双环法测野外渗透系数
双环渗水试验
双环渗水试验作业指导地下水勘查项目部二〇一四年九月目录一、实验目的和意义双环法试验是野外测定包气带非饱和松散岩层的渗透系数的常用的简易方法，试验的结果更接近实际情况。
利用这个试验，主要为研究区域性水均衡、水库、灌区、渠道渗漏量、山前地区地表水渗入量等进行的。
二、实验原理在一定的水文地质边界以内，向地表松散岩层进行注水，使渗入的水量达到稳定，即单位时间的渗入水量近似相等时，再利用达西定律的原理求出渗透系数（K）值。
三、实验仪器渗水双环（两个高约50cm，直径分别为和的铁环）、两套带有刻度的供水桶、胶带、橡皮管,止水夹、铁锹、尺子、及若干要填在试环底部的小砾石。
图3-1 双环试验剖面示意图照片3-1 双环试验野外示意图四、实验步骤1、确定试点,开挖试坑。
确定试点有三个原则：○1是代表性。
试点处的包气带岩层要能代表试区相当大范围内包气带岩层的情况；○2是一致性，试点处包气带岩层的选择应与大目标一致，如本次实例是为了选择人工回灌点，所以选择包气带岩层渗透性能较好的部位进行试验。
○3选择试验场地，最好在潜水埋藏深度大于5m的地方为好。
如果潜水埋深小于2m时，因渗透路径太短，测得的渗透系数不真实，就不要使用渗水试验。
试坑开挖：铲去表土，露出目标层，试坑深度应大于，试坑面积×左右，以消除包气带表层植被根系对试验的影响2、压入双环、铺砾、立标将双环同心压入试坑底部中央，原则上压入即可，实际中，将双环压入试层3-8cm。
铺砾的目的是防止注水时将环底的沙层冲起，试验中实际铺砾3-4cm。
立标的目的在于，定水头注水时，控制环底水层厚度，一般控制在10cm，需要说明的一点是，此处所言的“水层厚度”是包括环底铺砾厚度在内的。
3、定水头注水、观测记录以环底水标为准，保持标头刚好淹在水中，内外环同时定水头注水（随时保持内外环的水柱都保持在10cm的同一高度。
这样即可认为，内外环之间渗入的水主要消耗在侧向扩散上，内环渗入的水主要消耗在垂向渗透上，为准垂向一维渗流）。
双环渗水试验
双环渗水试验作业指导地下水勘查项目部二〇一四年九月目录一、实验目的和意义 (1)二、实验原理 (1)三、实验仪器 (1)四、实验步骤 (1)1、确定试点,开挖试坑。
(1)2、压入双环、铺砾、立标 (2)3、定水头注水、观测记录 (2)4、渗入速度稳定，完成试验 (2)5、精度要求 (3)五、数据处理的方法 (3)1、垂向一维渗流原理 (3)2、包气带垂向渗透系数K的求法 (4)六、数据处理分析 (7)七、试坑渗水试验的成果资料包括以下内容 (7)八、总结 (7)一、实验目的和意义双环法试验是野外测定包气带非饱和松散岩层的渗透系数的常用的简易方法，试验的结果更接近实际情况。
利用这个试验，主要为研究区域性水均衡、水库、灌区、渠道渗漏量、山前地区地表水渗入量等进行的。
二、实验原理在一定的水文地质边界以内，向地表松散岩层进行注水，使渗入的水量达到稳定，即单位时间的渗入水量近似相等时，再利用达西定律的原理求出渗透系数（K）值。
三、实验仪器渗水双环（两个高约50cm，直径分别为0.25m和0.5m的铁环）、两套带有刻度的供水桶、胶带、橡皮管,止水夹、铁锹、尺子、及若干要填在试环底部的小砾石。
图3-1 双环试验剖面示意图照片3-1 双环试验野外示意图四、实验步骤1、确定试点,开挖试坑。
确定试点有三个原则：○1是代表性。
试点处的包气带岩层要能代表试区相当大范围内包气带岩层的情况；○2是一致性，试点处包气带岩层的选择应与大目标一致，如本次实例是为了选择人工回灌点，所以选择包气带岩层渗透性能较好的部位进行试验。
○3选择试验场地，最好在潜水埋藏深度大于5m的地方为好。
如果潜水埋深小于2m时，因渗透路径太短，测得的渗透系数不真实，就不要使用渗水试验。
