技術領域

本發(fā)明涉及劣化試驗模擬技術領域，更具體地說，本發(fā)明涉及一種智能型模擬巖土體劣化的試驗裝置及其模擬方法。

背景技術

目前，隨著新技術的發(fā)展以及學科交叉的不斷發(fā)展，實驗室用試驗箱也獲得了大力發(fā)展。目前實驗室常用的試驗箱有干燥箱、生化培養(yǎng)箱、霉菌培養(yǎng)箱等，干燥箱主要是進行試驗樣品的烘干操作，其特點是可以人工控制干燥箱的溫度，使得試驗樣品在人工設定的溫度條件下進行脫水的過程。內(nèi)部的組成結構主要為加熱用爐絲、智能開關以及鼓風電機等，在巖土工程試驗中適用范圍較廣。

生化培養(yǎng)箱在巖土工程中的主要功能是進行樣品的養(yǎng)護，培養(yǎng)箱的特點是可以人工設定溫度和濕度，其中溫度通過電熱爐絲以及制冷等溫控系統(tǒng)進行控制，而濕度的控制則主要依靠外面提供的加濕器進行操作控制，操作相對較為繁瑣。

霉菌培養(yǎng)箱在巖土工程中的應用相對較少，主要在生物工程中使用。該培養(yǎng)箱的主要特點是在生化培養(yǎng)箱的基礎上增加了紫外線光源，實現(xiàn)了紫外光、以及溫濕度同時控制的目標。培養(yǎng)箱的升級系列可以實現(xiàn)試驗箱內(nèi)部二氧化碳控制、溫濕度控制以及白熾燈控制，但此種試驗箱價格較高，一般實驗室無法承擔。

現(xiàn)有的試驗箱內(nèi)的溫度主要通過加熱爐絲以及鼓風電機吹風等方式進行提供，部分試驗箱采用空壓機進行溫度調(diào)控；濕度的控制主要通過試驗箱的箱體外部設置單獨的加濕器進行濕度的操作和控制，試驗箱內(nèi)的濕度通過水蒸氣提供；試驗箱中能夠提供的光源為白熾燈或者紫外線燈光，兩種光源在試驗箱內(nèi)均預先設計好進行了固定操作。

現(xiàn)有的試驗箱內(nèi)的溫度的控制，不論是電熱爐絲和鼓風電機控溫還是空壓機控制溫度，兩種溫控系統(tǒng)設置的溫度只能反映試驗箱內(nèi)人工設定的溫度，不能夠模擬自然環(huán)境中由于太陽光光照強度變化而產(chǎn)生的溫度變化，太陽光光照強度主要通過太陽光光照總輻射量這一指標來反映；濕度控制主要通過加濕器的形式霧化液態(tài)水進行濕度控制，該裝置不能夠反映自然界巖土體表面由于降雨前后的濕度變化，降雨過程中水直接噴灑在巖土體表面，而加濕器產(chǎn)生的霧化水蒸氣只能夠反映環(huán)境的濕度變化，無法反映水噴灑在巖土體表面這一過程，此外，降雨中雨水淋濕巖土體表面還有一種濺濕作用也是現(xiàn)有技術無法進行模擬的；

現(xiàn)有試驗箱中提供的光源較為單一，霉菌培養(yǎng)箱只能夠提供紫外線光源，而升級版的培養(yǎng)箱只能夠提供白熾燈光源，且此中試驗箱的成本往往很高，兩種培養(yǎng)箱中的光源無法切換，光源較為單一，且上述已有的兩種光源不能夠模擬自然界中太陽光光照強度變化對于巖土體劣化的影響。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的一個目的是解決至少上述問題，并提供至少后面將說明的優(yōu)點。

本發(fā)明還有一個目的是提供了一種智能型模擬巖土體劣化的試驗箱，該試驗箱可真實地模擬自然界中巖土體的劣化過程，并且能實現(xiàn)模擬過程中的自動化和智能化。

本發(fā)明還有一個目的是提供了一種使用智能型模擬巖土體劣化的試驗箱進行巖土體劣化試驗的模擬方法，其能夠?qū)崿F(xiàn)智能化地模擬外界真實環(huán)境，從而獲得巖土體的劣化數(shù)據(jù)。

技術負責人： 諶文武 土木工程與力學學院