[发明专利]一种向上渗透法TDR同轴测试筒标定装置及标定方法

权利要求书

1.一种向上渗透法TDR同轴测试筒标定装置，其特征在于，该装置包括同轴测试筒(9)、渗透底座(4)、电子秤(5)、透水石(6)、马氏瓶(1)、探针(10)、同轴转换器(11)和TDR100发射仪(13)；所述渗透底座(4)上表面开有用于放置透水石(6)的圆槽，所述圆槽的底部开有若干同心的环形凹槽；所述渗透底座(4)底部有一开孔，通过水管(2)与马氏瓶(1)相连，水管(2)上设置止水夹(3)，用于控制装置的进出水量；所述透水石(6)上放置环形垫圈(7)，用于防止装置漏水漏气；所述同轴测试筒(9)放置于环形垫圈(7)上，同轴测试筒(9)的外侧壁靠近底部刻有放置橡胶圈(8)的凹槽，法兰盘(16)放置于橡胶圈(8)上，通过螺栓将法兰盘(16)、橡胶圈(8)和渗透底座(4)压紧固定；所述述电子秤(5)置于渗透底座(4)下，用于测试整个装置的质量变化；所述同轴测试筒(9)分层装满压实岩土材料，探针(10)通过锤击打入同轴测试筒(9)内；所述同轴转换器(11)置于同轴测试筒(9)顶部，通过同轴电缆(12)连接TDR100发射仪(13)。

2.根据权利要求1所示的一种向上渗透法TDR同轴测试筒标定装置，其特征在于，所述透水石(6)的直径大于同轴测试筒(9)的内径。

3.根据权利要求1所示的一种向上渗透法TDR同轴测试筒标定装置，其特征在于，将同心的若干环形凹槽按十字形切割为彼此连通的结构。

4.根据权利要求1所示的一种向上渗透法TDR同轴测试筒标定装置，其特征在于，所述同轴测试筒(9)内径为10cm，高度为17cm，外侧壁距离底部3cm处刻有凹槽，所述环形凹槽的深度为3cm。

5.一种利用权利要求1所述向上渗透法TDR同轴测试筒标定装置进行标定的方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)通过电子秤(5)测量未加试样的装置质量w1；

(2)根据试验要求，将试样分层击实入同轴测试筒(9)，打入探针(10)，记录此时的质量w2和试样初始含水率w0；

(3)根据试验要求，打开止水夹(3)往装置内渗水，达到目标进水量后关闭止水夹(3)，记录质量w3；

(4)进行TDR测试，获取试样电磁参数波形；

(5)重复步骤(3)和(4)，获取试样不同含水率情况下的电磁参数；

(6)计算试样干土质量w4＝(w2-w1)/(1+w0),试样含水质量w5＝w3-w2+(w2-w1)*w0/(1+w0)，试样含水率w6＝w5/w4；

(7)获取试样不同的含水率和相应的电磁参数各数据点，根据岩土材料含水率和岩土体电磁参数间的经验标定公式，拟合获得经验公式中各相应参数值，完成标定。