土体导热系数温度效应及其预测模型 |
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引用本文: | 徐云山,肖子龙,孙德安,陈军浩,曾召田.土体导热系数温度效应及其预测模型[J].岩土工程学报,2023(6):1180-1189. |
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作者姓名: | 徐云山 肖子龙 孙德安 陈军浩 曾召田 |
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作者单位: | 1. 福建工程学院土木工程学院;2. 福建工程学院地下工程福建省高校重点实验室;3. 上海大学土木工程系;4. 桂林理工大学 |
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基金项目: | 国家自然科学基金项目(42202295);;福建工程学院科研启动基金项目(GY-Z21013); |
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摘 要: | 考虑环境温度变化对土体导热系数的影响,对于地下热工项目的优化设计和安全评价是必要的。利用热探针法测试了不同温度下红黏土、粉土、软土和膨润土的导热系数,分析了土体导热系数的温度效应及其影响因素,建立了考虑导热系数温度效应的加权几何平均模型,并与传统的预测模型进行对比分析。试验结果表明:土体导热系数随温度的增加而增大,其温度效应随干密度的增大而减小,温度对非饱和土体导热系数的影响较大,对于干燥和饱和土体导热系数的影响较微弱。温度对土体导热系数的影响可能取决于水汽潜热传输作用的变化,土中可提供潜热传输的水分和水汽运移通道越多,土体导热系数的温度效应越显著。模型计算结果表明,提出的加权几何平均模型预测性能良好,且较好预测了含水率和干密度对土体导热系数温度效应的影响,而Tarnawski模型、Gori模型、Leong模型预测精度均低于加权几何平均模型。
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关 键 词: | 土体导热系数 温度效应 水汽潜热传输 预测模型 |
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