滲(shen)漏量(liang)、山前地區地表水(shui)(shui)滲(shen)入量(liang)等進(jin)行的。雙環法試(shi)驗是野外測定包氣(qi)帶非(fei)飽和松散巖層的滲(shen)透系數的常用的簡易方法，試(shi)驗的結果更接近實際情(qing)況。利用這個試(shi)驗，主要為研究區域性水(shui)(shui)均衡、水(shui)(shui)庫、灌區、渠(qu)道

2.   試驗的(de)適用范圍對砂土(tu)和粉土(tu)，可采(cai)用試坑(keng)法(fa)(fa)或單環(huan)法(fa)(fa)；對粘性土(tu)應采(cai)用試坑(keng)雙環(huan)法(fa)(fa)。

3.   試驗的基本原理(li)

在一(yi)定的水(shui)(shui)(shui)文地(di)質(zhi)邊(bian)界以(yi)內，向地(di)表松散巖層(ceng)進行注水(shui)(shui)(shui)，使滲(shen)入的水(shui)(shui)(shui)量達(da)到穩(wen)定，即單位(wei)時(shi)間的滲(shen)入水(shui)(shui)(shui)量近似相等時(shi)，再利(li)用達(da)西定律的原理求出滲(shen)透(tou)系數（K）值(zhi)。

4.   試(shi)驗(yan)儀器及制樣工具(ju)野外雙環滲透試驗儀50cm*50cm*25cm?

滲水雙環（兩個高約(yue)50cm，直徑分別為(wei)0.25m和0.5m的鐵環）、兩套(tao)帶有刻度的供水桶、膠帶、橡皮(pi)管,止水夾、鐵鍬、尺子、及若干要(yao)填在試環底部的小(xiao)礫石。

5.   試驗步驟(zou)

（1）    確(que)定試點,開挖試(shi)(shi)坑。確定試(shi)(shi)點有三個原(yuan)則：

1)   代(dai)表性。試(shi)(shi)點處的(de)包氣帶巖層(ceng)要能代(dai)表試(shi)(shi)區相(xiang)當大范圍內包氣帶巖層(ceng)的(de)情況；

2)   *性(xing)。試(shi)點(dian)處包氣(qi)帶巖(yan)層(ceng)的(de)選擇(ze)應與大(da)目標(biao)*，如本次實例(li)是為了選擇(ze)人工回灌點(dian)，所(suo)以(yi)選擇(ze)包氣(qi)帶巖(yan)層(ceng)滲透(tou)性(xing)能較好的(de)部位進行試(shi)驗。

3)   選擇試驗場地，zui好在潛水埋藏深(shen)度大(da)于5m的地方(fang)為好。如果潛水埋深小于2m時，因滲(shen)透路徑太(tai)短，測(ce)得的滲(shen)透系數(shu)不(bu)(bu)真實(shi)，就不(bu)(bu)要使用(yong)滲(shen)水(shui)試(shi)驗。

試坑(keng)開(kai)挖：野外雙環滲透試驗儀50cm*50cm*25cm?

鏟去表土(tu)，露出目標層(ceng)，試坑深度應大于0.8-1.2m，試(shi)坑(keng)面積1.3×1.0m左右(you)，以消除(chu)包氣帶表層植被根系對試驗(yan)的影響。

（2）    ??壓入(ru)雙環、鋪礫、立標(biao)

將雙環同心壓(ya)入試坑底部中央，原則上壓(ya)入0.8-1cm即可，實際中，將雙(shuang)環壓(ya)入試層3-8cm。鋪礫(li)的(de)(de)目的(de)(de)是(shi)防止注水(shui)時(shi)將環底的(de)(de)沙層沖起，試(shi)驗中實際(ji)鋪礫(li)3-4cm。

立標的目的在(zai)于，定(ding)水(shui)頭注(zhu)水(shui)時，控制環底水(shui)層厚度，一般控制在(zai)10cm，需要說(shuo)明的(de)(de)一點是，此處(chu)所言的(de)(de)“水層厚(hou)(hou)度”是包括(kuo)環底鋪礫厚(hou)(hou)度在(zai)內(nei)的(de)(de)。

（3）    水頭注水、觀測記錄

以環底(di)水標為準，保(bao)持標頭剛好淹在水中，內外(wai)(wai)環同(tong)時(shi)定水頭注水（隨時(shi)保(bao)持內外(wai)(wai)環的水柱都保(bao)持在10cm的(de)(de)同一高度。這樣即可認為(wei)，內(nei)(nei)外環之間滲(shen)入的(de)(de)水主要消(xiao)(xiao)耗在側向擴散上，內(nei)(nei)環滲(shen)入的(de)(de)水主要消(xiao)(xiao)耗在垂向滲(shen)透(tou)上，為(wei)準垂向一維滲(shen)流）。

同時(shi)從供水(shui)桶觀測注入水(shui)量。記錄(lu)的時(shi)間，開(kai)始(shi)時(shi)因滲入量大，觀測間隔時(shi)間要短，稍后可(ke)按(an)一定時(shi)間間隔比(bi)如每(mei)10分鐘觀測一(yi)次。

（4）    滲入速度穩定(ding)，完成試驗

試驗記(ji)錄的過(guo)程中，繪制出滲速時間(jian)v-t曲(qu)線，當試驗時間（一般為30分鐘(zhong)）曲(qu)線(xian)保持在一個不(bu)大的區間，再延續(xu)一段(duan)時間，如2-3h，即可結(jie)束試驗。

6.   試(shi)驗數據(ju)

（1）隨時保持(chi)內(nei)外(wai)環的水柱都保持(chi)在0.1m的同一高度(du)。

（2）向(xiang)供(gong)水瓶注水時，做(zuo)好水量(liang)轉換(huan)的換(huan)算

*組

T(min)12251010Q(ml)300200100150450450

第二組(zu)

T(min)12251010Q(ml)250200120190400400

7.   試驗數(shu)據處理

（1）計算(suan)滲(shen)透系(xi)數

根(gen)據達西定律：?

式中 Q－穩(wen)定滲流量(liang)（m3/min）；

A－雙環(huan)內徑面積（m2）；

K－滲(shen)透系數(shu)（m/min）；

I—水力(li)梯度，滲透系(xi)數為1的滲透流速；

?