试坑开挖：铲去表土，露出目标层，试坑深度应大于0.8-1.2m，试坑面积1.3×1.0m左右，以消除包气带表层植被根系对试验的影响2、压入双环、铺砾、立标将双环同心压入试坑底部中央，原则上压入0.8-1cm即可，实际中，将双环压入试层3-8cm。
双环渗水试验方法
双环渗水试验方法说实话双环渗水试验方法，我一开始也是瞎摸索。
当时就知道这方法肯定能测土壤的渗水能力，但是具体咋整，真是一头雾水。
我就先按照自己的初步理解，找了两块大小差不多的地方就开始准备做试验。
我觉得不就是挖两个环么，结果啊，这挖环就出现问题了。
我挖的时候没有注意环壁要垂直，可让我吃了大亏了。
等开始注水的时候，发现水就从环壁旁边就溜走了不少，这个土壤渗水的数据肯定就不准确了呀。
这就像是你想把水装在一个有好多洞的桶里，那根本就没办法准确测量水的渗漏情况。
后来我就知道了，这个环壁相当重要，就好比建房子，基础得打好打牢固，环壁垂直平整是必须的。
我又重新找地方开始做试验，这次特别注意环壁。
我先拿一个特制的工具，就像那种比较尖锐而且笔直的铲子吧，小心翼翼地挖着，边挖边检查是不是垂直的。
接着就是注水。
刚开始注水的时候，我着急啊，一股脑地就把水全倒进去了。
这就错了啊。
注水得缓慢而均匀，得让水慢慢地在环里面渗透。
就好比给花浇水，你肯定不能一盆水一下子全倒在花上，得慢慢地浇。
而且这水的深度也有讲究，不能太深也不能太浅。
我开始都没搞清楚，后来经过反复试验，发现保持在比如说10厘米左右就比较合适，这个深度能比较准确地反映土壤渗水的状况。
还有这个测试的时间也很重要。
我一开始就测个一会儿就觉得行了。
实际上不是的，你得进行足够长的时间观测。
不过具体多长时间呢，我不敢说特别精准，一般来说得持续几个小时吧，在这个过程中就持续记录水位下降的数据，这样你才能得到一套完整的土壤渗水数据。
这就跟你盯着烧水一样，你得一直看着，时刻记录整个过程的状态。
反正双环渗水试验啊，就是要多注意这些细节的地方，不然结果肯定不准。
我觉得只要自己亲自去多试几次，多总结，肯定能掌握好这个方法的。
我试过好几次，每次都会发现些新问题。
就比如说铺底的沙子，这个是为了模拟自然的土壤状态，当时我沙子铺得太薄了，这就影响了渗水的过程，就感觉像是在土上放了一层纸，根本起不到应有的作用。
双环渗水试验
双环渗水试验作业指导地下水勘查项目部二〇一四年九月目录一、实验目的和意义....................................二、实验原理 ..........................................三、实验仪器 ..........................................四、实验步骤 ..........................................1、确定试点,开挖试坑。
...............................2、压入双环、铺砾、立标..............................3、定水头注水、观测记录..............................4、渗入速度稳定，完成试验 ............................5、精度要求..........................................五、数据处理的方法.....................................1、垂向一维渗流原理..................................2、包气带垂向渗透系数K的求法.........................六、数据处理分析.......................................七、试坑渗水试验的成果资料包括以下内容.................八、总结 ..............................................一、实验目的和意义双环法试验是野外测定包气带非饱和松散岩层的渗透系数的常用的简易方法，试验的结果更接近实际情况。
