技術特征:1.一種凍土電阻率和溫度與凍土未凍水含量的關系模型構建方法,其特征在于,該方法包括以下步驟:步驟一、準備實驗設備,所述實驗設備包括土樣盒(1)、交流調壓電源(2)、電流表(3)、電壓表(4)、真空干燥箱、電子天平、冷凍箱和溫度測量儀,所述溫度測量儀上連接有溫度測量探頭,所述土樣盒(1)的左右兩側側壁上均設置有能夠與土樣盒(1)內的土樣兩端接觸的導電片(5),所述土樣盒(1)的前壁和/或后壁上設置有供溫度測量探頭插入的溫度測量探頭孔;步驟二、進行烘干條件實驗,測得正溫段土樣電阻率與瞬時含水率的關系,具體過程為:步驟201、連接實驗設備:將電流表(3)的正極與交流調壓電源(2)的正極輸出端連接,在電流表(3)的負極上通過導線連接導電片(5),在交流調壓電源(2)的負極輸出端通過導線連接導電片(5);并將電壓表(4)的正極與與電流表(3)的負極連接的導電片(5)連接,將電壓表(4)的負極與與交流調壓電源(2)的負極連接的導電片(5)連接;步驟202、將電子天平放入溫度不超過40℃的真空干燥箱內,并在電子天平上放上土樣支架,將此時電子天平的讀數記錄為土樣支架的質量,再分別將多個不同初始含水率的土樣放在土樣盒(1)中,待土樣穩(wěn)定成型后去除土樣盒(1),通過皮筋將與電流表(3)的負極連接的導電片(5)和與交流調壓電源(2)的負極連接的導電片(5)分別固定在土樣左右兩側,然后將土樣置入真空干燥箱內并放在土樣支架上;每次置入土樣,都將置入土樣時電子天平的讀數記錄為土樣初始質量,并以電子天平讀數每減少m質量為一個記錄點記錄瞬時質量、電壓表(4)的示數U和電流表(3)的示數I;再根據公式計算得到土樣含水率θ;并根據公式計算得到每次記錄的土樣含水率θ對應的土樣電阻率ρ;其中,C為干土的質量且A為土樣初始質量,B為土樣支架的質量,D為記錄點記錄的瞬時質量,w為土樣的初始含水率;L為土樣盒(6)的長度,S為土樣盒(6)左側面或右側面的面積;步驟203、將步驟202中計算得到的土樣含水率θ和土樣電阻率ρ與土樣的初始含水率相對應輸入計算機的EXCEL軟件中,形成正溫段不同初始含水率下土樣電阻率與土樣含水率的對應關系表;步驟204、在計算機的EXCEL軟件中,以土樣含水率為橫坐標,土樣電阻率為縱坐標,對步驟203中正溫段不同初始含水率下土樣電阻率與土樣含水率的對應關系表的數據進行描點畫圖,繪制出正溫段不同初始含水率下土樣電阻率與土樣含水率關系曲線圖;步驟205、在計算機的EXCEL軟件中,對步驟204中繪制的正溫段不同初始含水率下土樣電阻率與土樣含水率關系曲線進行線性函數、冪函數、指數函數和對數函數的曲線擬合,得到多個擬合方程,并將擬合度最接近1的擬合方程確定為正溫段不同初始含水率下土樣電阻率與土樣含水率關系曲線的擬合方程;步驟三、進行冷凍條件實驗,測得負溫段土樣電阻率與溫度的關系,具體過程為:步驟301、連接實驗設備:將電流表(3)的正極與交流調壓電源(2)的正極輸出端連接,將電流表(3)的負極與土樣盒(1)左右兩側一側側壁上的導電片(5)連接,將交流調壓電源(2)的負極輸出端與土樣盒(1)左右兩側另一側側壁上的導電片(5)連接;并將電壓表(4)的正極與土樣盒(1)左右兩側一側側壁上的導電片(5)連接,將電壓表(4)的負極與土樣盒(1)左右兩側另一側側壁上的導電片(5)連接;將溫度測量儀上連接的溫度測量探頭插入溫度測量探頭孔內;步驟302、分別將多個不同初始含水率,溫度處于20℃~40℃之間的土樣放在土樣盒(1)中,用保鮮膜嚴密包裹后置入冷凍溫度為-35℃的冷凍箱內;每次置入土樣,都以溫度測量儀檢測到的溫度到達0℃后每降低ΔT2溫度記錄一次溫度測量儀檢測到的溫度T、電壓表(4)的示數U和電流表(3)的示數I;再根據公式計算得到每次記錄的溫度T對應的土樣電阻率ρ;其中,ΔT2的取值為1℃~7℃;步驟303、將步驟302中記錄的溫度T和計算得到的土樣電阻率ρ與土樣的初始含水率相對應輸入計算機的EXCEL軟件中,形成負溫段不同初始含水率下土樣電阻率與溫度的對應關系表;步驟304、在計算機的EXCEL軟件中,以溫度為橫坐標,土樣電阻率為縱坐標,對步驟303中負溫段不同初始含水率下土樣電阻率與溫度的對應關系表的數據進行描點畫圖,繪制出負溫段不同初始含水率下土樣電阻率與溫度關系曲線圖;步驟305、在計算機的EXCEL軟件中,對步驟304中繪制的負溫段不同初始含水率下土樣電阻率與溫度關系曲線進行線性函數、冪函數、指數函數