[发明专利]一种土体含水率的快速原位测试试验装置和方法

权利要求书

1.一种土体含水率的快速原位测试试验方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)将土体含水率速测仪连接电源和计算机,所述土体含水率速测仪包括称量装置，所述称量装置的上方放置盛料套管，所述盛料套管设置在真空干燥腔内，所述真空干燥腔连接微波发射装置；

(2)对土体含水率速测仪的称量装置进行校准和调零；

(3)采集土体，并装入土体含水率速测仪的盛料套筒中，将盛料套筒放入真空干燥腔内，并将真空干燥腔密封，通过称量装置称量土体初质量m₁，并将数据传输给计算机；

(4)将真空干燥腔内的空气和水蒸气抽出而降低所述真空干燥腔的压强，使土体内水的沸点降低，待真空干燥腔体内的压强降低至一预设值时，通过微波发射装置向真空干燥腔发射微波而蒸发自由水干燥土体，并使干燥后的土体中结合水与有机质稳定存在而保留结合水，干燥土体过程中通过称量装置观察土体的质量变化，待称量装置称量的土体质量稳定时，记录土体终质量m₂，并将数据传输给计算机；

(5)计算机通过步骤(3)的土体初质量m₁和步骤(4)的土体终质量m₂计算土体含水率；

(6)取出土体，重复步骤(3)至步骤(5)，计算土体含水率的平均值。

2.根据权利要求1所述的土体含水率的快速原位测试试验方法，其特征在于，所述步骤(4)中，土体内水的沸点随真空干燥腔内压强的变化而变化，水的沸点T随压强P的变化公式为：

T＝100+0.0367*(P-1.013*105)-0.000023*(P-1.013*105)²；

干燥土体过程中通过远红外测温装置监控干燥温度，干燥温度控制在25～45℃，使干燥后土体中结合水与有机质稳定存在。

3.根据权利要求1所述的土体含水率的快速原位测试试验方法，其特征在于，所述步骤(5)中，土体含水率的计算公式为：