式中Z－試坑內水層厚(hou)度（m）；

L－在試驗時間段(duan)內，水(shui)由試坑底向(xiang)土層中滲透的深度(du)（m）；

?－水向干土中滲透時，所產(chan)生的毛細壓力，以水柱高表示（m）。試(shi)驗地點土(tu)為粘性，其大小約為1；

時間min

滲透深度（cm）

水力梯度I

滲透系數(shu)m/mim150

3.200.0024530.001050.0006100.0004200.0004300.0004

（2）滲透速度隨時間變(bian)化的曲(qu)線?

8.   試驗成果分析及工(gong)程(cheng)應用

由于經濟(ji)成本低(di)且簡(jian)便易行，在包氣帶巖層(ceng)參(can)數的求(qiu)取中(zhong)，雙環(huan)滲水試(shi)驗具有重(zhong)要的實用價值，但要慎重(zhong)對待(dai)試(shi)驗數據采(cai)集和(he)處理，在采(cai)集中(zhong)盡量避免人為誤差(cha)，在處理中(zhong)力求(qiu)減小概(gai)化誤差(cha)。

由于(yu)基于(yu)垂向一維滲(shen)流，在公式法(fa)求(qiu)滲(shen)透系數的過程(cheng)中，側向滲(shen)透對求(qiu)解結果的影(ying)響頗大。因此，在雙環試驗中保(bao)持內、外環水(shui)層(ceng)高度(du)*很重要。

在入滲(shen)速度近(jin)似(si)法求k中，約束(shu)條件為HS+0.5HC/Lw很小，要(yao)使此條件得到滿(man)足，控(kong)制上(shang)試環水層厚度在10cm以下是必(bi)要的。

雙環滲(shen)水試(shi)驗對滲(shen)透系數較(jiao)大的(de)(de)松(song)散巖(yan)類孔隙(xi)巖(yan)層(ceng)的(de)(de)適用(yong)性較(jiao)好，而對滲(shen)透系數較(jiao)小的(de)(de)粘(zhan)(zhan)土(tu)、亞(ya)粘(zhan)(zhan)土(tu)巖(yan)層(ceng)的(de)(de)適用(yong)性較(jiao)

滲漏(lou)量(liang)(liang)、山(shan)前地(di)區地(di)表水(shui)滲入量(liang)(liang)等進行的(de)。雙環法(fa)(fa)試驗(yan)是野外測(ce)定包(bao)氣帶非飽和松散巖層的(de)滲透系數的(de)常用的(de)簡易方法(fa)(fa)，試驗(yan)的(de)結果更接近實(shi)際情(qing)況。利用這個試驗(yan)，主要為研究區域性(xing)水(shui)均衡、水(shui)庫(ku)、灌(guan)區、渠道

2.   試(shi)驗的(de)適用范圍對砂土和(he)粉土，可采(cai)用試(shi)坑法或單環法；對粘性土應(ying)采(cai)用試(shi)坑雙環法。

3.   試驗的基本(ben)原(yuan)理

在一定(ding)(ding)的(de)(de)水(shui)(shui)文地(di)質邊(bian)界(jie)以內，向地(di)表松散巖層進(jin)行(xing)注(zhu)水(shui)(shui)，使滲入的(de)(de)水(shui)(shui)量達到穩定(ding)(ding)，即單位(wei)時(shi)間(jian)的(de)(de)滲入水(shui)(shui)量近(jin)似相等時(shi)，再利用達西(xi)定(ding)(ding)律(lv)的(de)(de)原理求出滲透(tou)系數（K）值。

4.   試驗儀器及制樣(yang)工具

滲水雙(shuang)環（兩(liang)個高約50cm，直(zhi)徑分別為0.25m和0.5m的(de)鐵環(huan)）、兩套帶有刻(ke)度的(de)供(gong)水(shui)桶、膠帶、橡皮管,止水夾、鐵鍬(qiao)、尺子、及若干要填在試環底部(bu)的小礫石。

5.   試驗步驟

（1）    確定(ding)試點,開挖試坑。確定試點有三個原則：

1)   代表性(xing)。試點處的包氣(qi)帶巖層要能代表試區相當(dang)大范(fan)圍(wei)內包氣(qi)帶巖層的情況；

2)   *性。試(shi)點處包氣帶巖層的選擇應與大目標*，如本次實例是為了選擇人工回灌點，所(suo)以(yi)選擇包氣帶巖層滲透性能較好(hao)的部位(wei)進行試(shi)驗。

3)   選擇試驗場地，zui好在潛水埋藏(zang)深度大于5m的地(di)方為(wei)好。如果潛水埋深小(xiao)于2m時，因滲透路徑太短，測(ce)得的滲透系數(shu)不真實(shi)，就不要(yao)使用滲水試驗。

試坑開(kai)挖：

鏟去表土，露出(chu)目標層(ceng)，試坑深度應大于0.8-1.2m，試坑(keng)面積1.3×1.0m左右，以消(xiao)除包氣帶表層(ceng)植被根(gen)系(xi)對(dui)試驗(yan)的影響。

（2）    ??壓入雙環、鋪(pu)礫、立標(biao)

將雙環同心壓(ya)入試坑底(di)部(bu)中央，原則(ze)上壓(ya)入0.8-1cm即可，實際中，將雙(shuang)環壓入試層3-8cm。鋪(pu)礫(li)的(de)目的(de)是(shi)防止注(zhu)水時將(jiang)環底的(de)沙(sha)層沖起，試驗(yan)中實(shi)際鋪(pu)礫(li)3-4cm。

立標的目的在于，定水頭注水時，控(kong)制環底水層厚度，一般控(kong)制在10cm，需要說明的(de)一(yi)點是，此處所言的(de)“水層(ceng)厚度”是包括環底鋪礫(li)厚度在內的(de)。