和對數函數的曲線擬合,得到多個擬合方程,并將擬合度最接近1的擬合方程確定為負溫段不同初始含水率下土樣電阻率與溫度關系曲線的擬合方程;步驟四、進行負溫段不同初始含水率下凍土未凍水含量與溫度的關系推導:將步驟205中確定出的正溫段不同初始含水率下土樣電阻率與土樣含水率關系曲線的擬合方程與步驟305中確定出的負溫段不同初始含水率下土樣電阻率與溫度關系曲線的擬合方程進行聯(lián)立,求解出負溫段不同初始含水率下土樣含水率與溫度關系方程,由于負溫段土樣含水率即為凍土未凍水含量,因此即求解出了負溫段不同初始含水率下凍土未凍水含量與溫度關系方程;步驟五、建立凍土電阻率和溫度與凍土未凍水含量的關系模型,具體過程為:步驟501、將步驟303中負溫段不同初始含水率下土樣電阻率與溫度的對應關系表中的溫度數據代入步驟四中求解出的負溫段不同初始含水率下凍土未凍水含量與溫度關系方程中,求解出負溫段不同初始含水率下各個溫度數據對應的凍土未凍水含量,并將溫度T、土樣電阻率ρ和凍土未凍水含量與土樣的初始含水率相對應輸入計算機的EXCEL軟件中,形成負溫段不同初始含水率下土樣電阻率和溫度與凍土未凍水含量的對應關系表;步驟502、根據步驟501中負溫段不同初始含水率下土樣電阻率和溫度與凍土未凍水含量的對應關系表中的數據,在計算機的MATLAB軟件中,繪制出土樣電阻率和溫度與凍土未凍水含量的三維曲面圖,并將繪制出的土樣電阻率和溫度與凍土未凍水含量的三維曲面圖定義為凍土電阻率和溫度與凍土未凍水含量的關系模型。2.按照權利要求1所述的凍土電阻率和溫度與凍土未凍水含量的關系模型構建方法,其特征在于:步驟二之前還進行烘干條件實驗,測得正溫段土樣電阻率與溫度的關系,具體過程為:步驟A、連接實驗設備:將電流表(3)的正極與交流調壓電源(2)的正極輸出端連接,將電流表(3)的負極與土樣盒(1)左右兩側一側側壁上的導電片(5)連接,將交流調壓電源(2)的負極輸出端與土樣盒(1)左右兩側另一側側壁上的導電片(5)連接;并將電壓表(4)的正極與土樣盒(1)左右兩側一側側壁上的導電片(5)連接,將電壓表(4)的負極與土樣盒(1)左右兩側另一側側壁上的導電片(5)連接;將溫度測量儀上連接的溫度測量探頭插入溫度測量探頭孔內;步驟B、分別將多個不同初始含水率的土樣放在土樣盒(1)中,用保鮮膜嚴密包裹后置入真空干燥箱內;每次置入土樣,都操作真空干燥箱的控制面板,使真空干燥箱的溫度從20℃上升到40℃,升溫過程中,每隔ΔT1溫度記錄一次溫度測量儀檢測到的溫度T、電壓表(4)的示數U和電流表(3)的示數I;再根據公式計算得到每次記錄的溫度T對應的土樣電阻率ρ;其中,ΔT1的取值為1℃~7℃;步驟C、將步驟B中記錄的溫度T和計算得到的土樣電阻率ρ與土樣的初始含水率相對應輸入計算機的EXCEL軟件中,形成正溫段不同初始含水率下土樣電阻率與溫度的對應關系表;步驟D、在計算機的EXCEL軟件中,以溫度為橫坐標,土樣電阻率為縱坐標,對步驟C中正溫段不同初始含水率下土樣電阻率與溫度的對應關系表的數據進行描點畫圖,繪制出正溫段不同初始含水率下土樣電阻率與溫度關系曲線圖。3.按照權利要求1所述的凍土電阻率和溫度與凍土未凍水含量的關系模型構建方法,其特征在于:步驟501所述將步驟303中負溫段不同初始含水率下土樣電阻率與溫度的對應關系表中的溫度數據代入步驟四中求解出的負溫段不同初始含水率下凍土未凍水含量與溫度關系方程中,求解出負溫段不同初始含水率下各個溫度數據對應的凍土未凍水含量之后,還將溫度T和凍土未凍水含量與土樣的初始含水率相對應輸入計算機的EXCEL軟件中,形成負溫段不同初始含水率下溫度和凍土未凍水含量的對應關系表;并在計算機的EXCEL軟件中,以溫度為橫坐標,凍土未凍水含量為縱坐標,對負溫段不同初始含水率下溫度和凍土未凍水含量的對應關系表的數據進行描點畫圖,繪制出負溫段不同初始含水率下溫度和凍土未凍水含量關系曲線圖。4.按照權利要求1所述的凍土電阻率和溫度與凍土未凍水含量的關系模型構建方法,其特征在于:所述導電片(5)為銅片。5.按照權利要求1所述的凍土電阻率和溫度與凍土未凍水含量的關系模型構建方法,其特征在于:所述電子天平的量程為1千克。6.按照權利要求1所述的凍土電阻率和溫度與凍土未凍水含量的關系模型構建方法,其特征在于:步驟202中m的取值為0.5克。7.按照權利要求2所述的凍土電阻率和溫度與凍土未凍水含量的關系模型構建方法,其特征在于:步驟B中所述ΔT1的取值為4℃。