[发明专利]一种确定土体矿物导热系数的方法

摘要

本发明涉及一种确定土体矿物导热系数的方法，属于土工热参数测试领域。主要技术方案如下：确定土‑水体积各占50％时饱和土的干密度ρd，计算土‑水体积各占50％时饱和土的含水率w，依据ρd、w，制备圆柱形饱和土样，所述圆柱形饱和土样所用模具净尺寸，直径×高度为50mm×100mm；采用探针法测定制备的饱和土土样的导热系数λ。该发明计算方法直观、计算程序简明，为确定土体矿物的导热系数提供一种手段。通过标定试验相对误差分析，该计算方法将传统方法的最大误差由48.9％降至了6.06％。精度的提高能够最大限度提升热参数的计算精度，为土体温度场的计算提供便利。

主权项

1.一种确定土体矿物导热系数的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：(一)依据公式(1)确定土‑水体积各占50％时饱和土的干密度ρ_d，式(1)为：式(1)中：ρ_d为土‑水体积各占50％时饱和土的干密度；d_s为土中固相物质密度；V为饱和土的体积；(二)依据公式(2)计算土‑水体积各占50％时饱和土的含水率w，式(2)为：式(2)中：w为土‑水体积各占50％时饱和土的含水率；d_s为土中固相物质密度；(三)依据ρ_d、w，制备圆柱形饱和土样，所述圆柱形饱和土样所用模具净尺寸，直径×高度为50mm×100mm；(四)采用探针法测定步骤(三)制备的饱和土土样的导热系数λ，并依据公式(3)计算土体矿物的导热系数k_i，公式(3)为：k_i＝1.7817λ‑0.505     (3)式(3)中，k_i为土体矿物的导热系数。