（3）    水(shui)頭(tou)注水(shui)、觀測記錄

以(yi)環底水標為準(zhun)，保持(chi)標頭剛好淹在(zai)水中，內外(wai)環同(tong)時定水頭注水（隨時保持(chi)內外(wai)環的水柱(zhu)都(dou)保持(chi)在(zai)10cm的(de)同(tong)一高度。這樣即可認(ren)為(wei)，內外環(huan)之間滲(shen)入(ru)的(de)水主要消耗在側向擴散上，內環(huan)滲(shen)入(ru)的(de)水主要消耗在垂(chui)向滲(shen)透上，為(wei)準垂(chui)向一維滲(shen)流）。

同時從供水桶(tong)觀測(ce)注入水量。記(ji)錄的(de)時間(jian)，開始時因(yin)滲入量大，觀測(ce)間(jian)隔時間(jian)要短，稍后可(ke)按(an)一定時間(jian)間(jian)隔比如每10分鐘(zhong)觀測(ce)一次(ci)。

（4）    滲入速度穩定，完成試(shi)驗

試(shi)驗記錄的(de)過程中，繪(hui)制出(chu)滲速時(shi)間v-t曲線，當試驗時間（一般為30分鐘）曲線保持(chi)在一(yi)個不大的區間(jian)，再延續一(yi)段時間(jian)，如2-3h，即可結束試驗。

6.   試(shi)驗數據

（1）隨時保(bao)持(chi)內外環的(de)水柱(zhu)都保(bao)持(chi)在(zai)0.1m的(de)同一高度(du)。

（2）向(xiang)供水瓶注水時，做(zuo)好水量轉(zhuan)換(huan)的換(huan)算

*組

T(min)12251010Q(ml)300200100150450450

第二組

T(min)12251010Q(ml)250200120190400400

7.   試(shi)驗(yan)數據(ju)處理

（1）計算滲透(tou)系數

根據達西定律：?

式中 Q－穩定(ding)滲流量（m3/min）；

A－雙環內徑(jing)面積（m2）；

K－滲透系(xi)數（m/min）；

I—水力梯度，滲透系數為1的滲(shen)透流速；

?

式中Z－試坑內水層厚度（m）；

L－在試(shi)驗時間(jian)段內，水由(you)試(shi)坑底向土層中(zhong)滲透(tou)的深度（m）；

?－水向干土(tu)中滲透時，所產生的毛細壓力，以水柱高表示（m）。試(shi)驗地點土為粘(zhan)性，其(qi)大(da)小約為1；

時間min

滲透(tou)深(shen)度(du)（cm）

水力梯度I

滲透系(xi)數m/mim150

3.200.0024530.001050.0006100.0004200.0004300.0004

（2）滲(shen)透速度隨時間(jian)變(bian)化的(de)曲線?

8.   試(shi)驗成果分析及工程應用

由(you)于(yu)經濟成本低且(qie)簡便易行，在包氣帶巖(yan)層(ceng)參數的求取中，雙(shuang)環滲水試(shi)驗(yan)(yan)具有重要(yao)的實用價(jia)值，但要(yao)慎(shen)重對待試(shi)驗(yan)(yan)數據采(cai)集和處理(li)，在采(cai)集中盡量避免人(ren)為誤差(cha)(cha)，在處理(li)中力求減(jian)小概化誤差(cha)(cha)。

由于基于垂向一維(wei)滲流，在(zai)(zai)公式法求(qiu)滲透系數(shu)的(de)過程中，側向滲透對求(qiu)解結果的(de)影響頗大(da)。因此，在(zai)(zai)雙(shuang)環(huan)試驗中保持內(nei)、外環(huan)水(shui)層高度(du)*很重要。

在入滲速(su)度近似法求k中，約束(shu)條(tiao)件為HS+0.5HC/Lw很小，要使此條件(jian)得到(dao)滿(man)足，控(kong)制上試環水(shui)層厚度在10cm以下是必要的。

雙環滲(shen)水試(shi)驗(yan)對(dui)滲(shen)透(tou)系數較(jiao)大(da)的(de)松散巖類孔隙巖層的(de)適(shi)用(yong)(yong)性(xing)較(jiao)好，而對(dui)滲(shen)透(tou)系數較(jiao)小的(de)粘(zhan)土、亞(ya)粘(zhan)土巖層的(de)適(shi)用(yong)(yong)性(xing)較(jiao)

滲(shen)漏量(liang)、山前地區地表水滲(shen)入(ru)量(liang)等(deng)進行的。雙(shuang)環法試(shi)驗是野外測定(ding)包氣帶非飽和松(song)散巖層的滲(shen)透系數(shu)的常(chang)用的簡易(yi)方(fang)法，試(shi)驗的結果更接(jie)近實(shi)際情況。利用這個試(shi)驗，主要為(wei)研究區域性水均(jun)衡、水庫、灌區、渠道

2.   試驗(yan)的適用(yong)范圍對砂土和粉(fen)土，可(ke)采(cai)用(yong)試坑(keng)法(fa)或單(dan)環法(fa)；對粘性土應采(cai)用(yong)試坑(keng)雙環法(fa)。

3.   試驗的基本原理(li)

在一定的水文地質邊界以內，向(xiang)地表松(song)散巖層進行(xing)注水，使滲(shen)入的水量達到穩(wen)定，即單位時間的滲(shen)入水量近似相等時，再利用達西定律(lv)的原理(li)求出滲(shen)透系數（K）值(zhi)。

4.   試驗儀器及制(zhi)樣工具

滲水雙環（兩(liang)個高約50cm，直徑分別為0.25m和0.5m的(de)鐵(tie)環）、兩套帶(dai)有刻度的(de)供(gong)水桶、膠(jiao)帶(dai)、橡皮管,止(zhi)水夾(jia)、鐵鍬、尺子、及若干要填在試環底部的(de)小礫石。

5.   試驗步驟

（1）    確定(ding)試(shi)點,開挖試(shi)坑。確定試(shi)點有三個原則：

1)   代表(biao)性。試點處的包(bao)氣帶(dai)巖層要(yao)能代表(biao)試區(qu)相當大范圍(wei)內(nei)包(bao)氣帶(dai)巖層的情況；

2)   *性(xing)。試(shi)點處包(bao)氣帶(dai)巖(yan)層的選擇應與大目標*，如本次實例是(shi)為(wei)了(le)選擇人工回灌點，所以選擇包(bao)氣帶(dai)巖(yan)層滲透(tou)性(xing)能較(jiao)好的部(bu)位進行(xing)試(shi)驗(yan)。

