具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

参照图1所示，本实施例提供一种测试高聚物注浆材料对土体膨胀作用力的装置，包括

测试空腔，由上凹槽2和下凹槽1连接后用螺母固定后形成，用于容纳土体及高聚物注浆材料；

温湿度调节控制单元，设置于所述测试空腔内，用于调节温度和湿度以使得所述测试空腔内的湿度和温度达到设定值；

绝缘保温隔热片3，设置于测试空腔的外侧，用于隔离热量，保证其内温度处于稳定态。

本实施例测试腔体内填充有土体并在土体的预定位置埋设薄膜压力传感器14，所述薄膜压力传感器14通过导线孔12连接外部主控单元。

本实施例温湿度调节控制单元包括温度调节控制模块和空气加湿雾化模块，其中，所述温度调节控制模块固定于所述上凹槽2右侧挡板，所述空气加湿雾化模块固定于所述上凹槽2顶部。本实施例空气加湿雾化模块由空气加湿雾化器6和加湿导管7组成。

如图2所示本实施例下凹槽1底座的固定设置了4个带螺纹的连接杆4，同时，右侧挡板预留有导线孔12。

本实施例上凹槽2顶部预留有注浆孔10、观测孔11及4个贯通式螺栓孔，装置前后左右及顶部外侧壁固定设置了绝缘保温隔热保护层。

本实施例温度调节控制模块由温度调节控制器8和PTC陶瓷直流电加热板9组成，PTC陶瓷直流电加热板9固定镶嵌于上凹槽2右侧挡板内。

本实施例通过空气加湿雾化模块和温度调节控制模块对空腔内的湿度和温度进行调节，模拟真实的注浆环境条件，研究不同环境条件对高聚物注浆材料与土体间膨胀作用力的影响规律。

实施例2

在具体实施层面，本实施例提供一种试验方法，参照图3所示，首先将土体装填入下凹槽1内，填土过程中在预定位置处埋入薄膜压力传感器14，薄膜压力传感器的导线通过导线孔12接入外部，待土体和下凹槽的上表面平齐后，将上凹槽2通过连接杆4和固定螺母5与下凹槽1连接固定。

将空气加湿雾化器6通过加湿导管7和注浆孔10、观测孔11进行连接，进一步同时打开空气加湿雾化器6和温度调节控制器8，PTC陶瓷直流电加热板9开始工作，空腔剩余空间内的湿度和温度逐渐变化，待湿度和温度达到设定值后关闭空气加湿雾化器和温度调节控制器。

将加湿导管7移除后通过注浆孔10向空腔注入高聚物材料，并通过观测孔11判断浆液是否填满，在注入高聚物材料的过程中，通过薄膜压力传感器14来监测距离接触面不同位置处的土体内的压力变化数据，从而获得高聚物注浆材料膨胀固结过程中对土体的作用力的时空演化特征。

本实施例通过空气加湿雾化模块和温度调节控制模块对空腔内的湿度和温度进行调节，模拟真实的注浆环境条件，研究不同环境条件对高聚物注浆材料与土体间膨胀作用力的影响规律。

实施例3

参照图4所示，本实施例提供了一种测试高聚物注浆材料对土体膨胀作用力的方法，包括以下步骤：

S1将土体填入测试空腔，在预定位置处埋入薄膜压力传感器，并将测试空腔进行固定；

S2同时打开空气加湿雾化器和温度调节控制器，待湿度和温度达到设定值后关闭空气加湿雾化器和温度调节控制器；

S3通过注浆向空腔注入高聚物材料，并通过观测孔判断浆液是否填满，并在注入高聚物材料的过程中，获得高聚物注浆材料膨胀固结过程中对土体的作用力的时空演化特征；

S4通过空气加湿雾化模块和温度调节控制模块对空腔内的湿度和温度进行调节，模拟真实的注浆环境条件，实现测试不同环境条件对高聚物注浆材料与土体间膨胀作用力的影响。

本实施例通过薄膜压力传感器来监测距离接触面不同位置处的土体内的压力变化数据，从而获得高聚物注浆材料膨胀固结过程中对土体的作用力的时空演化特征。

综上，本发明通过空气加湿雾化模块和温度调节控制模块对空腔内的湿度和温度进行调节，模拟真实的注浆环境条件，可研究不同环境条件对高聚物注浆材料与土体间膨胀作用力的影响规律，为高聚物注浆工程的施工设计提供了重要的理论数据

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。