1.一种三轴试验条件下的土体冻融循环试验装置，其特征在于，包括稳定压力氮气源、高精度压力控制阀门、三通I、开关控制阀门I、开关控制阀门II、气体加热装置、气体冷凝装置、三通II、开关控制阀门III和GDS三轴试验仪；

所述稳定压力氮气源通过导气管与高精度压力控制阀门的进气口连通，高精度压力控制阀门的出气口通过导气管与三通I的A气口连通，三通I的B气口通过导气管与开关控制阀门I的进气口连通，三通I的C气口通过导气管与开关控制阀门II的进气口连通；所述开关控制阀门I的出气口通过导气管与气体加热装置的进气口I(11-1)接通，气体加热装置的出气口I(12-1)通过导气管与三通II的B气口连通；所述开关控制阀门II的出气口通过导气管与气体冷凝装置的进气口II(11-2)接通，气体冷凝装置的出气口II(12-2)导气管与三通II的C气口连通；通过导气管将所述三通II的A气口与开关控制阀门III的进气口连通，开关控制阀门III的出气口与所述GDS三轴试验仪的进气口连通；

所述气体加热装置包括断路器(1)、温控器I(2-1)、温控探头I(3-1)、阀门A(4-1)、气压表I(5-1)、进气保温通道I(6-1)、出气保温通道I(7-1)、加热容器、耐高低温有机玻璃外壁I(10-1)、进气口I(11-1)、出气口I(12-1)和进气疏气装置I(20-1)；

由所述耐高低温有机玻璃外壁I(10-1)构造的加热容器，加热容器还包括隔热层I(8-

1)、加热管(9)以及铁丝网I(18-1)；

所述气体加热装置的进气口I(11-1)与进气保温通道I(6-1)的一端连通，进气保温通道I(6-1)的另外一端与进气疏气装置I(20-1)的进气口连通；进气疏气装置I(20-1)的出气口与所述加热容器的进气端连通，所述加热容器的出气端通过导气管与阀门A(4-1)的进气口连通；所述阀门A(4-1)的出气口通过导气管与气压表I(5-1)的进气口连通，气压表I(5-

1)的出气口通过导气管与出气保温通道I(7-1)的进气口连通；所述出气保温通道I(7-1)的出气口与所述气体加热装置的出气口I(12-1)连通；

所述气体冷凝装置包括温控器II(2-2)、温控探头II(3-2)、阀门B(4-2)、气压表II(5-

2)、进气保温通道II(6-2)、出气保温通道II(7-2)、冷凝容器、耐高低温有机玻璃外壁II(10-2)、进气口II(11-2)、出气口II(12-2)、压缩机(14)、毛细管I(15-1)、毛细管II(15-2)、蒸发器(16)、干燥过滤器(17)和进气疏气装置II(20-2)；

由所述耐高低温有机玻璃外壁II(10-2)构造的冷凝容器，冷凝容器还包括隔热层II(8-2)、冷凝管(13)以及铁丝网II(18-2)；

所述的气体冷凝装置中冷凝管(13)与干燥过滤器(17)连通，干燥过滤器(17)与蒸发器(16)连通，毛细管I(15-1)安装在连接蒸发器(16)和干燥过滤器(17)的管道内壁，蒸发器(16)与压缩机(14)连通，毛细管II(15-2)安装在连接蒸发器(16)和压缩机(14)的管道内壁，压缩机(14)与冷凝器(13)连通形成一个循环；

所述气体冷凝装置的进气口II(11-2)与进气保温通道II(6-2)的一端连通，进气保温通道II(6-2)的另外一端与进气疏气装置II(20-2)的进气口连通；进气疏气装置II(20-2)的出气口与所述冷凝容器的进气端连通，所述冷凝容器的出气端通过导气管与阀门B(4-2)的进气口连通；所述阀门B(4-2)的出气口通过导气管与气压表II(5-2)的进气口连通，气压表II(5-2)的出气口通过导气管与出气保温通道II(7-2)的进气口连通；所述出气保温通道II(7-2)的出气口与所述气体冷凝装置的出气口II(12-2)连通；

所述气体加热装置的出气口I(12-1)与三通II的B气口连通，所述气体冷凝装置的出气口II(12-2)与三通II的C气口连通，三通II的A气口与开关控制阀门III的进气口连通；所述开关控制阀门III的出气口与GDS三轴试验仪的进气口连通。

2.根据权利要求1所述的一种三轴试验条件下的土体冻融循环试验装置，其特征在于，所述气体加热装置中的加热管(9)与温控器I(2-1)串联，温控探头I(3-1)插入到加热管(9)的出气口位置，温控探头I(3-1)的数据输出端通过导线与温控器I(2-1)数据端连接，断路器(1)串联在温控器I(2-1)与220V电源线路中间；

所述的进气疏气装置I(20-1)主要部分为气体分流孔I(19-1)，所述气体分流孔I(19-

1)的进气口与进气保温通道I(6-1)的出气口连通，所述气体分流孔I(19-1)为稳流孔筛；所述进气疏气装置II(20-2)主要部分为气体分流孔II(19-2)，气体分流孔II(19-2)的进气口与进气保温通道II(6-2)的出气口连通，所述气体分流孔II(19-2)为稳流孔筛。

3.基于权利要求1所述的一种三轴试验条件下的土体冻融循环试验装置的试验方法，其特征在于：包括以下步骤；

1)开启高精度压力控制阀门和开关控制阀门I，关闭开关控制阀门II，气体加热装置通电工作，加热管(9)对铁丝网I(18-1)进行加热，铁丝网I(18-1)和气体充分接触并加热气体；温控探头I(3-1)和温控器I(2-1)对加热的气体进行实时监控和调节加热温度；

2)气体加热达到所需要的温度后，打开阀门A(4-1)和开关控制阀门III，气体导入三轴试验仪，对试样进行加热，进行后续力学实验数据测量；

3)完成加热实验后，关闭开关控制阀门I、阀门A(4-1)和开关控制阀门III，开启开关控制阀门II，气体冷凝装置通电工作，冷凝管(13)对铁丝网II(18-2)进行冷凝，铁丝网II(18-

2)和气体充分接触并冷凝气体，冷凝管(13)吸收外部铁丝网II(18-2)和气体的热量，使得冷凝管(13)中的过热蒸汽冷凝为高温中压的液体，高温中压的制冷剂液体经干燥过滤器(17)过滤后进入毛细管II(15-2)；经毛细管II(15-2)节流降压后由高温中压变为低温低压，低温低压的制冷剂液体在蒸发器(16)中大量吸收外界热量而汽化为饱和蒸汽，实现制冷，然后在毛细管I(15-1)中变为低压蒸汽，低压蒸汽经压缩机(14)压缩为高温高压的过热蒸汽，并经压缩机(14)的排气管进入冷凝管(13)，进而维持循环；温控探头II(3-2)和温控器II(2-2)对冷凝的气体进行实时监控和调节冷凝温度；

4)气体冷凝到所需的温度后，打开阀门B(4-2)和开关控制阀门III，气体导入三轴试验仪，对试样进行冷凝，进行后续力学实验数据测量；

所述气体加热时间和气体冷凝时间相同，加热装置和冷凝装置都是均匀梯度的调节温度。