3)   選(xuan)擇試驗(yan)場地，zui好在潛水埋藏深度大于5m的(de)地方為(wei)好。如果(guo)潛(qian)水埋(mai)深小于2m時，因滲(shen)透(tou)路徑(jing)太短(duan)，測(ce)得的滲(shen)透(tou)系數不真實，就不要使用滲(shen)水試(shi)驗。

試坑(keng)開挖：

鏟去表土，露出目標層，試(shi)坑深(shen)度應大(da)于0.8-1.2m，試坑面積(ji)1.3×1.0m左右，以消除包氣帶表層植(zhi)被根(gen)系對試(shi)驗的影響(xiang)。

（2）    ??壓入雙環、鋪礫、立標

將(jiang)雙(shuang)環同心壓入試坑底部中(zhong)央，原則上壓入0.8-1cm即可，實(shi)際中，將雙(shuang)環壓入(ru)試層(ceng)3-8cm。鋪礫(li)的(de)(de)目(mu)的(de)(de)是防止注水(shui)時將環底的(de)(de)沙層沖(chong)起(qi)，試驗中(zhong)實際(ji)鋪礫(li)3-4cm。

立標的目的在(zai)于，定(ding)水頭注水時(shi)，控(kong)制環底水層厚(hou)度，一般控(kong)制在(zai)10cm，需要(yao)說明的(de)一(yi)點是，此(ci)處所言(yan)的(de)“水層厚度(du)”是包(bao)括環底(di)鋪礫(li)厚度(du)在(zai)內的(de)。

（3）    水(shui)(shui)頭注水(shui)(shui)、觀測(ce)記錄

以環(huan)底(di)水(shui)標為準，保持(chi)標頭(tou)剛好淹在水(shui)中，內外環(huan)同時(shi)定水(shui)頭(tou)注水(shui)（隨時(shi)保持(chi)內外環(huan)的(de)水(shui)柱都保持(chi)在10cm的(de)同一(yi)高度。這樣即可認為，內外環(huan)之(zhi)間滲(shen)(shen)入的(de)水主要(yao)消耗(hao)在側向擴散(san)上，內環(huan)滲(shen)(shen)入的(de)水主要(yao)消耗(hao)在垂(chui)向滲(shen)(shen)透上，為準垂(chui)向一(yi)維滲(shen)(shen)流）。

同時從供(gong)水桶觀測注入水量(liang)。記錄(lu)的時間(jian)，開始時因(yin)滲入量(liang)大(da)，觀測間(jian)隔(ge)時間(jian)要短，稍后可按一定(ding)時間(jian)間(jian)隔(ge)比如每(mei)10分鐘(zhong)觀(guan)測一次。

（4）    滲入速度穩(wen)定(ding)，完成試(shi)驗(yan)

試(shi)驗記錄(lu)的過程中，繪(hui)制出滲速時間v-t曲(qu)線，當(dang)試驗時間（一(yi)般為30分鐘）曲線保持在(zai)一個不大(da)的區(qu)間，再(zai)延(yan)續一段時間，如(ru)2-3h，即可結束試(shi)驗。

6.   試驗數據

（1）隨時保(bao)持(chi)內外(wai)環的水柱都(dou)保(bao)持(chi)在0.1m的同(tong)一高度。

（2）向供水(shui)瓶注水(shui)時，做好水(shui)量轉換的換算

*組

T(min)12251010Q(ml)300200100150450450

第(di)二組

T(min)12251010Q(ml)250200120190400400

7.   試驗(yan)數據處理(li)

（1）計算滲透(tou)系數(shu)

根據達西定律：?

式中 Q－穩定滲流量（m3/min）；

A－雙環內徑面積（m2）；

K－滲透系數（m/min）；

I—水力梯度(du)，滲(shen)透系數為1的滲(shen)透流(liu)速；

?

式中Z－試坑內水層厚度（m）；

L－在試(shi)(shi)驗時間段內，水由試(shi)(shi)坑底向土層中滲透的深度（m）；

?－水(shui)向干土中滲透時，所產生的毛(mao)細壓(ya)力，以水(shui)柱(zhu)高表示（m）。試驗地點土(tu)為粘性，其大小約為1；

時間min

滲透深度（cm）

水力梯度I

滲透系數m/mim150

3.200.0024530.001050.0006100.0004200.0004300.0004

（2）滲(shen)透速度隨(sui)時間變化(hua)的曲線?

8.   試(shi)驗成果分(fen)析及工程應(ying)用

由于經(jing)濟(ji)成本低且簡便易行(xing)，在(zai)(zai)包(bao)氣帶巖(yan)層參數(shu)(shu)的求(qiu)取中(zhong)(zhong)，雙環滲水試驗(yan)具有(you)重要(yao)的實用價值(zhi)，但要(yao)慎重對待(dai)試驗(yan)數(shu)(shu)據采(cai)集和處(chu)理(li)，在(zai)(zai)采(cai)集中(zhong)(zhong)盡量避免人為誤差(cha)，在(zai)(zai)處(chu)理(li)中(zhong)(zhong)力求(qiu)減小概化誤差(cha)。

由于基于垂向(xiang)一維(wei)滲(shen)流(liu)，在(zai)公式法求滲(shen)透(tou)系數的(de)過程(cheng)中，側向(xiang)滲(shen)透(tou)對求解結果的(de)影(ying)響頗大。因此，在(zai)雙環試驗(yan)中保持(chi)內(nei)、外環水層高度(du)*很重(zhong)要。

在入滲速度近(jin)似法(fa)求k中，約(yue)束條件為HS+0.5HC/Lw很小，要使此條(tiao)件(jian)得到滿足(zu)，控制上試環(huan)水層(ceng)厚度(du)在10cm以下是必要的。

雙環滲水試驗對滲透系(xi)數(shu)較(jiao)大的(de)松(song)散(san)巖(yan)類(lei)孔隙(xi)巖(yan)層(ceng)的(de)適(shi)用(yong)性(xing)較(jiao)好，而(er)對滲透系(xi)數(shu)較(jiao)小(xiao)的(de)粘土、亞粘土巖(yan)層(ceng)的(de)適(shi)用(yong)性(xing)較(jiao)

