本發明涉及一種土體崩解性的測試方法及崩解儀，特別是一種土體崩解臨界含水率測試方法及崩解儀。
背景技術：
土體崩解臨界含水率崩解儀主要是測試土體在水中濕化崩解的臨界含水率。當前，土體崩解的特性通過土體濕化儀試驗測試(見水利工程土工試驗規范sl237-008-1999、鐵路工程土工試驗規范tb10102-2004)。但土體濕化儀主要測試土體的崩解量，未能測試其土體崩解臨界含水率。為了測試其土體崩解臨界含水率，開發土體崩解臨界含水率測試方法和崩解儀。
技術實現要素：
本發明的目的在于，提供一種土體崩解臨界含水率測試方法及崩解儀。本發明提出了一種新的土體崩解臨界含水率測試方法及崩解儀，彌補了目前土體崩解臨界值含水率測試方法的缺失，同時，本發明提供的崩解儀可自動化采集數據，讀取方便，且便于攜帶。
本發明的技術方案：一種土體崩解臨界含水率測試方法，包括如下步驟：
(1)制作不同含水率的土樣若干組；
(2)向容器內注水，完全浸沒過網板，通過壓力感應器測得初始壓力值p01，然后放干容器內的水；
(3)將步驟(1)制得的其中一組土樣插入土體水分傳感探針內，測試土樣的含水率為w1；
(4)將步驟(3)含水率為w1的土樣，放入容器網板上，向容器中注水，直至完全淹沒土樣，此時讀取土樣的壓力值pc1；
(5)當土樣完全崩解后或者經過48小時后，終止測試，讀取壓力感應器壓力值pz1；
(6)步驟(2)、(4)和(5)中的p01、pc1和pz1通過公式
(7)重復上述步驟，依次測試其他組土樣的含水率w和崩解量b，并以此若干組數據繪制b-w曲線，取曲線中崩解量臨界0位置的兩個含水率wi和wi+1，并取這兩個含水率的中間值，作為土體崩解臨界含水率wc。
前述的土體崩解臨界含水率測試方法，所述步驟(1)中土樣的制備方法為：
(1)取同一區域的土樣若干組，測試其含水率wt，然后在每組土樣表面噴少量水，直至表面濕潤不吸水后，將土樣完全浸泡在水中24小時，然后測試其飽和含水率wb；
(2)然后將步驟(1)中部分土樣烘干，并以wt為基礎，制備含水率間隔2-3％，含水率區間為0-wt的土樣n組，n≥2；
(3)然后在步驟(1)中另一部分土樣上噴水，并以wt為基礎，制備含水率間隔2-3％，含水率區間為wt-wb的土樣m組，m≥2。
前述的土體崩解臨界含水率測試方法，所述土樣采用原狀土樣制作。
前述的土體崩解臨界含水率測試方法，所述步驟(1)和步驟(3)中，土樣表面采用多次少量的方式進行噴水。
前述的土體崩解臨界含水率測試方法，所述步驟(2)中，土樣采用自然風干或低溫烘干的方式進行烘干。
一種前述土體崩解臨界含水率測試方法所采用的崩解儀，包括有容器，容器上設有土體水分傳感探針，容器一側設有進水管，容器頂部中心處設有壓力感應器，壓力感應器上連接有傳力桿，傳力桿豎直向下伸入容器中，并在底端連接有網板；壓力感應器和土體水分傳感探針電性連接有計算機。
前述的土體崩解臨界含水率崩解儀，所述容器的一側還設有排水管，排水管位于網板與壓力感應器之間。
前述的土體崩解臨界含水率崩解儀，所述容器上設有蓄電池，蓄電池與所述壓力感應器和計算機電性連接。
前述的土體崩解臨界含水率崩解儀，所述容器上設有顯示器，顯示器與所述蓄電池和計算機電性連接。
本發明的有益效果：
1、本發明的測試方法解決了土工試驗規范(gb/t50123-1999)、水利工程土工試驗規范(sl237-008-1999)及鐵路工程土工試驗規范(tb10102-2004)中，無測試土體崩解臨界含水率測試方法的缺陷。
2、本發明的崩解儀通過在容器上設置壓力感應器，并通過傳力桿連接網板，土樣放在網板上以后，其濕化后的壓力通過壓力感應器時時傳遞給計算機，計算崩解速度和崩解量，與傳統方式相比，本發明采集數據更加自動化，數去讀取也更加方便。
3、本發明的崩解儀通過在網板與壓力感應器之間的容器上設置排水管，可避免水位過高浸泡壓力感應器原件，保證了設備使用的可靠性和安全性。
4、本發明的崩解儀通過在容器上設置蓄電池，使本發明在野外仍然能夠工作。
5、本發明的崩解儀通過設置顯示器，可直接將計算機計算的結果通過數字和圖標進行顯示，使用更加方便。
為證明本發明的有益效果，申請人做了如下實驗：
申請人取廣西武宣紅黏土，按照本發明的制樣方法制備了5組土樣，并將土樣依次按照本發明的測試方法測試每組土樣的崩解臨界含水率，測試結果如表1所示。
表1廣西武宣紅粘土臨界崩解含水率
附圖說明
附圖1為本發明崩解儀的結構示意圖；
附圖標記說明：1-容器，2-進水管，3-壓力感應器，4-傳力桿，5-網板，6-計算機，7-顯示器，8-排水管，9-蓄電池，10-土體水分傳感探針。
