[发明专利]岩土体导热系数测定方法

权利要求书

1.岩土体导热系数测定方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一，制备不同干密度的原状黄土试样、不同干密度的原状古土壤试样、不同干密度重塑黄土试样和不同干密度重塑古土壤试样；

步骤二，分别采用密度计法、X射线衍射方法XRD和X射线荧光光谱方法XRF测定上述试样的黄土粒度组成、全岩矿物成分和全岩化学成分，以确定试样中影响导热系数的主导因素；

步骤三，对于不同干密度原状黄土试样，使用导热系数测试仪测定每种干密度的原状黄土试样的导热系数；将每种干密度的原状黄土试样分别增或减湿到不同含水率，使用导热系数测试仪测定增或减湿后的试样的导热系数；

步骤四，对于不同干密度原状古土壤试样，使用导热系数测试仪测定每种干密度的原状古土壤试样的导热系数；将每种干密度的原状古土壤试样分别增或减湿到不同含水率，使用导热系数测试仪测定增或减湿后的试样的导热系数；

步骤五，将每种不同干密度且初始含水率为5％的重塑黄土试样以及重塑古土壤试样分别增湿到不同含水率，使用导热系数测试仪测定每种干密度的重塑黄土试样和重塑古土壤试样的导热系数；

步骤六，根据步骤三测定得到的导热系数拟合得到原状黄土试样的导热系数曲线，根据步骤四测定得到的导热系数拟合得到原状古土壤试样的导热系数曲线，根据步骤五测定得到的导热系数拟合得到重塑黄土试样和重塑古土壤试样的导热系数曲线。

2.如权利要求1所述的岩土体导热系数测定方法，其特征在于，所述原状黄土试样和原状古土壤试样均为环刀取样，对含水率低于天然含水率的试样采用自然风干法，将试样放置于无水的保湿缸中加盖保存，当试样含水率接近目标含水率时，将其用保鲜膜包好放入养护缸中养护24小时以上；

对于含水率大于天然含水率的试样采用水膜转移法，每次以固定含水率增量递增，每次增湿后的试样用保鲜膜包好放入保湿缸中养护24小时以上，使试样的含水率均匀分布。

3.如权利要求2所述的岩土体导热系数测定方法，其特征在于，制备所述重塑黄土试样和重塑古土壤试样前，先将削切完原状样的散样风干过筛并搅拌均匀，测定风干后的含水率，然后称量土样和水，配置得到相应含水率的土样，在密闭的养护缸内静置数天；

制样时，先按照要求的干密度，称取一定量的湿土质量，放入压样器中分层压制；压制成型的试样用环刀切取，对已经制备好的试样增或减湿到目标含水率，并将其用保鲜膜包好放入养护缸中养护24小时以上，使试样的含水率均匀分布。

4.如权利要求3所述的岩土体导热系数测定方法，其特征在于，增湿后的所述原状黄土试样、原状古土壤试样、重塑黄土试样和重塑古土壤试样进行抽真空饱和，并静置24小时以上，每次实验前测量试样的质量及目标含水率、饱和后试样的质量及饱和含水率。

5.如权利要求1所述的岩土体导热系数测定方法，其特征在于，所述导热系数测试仪由测试主机、探头和计算机采集设备组成，其中探头是由导电金属镍经刻蚀处理后形成的连续双螺旋结构的薄片，外层涂有一层保护层。