【技术实现步骤摘要】
本技术属于岩土工程检测设备，具体涉及一种模拟和测定土样增减湿过程及变形的温湿度箱。
技术介绍
1、在路基或地基建设使用过程中，由于地下水位上升或降低、路基或地基雨水入渗和蒸发均会引起土体内部含水率及其结构产生变化，在附加应力的作用下，其力学性质发生改变, 产生增（减）湿变形,表现出明显的水敏性。因此，水是影响土体强度和变形特性的关键因素，为探究不同增（减）湿作用下土体强度劣化规律和增（减）湿变形，揭示其水敏性机理，获得适用于现场达到最优含水率的最佳路径，需要对土样开展增（减）湿处理和变形测量。
2、目前常用的增湿法有掩埋法、预湿法、水蒸气增湿法、雾化增湿法、加冰增湿法等，常用的减湿法由自然风干法、烘干法、通热气法等。在以往试验中，土样的增湿、减湿以及含水率的测量均是通过手工操作，自动化程度较低，在称重的过程中很容易产生人为误差，从而导致结果不准确甚至试验失败。
3、目前，对于自动化的增湿减湿试验装置比较少，在现有的土样增湿减湿试验装置中，如专利申请号为cn201811283932.6，该装置主要包括增湿室、液体储存箱、液体气化雾化装置、送风装置、真空室、气水两用真空泵、减压控制器、气化加湿控制器，其工作原理是：在增湿时，通过压力差和雾化气水，对土样进行快速、均匀增湿，在减湿时，通过加热片均匀加热和气压差来快速减少土样含水率。该装置虽然可以快速、均匀的对土样进行增湿减湿处理，但试验装置构造较为复杂。通过压力差对土样进行增湿，虽然可以快速增湿，但没有充分考虑到土体在自然环境中的增湿是一个复杂缓慢的过程；减湿的
技术实现思路
1、本技术的目的在于提供一种模拟和测定土样增减湿过程及变形的温湿度箱，以解决现有的土样增湿减湿试验装置不贴切自然环境、结构复杂、智能化程度低等问题。
2、为了实现上述目的，本技术采取的技术方案为：
3、一种模拟和测定土样增减湿过程及变形的温湿度箱，包括箱体，箱体内设有土样盛放平台，土样盛放平台上设有土样称重装置，所述土样称重装置上设有土样，所述箱体的一侧设有水雾增湿装置，所述箱体的顶部设有风暖减湿装置和温湿度传感装置，所述箱体外部设有智能控制监测系统，所述智能控制监测系统分别与水雾增湿装置、风暖减湿装置、土样称重装置和温湿度传感装置信号连接。
4、优选的，所述水雾增湿装置包括水雾雾化器，所述水雾雾化器上设有管道，所述管道与箱体接通，所述水雾雾化器与智能控制监测系统信号控制连接。
5、优选的，所述风暖减湿装置包括铝合金加热器，所述铝合金加热器下方设有出风口，所述出风口对准箱体内部，所述铝合金加热器与智能控制监测系统信号控制连接。
6、优选的，所述温湿度传感装置包括湿度传感器和温度传感器，所述湿度传感器和温度传感器与智能控制监测系统信号连接。
7、优选的，所述土样称重装置包括称重传感器，所述称重传感器上方设有传感器上板，称重传感器下方设有传感器下板，所述称重传感器通过传感器下板与土样盛放平台螺栓连接，所述传感器上板上设有模具，所述模具通过不锈钢材质的卡箍进行捆扎，所述模具上方设有盖板，所述盖板为镂空圆形结构， 所述模具内盛装有土样。
8、优选的，所述箱体的顶部设有变形测量装置，所述变形测量装置与智能控制监测系统信号连接。
9、优选的，所述变形测量装置包括激光位移测距传感器，所述激光位移测距传感器与土样盛放平台位置相匹配。
10、优选的，所述箱体为梯形结构，所述箱体上侧通过合页设有平开门，所述箱体的底部设有出水口。
11、本技术的有益效果为：
12、（1）本技术通过设置水雾增湿装置、风暖减湿装置、土样称重装置、温湿度显示装置和智能控制监测系统信号连接控制，进行了调控水雾速率、温度和风速与土样重量之间的关系，在检测过程中能够实现箱体中土体湿度、温度变化的模拟，更加贴切自然环境，水雾加湿使土体表面均匀、缓和吸水增湿，风暖干燥使土样整体温和并高效减水脱湿，通过实时动态监测土样质量变化，可间接确定增减湿过程中土体含水率实际的含水率，同时该装置结构简单，增湿、减湿和称重全过程不需要对土样进行移位，避免了土样在增（减）湿过程中产生人为误差，其智能化程度高，节省了实验人员的工作量，同时智能化检测降低了实验数据的误差。
13、（2）该技术采用全镂空的模具侧向约束土样，使土体更加接近于实际环境。
14、（3）该技术设置的激光位移测距传感器，其避免了因位移计或百分表与试样接触从而对称重传感器造成的影响，该温湿度箱能够模拟土样在实际工程中路基或地基的增减湿过程，具有操作简单、增减湿均匀、效率高、效果好等优点。
