目录
目录 ............................................................................................................................... 1摘要 ............................................................................................................................... 2第一章 前言 ................................................................................................................. 31.1 渗水试验的目的 ............................................................................................ 31.3 注意事项 ........................................................................................................ 3第二章 试验点描述 ..................................................................................................... 3第三章 求参方法 ......................................................................................................... 33.1 实验原理 ........................................................................................................ 53.2 试验器材 ........................................................................................................ 43.3 双环法步骤 .................................................................................................... 43.4 计算渗透系数 ................................................................................................ 53.5 注意事项 ........................................................................................................ 5
第四章 实验成果 ......................................................................................................... 9 4.1渗水试验记录表1、2 ...................................................................................... 6 4.2流量历时曲线 .................................................................................................... 8
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参考文献 ..................................................................................................................... 10 第五章 实验感悟 ....................................................................................................... 11
摘要
通过双环法试验在野外原位测量潮白河河道沉积物渗透系数，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。在选定的试验点，按相应实验步骤完成实验，本实验经测定，第一组潜水渗水试验在渗水37分钟后达到了渗流稳定，试验历时67分钟。第二组包气带渗水试验在47分钟后达到了渗流稳定，试验历时127分钟。取最后一次注入流量作为计算值。根据达西定律 K= Q/AI =V/T/πr2=U（渗透速度） 为了解在渗水试验过程中渗流量随时间的变化，绘制渗透流量历时曲线。
Abstract
By bicyclic method test situ measurements in the field Chaobai river sediment permeability coefficient, the use of this pilot study of regional water balance data and reservoirs, irrigation, channel leakage, etc. are very important. In selected pilot sites, according to the experimental procedure complete the experiment, the experiment was determined ：the first trial after 37 minutes in seepage seepage stability have reached, this experiment spents 67 minutes.the second trial after 47 minutes in seepage seepage stability have reached .the
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experiment spents 127 minutes .take the last injection flow rate as calculated values. According to Darcy's law:K= Q/AI =V/T/πr2=U In order to understand the process of seepage and seepage test permeability changes over time, rendering permeate flux and permeability coefficient of the duration curve
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第一章 前言
1.1 渗水试验的目的
通过双环法试验野外原位测量潮白河河道沉积物潜水及包气带渗透系数。
1.2 渗水试验的意义
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。
1.3 注意事项
1.渗水过程中，必须及时、完整、准确地记录各项观测成果。如发生错误时，应及时划改，严禁涂改。
2. 随时保持内外环水头是10cm。
3.渗水过程中，应保证圆环固定，不得随意调整。
第二章 试验点描述
