当前课程知识点：地下水文学（水文学原理及应用（2）） > 实验课 土壤水分特征曲线 > 实验操作 > 实验操作
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下面我们来讲解一下
实验的具体操作
我们实验用到的土样
从田间取回自然风干 碾碎
筛选以后成为粉末状
通常我们会以接近自然土样情况的
容重来装填实验土罐 开展实验
但由于这种自然风干的土样
含水率很低 是很难进行装罐的
为此我们需要配置一个
比较适合于装罐的
具有一定含水率的土样
配土的过程是这样的
首先我们要计算出一次实验
所需要的土样质量和将这些
土样配置到预期的含水率
所需要的水的质量
计算出来以后 为了保证均匀
我们需要分层进行混合
静止一天后进行搅拌
然后再将其封好 进行稳定
第三天土样混合均匀以后
我们利用烘干法将土样准确的
初始质量含水率测定出来
让土样达到一个最适合装罐的
具有一定含水率的状态
我们可以通过计算得到我们
需要用到的土样质量和配水
所要加入的水的质量
然后分三到六层进行配土操作
我们将计算得到的土样质量的
六分之一称出来
然后放入配土容器中
将土样平铺均匀
再用喷壶将称好的六分之一的
水量洒入到土样中
再将称好的第二层土样
平铺在上面
然后进行第二次喷水
重复上面的过程
直至所有的土样配水结束
将配好的土样密封
静止一天以后
土壤中的水分就会达到均匀状态
第二天我们将封存的土样
再进行均匀搅拌
然后用烘干法将其初始质量
含水率测定出来
烘干法测定土壤的初始质量
含水率的过程是这样的
首先我们要准备好三个
盛放土样的铝盒
将铝盒的盒号 盒重分别记录下来
然后在土样的不同的地方
取大概十克左右的土样
将其重量称出来 19.5
20
20.1
然后再将取出的土样放入烘箱中
烘箱的温度要设定为105度
连续烘干8小时
烘干结束后 再将土样取出
然后将这个时候的重量称出
18.4
就可以通过计算得出土样的
初始质量含水率
计算出土样的初始质量含水率后
我们就可以通过计算得到
装满实验土罐所需要的土样质量
如此我们就可以利用这些初始值
计算出装满一个实验土罐
所需要的土样质量
计算好以后我们就要开始
进行土样的装填
为了保证均匀
我们分六层进行装填
首先要在试样罐的底部装上滤纸
我们用直径略小于实验罐
直径的夯实锤将装入的
总质量六分之一克的土样
夯实到实验罐高度的六分之一
每层之间在装入第二层土样之前
要对土样进行打毛
以保证土样层间的结合良好
如此装填完毕以后
将土壤表面刮平 盖上罐盖
再称重准确求得
实际装入罐中的土样的质量
为了保证装罐的均匀度
我们要分六层进行装罐
首先我们要在土罐的
底部装入滤纸
滤纸的直径要跟土罐的直径
基本上一致
然后用夯实锤
将滤纸压入到土罐底部
然后将我们计算的
土样的六分之一
称出来
倒入土罐中
首先用手均匀摇晃
让土样在土罐中均匀分布
然后用夯实锤 夯实到罐子
高度的六分之一
我们可以用尺子去量一下
从土样表面到罐子顶部的高度
来判断土样是不是已经夯到
土罐体积的六分之一
如果我们已经夯到六分之一
那么我要先进行打毛
然后再去装第二层土样
要装最后一层时 需要用到套筒
然后将最后一层土样
倒入到土罐中
最后一层土样装完以后
再去称一下罐子里头土样的质量
如果跟你计算的土样质量相差
在正负五克左右
就认为你的土罐装的是合格的
可以开始进入下一步实验
土样装填完毕后
下一步要进行掏孔
用孔径略小于陶土头直径的土钻
在实验罐的中心进行钻孔
钻孔结束以后要进行称重
准确求得掏孔以后罐中的
土样质量 然后将张力计插入
使陶土头与土样紧密结合
然后再次称重准确求得系统的
总质量 最后要将系统放入
到盛水容器中进行饱和
通常浸泡24小时以上
土样就会完全达到饱和
在此给大家提一个问题
饱和土样的时候
可不可以从土样的上方浇水
下一步我们要进行张力计的安装
安装张力计之前
首先要用跟张力计的直径
接近的一个微型洛阳铲去掏孔
掏孔的时候 首先要让洛阳铲
垂直的插入到土罐中
然后顺时针旋转
一直要让张力计旋转到胶布下边缘
然后再将掏出来的土样倒入到
盛放土样的盘子中
拿起土罐来
将里头散落的土样倒干净
如此重复两次就认为掏孔成功
掏孔成功后 要去将此时
土罐中的土样质量称出来
这是一个非常重要的量
因为实验后面所有的计算
都是基于这个数字进行的