滲漏量(liang)、山前地區(qu)(qu)地表水(shui)(shui)滲入量(liang)等進行(xing)的(de)(de)。雙環法試(shi)驗(yan)是野外測定包氣帶非(fei)飽和松散巖層的(de)(de)滲透系數的(de)(de)常(chang)用的(de)(de)簡易方法，試(shi)驗(yan)的(de)(de)結果(guo)更接近實際情況。利用這個試(shi)驗(yan)，主要為研究區(qu)(qu)域(yu)性水(shui)(shui)均(jun)衡、水(shui)(shui)庫、灌區(qu)(qu)、渠道

2.   試驗的適(shi)用(yong)范圍(wei)對(dui)砂土(tu)和(he)粉(fen)土(tu)，可采用(yong)試坑法或單環法；對(dui)粘性土(tu)應采用(yong)試坑雙(shuang)環法。

3.   試驗的基本原(yuan)理

在一定(ding)的水文(wen)地質邊(bian)界以(yi)內，向(xiang)地表松散巖層(ceng)進(jin)行注(zhu)水，使滲(shen)(shen)入(ru)的水量(liang)達(da)(da)到穩定(ding)，即單(dan)位時間的滲(shen)(shen)入(ru)水量(liang)近似(si)相(xiang)等時，再(zai)利用達(da)(da)西定(ding)律的原理求出滲(shen)(shen)透系數（K）值。

4.   試驗(yan)儀器(qi)及制樣工具

滲(shen)水(shui)雙環（兩個高約50cm，直徑分(fen)別為0.25m和(he)0.5m的(de)鐵環(huan)）、兩套帶有刻度的(de)供水桶、膠帶、橡皮(pi)管,止水夾、鐵鍬、尺(chi)子、及若干要填在(zai)試環底部的(de)小礫石。

5.   試驗步驟

（1）    確定試(shi)點,開挖(wa)試坑。確定試點有三(san)個原(yuan)則：

1)   代表性。試點處(chu)的包氣帶巖層要能代表試區相(xiang)當大(da)范圍內(nei)包氣帶巖層的情況(kuang)；

2)   *性。試點處包氣(qi)帶巖(yan)層的選(xuan)擇(ze)應(ying)與大目標(biao)*，如(ru)本次實(shi)例是為了選(xuan)擇(ze)人工回灌(guan)點，所以選(xuan)擇(ze)包氣(qi)帶巖(yan)層滲透(tou)性能較(jiao)好的部位進行試驗。

3)   選(xuan)擇試驗場地，zui好在潛(qian)水埋(mai)藏(zang)深度大(da)于5m的(de)地方(fang)為好。如果潛水(shui)埋(mai)深小(xiao)于2m時，因滲透路徑太短，測得的滲透系數(shu)不真(zhen)實(shi)，就不要使用滲水試驗。

試坑開挖：

鏟去(qu)表(biao)土，露出目標層，試坑深(shen)度應大于0.8-1.2m，試坑(keng)面積1.3×1.0m左右，以消(xiao)除(chu)包氣帶(dai)表(biao)層植被根系對試驗(yan)的影(ying)響(xiang)。

（2）    ??壓入雙(shuang)環(huan)、鋪(pu)礫、立標

將雙環(huan)同心壓入(ru)試坑底部中央，原則上壓入(ru)0.8-1cm即可，實際中，將雙環壓入試層3-8cm。鋪礫的(de)目的(de)是防止注水時將環(huan)底的(de)沙層沖(chong)起，試驗中實際鋪礫3-4cm。

立標的目的在于，定水頭注水時，控(kong)制(zhi)環底水層厚度，一(yi)般控(kong)制(zhi)在10cm，需要(yao)說明的一點是(shi)，此(ci)處所言(yan)的“水層厚(hou)度”是(shi)包括環底(di)鋪礫厚(hou)度在內的。

（3）    水(shui)頭注水(shui)、觀測記錄(lu)

以(yi)環(huan)(huan)底水標為準，保持標頭剛(gang)好(hao)淹在水中，內外環(huan)(huan)同時定水頭注水（隨時保持內外環(huan)(huan)的水柱都保持在10cm的同一高度。這樣即可認為(wei)，內外環(huan)之(zhi)間滲入的水(shui)主要消(xiao)耗在側向(xiang)擴散上，內環(huan)滲入的水(shui)主要消(xiao)耗在垂向(xiang)滲透上，為(wei)準垂向(xiang)一維滲流）。

同時(shi)從供水桶觀(guan)測注入(ru)水量(liang)。記錄(lu)的時(shi)間，開(kai)始時(shi)因滲入(ru)量(liang)大，觀(guan)測間隔時(shi)間要短，稍后可按一定時(shi)間間隔比(bi)如每10分(fen)鐘觀測一次。

（4）    滲(shen)入速度穩(wen)定，完成試驗

試驗記錄的過程中，繪(hui)制出滲速時間v-t曲線，當試(shi)驗時(shi)間(jian)（一般為30分鐘）曲線保持(chi)在(zai)一個不大的區間，再延續一段時間，如2-3h，即可(ke)結束(shu)試驗(yan)。

6.   試驗數(shu)據(ju)

（1）隨(sui)時保持(chi)內(nei)外(wai)環的水(shui)柱(zhu)都保持(chi)在0.1m的(de)同一高度。

（2）向供水(shui)(shui)瓶(ping)注水(shui)(shui)時，做(zuo)好水(shui)(shui)量轉(zhuan)換的(de)換算

*組

T(min)12251010Q(ml)300200100150450450

第二組(zu)

T(min)12251010Q(ml)250200120190400400

7.   試驗(yan)數(shu)據處理

（1）計(ji)算滲透系(xi)數(shu)

根據達西(xi)定(ding)律(lv)：?

式中 Q－穩定滲流(liu)量（m3/min）；

A－雙環(huan)內徑面積(ji)（m2）；

K－滲透系數(shu)（m/min）；

I—水(shui)力梯度，滲(shen)透(tou)系數為1的滲(shen)透流(liu)速；

?