利用这个试验，主要为研究区域性水均衡、水库、灌区、渠道渗漏量、山前地区地表水渗入量等进行的。
二、实验原理在一定的水文地质边界以内，向地表松散岩层进行注水，使渗入的水量达到稳定，即单位时间的渗入水量近似相等时，再利用达西定律的原理求出渗透系数（K）值。
双环渗水试验
双环渗水试验作业指导地下水勘查项目部二〇一四年九月目录一、实验目的和意义双环法试验是野外测定包气带非饱和松散岩层的渗透系数的常用的简易方法，试验的结果更接近实际情况。
利用这个试验，主要为研究区域性水均衡、水库、灌区、渠道渗漏量、山前地区地表水渗入量等进行的。
二、实验原理在一定的水文地质边界以内，向地表松散岩层进行注水，使渗入的水量达到稳定，即单位时间的渗入水量近似相等时，再利用达西定律的原理求出渗透系数（K）值。
三、实验仪器渗水双环（两个高约50cm，直径分别为和的铁环）、两套带有刻度的供水桶、胶带、橡皮管,止水夹、铁锹、尺子、及若干要填在试环底部的小砾石。
图3-1 双环试验剖面示意图照片3-1 双环试验野外示意图四、实验步骤1、确定试点,开挖试坑。
确定试点有三个原则：○1是代表性。
试点处的包气带岩层要能代表试区相当大范围内包气带岩层的情况；○2是一致性，试点处包气带岩层的选择应与大目标一致，如本次实例是为了选择人工回灌点，所以选择包气带岩层渗透性能较好的部位进行试验。
○3选择试验场地，最好在潜水埋藏深度大于5m的地方为好。
如果潜水埋深小于2m时，因渗透路径太短，测得的渗透系数不真实，就不要使用渗水试验。
试坑开挖：铲去表土，露出目标层，试坑深度应大于，试坑面积×左右，以消除包气带表层植被根系对试验的影响2、压入双环、铺砾、立标将双环同心压入试坑底部中央，原则上压入即可，实际中，将双环压入试层3-8cm。
铺砾的目的是防止注水时将环底的沙层冲起，试验中实际铺砾3-4cm。
立标的目的在于，定水头注水时，控制环底水层厚度，一般控制在10cm，需要说明的一点是，此处所言的“水层厚度”是包括环底铺砾厚度在内的。
3、定水头注水、观测记录以环底水标为准，保持标头刚好淹在水中，内外环同时定水头注水（随时保持内外环的水柱都保持在10cm的同一高度。
这样即可认为，内外环之间渗入的水主要消耗在侧向扩散上，内环渗入的水主要消耗在垂向渗透上，为准垂向一维渗流）。
双环渗水试验
双环渗水试验作业指导地下水勘查项目部二〇一四年九月目录一、实验目的和意义 (1)二、实验原理 (1)三、实验仪器 (1)四、实验步骤 (1)1、确定试点,开挖试坑。
(1)2、压入双环、铺砾、立标 (2)3、定水头注水、观测记录 (2)4、渗入速度稳定，完成试验 (2)5、精度要求 (3)五、数据处理的方法 (3)1、垂向一维渗流原理 (3)2、包气带垂向渗透系数K的求法 (4)六、数据处理分析 (6)七、试坑渗水试验的成果资料包括以下内容 (7)八、总结 (7)一、实验目的和意义双环法试验是野外测定包气带非饱和松散岩层的渗透系数的常用的简易方法，试验的结果更接近实际情况。
利用这个试验，主要为研究区域性水均衡、水库、灌区、渠道渗漏量、山前地区地表水渗入量等进行的。
二、实验原理在一定的水文地质边界以内，向地表松散岩层进行注水，使渗入的水量达到稳定，即单位时间的渗入水量近似相等时，再利用达西定律的原理求出渗透系数（K）值。
三、实验仪器渗水双环（两个高约50cm，直径分别为和的铁环）、两套带有刻度的供水桶、胶带、橡皮管,止水夹、铁锹、尺子、及若干要填在试环底部的小砾石。