接下来要进行张力计的安装
将我们之前处理好的张力计
从无气泡水中取出
垂直的插入到掏好的小孔里
张力计插好以后 要去称一下
这个时候整个系统的重量
然后将称重后的系统放入到
盛水容器中进行吸水
我们将饱和后的系统拿出
擦干土罐表面再次称重
求得此时的系统重
如此我们就可以得到
表格中的初始值
通过这些初始值
我们就可以计算出土壤饱和的
体积含水率 算出来
土壤体积的饱和含水率以后
我们将罐子的盖子打开
用白色的胶布固定好
然后将系统放入到可以
通风的地方进行脱湿
在室内风干脱湿的过程中
负压表就会有读数
在负压表的读数在30厘巴以下
我们每天读一次数据
30厘巴到60厘巴之间
我们每天读两次数据
超过60厘巴
我们每天读三次数据
这些数据包括系统的总重
集气管中水柱的高度
还有负压表的读数
我们的实验操作到此就全部结束
在实验操作过程中
请同学们注意以下几点
-第一节 研究对象
-第一节 研究对象--作业
-第二节 研究意义
--1.2 研究意义
-第二节 研究意义--作业
-第三节 研究方法
--1.3 研究方法
-第四节 课程安排
--1.4 课程安排
-第一节 地下含水介质
-第1节 地下含水介质--作业
-第二节 地下水的形态
-第二节 地下水的形态--作业
-第三节 地下含水层与隔水层
-第三节 地下含水层与隔水层--作业
-第四节 地下水的赋存
-第四节 地下水的赋存--作业
-第五节 地下水的来源
-第五节 地下水的来源--作业
-第六节 地下水的分类
-第六节 地下水的分类--作业
-第一节 土壤水的形态
-第一节 土壤水的形态--作业
-第二节 土壤含水量的测量
-第二节 土壤含水量的测量--作业
-第三节 土壤水的能态
-第三节 土壤水的能态--作业
-第四节 土壤水分特征曲线
-第四节 土壤水分特征曲线--作业
-实验原理
--实验原理
-实验操作
--实验操作
-数据处理
--数据处理
-第一节 达西定律
--4.1 达西定律
-第一节 达西定律--作业
-第二节 土壤水运动中的达西定律
-第二节 土壤水运动中的达西定律--作业
-第一节 土壤水运动基本方程 Richards方程
-第一节 土壤水运动基本方程 Richards方程--作业
-第二节 Richards方程的求解
-第二节 Richards方程的求解--作业
-第一节 地下水运动基本方程
-第一节 地下水运动基本方程--作业
-第二节 承压水运动基本方程
-第二节 承压水运动基本方程--作业
-第三节 潜水运动基本方程
-第三节 潜水运动基本方程--作业
-第四节 地下水运动与土壤水运动的联系
-第四节 地下水运动与土壤水运动的联系--作业
-第一节 河渠间潜水稳定运动
-第一节 河渠间潜水稳定运动--作业
-第二节 承压地下水稳定运动
-第三节 非均质含水层的稳定运动
-第三节 非均质含水层的稳定运动--作业
-第四节 河渠附近非稳定运动
-第一节 井的类型
--8.1 井的类型
-第二节 承压完整井的稳定运动
-第三节 潜水完整井的稳定运动
-第四节 承压完整井的非稳定运动
-第五节 潜水完整井的非稳定运动
-第一节 地下水转化
-第一节 地下水转化--作业
-第二节 入渗过程
--9.2 入渗过程
-第二节 入渗过程--作业
-第三节 入渗模型
--9.3 入渗模型
-第四节 潜水蒸发
--9.4 潜水蒸发
-第四节 潜水蒸发--作业
-第五节 SPAC系统
-第一节 地下水补给
-第一节 地下水补给--作业
-第二节 地下水排泄和开采
-第二节 地下水排泄和开采--作业
-第三节 地下水均衡
-第三节 地下水均衡--作业
-第四节 地下水动态
-第四节 地下水动态--作业
-第一节 系统分解法
-第一节 系统分解法--作业
-第二节 稳定抽水试验
-第三节 Theis 非稳定流抽水试验
-第四节 Jacob非稳定流抽水试验
-第五节 水位的恢复试验
-第五节 水位的恢复试验--作业
-第六节 地下水参数确定方法总结
-第一节 地下水模型的构建
-第一节 地下水模型的构建--作业
-第二节 地下水模型的数值解法
-第二节 地下水模型的数值解法--作业
-第一节 地下水监测
-第一节 地下水监测--作业
-第二节 二氧化碳储存
-第三节 地下水污染与修复
-第三节 地下水污染与修复--作业
-第四节 地下水管理
-期末考试--作业
