岩质边坡相似材料导热系数的试验研究.pdf

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1、ＪｏｕｒｎａｌｏｆＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＧｅｏｌｏｇｙ工程地质学报１００４－９６６５／２０１５／２３（５）０８２１０６ＤＯＩ：１０．１３５４４／ｊ．ｃｎｋｉ．ｊｅｇ．２０１５．０５．００２岩质边坡相似材料导热系数的试验研究①②③④②朴春德王东李亭（①中国矿业大学资源与地球科学学院徐州２２１１１６）（②中国矿业大学深部岩土力学与地下工程国家重点实验室徐州２２１１１６）（③成都理工大学地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室成都６１００５９）（④辽宁工程技术大学矿业学院阜新１２３０００）摘要基于相似材料配比的正交试

2、验方案，制备了不同成分和配合比的相似材料试样，量测了各试样的导热系数值，研究了相似材料中含水率、胶结物及砂胶比等变化对导热系数量值的影响。研究结果表明：由于水和空气的导热系数差异较大，试样中含水率变化对导热系数量值的影响显著；胶结物在试样中所占比例小，其成分因水化引起的孔隙率变化有限，胶结物成分和配比变化对导热系数量值的影响可以忽略；受砂与胶结物之间的相互作用，胶结物成分和配比方案将改变砂胶比对导热系数量值的影响。当胶结物成分为石灰和石膏时，影响导热系数值的因素依次为含水率、砂胶比和胶结物，并随着砂胶比的增大，导热系

3、数值在增加，但增幅逐渐减小；当胶结物成分为水泥和石膏时，影响导热系数值的因素依次为含水率、胶结物和砂胶比，但随着砂胶比的增大，导热系数量值变化可以忽略。关键词模型试验导热系数砂胶比含水率胶结物中图分类号：ＴＵ４５１文献标识码：ＡＥＸＰＥＲＩＭＥＮＴＡＬＳＴＵＤＹＯＮＴＨＥＲＭＡＬＣＯＮＤＵＣＴＩＶＩＴＹＯＦＳＩＭＩＬＡＲＭＡＴＥＲＩＡＬＳＯＦＲＯＣＫＭＡＳＳＳＬＯＰＥＳ①②③④②ＰＩＡＯＣｈｕｎｄｅＷＡＮＧＤｏｎｇＬＩＴｉｎｇ（①ＳｃｈｏｏｌｏｆＲｅｓｏｕｒｃｅｓａｎｄＧｅｏｓｃｉｅｎｃｅｓ，ＣｈｉｎａＵｎｉｖｅｒｓ

4、ｉｔｙｏｆＭｉｎｉｎｇａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｘｕｚｈｏｕ２２１１１６）（②ＳｔａｔｅＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｆｏｒＧｅｏｍｅｃｈａｎｉｃｓ＆ＤｅｅｐＵｎｄｅｒｇｒｏｕｎｄＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＣｈｉｎａＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＭｉｎｉｎｇ＆Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｘｕｚｈｏｕ２２１１１６）（③ＳｔａｔｅＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｏｆＧｅｏｈａｚａｒｄＰｒｅｖｅｎｔｉｏｎａｎｄＧｅｏｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔＰｒｏｔｅｃｔｉｏｎ，ＣｈｅｎｇｄｕＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｃｈｅｎｇｄｕ６１００５９

5、）（④ＬｉａｏｎｉｎｇＴｅｃｈｎｉｃａｌＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｆｕｘｉｎ１２３０００）ＡｂｓｔｒａｃｔＯｎｔｈｅｂａｓｉｓｏｆｔｈｅｏｒｔｈｏｇｏｎａｌｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｄｅｓｉｇｎｏｆｔｈｅｒａｔｉｏｏｆｓｉｍｉｌａｒｍａｔｅｒｉａｌｓ，ｔｈｉｓｐａｐｅｒｐｒｅｐａｒｅｓｄｉｆｆｅｒｅｎｔｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎａｎｄｄｉｆｆｅｒｅｎｔｍｉｘｒａｔｉｏｓｏｆｓｉｍｉｌａｒｍａｔｅｒｉａｌｓａｍｐｌｅｓ，ａｎｄｍｅａｓｕｒｅｓｔｈｅｔｈｅｒｍａｌｃｏｎｄｕｃｔｉｖｉｔｙｖａｌｕｅｓｏｆｅａｃｈｓａｍｐｌｅ．Ｉｔｅ

6、ｘａｍｉｎｅｓｔｈｅｉｎｆｌｕｅｎｃｅｓｏｆｔｈｅｃｈａｎｇｅｓｏｆｍｏｉｓｔｕｒｅｃｏｎｔｅｎｔ，ｃｅｍｅｎｔａｎｄｓａｎｄｂｉｎｄｅｒｒａｔｉｏｕｐｏｎｔｈｅｖａｌｕｅｓｏｆｔｈｅｒｍａｌｃｏｎｄｕｃｔｉｖｉｔｙ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔｔｈｅｃｈａｎｇｅｏｆｍｏｉｓｔｕｒｅｃｏｎｔｅｎｔｉｎｔｈｅｓａｍｐｌｅｓｈａｓａｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｉｍｐａｃｔｏｎｔｈｅｖａｌｕｅｏｆｔｈｅｒｍａｌｃｏｎｄｕｃｔｉｖｉｔｙｄｕｅｔｏｔｈｅｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅｂｅｔｗｅｅｎｔｈｅｒｅｓｐ

7、ｅｃｔｉｖｅｔｈｅｒｍａｌｃｏｎｄｕｃｔｉｖｉｔｙｏｆｗａｔｅｒａｎｄａｉｒ．Ｔｈｅｉｎｆｌｕｅｎｃｅｃａｕｓｅｄｂｙｔｈｅｃｈａｎｇｅｏｆｃｅｍｅｎｔｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎａｎｄｒａｔｉｏｏｎｔｈｅ收稿日期：２０１４－０５－０８；收到修改稿日期：２０１４－１１－０１．基金项目：国家自然科学基金资助项目（５１００４１０４，５１１０４０８４），地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室开放基金资助项目（ＳＫＬＧＰ２０１２Ｋ０２５），中国博士后基金资助项目（２０１００４８１１７５）资助．第一作者简介：朴春德（１９７９－）

8、，男，博士，副教授，主要从事岩土工程变形监测方面的研究．Ｅｍａｉｌ：ｐｉａｏｃｈｕｎｄｅ＠１２６．ｃｏｍ８２２ＪｏｕｒｎａｌｏｆＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＧｅｏｌｏｇｙ工程地质学报２０１５ｖａｌｕｅｓｏｆｔｈｅｒｍａｌｃｏｎｄｕｃｔｉｖｉｔｙｃａｎｂｅｉｇｎｏｒｅｄｓｉｎｃｅｔｈｅｃｅｍｅｎｔｏｎｌｙａｃｃｏｕｎｔｓｆｏｒａｓｍａｌｌｐｒｏｐｏｒｔ