2.2　试验测量设备

本渗流试验中，主要采集和测量的数据包括承压水头以及渗流出水流量，所选用的测量设备分别为精密压力表和直角三角薄壁堰；另外，在做粗粒石压实性相关试验时，还用到量筒、钢卷尺、机械台秤等。具体介绍如下。

（1）精密压力表。精密压力表由测量系统、指示部分和表壳部分等组成。其中，测量系统包括接头、弹簧管、齿轮转动机构等部分，由于被测介质的压力作用，弹簧管的末端（自由端）相应地产生位移，同时借助连杆带动机构中的扇形齿轮产生一角位移，从而使齿轮轴得以偏转；指示部分由分度盘、镜面和指针等组成，由指针将齿轮轴的偏转值相应地在分度盘上指示出被测介质的压力值；表壳部分由表盖、表玻璃和罩壳等组成，表盖的下端设有供调整零位用调零装置，以保持零值和读数的准确性。

为便于计算，本试验中的压强值采用压强水头来表示。

（2）直角三角薄壁堰。直角三角薄壁堰（图2.4）原理如下：

图2.4　直角三角薄壁堰

当所需测量的流量较小（例如Q＜0.05m3/s）时，若应用矩形薄壁堰则水头过小，误差增大。一般采用直角三角薄壁堰，其计算公式为

Q=C0H5/2

式中：C0为直角三角形薄壁堰的流量系数，一般取C0=1.4。

当H＞25cm时，上式修正为

Q=1.343H2.47

式中：Q为流量，m3/s；H为堰顶水头，m。

（3）量筒。用于测定粗粒石在自然堆积状态（松填）时的孔隙率。

（4）钢卷尺。用于压实试验中，测定粗粒石沉降量。

（5）机械台秤。在制取不同容重粗粒石或无砂混凝土板时，用于对每次加量进行称重。