一种应用微电子流效应测定土壤含水量的新方法

欧传景^1,2，韦昌富^1,2，颜荣涛^1,2，朱莹³

1. 桂林理工大学土木与建筑工程学院2. 桂林理工大学广西建筑新能源与节能重点实验室3. 北京邮电大学信息与通信工程学院

摘 要：土体含水量是岩土工程的重要参数。为了测量这一参数,在分析现有土壤含水量测试方法优缺点的基础上,提出了一种以微电子流效应测定土中含水量的新方法。该方法是将传感器与被测土样耦合在一起,然后对传感器施加100 MHz的高频交流电流,并产生交流磁场,使被测土样中的电子作同频率的自旋极化运动,从而产生微电子流,通过微电子流的强弱来分辨出水分含量高低。对黄河粉土和桂林红黏土进行了试验,研究了在不同质量、不同密实程度条件下土样的吸水量和吸水速率,并用已知干密度和含水量的环刀样对传感器进行了初步标定。试验结果表明,该方法可以快速有效地测出土样持水量和吸水速率,可测定环刀样和小到0.3 g土样的含水量。

关键词：土的含水量;微电子流效应;检测方法;