式中Z－試坑內水(shui)層厚度（m）；

L－在(zai)試驗時間段內，水(shui)由試坑(keng)底向(xiang)土(tu)層中滲透的(de)深度(du)（m）；

?－水(shui)向干土中滲透時，所產生(sheng)的毛細壓力，以水(shui)柱(zhu)高表示（m）。試驗地點土為粘性，其(qi)大小(xiao)約(yue)為1；

時(shi)間min

滲透(tou)深度(du)（cm）

水力梯度I

滲透系數m/mim150

3.200.0024530.001050.0006100.0004200.0004300.0004

（2）滲(shen)透(tou)速度隨時(shi)間變(bian)化的曲線?

8.   試驗成果分析及(ji)工程(cheng)應用

由于經濟(ji)成本(ben)低且簡便易(yi)行(xing)，在(zai)包氣(qi)帶巖(yan)層參數(shu)的求取中(zhong)(zhong)(zhong)，雙環滲水(shui)試(shi)驗(yan)具有(you)重要的實(shi)用價值，但(dan)要慎(shen)重對(dui)待試(shi)驗(yan)數(shu)據采集(ji)和處(chu)理(li)，在(zai)采集(ji)中(zhong)(zhong)(zhong)盡量(liang)避免人(ren)為(wei)誤差(cha)，在(zai)處(chu)理(li)中(zhong)(zhong)(zhong)力求減(jian)小概化(hua)誤差(cha)。

由于(yu)(yu)基于(yu)(yu)垂向(xiang)(xiang)一維(wei)滲流，在公式(shi)法求滲透(tou)系數的(de)過(guo)程中(zhong)，側向(xiang)(xiang)滲透(tou)對(dui)求解結果的(de)影響(xiang)頗大。因(yin)此，在雙環(huan)試(shi)驗(yan)中(zhong)保持內、外(wai)環(huan)水(shui)層高度(du)*很重(zhong)要。

在入滲速度(du)近似法求k中(zhong)，約束條件為(wei)HS+0.5HC/Lw很小，要(yao)使(shi)此條件得(de)到滿足(zu)，控(kong)制上試(shi)環水層(ceng)厚(hou)度在(zai)10cm以(yi)下是必(bi)要(yao)的。

雙環滲水試驗對(dui)滲透(tou)系(xi)數較(jiao)大的(de)松散巖(yan)類孔隙巖(yan)層(ceng)的(de)適(shi)用性(xing)較(jiao)好(hao)，而對(dui)滲透(tou)系(xi)數較(jiao)小的(de)粘土、亞粘土巖(yan)層(ceng)的(de)適(shi)用性(xing)較(jiao)

滲(shen)(shen)(shen)漏量(liang)、山(shan)前地(di)區(qu)地(di)表(biao)水(shui)滲(shen)(shen)(shen)入量(liang)等進(jin)行(xing)的(de)(de)。雙(shuang)環法試驗是野外測(ce)定包氣帶(dai)非飽(bao)和松散巖層的(de)(de)滲(shen)(shen)(shen)透系(xi)數的(de)(de)常用(yong)的(de)(de)簡易方(fang)法，試驗的(de)(de)結果更接近實際情況。利(li)用(yong)這個試驗，主要為研究區(qu)域性水(shui)均衡、水(shui)庫、灌區(qu)、渠(qu)道

2.   試(shi)驗的適用范圍對砂土(tu)和粉土(tu)，可采用試(shi)坑(keng)(keng)法(fa)(fa)或單環法(fa)(fa)；對粘(zhan)性土(tu)應采用試(shi)坑(keng)(keng)雙環法(fa)(fa)。

3.   試(shi)驗的基本原(yuan)理

在一(yi)定(ding)的(de)水(shui)文地質邊界以內，向(xiang)地表(biao)松散巖層進行注水(shui)，使滲(shen)(shen)入的(de)水(shui)量達到穩(wen)定(ding)，即單位時間的(de)滲(shen)(shen)入水(shui)量近似相等時，再利(li)用達西定(ding)律的(de)原理求出(chu)滲(shen)(shen)透(tou)系(xi)數(shu)（K）值。

4.   試(shi)驗儀器及制樣(yang)工具

滲水雙環（兩個高約50cm，直(zhi)徑分別為(wei)0.25m和0.5m的(de)鐵環(huan)）、兩套帶有刻度的(de)供水桶(tong)、膠帶、橡皮管,止水夾、鐵鍬(qiao)、尺子、及若干要填(tian)在試環底部的小(xiao)礫石。

5.   試(shi)驗步驟

（1）    確(que)定試點,開挖試坑。確定試點有(you)三個原則：

1)   代表(biao)性。試點(dian)處的包氣帶巖層要能(neng)代表(biao)試區相當大范圍內包氣帶巖層的情(qing)況；

2)   *性。試(shi)點處包(bao)氣帶巖(yan)層的(de)選(xuan)(xuan)擇(ze)應與大目(mu)標*，如(ru)本次實例(li)是(shi)為(wei)了選(xuan)(xuan)擇(ze)人工(gong)回灌點，所以(yi)選(xuan)(xuan)擇(ze)包(bao)氣帶巖(yan)層滲透性能較好的(de)部位進行試(shi)驗。

3)   選擇試驗場(chang)地，zui好在(zai)潛水(shui)埋藏深(shen)度大于5m的(de)地方為好。如果潛水(shui)埋深小于2m時(shi)，因(yin)滲透(tou)路徑太短，測得的滲透(tou)系數不真(zhen)實，就不要使用滲水試(shi)驗。

試坑開挖(wa)：

鏟去表土，露出目標層，試坑(keng)深度應大于(yu)0.8-1.2m，試坑(keng)面積(ji)1.3×1.0m左右，以消除包氣帶(dai)表層植被根系對試(shi)驗的影(ying)響。

（2）    ??壓入(ru)雙環、鋪礫(li)、立標

將雙環同心壓(ya)入試坑(keng)底部中央，原則上壓(ya)入0.8-1cm即可，實際(ji)中(zhong)，將雙環壓入試層3-8cm。鋪(pu)礫的目的是(shi)防止(zhi)注水時(shi)將環底(di)的沙層沖(chong)起，試(shi)驗中實際鋪(pu)礫3-4cm。

