一种路基土基质吸力的室内快速自动测试装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种路基土基质吸力的室内快速自动测试装置及方法，测试装置包括探头、水分交换管、排气系统、气压测试装置；探头侧壁从内至外分别为内透水石层、亲水膜、外透水石层；内透水石层、外透水石层的渗透系数均为亲水膜渗透系数的5~20倍；水分交换管的两端分别与探头和储水管密封连接，储水管为密封结构，水分交换管包括顺直管段和波纹管段；排气系统包括排气管，排气管的一端与探头连接，排气管的另一端贯穿水分交换管、储水管之后与排气水箱连接，排气水箱的内部为负压状态；气压测试装置用于测试储水管内的水分由于被土体的基质吸力吸出而产生的负压。本发明专利技术测试时间快、探头小、自动化程度高，提高了测试准确性。提高了测试准确性。提高了测试准确性。

【技术实现步骤摘要】
一种路基土基质吸力的室内快速自动测试装置及方法


[0001]本专利技术属于土壤测试
，涉及一种路基土基质吸力的室内快速自动测试装置及方法。

技术介绍

[0002]土体为固、液、气三相介质的混合物，三种介质的表面会产生相互作用力，称为基质吸力。这一力已经被表明会显著影响路基土的力学性能，也是20世纪以来，土力学发展的一个重要方向。基质吸力的大小受外界降雨、蒸发、植被吸收等因素影响，处于不确定状态，这对评价路基结构的安全性能不利，因此测试路基土基质吸力的技术至关重要。目前路基土基质吸力的测试场景分为室内试验和室外现场两大类。室外现场测试的手段有很多研究，并有较好的应用。
[0003]但对于室内试验而言，对基质吸力的测试设备提出了新的要求：（1）探头要小。开展室内试验时，往往采用的模型很小、需要埋设的传感器很多，因此，没有大量的空间用来埋设基质吸力测试探头。
[0004]（2）测试要快。开展室内试验时，试验周期一般都很短，同时在测试某些工况时需要传感器能够快速获取数据，因此需要基质吸力测试装置能够更快获得试验数据。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种路基土基质吸力的室内快速自动测试装置，其特征在于，包括：探头（11），所述探头（11）为空心柱体，探头（11）侧壁从内至外分别为内透水石层（14）、亲水膜（15）、外透水石层（16），探头（11）一端通过底座（13）密封；内透水石层（14）、外透水石层（16）的渗透系数均为亲水膜（15）渗透系数的5~20倍；水分交换管（9），所述水分交换管（9）的两端分别与探头（11）未设底座（13）的一端以及储水管（3）密封连接，储水管（3）为密封结构，储水管（3）上方设有注水口（2）；水分交换管（9）包括顺直管段和波纹管段（19）；排气系统，所述排气系统包括排气管（10），排气管（10）的一端与探头（11）的内腔连接，排气管（10）的另一端贯穿水分交换管（9）、储水管（3），与排气水箱（21）连接，排气水箱（21）的内部为负压状态，负压上限为亲水膜（15）的进气值；其中，排气管（10）贯穿储水管（3）的位置为密封连接；气压测试装置，用于测试储水管（3）内的水分由于被土体（18）的基质吸力吸出而产生的负压。2.根据权利要求1所述一种路基土基质吸力的室内快速自动测试装置，其特征在于，所述，波纹管段（19）端口与探头（11）的间距为10cm
‑
30cm，波纹管段（19）的长度为5cm
‑
10cm。3.根据权利要求1所述一种路基土基质吸力的室内快速自动测试装置，其特征在于，所述波纹管段（19）采用异形锯齿状，每个锯齿的夹角为45
°‑
135
°
，锯齿外凸高度为管道直径的1/2
‑
1/3；所述顺直管段的截面为梅花型。4.根据权利要求1所述一种路基土基质吸力的室内快速自动测试装置，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：张军辉，胡惠仁，刘绍平，彭俊辉，赵赋节，
申请(专利权)人：长沙理工大学，
类型：发明
国别省市：