[发明专利]非饱和土三轴试样含水量实时测试方法

摘要

本发明公开了一种基于时域反射(TDR)技术的非饱和土三轴试样含水量实时测试方法，可用于岩土工程非饱和土三轴试验中试样局部含水量的测试。该方法通过特制的柔性探头水平缠绕安装在三轴试样(10)上，处于三轴试样(10)与橡皮膜(4)之间，通过导线(8)与三轴压力室(7)外的TDR测试仪(9)相连，可在三轴试验过程中随时测试安装部位的含水量，解决了岩土工程非饱和三轴试验过程中无法获取局部位置含水量的问题。

主权项

1.一种非饱和土三轴试样含水量实时测试方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：将用于贴附三轴试样(10)且保持有一定间距的多根柔性导体(2)黏贴在柔性可弯基层(1)一面，所述柔性导体(2)的同一端穿过基层(1)，与设于柔性基层(1)另一面的连接头(3)电性相连，进而得到可弯折的柔性探头；S2：将柔性探头的柔性导体(2)和基层(1)进行适当弯折，使之形成弧形，弧形的半径略大于三轴试样(10)的半径，有柔性导体(2)的一侧在弧形内侧，有连接头(3)的一侧在弧形外部；S3：在三轴试验用的圆筒状橡皮膜(4)上将三轴试样所需测量含水量的位置进行定位并开孔，形成橡皮膜开口(5)，开口大小等于或略小于柔性探头上连接头(3)的底座截面大小；S4：将柔性探头放置到圆筒状橡皮膜(4)的内部，使柔性探头上的连接头(3)从橡皮膜开口(5)的位置穿出橡皮膜(4)，柔性探头的长度方向沿橡皮膜(4)横截面圆周方向；S5：用密封胶将位于橡皮膜开口(5)处的连接头(3)底部和橡皮膜(4)进行密封；S6：在三轴压力室(7)顶部或底部开洞，洞的一端在三轴压力室(7)内，一端在三轴压力室(7)外，将两端带接头的导线(8)从洞中穿过，导线(8)与所开的洞之间进行密封；S7：将橡皮膜(4)套在承膜筒(6)上，照常规方法安装三轴试样(10)后，连接导线(8)在三轴压力室(7)内的接头与柔性探头上的连接头(3)并进行密封，安装好三轴压力室(7)；S8：将导线(8)在三轴压力室(7)外的接头与TDR测试仪(9)相连；S9：对TDR测试仪(9)进行调试，反应正常后通过TDR测试仪(9)进行电磁波的发射、接收、处理，得到三轴试样(10)测试部位的反射图形；S10：多次改变三轴试样(10)的含水量，重复以上步骤，建立三轴试样(10)不同含水量与不同反射图形之间的对应关系；按常规方法进行三轴试验，试验过程中随时通过TDR测试仪进行电磁波的发射、接收、处理，得到三轴试样测试部位的反射图形，通过步骤S9所建立的反射图形之间的对应关系，即可得到三轴试样测试部位的实时含水量值。