立標的(de)目的(de)在于，定水頭(tou)注水時(shi)，控制環底水層厚度，一般控制在10cm，需(xu)要說明(ming)的一點是(shi)，此處所言的“水層(ceng)厚(hou)(hou)度”是(shi)包括環底(di)鋪礫厚(hou)(hou)度在內的。

（3）    水(shui)(shui)頭注水(shui)(shui)、觀測記錄(lu)

以(yi)環底水(shui)(shui)標為準，保(bao)持(chi)標頭剛好(hao)淹(yan)在水(shui)(shui)中，內外環同時(shi)定水(shui)(shui)頭注(zhu)水(shui)(shui)（隨(sui)時(shi)保(bao)持(chi)內外環的水(shui)(shui)柱都保(bao)持(chi)在10cm的同一高度。這樣即可認為(wei)，內外(wai)環(huan)之(zhi)間滲入(ru)的水(shui)(shui)主(zhu)要消耗在側向(xiang)擴(kuo)散上，內環(huan)滲入(ru)的水(shui)(shui)主(zhu)要消耗在垂(chui)向(xiang)滲透上，為(wei)準垂(chui)向(xiang)一維(wei)滲流）。

同時從供水桶觀(guan)測(ce)注入(ru)水量。記錄的時間(jian)，開始時因滲(shen)入(ru)量大，觀(guan)測(ce)間(jian)隔(ge)時間(jian)要(yao)短，稍(shao)后可按一定時間(jian)間(jian)隔(ge)比如(ru)每10分鐘觀測一(yi)次。

（4）    滲入速度(du)穩定，完成試驗

試驗記錄的過程中，繪制(zhi)出滲速(su)時間(jian)v-t曲線(xian)，當試驗時間(jian)（一般為30分鐘(zhong)）曲線保持(chi)在一個不大(da)的區間，再延(yan)續一段(duan)時間，如2-3h，即可結束試驗。

6.   試驗(yan)數據(ju)

（1）隨時保(bao)持內(nei)外環的(de)水柱都保(bao)持在0.1m的(de)同一高度。

（2）向供水(shui)瓶注水(shui)時，做好水(shui)量轉(zhuan)換(huan)的(de)換(huan)算

*組

T(min)12251010Q(ml)300200100150450450

第二(er)組

T(min)12251010Q(ml)250200120190400400

7.   試驗數據處(chu)理

（1）計(ji)算滲(shen)透系數(shu)

根據達西定(ding)律：?

式(shi)中(zhong) Q－穩定滲流量（m3/min）；

A－雙環內(nei)徑面積(ji)（m2）；

K－滲透系數(shu)（m/min）；

I—水力梯度，滲透系數(shu)為1的滲透(tou)流速；

?

式中Z－試(shi)坑內(nei)水層厚(hou)度（m）；

L－在試驗時間段內，水由試坑底(di)向土層中滲透(tou)的深度（m）；

?－水向干土中滲透時(shi)，所產生的毛(mao)細壓力，以水柱高表示(shi)（m）。試驗地點土(tu)為粘(zhan)性，其大小約為1；

時(shi)間(jian)min

滲透深(shen)度（cm）

水力梯度I

滲透系數m/mim150

3.200.0024530.001050.0006100.0004200.0004300.0004

（2）滲透速度隨時間變化的(de)曲線?

8.   試驗成果分析及工(gong)程應(ying)用

由于經(jing)濟成本低且簡便易行，在(zai)包氣帶巖(yan)層參數(shu)的求取(qu)中(zhong)，雙環(huan)滲水試(shi)驗(yan)具有重要的實用價值，但要慎(shen)重對待(dai)試(shi)驗(yan)數(shu)據采(cai)集和處理，在(zai)采(cai)集中(zhong)盡量避免人為誤差(cha)(cha)，在(zai)處理中(zhong)力求減小概化誤差(cha)(cha)。

由于基于垂向一維(wei)滲流(liu)，在公式法求滲透系數的過程中(zhong)，側向滲透對求解結果的影響頗(po)大。因此，在雙環(huan)試驗中(zhong)保持(chi)內(nei)、外環(huan)水(shui)層高度*很重要。

在(zai)入滲速度近似法求(qiu)k中，約(yue)束條件為HS+0.5HC/Lw很小，要使此(ci)條件得(de)到滿(man)足，控制上試環水層(ceng)厚度在10cm以下是必要的。

雙環滲水試驗(yan)對滲透系數較大的(de)松散(san)巖類孔隙巖層(ceng)的(de)適用(yong)性較好(hao)，而對滲透系數較小(xiao)的(de)粘土(tu)、亞粘土(tu)巖層(ceng)的(de)適用(yong)性較

滲漏量(liang)、山前地區(qu)地表水滲入量(liang)等進行(xing)的(de)。雙環法試驗是(shi)野外測定包氣帶(dai)非(fei)飽和松散巖層(ceng)的(de)滲透系數的(de)常用的(de)簡易方法，試驗的(de)結(jie)果更接(jie)近實際情況。利用這個試驗，主要為研究(jiu)區(qu)域性水均衡、水庫、灌區(qu)、渠道

2.   試驗的適(shi)用(yong)范圍對砂(sha)土和(he)粉土，可(ke)采用(yong)試坑(keng)法或單環(huan)(huan)法；對粘性土應采用(yong)試坑(keng)雙環(huan)(huan)法。

3.   試驗的基本原(yuan)理(li)

在一定的(de)水文(wen)地質(zhi)邊界以內(nei)，向地表松散巖層進行注水，使滲入的(de)水量(liang)達到穩定，即單(dan)位時間的(de)滲入水量(liang)近(jin)似相等時，再(zai)利用達西定律的(de)原理求出滲透系(xi)數（K）值。

4.   試驗儀(yi)器及制樣工具

滲水雙(shuang)環（兩個(ge)高(gao)約50cm，直徑分(fen)別為0.25m和(he)0.5m的鐵環）、兩套(tao)帶(dai)有(you)刻度的供水桶、膠帶(dai)、橡皮管(guan),止水夾(jia)、鐵鍬、尺子、及若干(gan)要填(tian)在試環底部(bu)的小礫石(shi)。

