[发明专利]一种测量不同温度下土水特征曲线的装置及方法

权利要求书

1.一种测量不同温度下土水特征曲线的装置，其特征在于：包括

基座（9）；

设置在所述基座（9）上的试样固定机构，所述试样固定机构用于固定试样（6）并提供密封所述试样（6）的闭合空间，且具有试样排水通道（16）；

围压系统，所述围压系统包括设置于所述基座（9）上的围压室、给所述围压室供水的围压进水机构、以及给所述围压室供压的围压控制器（26），所述围压室包围在所述试样固定机构外以提供外部压力与温度给所述试样（6），所述围压室顶部设置有伸入所述围压室内的测温计（19）；

温度控制系统，所述温度控制系统包括水温可调的热水箱（21）和设置于所述基座（9）上的热交换室，所述热水箱（21）通过管道与所述热交换室连通以提供循环恒温水，所述围压室位于所述热交换室内以用于通过热交换获得恒定温度；

吸力控制系统，与所述试样固定机构的闭合空间连通以用于施加吸力给所述试样（6）；

称量系统，与所述试样排水通道（16）连通以测量所述试样（6）的排水量。

2.根据权利要求1所述的测量不同温度下土水特征曲线的装置，其特征在于：所述试样固定机构包括第一螺杆（3）、试样帽（4）、透水石（5）、陶土板（7）、试样底座（8）及密封件；所述试样底座（8）设置于所述基座（9）上，所述试样排水通道（16）从试样底座（8）贯穿所述基座（9），所述密封件用于套设在所述试样（6）外侧并与所述试样帽（4）、所述试样底座（8）连接以构成密封所述试样（6）的闭合空间，所述透水石（5）设置在所述试样（6）上且位于所述试样帽（4）内，所述陶土板（7）设置在所述试样（6）下端并置于所述试样底座（8）的顶部凹槽内，所述第一螺杆（3）设置在所述围压室顶部且下端与所述试样帽（4）抵接以用于固定所述试样（6）。

3.根据权利要求2所述的测量不同温度下土水特征曲线的装置，其特征在于：所述试样底座（8）的顶部凹槽内设置有与所述试样排水通道（16）连通的渗水孔（31）、和位于所述渗水孔（31）外侧且具有开口的多个同心水槽（32），相邻所述同心水槽（32）的开口相反。

4.根据权利要求1所述的测量不同温度下土水特征曲线的装置，其特征在于：所述热交换室由罩设在所述基座（9）上的有机玻璃罩（1）构成，所述有机玻璃罩（1）通过第二螺杆（20）与所述基座（9）上的螺孔（35）螺纹连接固定；所述围压室由罩设在所述基座（9）与有机玻璃罩（1）顶部之间的有机塑料直筒（2）构成；所述有机玻璃罩（1）与所述基座（9）之间设置有第一密封圈（34），所述基座（9）与所述有机塑料直筒（2）之间设置有第二密封圈（33），所述有机玻璃罩（1）顶部与有机塑料直筒（2）之间设置有第三密封圈（36）。

5.根据权利要求1所述的测量不同温度下土水特征曲线的装置，其特征在于：所述围压进水机构包括依次连接的水泵、设有内室进水开关（29）的管道和内室进水通道（30），所述内室进水通道（30）设置于所述基座（9）内且其输出端与所述围压室连通；所述围压控制器（26）通过设有内室加压控制开关（15）的管道与设置在所述基座（9）内的内室加压通道（14）连接，所述内室加压通道（14）的输出端与所述围压室连通。

6.根据权利要求1所述的测量不同温度下土水特征曲线的装置，其特征在于：所述热交换室的顶部设有外室出水通道（18），所述基座（9）设有连通所述热交换室的外室进水通道（11），所述热水箱（21）输出侧的管道设置有外室进水开关（12）并与所述外室进水通道（11）连通，所述热水箱（21）输入侧的管道连通所述外室出水通道（18）。

7.根据权利要求1所述的测量不同温度下土水特征曲线的装置，其特征在于：所述吸力控制系统包括依次连接的气压控制器（25）、设置有吸力控制开关（13）的管道、气压通道（10），所述气压通道（10）从所述基座（9）延伸至所述试样固定机构的闭合空间内。