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热性质是岩土体基本的物理性质之一,用以评价热量在其中的保持、传导和分布状况,以导热系数、比热容和热扩散系数最为常见,这些参数也是地热能管理与开发、工程冷冻开挖、寒区工程设计与施工的重要参数。已有研究表明,土壤热参数与土质、来源、含水率、密度等因素有关。通过广东湛江某工地粉质黏土和黏土的热参数测试结果分析发现：随含水率的增大,粉质黏土导热系数和热扩散系数的变化趋势是先增加至最大值,然后减小,而比热容基本呈线性增大。干密度对粉质黏土导热系数的影响与含水率大小有关,当含水率不超过20.0%时,其随干密度的增加而增大,而当含水率超过27.5%后,其随干密度的增加有减小趋势;当含水率在24.5%（液限）左右时,基本没有规律可循。干密度对粉质黏土热扩散系数影响规律不明显。黏土的导热系数和比热容都随含水率和干密度的增加而增大;热扩散系数随含水率的升高整体表现为非线性增加至稳定,在低含水率下干密度的影响不明显,在较高含水率下随干密度的增加热扩散系数先增大后减小。较大颗粒的存在导致粉质黏土的导热性较黏土复杂。 相似文献
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为分析吹填珊瑚礁岛地下水的时空淡化规律,开展珊瑚礁岛地下水现场长期监测,获取了不同位置、不同深度地下水电导率的长期监测数据和定期取样测试核验数据;结合礁岛降雨监测资料,以电导率为地下水质评价的主要指标,分析地下水电导率在时间、空间尺度上的变化特征,探索礁岛地下水的淡化趋势及影响因素,通过随机森林模型进一步预测了钻孔内地下水电导率的变化规律。研究结果表明,珊瑚礁岛地下水电导率总体呈震荡下降趋势,地下水电导率与时间的关系可以用指数函数表示。地下水电导率随深度的增加而增大直至与海水的电导率相当后维持稳定,礁岛内相同深度地下水电导率呈现中间低、四周高的趋势。说明地下水的淡化从礁岛中心部位开始向四周延展,并发现在礁岛中部存在多个初始淡化中心点。地下水电导率受降雨入渗、潮汐作用、水文地质参数等多个因素的影响,随机森林模型预测5 a后潜水面下8 m处的电导率将逐渐稳定在10 000μS/cm,地下水的淡化速率显著降低。 相似文献
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在我国“海洋强国”建设下,南海岛礁建设顺利推进,以浅层礁坪为介质的地源热泵技术、能量桩等,实质是与礁砂介质能量交换的过程,需进一步掌握珊瑚砂导热性能的演变规律。以南海岛礁珊瑚细砂为研究对象,测定并探讨在不同干密度和含水率下对3大热物理参数的影响,并选用12种砂土热物理参数模型的预测数据与实测数据进行类比分析,提出适宜预测珊瑚细砂导热性能的经验模型。结果表明,珊瑚细砂导热系数和体积比热容、热扩散系数均与干密度呈正相关关系,导热系数和体积比热容与含水率的相关系数高于干密度,而热扩散系数与含水率呈“凸”形增长关系,与干密度的相关系数远高于含水率。基于试验实测数据进行线性回归分析,修订Cote-Konrad模型与Gangadhara Rao模型,显著提高模型对珊瑚细砂导热系数预测准确性;通过De Vries模型与Xu模型的线性修正,大幅缩小珊瑚细砂体积比热容预测值与实测值的差异,在Dai模型相关系数的二元拟合分析基础上,建立表征珊瑚细砂热扩散系数预测模型,为岛礁隔热、控温工程设计以及珊瑚砂热物理特性研究提供参考。 相似文献
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