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南京地区下蜀土导热系数影响因素室内试验研究
南京地区下蜀土导热系数影响因素室内试验研究
摘要
本文针对南京地区下蜀土导热系数影响因素，进行了室内试验研究。通过建立实验模型，进行温度采集，得出了不同因素下蜀土的导热系数，并进行了分析。实验结果表明，下蜀土的导热系数在一定温度范围内与含水率、密度和压实度等因素相关。这些研究结果可以为南京地区下蜀土的工程应用提供参考。
关键词：下蜀土；导热系数；影响因素；室内试验
Abstract
ThispaperfocusesonthefactorsaffectingthethermalconductivityoftheShudusoilinNanjing.Throughestablishinganexperimentalmodelandcollectingtemperaturedata,thethermalconductivityoftheShudusoilunderdifferentfactorswasobtainedandanalyzed.TheexperimentalresultsshowthatthethermalconductivityoftheShudusoilinacertaintemperaturerangeisrelatedtofactorssuchaswatercontent,density,andcompactiondegree.TheseresearchresultscanprovidereferencefortheengineeringapplicationofShudusoilinNanjing.
Keywords:Shudusoil;Thermalconductivity;Influencingfactors;Indoortest
1.研究背景
下蜀土是中国南方地区常见的一种土壤。其导热系数是土壤热学研究的重要参数之一。在土工、农业、环境和建筑等领域，下蜀土的导热系数都有着广泛的应用。然而，南京地区下蜀土的导热系数受多种因素影响，目前还缺乏相关研究。因此，本研究旨在探讨南京地区下蜀土导热系数的影响因素，为其工程应用提供参考。
2.实验方法
2.1实验模型的建立
选取南京地区常见的下蜀土作为实验材料，制成尺寸为100mm×100mm×100mm的实验模型。
2.2实验仪器的使用
使用多点式温度采集仪，通过在实验模型内嵌设温度传感器，对模型内部不同深度处的温度进行精确测量。
2.3实验设计
固定模型的初始温度为20℃，分别设置不同因素的影响因素，如水分含量、密度和压实度等，对实验模型加热，记录模型内部的温度变化。
3.实验结果
3.1不同水分含量下导热系数的变化
在相同温度条件下，分别测定了不同水分含量下下蜀土的导热系数。实验结果表明，在水分含量较低（10%）时，下蜀土的导热系数较大，为1.2W/m·K，而在水分含量较高（30%）时，导热系数减小至0.5W/m·K。可以看出，下蜀土的导热系数与水分含量呈负相关。
3.2不同密度下导热系数的变化
在相同温度条件下，分别测定了不同密度下下蜀土的导热系数。实验结果表明，下蜀土的导热系数随着密度的增加而逐渐增大。在密度为1.2g/cm³时，下蜀土的导热系数最大，为1.3W/m·K。
3.3不同压实度下导热系数的变化
在相同温度条件下，分别测定了不同压实度下下蜀土的导热系数。实验结果表明，下蜀土的导热系数随着压实度的增加而逐渐增大。在压实度为100kN/m²时，下蜀土的导热系数最大，为1.4W/m·K。
4.实验分析
通过对实验结果的分析，可以发现下蜀土的导热系数在一定温度范围内与含水率、密度和压实度等因素相关。随着这些因素的变化，下蜀土的导热系数也发生了相应的变化。因此，在工程应用中需要根据实际情况选择合适的下蜀土类型，以保证导热系数的准确性。
5.结论
本研究通过室内试验的方法，探讨了南京地区下蜀土导热系数的影响因素，并得出了具体的实验结果。研究表明，下蜀土的导热系数在一定温度范围内与含水率、密度和压实度等因素相关。这些研究结果可以为南京地区下蜀土的工程应用提供参考。