5.   試驗(yan)步驟

（1）    確定試點,開挖試(shi)坑。確定試(shi)點有三個原則(ze)：

1)   代表(biao)性。試(shi)點處的包氣帶巖層要能代表(biao)試(shi)區相當大(da)范圍內包氣帶巖層的情況；

2)   *性。試點處包(bao)氣(qi)帶巖層(ceng)的選(xuan)擇應與大(da)目標*，如本次實例(li)是為了選(xuan)擇人工回灌點，所(suo)以選(xuan)擇包(bao)氣(qi)帶巖層(ceng)滲(shen)透性能較好的部位(wei)進行試驗。

3)   選(xuan)擇試(shi)驗場地，zui好在潛水埋藏深度大于(yu)5m的(de)地方為好。如果潛水埋(mai)深小于(yu)2m時，因滲(shen)透路徑太短，測得的滲(shen)透系(xi)數不真實(shi)，就不要使用滲(shen)水試驗(yan)。

試(shi)坑開挖：

鏟去表土，露出(chu)目(mu)標層，試坑深度(du)應大(da)于0.8-1.2m，試坑(keng)面積1.3×1.0m左右(you)，以消除包氣帶表層植被(bei)根(gen)系對試驗的(de)影響。

（2）    ??壓(ya)入雙(shuang)環、鋪礫、立(li)標

將雙環同心壓入(ru)試坑底部中央(yang)，原則上壓入(ru)0.8-1cm即可，實際中，將雙環壓入試層3-8cm。鋪礫的(de)(de)目的(de)(de)是防止注水(shui)時將環底的(de)(de)沙層沖起，試驗中(zhong)實(shi)際(ji)鋪礫3-4cm。

立標的目的在(zai)于，定(ding)水頭(tou)注水時，控制環底(di)水層厚(hou)度，一般控制在(zai)10cm，需(xu)要說明的一(yi)點(dian)是，此處所(suo)言的“水層厚度”是包括(kuo)環(huan)底鋪(pu)礫厚度在內的。

（3）    水頭注(zhu)水、觀測記錄

以環底水(shui)(shui)標為(wei)準，保持標頭(tou)剛好淹在水(shui)(shui)中(zhong)，內外(wai)環同時定水(shui)(shui)頭(tou)注(zhu)水(shui)(shui)（隨時保持內外(wai)環的水(shui)(shui)柱都保持在10cm的同一(yi)高(gao)度。這樣即可認為，內外環(huan)之間(jian)滲(shen)入的水主要消耗(hao)在側向擴散上，內環(huan)滲(shen)入的水主要消耗(hao)在垂(chui)向滲(shen)透上，為準垂(chui)向一(yi)維滲(shen)流）。

同時(shi)從供(gong)水桶觀(guan)測注(zhu)入(ru)水量(liang)。記錄的(de)時(shi)間(jian)，開始時(shi)因滲入(ru)量(liang)大，觀(guan)測間(jian)隔(ge)時(shi)間(jian)要短，稍后可按一定(ding)時(shi)間(jian)間(jian)隔(ge)比如(ru)每10分鐘觀測一次。

（4）    滲(shen)入速度穩(wen)定(ding)，完成(cheng)試驗

試驗記錄的過程(cheng)中，繪制出(chu)滲(shen)速時間v-t曲線，當(dang)試驗時(shi)間（一(yi)般為30分鐘）曲(qu)線保持在一(yi)個不大的區間(jian)，再延(yan)續一(yi)段時(shi)間(jian)，如2-3h，即(ji)可結(jie)束(shu)試驗(yan)。

6.   試(shi)驗(yan)數(shu)據

（1）隨時保持(chi)內外(wai)環的水柱都保持(chi)在0.1m的同一高(gao)度。

（2）向供水(shui)瓶(ping)注(zhu)水(shui)時，做好水(shui)量轉換的換算(suan)

*組

T(min)12251010Q(ml)300200100150450450

第(di)二組

T(min)12251010Q(ml)250200120190400400

7.   試驗(yan)數(shu)據處理

（1）計算滲透系(xi)數

根據(ju)達西(xi)定律：?

式中 Q－穩定滲流量（m3/min）；

A－雙環內徑面積（m2）；

K－滲透系數（m/min）；

I—水力梯(ti)度，滲(shen)透系數為1的滲透流速；

?

式中Z－試坑內水層厚度（m）；

L－在(zai)試驗時間段內，水由(you)試坑底向土層中滲透(tou)的深度（m）；

?－水(shui)向干土(tu)中滲透時，所產生的毛(mao)細壓力，以水(shui)柱高表示（m）。試驗地點土為粘性，其大小約為1；

時間min

滲透深度（cm）

水力(li)梯度(du)I

滲透系數m/mim150

3.200.0024530.001050.0006100.0004200.0004300.0004

（2）滲透(tou)速度隨時間變化的曲線(xian)?

8.   試驗成果分(fen)析及工程應用

由于(yu)經濟成(cheng)本低且簡(jian)便易行，在包氣帶(dai)巖層參數(shu)的求取中，雙環滲(shen)水試驗(yan)具有重要(yao)的實(shi)用價值，但要(yao)慎(shen)重對待試驗(yan)數(shu)據采集和(he)處(chu)理(li)，在采集中盡量避免人(ren)為誤差，在處(chu)理(li)中力求減小概化誤差。

由于(yu)基于(yu)垂向(xiang)一維滲流，在公式法(fa)求(qiu)滲透(tou)系數的(de)過程中，側向(xiang)滲透(tou)對求(qiu)解結果的(de)影響頗大。因此，在雙環(huan)試驗(yan)中保持(chi)內、外環(huan)水(shui)層高度*很重要。

在(zai)入滲(shen)速度近似法求k中，約束條件為HS+0.5HC/Lw很小，要使(shi)此(ci)條件(jian)得到滿足，控制上試環水層厚(hou)度在10cm以下(xia)是(shi)必(bi)要的。

雙環滲水試驗對滲透系數較大的松散巖類孔隙巖層的適用性較好，而對滲透系數較小的粘土、亞粘土巖層的適用性較?