土工合成材料垂直滲透性能試驗（恒水頭法）

1、適用范圍

   本方法規(guī)定了土工織物及復合土工織物在系列恒定水頭下垂直滲透性能的試驗方法。本方法適用于土工織物和復合土工織物。

2、儀器設(shè)備及材料

 恒水頭滲透儀：滲透儀的zui小直徑50mm，能使試樣與夾持器周壁密封良好，沒有滲漏。儀器能設(shè)定的zui大水頭差應不小于70mm，有溢流和水位調(diào)節(jié)裝置，能夠在試驗期間保持試件兩側(cè)水頭恒定，有達到250mm恒定水頭的能力。測量系統(tǒng)的管路應避免直徑的變化，以減少水頭損失。有測量水頭高度的裝置，到0.2mm。
供水系統(tǒng)：試驗前必須用抽氣法或煮沸法脫氣，水中的溶解氧含量不得超過10mg/kg。溶解氧含量的測定在水入口處進行，溶解氧的測定儀器或儀表應符合有關(guān)規(guī)定。水溫控制在18℃~22℃。
其他用具：秒表，到0.1s；量筒，到10mL；溫度計，到0.2℃

3、試樣制備取樣：

   按本作業(yè)指導書的規(guī)定取樣。試樣數(shù)量和尺寸：試樣數(shù)量不小于5塊，其尺寸應與試驗儀器相適應。

   試樣要求：試樣應清潔，表面無污物，無可見損壞或折痕，不得折疊，并應放置于平處，上面不得施加任何荷載。

4、試驗步驟

A.將試樣置于含潤濕劑的水中，至少浸泡12h直至飽和并趕走氣泡。潤濕劑采用0.1%V/V的烷基苯磺酸鈉。

B.將飽和試樣裝入滲透儀的加持器內(nèi)，安裝過程應防止空氣進入試樣，有條件時宜在水下裝樣，并使所有的接觸點不漏水。

C.向滲透儀注水，直到試樣兩側(cè)達到50mm的水頭差。關(guān)掉供水，如果試樣兩側(cè)的水頭在5min內(nèi)不能平衡，查找是否有未排除干凈的空氣，重新排氣，并在試驗報告中注明。

D.調(diào)整水流，使水頭差達到70mm±5mm，記錄此值，到1mm。待水頭穩(wěn)定至少30s后，在規(guī)定的時間周期內(nèi)，用量杯收集通過儀器的滲透水量，體積到10mL，時間到s。收集滲透水量至少1000mL，時間至少30s。如果使用流量計，流量計至少應有能測出水頭差70mm時的流速的能力，實際流速由zui小時間間隔15s的3個連續(xù)讀數(shù)的平均值得出。

E.分別對zui大水頭差0.8、0.6、0.4和0.2倍的水頭差，重復上述程序，從zui高流速開始，到zui低流速結(jié)束，并記錄下相應的滲透水量和時間。如果使用流量計適用同樣的原則。

F.記錄水溫，到0.2℃。G.對剩下的試樣重復上述試驗步驟。

5、結(jié)果計算

  流速指數(shù)：按下式計算20℃時的流速V20(mm/s)：V20=tTAVR
式中：V---滲透水的體積（m3）；RT---T℃水溫時的水溫修正系數(shù)；A---試樣過水面積（m2）；t---達到水體積V的時間（s）。如果使用流速計，流速VT直接測定，則按公式計算20℃時的流速V20(mm/s)：V20=VTRT計算每塊試樣不同水頭差下的流速V20。

   通過使用計算法或圖解法，用水頭差h對流速V20通過原點作曲線。在一張圖上繪出5個試樣的水頭差h對流速V20的曲線5條。通過計算法或圖解法求出5個試樣50mm水頭差的流速值，給出平均值和zui大、zui小值。平均值為該樣品的流速指數(shù)，到1mm/s。