一、简介

本仪器是一套简便易用的非饱和土试验装置，用于应力相关的土水特征曲线及其滞后现象的研究，是研究一定压力下土壤与水分之间物理关系的基本工具。应力相关的土水特征曲线是指在一定应力状态下非饱和土的基质吸力（土体内部的孔隙气压力和孔隙水压力的差值）与含水量或饱和度之间的曲线关系。应力相关的土水特征曲线是非饱和土的一个重要基本性质，表征土体在一定应力状态、不同吸力下的持水能力。

对于任何土，本仪器均可获得不同应力状态下完整的脱湿和吸湿的土水特征曲线。该仪器的压力板配有两个不同规格的应力表和调节器，在低压范围提高控制精度。本仪器系统的设计可控制基质的吸力高达1500kPa，但具体的基质吸力控制范围取决于陶土板的进气值。相较于传统的土水特征曲线压力板仪，除了可以测量土样在不同基质吸力下的水体积变化外，本仪器还能给土样施加一维荷载（即K₀状态），并可以精确测量土样的总体积变化。用本仪器测得的应力相关的土水特征曲线比传统的土水特征曲线更准确，更接近现场土的性质。

二、仪器的组成部分

1、应力板仪组件

2、压力控制面板

3、垂直气动加载系统

4、水体积测量系统

三、主要性能：

1、通过一个试样可获得完整的脱湿、吸湿土水特征曲线。

2、不锈钢密封试样室，可以施加一维竖向应力，即K0状态。

3、可以通过高精度的内部压力盒持续监控所施加的竖向应力。

4、可以精确测量土样的总体积变化及含水量。

5、双精度压力表和调节器用于精确气压控制。

四、技术规格

1、基质吸力的控制范围：取决于陶土板的进气值

2、试样直径：90mm或140mm

3、试样高度：最高25mm

4、环境温度：5~50ºC

5、双精度压力表和调节器：

   最大供应压力：500psi（约35巴）

   流量：在100psi（约7巴）时为40SCFM（68m³/小时）

   低压范围：0.5~30psi（约0.03~2巴）

   高压范围：2~150psi（约0.1~11巴）

6、陶土板进气值：5巴（标准）

7、垂直气动加载系统：

   加载汽缸的加载量程：10kN

   加载汽缸杆件的移动量程：50mm

   压力表量程：0~4.5巴

   调节器量程：0~10巴

8、压力盒：

   量程：2MPa

   额定输出：0.5mV/V

   非线性：2%RO

   数字显示：1通道，4数字

9、位移传感器（LVDT）

   量程：5mm

   额定输出：5mV/V±0.3%

   非线性：0.3%RO