图3-1 双环试验剖面示意图照片3-1 双环试验野外示意图四、实验步骤1、确定试点,开挖试坑。
确定试点有三个原则：○1是代表性。
试点处的包气带岩层要能代表试区相当大范围内包气带岩层的情况；○2是一致性，试点处包气带岩层的选择应与大目标一致，如本次实例是为了选择人工回灌点，所以选择包气带岩层渗透性能较好的部位进行试验。
○3选择试验场地，最好在潜水埋藏深度大于5m的地方为好。
如果潜水埋深小于2m时，因渗透路径太短，测得的渗透系数不真实，就不要使用渗水试验。
试坑开挖：铲去表土，露出目标层，试坑深度应大于，试坑面积×左右，以消除包气带表层植被根系对试验的影响2、压入双环、铺砾、立标将双环同心压入试坑底部中央，原则上压入即可，实际中，将双环压入试层3-8cm。
双环法、单环法测野外渗透系数试验
双环法、单环法测野外渗透系数一、试验原理①双环法原理：在一定的水文地质边界以内，向地表松散岩层进行注水，使渗入的水量达到稳定，即单位时间的渗入水量近似相等时，再利用达西定律的原理求出渗透系数（K）值。
在坑底嵌入两个高约50cm，直径分别为0.20m（端面面积314.12cm2）和0.40m 的铁环，试验时同时往内、外铁环内注水，并保持内外环的水柱都保持在同一高度，以0.1m为宜，由于外环渗透场的约束作用使内环的水只能垂向渗入，因而排除了侧向渗流的误差，因此它的精度较高。
②单环法原理：在一定的水文地质边界以内，向地表松散岩层进行注水，使渗入的水量达到稳定，即单位时间的渗入水量近似相等。
在坑底嵌入一个高约50cm，直径为36cm（端面面积1017.88cm2）的铁环。
试验开始时，控制环内水柱，试验进行到相同的时间段内渗水量（Q）不变为止，此时所得的渗透速度（v）即为该岩土的渗透系数。
二、试验方法①双环法试验方法：埋设好内环、外环。
向内外环注水，并使内外环的水柱保持同一高度，为0.1m。
每隔一定的时间间隔，观察内环水位下降，并加水使之保持在0.1m高度，记录每次加水的量。
应同时向外环加水以维持水头稳定。
②单环法试验方法：埋设好铁环，向环内注水，并使环内的水柱保持高度为0.1m。
每隔一定的时间间隔，观察环内水位下降，并加水使之保持在0.1m高度，记录每次加水的量。
三、试验步骤（1）选择试验场地：最好在潜水埋藏深度大于5m的地方为好。
如果潜水埋深小于2m时，因渗透路径太短，测得的渗透系数不真实，就不要使用渗水试验。
本次试验所在场地描述——本试验场地地形平坦，植被覆盖良好。
表层上覆第四纪黄土，浅黄色，土质坚硬，干。
土层中发育较多的大的虫孔且包含大量植物根系。
（2）按照渗水试验的要求，安装好试验装置。
（3）对于双环法试验装置，往内、外铁环内注水，并保持内外环的水柱都保持在同一高度，以0.1m为宜。
对于单环试验装置，往铁环内加水至10cm高度。
双环渗水试验
双环渗水试验作业指导
地下水勘查项目部
二〇一四年九月
目录
一、实验目的和意义 (1)
二、实验原理 (1)
三、实验仪器 (1)
四、实验步骤 (1)
1、确定试点,开挖试坑。
(1)
2、压入双环、铺砾、立标 (2)
3、定水头注水、观测记录 (2)
4、渗入速度稳定，完成试验 (2)
5、精度要求 (3)
五、数据处理的方法 (3)
1、垂向一维渗流原理 (3)
2、包气带垂向渗透系数K的求法 (5)
六、数据处理分析 (6)
七、试坑渗水试验的成果资料包括以下内容 (7)
八、总结 (7)
一、实验目的和意义
双环法试验是野外测定包气带非饱和松散岩层的渗透系数的常
用的简易方法，试验的结果更接近实际情况。
利用这个试验，主要为研究区域性水均衡、水库、灌区、渠道渗漏量、山前地区地表水渗入量等进行的。
二、实验原理
在一定的水文地质边界以内，向地表松散岩层进行注水，使渗入的水量达到稳定，即单位时间的渗入水量近似相等时，再利用达西定律的原理求出渗透系数（K）值。