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1.一种模拟和测定土样增减湿过程及变形的温湿度箱，包括箱体，箱体内设有土样盛放平台，土样盛放平台上设有土样称重装置，所述土样称重装置上设有土样，其特征在于：所述箱体（1）的一侧设有水雾增湿装置（2），所述箱体（1）的顶部设有风暖减湿装置（3）和温湿度传感装置（5），所述箱体（1）外部设有智能控制监测系统（8），所述智能控制监测系统（8）分别与水雾增湿装置（2）、风暖减湿装置（3）、土样称重装置（4）和温湿度传感装置（5）信号连接。
2.根据权利要求1所述的一种模拟和测定土样增减湿过程及变形的温湿度箱，其特征在于：所述水雾增湿装置（2）包括水雾雾化器（11），所述水雾雾化器（11）上设有管道（12），所述管道（12）与箱体（1）接通，所述水雾雾化器（11）与智能控制监测系统（8）信号控制连接。
3.根据权利要求1所述的一种模拟和测定土样增减湿过程及变形的温湿度箱，其特征在于：所述风暖减湿装置（3）包括铝合金加热器（13），所述铝合金加热器（13）下方设有出风口（14），所述出风口（14）对准箱体（1）内部，所述铝合金加热器（13）与智能控制监测系统（8）信号
4.根据权利要求1所述的一种模拟和测定土样增减湿过程及变形的温湿度箱，其特征在于：所述温湿度传感装置（5）包括湿度传感器（17）和温度传感器（18），所述湿度传感器（17）和温度传感器（18）与智能控制监测系统（8）信号连接。
5.根据权利要求1所述的一种模拟和测定土样增减湿过程及变形的温湿度箱，其特征在于：所述土样称重装置（4）包括称重传感器（15），所述称重传感器（15）上方设有传感器上板（16-1），称重传感器（15）下方设有传感器下板（16-2），所述称重传感器（15）通过传感器下板（16-2）与土样盛放平台（6）螺栓连接，所述传感器上板（16-1）上设有模具（20），所述模具（20）通过不锈钢材质的卡箍（22）进行捆扎，所述模具（20）上方设有盖板（23），所述盖板（23）为镂空圆形结构，所述模具（20）内盛装有土样。
6.根据权利要求1所述的一种模拟和测定土样增减湿过程及变形的温湿度箱，其特征在于：所述箱体（1）的顶部设有变形测量装置（7），所述变形测量装置（7）与智能控制监测系统（8）信号连接。
7.根据权利要求6所述的一种模拟和测定土样增减湿过程及变形的温湿度箱，其特征在于：所述变形测量装置（7）包括激光位移测距传感器（24），所述激光位移测距传感器（24）与土样盛放平台（6）位置相匹配。
8.根据权利要求1所述的一种模拟和测定土样增减湿过程及变形的温湿度箱，其特征在于：所述箱体（1）为梯形结构，所述箱体（1）上侧通过合页设有平开门（9），所述箱体（1）的底部设有出水口（10）。
...【技术特征摘要】
1.一种模拟和测定土样增减湿过程及变形的温湿度箱，包括箱体，箱体内设有土样盛放平台，土样盛放平台上设有土样称重装置，所述土样称重装置上设有土样，其特征在于：所述箱体（1）的一侧设有水雾增湿装置（2），所述箱体（1）的顶部设有风暖减湿装置（3）和温湿度传感装置（5），所述箱体（1）外部设有智能控制监测系统（8），所述智能控制监测系统（8）分别与水雾增湿装置（2）、风暖减湿装置（3）、土样称重装置（4）和温湿度传感装置（5）信号连接。
2.根据权利要求1所述的一种模拟和测定土样增减湿过程及变形的温湿度箱，其特征在于：所述水雾增湿装置（2）包括水雾雾化器（11），所述水雾雾化器（11）上设有管道（12），所述管道（12）与箱体（1）接通，所述水雾雾化器（11）与智能控制监测系统（8）信号控制连接。
3.根据权利要求1所述的一种模拟和测定土样增减湿过程及变形的温湿度箱，其特征在于：所述风暖减湿装置（3）包括铝合金加热器（13），所述铝合金加热器（13）下方设有出风口（14），所述出风口（14）对准箱体（1）内部，所述铝合金加热器（13）与智能控制监测系统（8）信号控制连接。
4.根据权利要求1所述的一种模拟和测定土样增减湿过程及变形的温湿度箱，其特征在于：所述温湿度传感装置（5）包括湿度传感器（17）和温度传感器（18），所述湿度传感器（17）和...
【专利技术属性】
技术研发人员：余云燕，崔文豪，张庭华，丁小刚，高远，张斌斌，
申请(专利权)人：兰州交通大学，
类型：新型
国别省市：
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