土壤力學實驗 試驗六 滲透性試驗 楊全成 編著.

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1 土壤力學實驗 試驗六 滲透性試驗 楊全成 編著

2 試驗六 滲透性試驗 試驗規範 ASTM D

3 (一)試驗目的 求土壤之滲透係數k，作為工程估計滲流量應用參考之依據。

4 (二)試驗說明 主要包括： (A)定水頭滲透性試驗 (B)變水頭滲透性試驗

5 滲透係數之求法

6 (二)試驗室測定法 滲透係數測定之主要方法為定水頭試驗及變水頭試驗，另壓密試驗可以順便求得粘土之滲透係數。

7 各種土壤之滲透係數k

8 室內滲透試驗 (A)定水頭試驗(Constant Head Test) 其試體裝設如圖所示。 滲透試驗之試體裝設

9 (A)定水頭滲透試驗裝置

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11 例題 當水頭差h=1m，試體長度L=15cm，直徑D=10cm，於時間t=2min內之總流量Q=120cm3，求k=?

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15 (B)變水頭滲透試驗裝置

16 當試驗開始時水頭差h0=1m，經時間t1=20min，水頭差為h1=70cm，直立管之斷面積為a=1cm2，試體長度L=15cm，直徑D=10cm，則k=?

17 (三)試驗儀器 (1)定水頭滲透試驗儀。 (2)變水頭滲透試驗儀。 (3)量筒。

18 (4)碼錶。 (5)電子秤。 (6)測微尺。

19 滲透性試驗

20 透水試驗試體模

21 試體飽和容器與透水模

22 (四)試驗步驟 (A)定水頭透水試驗 定水頭滲透試驗之流程圖 (B)變水頭透水試驗 變水頭滲透試驗之流程圖

23 (A)定水頭滲透試驗之流程圖： (A)定水頭滲透試驗流程圖

24 (A)定水頭滲透試驗流程圖

25 工地取地表面試體

26 定水頭試驗水庫進水

27 定水頭試驗水頭固定溢流

28 定水頭試驗水頭固定溢流

29 定水頭試驗試體浸水飽和

30 定水頭試驗水頭固定流入試體

31 定水頭試驗供水開關打開流入試體

32 定水頭試驗記錄水量與時間

33 定水頭試驗測定時間

34 (B)變水頭滲透試驗之流程圖： (B)變水頭滲透試驗流程圖

35 (B)變水頭滲透試驗流程圖

36 變水頭試驗水庫進水

37 變水頭試驗供水之水庫與供水

38 變水頭試驗試體浸水飽和

39 變水頭試驗水由水庫引入小量管

40 變水頭試驗關閉水庫水源由小量管進水入試體

41 變水頭試驗記錄時間差與小量管之頭差

42 (五)試驗用表及結果整理範例 定水頭試驗及變水頭試驗範例分別如下表所示： (A)定水頭試驗範例

43 (B)變水頭試驗範例

44 補充資料 (C)三軸透水試驗

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47 由下圖之三軸透水試驗之三軸壓力室，控制室壓(A)4. 95kg/cm2，上端反水壓閥門控制到(B2)4
由下圖之三軸透水試驗之三軸壓力室，控制室壓(A)4.95kg/cm2，上端反水壓閥門控制到(B2)4.5kg/cm2，下端反水壓閥門維持(B1)3.95kg/cm2。 三軸透水試驗之三軸壓力室

48 三軸透水試驗設備

49 三軸透水試驗設備

50 三軸透水電子量測設備

51 三軸透水控制面板

52 三軸透水體積變化儀

53 電子式體積變化儀

54 提供壓力之空壓機

55 提供壓力之空壓機

56 三軸透水之氣水室

57 A B2 B1 三軸透水三種不同壓力

58 (C)三軸透水試驗之流程圖： (C)三軸透水試驗流程圖

59 (C)三軸透水試驗流程圖

60 (六)試驗問題

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65 (七)試驗討論問題 1.如何做三軸透水試驗? 2.變水頭試驗之土樣如何準備?如何測得k值?

66 敬請指教