三、实验仪器
渗水双环（两个高约50cm，直径分别为0.25m和0.5m的铁环）、两套带有刻度的供水桶、胶带、橡皮管,止水夹、铁锹、尺子、及若干要填在试环底部的小砾石。
图3-1 双环试验剖面示意图照片3-1 双环试验野外示意图
四、实验步骤
1、确定试点,开挖试坑。
确定试点有三个原则：
○1是代表性。
试点处的包气带岩层要能代表试区相当大范围内包气带岩层的情况；○2是一致性，试点处包气带岩层的选择应与大。
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双环法测野外渗透系数SK-500型试坑双环注水试验装置
双环法测野外渗透系数
一、实验目的和意义
双环法试验是野外测定包气带非饱和松散岩层的渗透系数的常用的简易方法，试验的结果更接近实际情况。
利用这个试验资料研究区域性水均衡以及水库、灌区、渠道渗漏量等都是十分重要的。
二、实验方法
野外测定包气带非饱和松散岩层的渗透系数最常用的是试坑法，单环法和双环法。
其中双环法的精度最高。
三、实验原理
在一定的水文地质边界以内，向地表松散岩层进行注水，使渗入的水量达到稳定，即单位时间的渗入水量近似相等时，再利用达西定律的原理求出渗透系数（K）值。
在坑底嵌入两个高约20cm，直径分别为0.25m和0.5m的铁环，试验时同时往内、外铁环内注水，并保持内外环的水柱都保持在同一高度，以0.1m为宜，由于外环渗透场的约束作用使内环的水只能垂向渗入，因而排除了侧向渗流的误差，因此它比试坑法和单环法的精度都高。
图1双环法渗水试验示意图
四、实验仪器
双环、铁锹、尺子、水桶、胶带、橡皮管
五、实验步骤
（1）选择试验场地，最好在潜水埋藏深度大于5m的地方为好。
如果潜水埋深小于2m时，因渗透路径太短，测得的渗透系数不真实，就不要使用渗水试验。
（2）按双环法渗水试验示意图，安装好试验装置。
（3）往内、外铁环内注水，并保持内外环的水柱都保持在同一高度，以0.1m为宜。
（4）按一定的时间间隔观测渗入水量。
开始时因渗入量大，观测间隔时间要短，稍后可按一定时间间隔比如每10分钟观测一次，直至单位时间渗入水量达到相对稳定，再延续2～4小时即可结束试验。
六、注意事项
（1）随时保持内外环的水柱都保持在0.1m的同一高度。
（2）向供水瓶注水时，做好水量转换的换算
七、实验成果
（1）野外渗水试验的记录格式见表1。
表1 野外渗水试验记录
工程名称试验者
工程编号计算者
试验日期校核者
试验次数经过的时间
(s)
渗透流量
m3/min
渗透速度
m/min
渗透系数
m/min
注：A－双环内径面积（314cm2）I是水力梯度, （2）计算渗透系数
根据达西定律：k=Q/AI
式中Q－稳定渗流量（m3/min）；
K－渗透系数（m/min）；
A－双环内径面积（m2）；
Z－渗坑内水层厚度（m）；
L－在试验时间段内，水由试坑底向土层中渗透的深度（m）；
H k－水向干土中渗透时，所产生的毛细压力，以水柱高表示（m）；
L值可在试验后用手摇钻取样，测定其含水量变化得知。
H k按表2确定。
如果当试验层为粗砂或粗砂卵石层，而试坑中水层厚度为10cm时，H k与Z及L相比则很小I近似等于1，则
K=Q/A=V（渗透速度）
若试验层是粘性土类，可按H k的实际数值代入公式计算得出I值，再利用求得渗透系数（K）。
表2. 不同岩性毛细压力H k表
岩石名称H k（m）岩石名称H k（m）
重亚粘土轻亚粘土重亚砂土轻亚砂土≈1.0
0.8
0.6
0.4
细粒粘土质砂
粉砂
细砂
中砂
0.3
0.2
0.1
0.05
（3）成果
①绘制试坑平面位置图；
②计算渗透系数。
为了解在渗水试验过程中渗透流量及渗透速度随时间的变化，绘制渗透流量及渗透速度随的历时曲线。