本文關(guān)鍵詞： 熱源作用 含濕土壤 土樣類型 熱濕遷移 實(shí)驗(yàn)研究　出處：《太原理工大學(xué)》2017年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

【摘要】：隨著地?zé)崮荛_發(fā)利用的興起與發(fā)展,工程實(shí)際中遇到的土壤熱濕遷移問題越來越多,相關(guān)課題也成為學(xué)界研究的熱點(diǎn)。土壤熱濕遷移受多種因素影響和制約,因此有必要針對(duì)不同影響因素分別進(jìn)行研究。本文以實(shí)際地層中受熱土壤的柱形單元體為物理原形搭建一維土柱實(shí)驗(yàn)臺(tái),基于該實(shí)驗(yàn)臺(tái)開展了不同土樣類型、不同熱(冷)源溫度、不同初始含水率、不同擊實(shí)次數(shù)(孔隙率)、不同初始溫度條件下的土壤一維熱濕遷移實(shí)驗(yàn)研究。土樣類型為礫砂、粗砂、中砂、細(xì)砂、粉砂、粘土;熱(冷)源溫度為30℃、40℃、50℃(15℃、10℃、5℃);初始含水率為5%、10%、15%;擊實(shí)次數(shù)為:5次、10次、15次;初始溫度:15℃、21℃、25℃。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:土樣在加熱(制冷)過程中,溫度變化曲線可分為四個(gè)時(shí)期:溫變前期、溫變劇烈期、溫度趨穩(wěn)期、溫度穩(wěn)定期。含水率變化曲線分為兩個(gè)時(shí)期:含水率劇變期、含水率趨穩(wěn)期。此外,采用冪函數(shù)y=a(7對(duì)加熱(制冷)24h時(shí)的沿軸向分布溫度值進(jìn)行趨勢(shì)線擬合,所得相關(guān)系數(shù)2均大于0.9,表明該冪函數(shù)擬合度較高,可作為經(jīng)驗(yàn)公式使用。不同土樣類型中,礫砂、粗砂、粉砂與粘土熱濕遷移規(guī)律接近,中砂與細(xì)砂熱濕遷移規(guī)律接近,而相比其它土樣,粉砂、粘土的水分遷移現(xiàn)象更加明顯。土樣溫度影響半徑、溫變劇烈期時(shí)長(zhǎng)、溫度穩(wěn)定期的溫度值、含水率變化曲線振幅,參數(shù)a值增大、b值減小;土壤熱濕遷移現(xiàn)象更加明顯。隨冷源溫度降低,土樣溫度影響半徑、溫變劇烈期時(shí)長(zhǎng)、含水率變化曲線振幅增大,溫度穩(wěn)定期的溫度值減小;參數(shù)a值減小、b值增大;土壤熱濕遷移現(xiàn)象更加明顯。初始含水率變化對(duì)土壤熱濕遷移影響相對(duì)較小,隨初始含水率增加,除土樣溫度影響半徑擴(kuò)大外,溫變劇烈期時(shí)長(zhǎng)、溫度穩(wěn)定期的溫度值、a、b值與含水率變化曲線振幅均變化較小。隨孔隙率減小,土樣溫度影響半徑、溫變劇烈期時(shí)長(zhǎng)、溫度穩(wěn)定期的溫度值增大;a、b值與含水率變化曲線振幅變化較小。含熱源工況下,隨初始溫度減小,熱源溫度與初始溫度溫差擴(kuò)大,土樣溫度影響半徑變化較小;溫變劇烈期時(shí)長(zhǎng)、含水率變化曲線振幅增大;溫度穩(wěn)定期的溫度值減小;參數(shù)a值增大,b值減小。
[Abstract]:With the rise and development of geothermal energy development and utilization, more and more problems of soil heat and moisture transfer have been encountered in engineering practice, and related topics have become a hot topic in academic circles. Soil heat and moisture transfer is influenced and restricted by many factors. Therefore, it is necessary to study different influencing factors. In this paper, a one-dimensional soil column experimental platform is built based on the columnar unit of heated soil in the actual stratum, based on which different soil sample types are carried out. Experimental study on one dimensional heat and wet migration of soil under different temperature, temperature, initial moisture content and compaction times (porosity and initial temperature). Soil samples are gravelly sand, coarse sand, medium sand and fine sand. Silt, clay; The temperature of the hot (cold) source is 30 鈩，

本文編號(hào)：1475528