技术摘要：
本发明公开了一种节理发育黄土体入渗试验装置及测试方法，装置包括入渗主装置、张开度量测系统、降雨系统、水流收集系统和水分场测试系统；张开度量测系统连接在入渗主装置上，降雨系统和水流收集系统分别连通入渗主装置，水分场测试系统连接入渗主装置；入渗主装置中  全部
背景技术：
黄土中黄土节理普遍发育，黄土节理是水流入渗的优势通道，降雨入渗时由于节 理发育黄土体内基质吸力的存在，引起土壤中含水量变化迁移，含水量的变化引发土体结 构、性质产生变化，严重时可产生湿陷变形，对地基直接造成破坏，并进一步改变土体的性 状，循环往复，严重影响路基工程、水利工程以及市政工程的建设。这些工程均涉及到的节 理发育黄土体的含水量动态变化问题。因此，开展节理发育黄土体入渗的试验，研究节理发 育黄土体的入渗过程中水分场的动态变化过程具对指导实际的工程建设具有重要的研究 意义。 目前测试节理发育黄土体动态含水量水分场分布状态的方法为设置多组对照试 验，在相同的测试条件下进行入渗试验，每隔一定时间拆解一组模具，在相应的测试节点位 置挖孔取土采用微波炉烘干法进行质量含水量测试，最终将所有时间节点整理进行节理发 育黄土体水分场动态演化分析。该方法的试验工作量巨大，且烘干法每次测试含水量时测 量的节点有限，而水分场的含水量分布状态千变万化，对测试时间间隔要求极其严格，不能 保证每个试样节点都在同一测试时间，误差较大。
技术实现要素：
为解决现有技术研究中的上述缺陷，本发明的目的在于提供一种节理发育黄土体 入渗的试验装置以及入渗水分场动态演化过程的测试方法。该方法尽可能的模拟最不利工 况时连续降雨条件下张开型节理发育黄土体的水分入渗过程，能够实现入渗过程中含水量 分部场的动态实时测量，并且在尽量不扰动土体的初始结构状态的同时量化量测张开度对 节理发育黄土体入渗水分场变化过程的影响。装置拆卸较为方便，入渗装置不易产生变形， 且使用材料环保经济。 为达到上述目的，本发明通过下述技术方案来实现的。 一种节理发育黄土体入渗试验装置，包括入渗主装置、张开度量测系统、降雨系 统、水流收集系统和水分场测试系统；张开度量测系统连接在入渗主装置上，降雨系统和水 流收集系统分别连通入渗主装置，水分场测试系统连接入渗主装置； 所述入渗主装置中内置有两块土样，两块土样通过黄土节理张开部分隔，降雨系 统正对黄土节理张开部；其中一块土样固定，另一块土样放在可动小推车上，通过调节另一 块土样移，测量节理发育黄土体的张开度；通过降雨系统连通黄土节理张开部，测试雨水对 节理发育黄土体入渗情况。 对于上述技术方案，本发明进一步的优选的方案还在于： 优选的,所述两块土样包括第一土样和第二土样，第一土样设于固定高度底座上， 4 CN 111610135 A 说　明　书 2/4 页 第二土样设于可动小推车上；固定高度支座与可动小推车的底平面高度相等。 优选的,所述张开度量测系统包括水平设于入渗主装置上的螺母和连接至第二土 样箱体上的百分表，通过转动螺母改变可动小推车的位置带动百分表移动测量第二土样的 张开度。 优选的,所述降雨系统包括储水箱、导水管和降雨槽，储水箱通过导水管连通降雨 槽至第一土样和第二土样之间的黄土节理张开部。 优选的,所述水流收集系统包括导流管和水流收集桶，导流管连通在降雨槽侧壁 底部高度1/4处。 优选的，所述降雨槽底面正中部镂空，降雨槽宽度与两块土样宽度相同，镂空宽度 与两块土样宽度相同。 优选的，采用凡士林封堵降雨槽与第一土样和第二土样间的缝隙。 优选的，所述水分场测试系统包括水分传感器、数据分析采集仪和计算机，水分传 感器设于第一土样和第二土样中，水分传感器通过在入渗主装置玻璃面板开孔的橡胶塞固 定；水分传感器依次连接至数据分析采集仪和计算机。 本发明进而给出了所述装置的一种节理发育黄土体入渗的试验方法，包括下述步 骤： 1)在可动小推车和固定支座上各放置一块土体，两块土体紧挨中间无缝隙，除紧 挨面外其余面涂抹凡士林； 2)转动可动螺母调节两土体之间的间距，带动百分表移动量测节理发育黄土体的 张开度； 3)开启降雨系统，通过数据分析采集仪读取入渗过程中土样不同位置处的体积含 水量数据，计算机计算所测土体的质量含水量，得到入渗过程中水分变化情况，完成入渗过 程中对节理发育黄土体水分场动态演化过程的测试。 本发明采用室内模拟试验的方法较好地模拟张开型节理发育黄土体入渗时张开 度对水分场变化的影响，解决了节理发育黄土体入渗过程中水分场的动态演化规律不明的 问题，。尽可能的模拟在最不利工况连续降雨条件下张开型节理发育黄土体的水分入渗过 程，并且在尽量不扰动土体的初始结构状态的同时量化量测张开度对节理发育黄土体入渗 水分场变化过程的影响。为揭示含水量的变化引发土体结构、性质产生变化，为减小滑塌、 泥石流等自然在灾害的发生以及在路基工程、水利工程以及市政工程等实际工程建设方面 提供依据。 附图说明 此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，并不 构成对本发明的不当限定，在附图中： 图1为本发明所提供的装置结构示意图； 图2为本发明中储水箱与橡胶导水管以及降雨槽与导流管连接示意图； 图3为本发明中紧固螺栓与两块钢化玻璃板的连接方式示意图。 其中：1-第一土样；2-开孔；3-降雨槽；4-入渗主装置；5-黄土节理张开部；6-可动 小推车；7-车轮；8-螺母；9-百分表；10-储水箱；11-导水管；12-导流管；13-水流收集桶；14- 5 CN 111610135 A 说　明　书 3/4 页 第二土样；15-固定支座；16-水分传感器；17-数据分析采集仪；18-计算机；19-紧固螺栓。