具體實施方式
下面結合附圖和實施例對本發明作進一步的說明，但并不作為對本發明限制的依據。
本發明的實施例：
實施例1、一種土體崩解臨界含水率測試方法，包括如下步驟：
(1)取同一區域的原狀土樣(原狀土樣又稱不擾動土樣，相對保持天然結構和天然含水率的土樣。用于測定天然土的物理、力學性質，如重度、天然含水率、滲透系數、壓縮系數和抗剪強度等)4組，測試其含水率wt，然后在每組土樣表面采用多次少量的方式噴少量水，直至表面濕潤不吸水后，將土樣完全浸泡在水中24小時，然后測試其飽和含水率wb；
(2)然后將步驟(1)中部分土樣采用自然風干或低溫烘干的方式進行烘干，并以wt為基礎，制備含水率間隔2-3％，含水率區間為0-wt的土樣2組；
(3)然后在步驟(1)中另一部分土樣上以少量多次的方式進行噴水，并以wt為基礎，制備含水率間隔2-3％，含水率區間為wt-wb的土樣2組，然后將土樣按照含水率依次排序1、2、3、4；
(4)向容器1內注水，直至水完全浸沒過網板5，通過壓力感應器3測得初始壓力值p01，然后放干容器1內的水；
(5)將編號1的土樣插入土體水分傳感探針10上，測得土樣1的含水率w1；
(6)然后將測試了含水率的土樣1放入容器1內的網板5上，想容器1內注水，直至完全淹沒土樣1，通過壓力感應器3測得網板5上土樣的壓力值pc1；
(7)當土樣完全崩解或者超過48小時以后還未崩解時，終止測試，讀取壓力值pz1；
(8)土樣1通過
(9)重復上述步驟，依次測試土樣2、3、4的含水率w和崩解量b，并以此若干組數據繪制b-w曲線，取曲線中崩解量臨界0位置的兩個含水率wi和wi+1，并取這兩個含水率的中間值，即為土體崩解臨界含水率。
實施例2、一種土體崩解臨界含水率測試方法，包括如下步驟：
(1)取同一區域的原狀土樣(原狀土樣又稱不擾動土樣，相對保持天然結構和天然含水率的土樣。用于測定天然土的物理、力學性質，如重度、天然含水率、滲透系數、壓縮系數和抗剪強度等)10組，測試其含水率wt，然后在每組土樣表面采用多次少量的方式噴少量水，直至表面濕潤不吸水后，將土樣完全浸泡在水中24小時，然后測試其飽和含水率wb；
(2)然后將步驟(1)中部分土樣采用自然風干或低溫烘干的方式進行烘干，并以wt為基礎，制備含水率間隔2-3％，含水率區間為0-wt的土樣5組；
(3)然后在步驟(1)中另一部分土樣上以少量多次的方式進行噴水，并以wt為基礎，制備含水率間隔2-3％，含水率區間為wt-wb的土樣5組，然后將土樣按照含水率依次排序1、2、3、4、5、6、7、8、9、10；
(4)向容器1內注水，直至水完全浸沒過網板5，通過壓力感應器3測得初始壓力值p01，然后放干容器1內的水；
(5)將編號1的土樣插入土體水分傳感探針10上，測得土樣1的含水率w1；
(6)然后將測試了含水率的土樣1放入容器1內的網板5上，想容器1內注水，直至完全淹沒土樣1，通過壓力感應器3測得網板5上土樣的壓力值pc1；
(7)當土樣完全崩解或者超過48小時以后，終止試驗，讀取壓力值pz1；
(8)土樣1通過
(9)重復上述步驟，依次測試土樣2、3、4、5、6、7、8、9、10的含水率w和崩解量b，并以此若干組數據繪制b-w曲線，取曲線中崩解量臨界0位置的兩個含水率wi和wi+1，并取這兩個含水率的中間值，即為土體崩解臨界含水率。
實施例3、一種實施上述方法的土體崩解臨界含水率崩解儀，如附圖1所示，包括有容器1，容器1的頂部設有土體水分傳感探針10，容器1一側設有進水管2，容器1頂部中心處設有壓力感應器3，壓力感應器3上連接有傳力桿4，傳力桿4豎直向下伸入容器1中，并在底端連接有網板5；壓力感應器3電性連接有計算機6。
所述容器1的一側還設有排水管8，排水管8位于網板5與壓力感應器3之間。
所述容器1上設有蓄電池9，蓄電池9與所述壓力感應器3和計算機6電性連接。
所述容器1上設有顯示器7，顯示器7與所述蓄電池9和計算機6電性連接。
工作原理：網板5上的土樣，通過傳力桿4，連接在微型壓力感應器3上，讀取壓力值p，通過蓄電池9為設備供電，方便現場攜帶；2)讀取網板4對微型壓力感應器3的壓力值；3)將土樣放入容器1中的網板5內，從進水管2注水直至和排水管8的溢水管持平(防止水注滿，浸泡元件)，當土樣完全浸入水體中，讀取壓力值pc；4)當經過任意時間t后，試樣濕化崩解，網板5上土樣重量通過傳力桿4傳遞至微型壓力感應器3，微型壓力感應器3記錄t時刻壓力值；4)當試樣完全崩解后或者經過48小時后(未完全崩解)，終止試驗；5)微型壓力感應器3采集的壓力值通過數據線(或無線傳輸)傳入計算機6數據采集分析系統。