16．2 常水头渗透试验
16．2．1 本试验所用的仪器设备应符合下列规定：
1 常水头渗透仪装置：封底圆筒的尺寸参数应符合现行国家标准《岩土工程仪器基本参数及通用技术条件》GB／T 15406的规定；当使用其他尺寸的圆筒时，圆筒内径应大于试样最大粒径的10倍；玻璃测压管内径为0．6cm，分度值为0．1cm(图16．2．1)；
2 天平：称量5000g，分度值1．0g；
3 温度计：分度值0．5℃；
4 其他：木锤、秒表。
16．2．2 常水头渗透试验应按下列步骤进行：
1 应先装好仪器(图16．2．1)，并检查各管路接头处是否漏水。将调节管与供水管连通，由仪器底部充水至水位略高于金属孔板，关止水夹。
图16．2．1 常水头渗透装置
1-封底金属圆筒；2-金属孔板；3-测压孔；4-玻璃测压管；5-溢水孔；6-渗水孔；7-调节管；8-滑动支架；9-供水瓶；10-供水管；11-止水夹；12-容量为500mL的量筒；13-温度计；14-试样；15-砾石层
2 取具有代表性的风干试样3kg～4kg，称量准确至1．0g，并测定试样的风干含水率。
3 将试样分层装入圆筒，每层厚2cm～3cm，用木锤轻轻击实到一定的厚度，以控制其孔隙比。试样含黏粒较多时，应在金属孔板上加铺厚约2cm的粗砂过渡层，防止试验时细粒流失，并量出过渡层厚度。
4 每层试样装好后，连接供水管和调节管，并由调节管中进水，微开止水夹，使试样逐渐饱和。当水面与试样顶面齐平，关止水夹。饱和时水流不应过急，以免冲动试样。
5 按照本标准第16．2．2条第1款～第4款的规定逐层装试样，至试样高出上测压孔3cm～4cm为止。在试样上端铺厚约2cm砾石作缓冲层。待最后一层试样饱和后，继续使水位缓缓上升至溢水孔。当有水溢出时，关止水夹。
6 试样装好后量测试样顶部至仪器上口的剩余高度，计算试样净高。称剩余试样质量，准确至1．0g，计算装入试样总质量。
7 静置数分钟后，检查各测压管水位是否与溢水孔齐平。不齐平时，说明试样中或测压管接头处有集气阻隔，用吸水球进行吸水排气处理。
8 提高调节管，使其高于溢水孔，然后将调节管与供水管分开，并将供水管置于金属圆筒内。开止水夹，使水由上部注入金属圆筒内。
9 降低调节管口，使其位于试样上部1／3高度处，造成水位差使水渗入试样，经调节管流出。在渗透过程中应调节供水管夹，使供水管流量略多于溢出水量。溢水孔应始终有余水溢出，以保持常水位。
10 测压管水位稳定后，记录测压管水位，计算各测压管间的水位差。
11 开动秒表，同时用量筒接取经一定时间的渗透水量，并重复1次。接取渗透水量时，调节管口不得浸入水中。
12 测记进水与出水处的水温，取平均值。
13 降低调节管管口至试样中部及下部1／3处，以改变水力坡降，按本标准第16．2．2条第9款～第12款规定重复进行测定。
14 根据需要，可装数个不同孔隙比的试样，进行渗透系数的测定。
16．2．3 常水头渗透试验渗透系数应按下列公式计算：
式中：kt——水温T℃时试样的渗透系数(cm／s)；
Q——时间t秒内的渗透水量(cm3)；
L——渗径(cm)，等于两测压孔中心间的试样高度；
A——试件的断面积(cm2)；
t——时间(s)；
H1、H2——水位差(cm)；
k20 ——标准温度(20℃)时试样的渗透系数(cm／s)；
ηT——T℃时水的动力黏滞系数(1×10-6kPa·s)；
η20——20℃时水的动力黏滞系数(1×10-6kPa·s)。
比值ηT／η20与温度的关系应按本标准表8．3．5-1执行。
16．2．4 当进行不同孔隙比下的渗透试验时，可在半对数坐标上绘制以孔隙比为纵坐标，渗透系数为横坐标的e-k关系曲线图。
16．2．5 常水头渗透试验的记录格式应符合本标准附录D表D．24的规定。
