本实用新型公开了一种土工合成材料渗透系数试验恒温装置，包括恒水头渗透仪和水箱，所述水箱上设置有进水口和出水口，所述水箱的上端面设置有恒温加热装置和抽气管，所述水箱的前端面设置有控制器，所述恒温加热装置包括蒸汽发生器、恒温箱、换热管和套管，所述蒸汽发生器通过管道与恒温箱连通。本实用新型中，蒸汽发生器将热蒸汽通入恒温箱的内部，对换热管内部的冷水进行加热，经过加热的水流流经进水口进入水箱的内部，换热管出水端的温度传感器能够实时检测加热水流的温度，并将温度信息传递至控制器上，温度达到标准时，控制器控制电磁阀二开启，水流通过进水口流入水箱中，实现了土工合成材料渗透系数试验装置的精确控温效果。