类土壤的水分含量。 2.3.2方法原理 土壤样品在105±2℃烘至恒重时的失重,即为土壤样品所含水分的质量。 2.3.3仪器设备 ①土钻;②土壤筛:孔径1mm;③铝盒:小型直径约40mm,高约20mm;大型直径约55mm,高约28mm;④分析天平:感量为0.001g和0.01g;⑤小型电热恒温烘箱;⑥干燥器:内盛变色硅胶或无水氯化钙。 2.3.4试样的选取和制备 2.3.4.1风干土样选取有代表性的风干土壤样品,压碎,通过1mm筛,混合均匀后备用。 2.3.4.2新鲜土样在田间用土钻取有代表性的新鲜土样,刮去土钻中的上部浮土,将土钻中部所需深度处的土壤约20g,捏碎后迅速装入已知准确质量的大型铝盒内,盖紧,装入木箱或其他容器,带回室内,将铝盒外表擦拭干净,立即称重,尽早测定水分。 2.3.5测定步骤 2.3.5.1风干土样水分的测定将铝盒在105℃恒温箱中烘烤约2h,移入干燥器内冷却至室温,称重,准确到至0.001g。用角勺将风干土样拌匀,舀取约5g,

土壤饱和导水率测定——环刀法

土壤饱和导水率测定——环刀法1.测定意义: 土壤饱和导水率(土壤渗透率):单位水势梯度下水分通过垂直于水流方向的单位截面积饱和土壤水的流速。土壤处水饱和状态时,便需用饱和导水率计算其通量。饱和导水率也是土壤最大可能导水率,常以它作为参比量,比较不同湿度条件下土壤的导水性能。 土壤渗透性是土壤重要的特性之一,它与大气降水和灌溉水几乎完全进入土壤,并在其中贮存起来,而在渗透性不好的情况下,水分就沿土表流走,造成侵蚀。饱和导水率(渗透系数)与土壤孔隙数量、土壤质地、结构、盐分含量、含水量和温度等有关。 2. 测定原理 土壤饱和导水率系在单位水压梯度下,通过垂直于水流方向的单位土壤截面积的水流速度,又称土壤渗透系数。本法可在田间进行测定,但易受下层土体性质的影响。在饱和水分的土壤中,土壤饱和导水率(渗透系数)根据达西(H.Darcy)定律: K=K×K (1) S×t×h 公式中: K——饱和导水率(渗透系数),cm/s; Q——流量,渗透过一定截面积S(cm2)的水量,mL; L——饱和土层厚度,渗透经过的距离,cm; S——环刀横截面积,cm2; t——渗透过水量Q时所需的时间,s;

h——水层厚度,水头(水位差),cm。 饱和导水率(渗透系数)K的量纲为cm/s或mm/min或cm/h或m/d。从达西定律可以看到,通过某一土层的水量,与其截面积、时间和水层厚度(水头)呈正比,与渗透经过的距离(饱和土层厚度)呈反比,所以饱和导水率(渗透系数)是土壤所特有的常数。 3. 仪器 环刀(容积100cm3),量筒(100mL、10ml),烧杯(100mL),漏斗,秒表,温度计。 4.操作步骤 在室外用环刀取原状土样,带回室内浸入水中。一般砂土浸4h~6h,壤土浸8h~12h,粘土浸24h。浸水时要保持水面与环刀上口平齐,勿使水淹到环刀上口的土面。 在预定时间将环刀取出,除去盖子,在上面套上一个空环刀,接口处先用胶布封好,再用熔蜡粘合,严防从接口处漏水。然后将接合的环刀放到漏斗上,漏斗下面用100mL烧杯承接。 向上面的空环刀中加水,水面比环刀口低1mm,水层厚5cm。 加水后,自漏斗下面滴下第一滴水时用秒表计时,每隔1、2、3、5、10……tnmin更换漏斗下的烧杯(间隔时间的长短,视渗透快慢而定),并分别用100mL 或10mL量筒计量渗出水量Q1、Q2、Q3……Qn。每更换一次烧杯,要将上面环刀水面加至原来高度,并用温度计记录水温。 试验一般持续时间约1h才开始稳定。如果仍不稳定,应继续延长时间直到单位时间内渗出水量相等时为止。

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