点位N:39°56.846′ E：116°46.553′,试验场地位于潮白河河道，上层为砂岩，洪积扇下部地区，以砂为主，富水性较差，单井出水量一般小于2000m3/d，第一层含水层试验场地属暖温带半湿润、半干旱性季风气候区，一年四季分明，春季干旱多风，夏季炎热多雨，秋季晴爽，冬季寒冷干燥，风沙量小，自然破坏力较低。潜水试验点距小河1.5m，上层见3-5cm淤泥层，潜水埋深40cm。见附图3 包气带试验点距小河14.5m，且较小河高2-3m。见附图4
第三章 求参方法
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3.1 实验原理
双环法试验原理：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K= Q/AI =V/T/πr2=U 的原理求出渗透系数（K）值。（试坑中水层厚度为10cm时，I近似等于1)
3.2 试验器材：
双环（大环直径，小环直径各一个,高30CM）、铁锹1个、尺子2个、250ML量筒1个、100ML一个、水桶2个、矿泉水瓶4个（其中2个10566ML、两个1570ML）、秒表1个、板夹一个、钢尺（3M）一个、记号笔一支、30M卷尺一个、。
3.3 双环法步骤：
1.在选定的试验点，挖一个方形试坑至试验土层。在方形试坑底部再挖一个深10-15cm的注水试坑，平整坑底并尽量减少对试验土层的结构扰动。
2.在注水试坑内依次放入小环和大环，并将两环按同心圆压入坑底，深约5-8cm。以试坑周围土将小圆环内底部封堵，并达到一定高度，以保证加水后大环内水不至于进入小环；以同样方法将大环外封堵。用钢尺测量大、小环内壁，保持钢尺竖直并紧贴地面，在距离坑底10cm处用签字笔画出水平线。
3.向大、小环内同时注水，水深均以水平10cm刻度线为准。打开秒表按规范要求开始计时，用1056ml矿泉水瓶向内环环内注水，保持液面为10cm。用1570ml矿泉水瓶向外环注水（注水到一定时间间隔，所用水量不为整瓶的，配合量筒确定注水体积）。记录一定时间内所加入水的体积，开始每隔1min测量一次，连续测量3次；之后每隔3min测量一次，连续3次；之后每隔5min测量一次，测量3次；之后每隔10min测量一次，测量4次；之后每隔15min测量一次，直至下渗量稳定保持不变为止。本实验经测定，所有试验在渗水1h后都已经达到了渗流稳定，取最后一次注入流量作为计算值。
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3.4 计算渗透系数
根据达西定律： K= Q/AI =V/T/πr2=U（渗透速度） 式中 Q－渗流量（ml/min）；
K－渗透系数（m/d）； A－内环面积=πr（m）； V－入渗的体积（ml）； T－测量时间段 （min）； U－渗流速度（cm/min）；
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2
注：I取1，水位埋深为10cm；
试验装置图
3.5 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
2Fr注：当圆坑的坑壁四周有防渗措施，是坑内的渗水面积：，式中
r试
坑底半径。
当坑壁四周无防渗措施时：坑中水层厚度。
Fr(r2z)，式中
r试坑底半径；z为试
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第四章 实验成果
表1 潜水渗水试验记录表（一）
小组编号：115014204 日期：2013.6.30 时间间隔累计时间(min) 下渗体流量流速（cm/min） 渗透系数(min) 积(ml) (ml/min) （m/d）
110 0.355628 5.121042831 1 1 110
90 0.290968 4.1944134 1 2 90
110 0.355628 5.121042831 1 3 110
76.66667 0.247862 3.56921167 3 6 230
73.33333 0.237085 3.414028554 3 9 220
46.66667 0.150872 2.172563625 3 12 140
54 0.174581 2.513968 5 17 270
50 0.1619 2.327746741 5 22 250
36 0.116387 1.675977654 5 27 180
47 0.15195 2.188081937 10 37 470
51 0.1882 2.374301676 10 47 510
52 0.168115 2.420856611 10 57 520
53 0.171348 2.467411546 10 67 550
15 15 15 15 15 15 15
观测人： 程志强 何振兴 王中飞 记录人： 霍雨佳
校核： 李清林
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表2包气带渗水试验记录表（二）
小组编号：115014204 日期:2014.6.30
时间间隔(min)
累计时间(min)
下渗体积(ml)
流量流速（cm/min） (ml/min)
渗透系数（m/d）
1 1 1 3 3 3 5 5 5 10 10 10 10 15 15 15 15 15 15 15
观测人： 程志强
飞
1 2 3 6 9 12 17 22 27 37 47 57 67 82 97 112 127
何振兴 王忠
1410 510 380 1 6 766 1842 1942 1987 43 4514 4124 4224 56 6812 6286 6256
记录人：
1410 510 380 297 298.6667 255.3333
368.4 388.4 397.4 436.4 451.4 412.4 422.4 430.4 454.1333 419.0667 417.0667
霍雨佳
4.558504 1.8821 1.228533 0.960196 0.965584 0.825488 1.19103 1.25569 1.284787 1.410873 1.459368 1.333282 1.365611 1.391475 1.468205 1.354835 1.348369
校核：
65.24581 23.74301676 17.69087523 13.826815 13.9044072 11.88702669 17.15083799 18.08193669 18.5009311 20.31657356 21.014758 19.19925512 19.680447 20.03724395 21.14214773 19.50962135 19.41651148
李清林
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4.2流量历时曲线
附图1：表一潜水渗流流量历时曲线
根据达西定律：潜水渗透系数K1= Q1/AI =V/T/πr=U1*14.4=2.498（m/d）（U为渗透
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速度）
附图2：表二包气带渗流流量历时曲线
根据达西定律：包气带渗透系数K2= Q2/AI =V2/T/πr2=U2*14.4=19.416(m/d)（U为渗透速度）
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附图3：潜水试验场地
附图4：包气带试验场地
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参考文献：
地下水科学与工程专业认识实习指导书、地下水科学与工程教研室、水文地质手册、
教师评语 成绩评定 评定日期： 年 月 日 12
第五章 实验感悟 实验前，做了许多理论假设，但实际情况还是比预想的要复杂些。首先是人员之间会有配合不默契、每个人把握及控制的水量会有所不同，因为沙土渗透较快，试验需小组分工配合才能完成，一个人是顾及不过来的;其次是基坑挖的深浅不一，没有具体标准，下层土层情况不清楚；最后，由于试验时间较长，一个实验约2个小时，需要不停往环内加水，会出现少许水量加到外环，甚至会内环水涌出现象，但数据整体准确。试验虽简单，但实际到野外做起来，还是有一定难度的，并不像理论那么容易，缺乏相关试验经验。
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