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申请/专利权人：中国科学院武汉岩土力学研究所

摘要：一种淤泥污泥土基质吸力的测试装置及其实施方法，采用恒温环境下的气压控制对试样中的孔隙水进行驱替，通过图像测量方式读取试样的体积变形量，通过湿度传感器、称重传感器和天平联合记录试样的排水量，通过高密度电导率确定试样排放至陶土板中的有机物含量，通过不同水和有机物配比下的蒸发量补偿天平称量物质的蒸发量，依据控制气压和试样剩余含水率为横轴和竖轴绘制基质吸力曲线。本发明实现温度控制条件下高含水、高有机物浓度、大变形影响下的淤泥污泥土基质吸力测试，克服了试样中有机排出物迟滞，温控条件下试样中水汽蒸发和凝结造成的排水量计量误差对基质吸力测试结果的影响，提升了以等效基质吸力或不考虑体变影响的基质吸力测试精度。

主权项：1.一种淤泥污泥土基质吸力的测试装置，其特征在于，所述测试装置包括：压力室模块1、体变计量模块2、排水量计量模块3、控制采集系统4；其中，压力室模块1由压力室底盘11和压力室上盖12通过螺丝拧接一体，压力室底盘11呈矮桶状，其底部中心刻有用于放置饱和后的试样的环刀样安装位111，且环刀样安装位111外表面涂抹有绝缘涂层，环刀样安装位111内侧通过绝缘橡皮条与透水不透气的陶土板112侧边密封，且陶土板112四周布置有多个导电贴片13，导电贴片13的电源线与外部的高密度导电率测试系统相连接；陶土板112的下部设置有与外部联通的排水通道113，试样中的液体经过陶土板112后经排水通道113排出压力室模块1；压力室底盘11的侧壁内设置有用于控制压力室模块1的内部温度的循环铜管114，并采用油浴对循环铜管114进行循环以控制压力室模块1的内部温度；所述压力室底盘11的侧壁还设置贯通压力室模块1的气压孔115和湿度传感器布置孔116，气压孔115与气压控制系统相连接；气压孔115内壁布置有透气不透水的用于防止试样中的水分蒸发后回流的半透膜117；所述环刀样安装位111外围设置有用于吸收压力室模块内的湿气的吸湿棉表征模块118；所述压力室上盖12由金属材料制成，其中心设置有圆形玻璃视窗120；体变计量模块2包括支架211、2个工业相机212、柔性遮光罩213；支架211和工业相机212相连接，以确保试验过程中的试样处于工业相机212的拍摄区域内；柔性遮光罩213的一端与工业相机212的镜头相连接，用于排除外部光污染对工业相机212测试结果的影响的柔性遮光罩213的另一端与压力室上盖12的圆形玻璃视窗120相连接；排水量计量模块3包括排水管路31、称量天平32和蓝牙液面计量尺33，排水管路31的一端与压力室模块1的排水通道113相连接，排水管路31的另一端通过滴胶管接头311与称量天平32固定架相连接；称量天平32的个数为6台，6台称量天平32的称量盘321上均放置有形状大小一致的筒状集水瓶322，并分别装有水、水+25％表层面积的有机物、水+50％表层面积的有机物、水+75％表层面积的有机物、有机物、水+50％表层面积的有机物，6台称量天平32的编号分别为1、2、3、4、5、6，其中，滴胶管接头311的排水口滴入编号6的称量天平32的集水瓶322中，并将蓝牙液面计量尺33布置在装有有机物的集水瓶322外层；湿度传感器布置孔116上设置有湿度传感器，湿度传感器与控制采集系统4相连接；油浴、工业相机212、称量天平32、吸湿棉表征模块118和蓝牙液面计量尺33分别与控制采集系统4相连接。

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