吉林大学学报(地球科学版)

• 地质工程与环境工程 • 上一篇    下一篇

浅层岩土室内、外热物性测试的相关性

高平1,张延军1,2,方静涛1,张庆1,李宏伟3   

  1. 1.吉林大学建设工程学院,长春130026;
    2.吉林大学地下水资源与环境教育部重点实验室,长春130021;
    3.吉林大学资产管理与后勤处,长春130012
  • 收稿日期:2013-05-06 出版日期:2014-01-26 发布日期:2014-01-26
  • 通讯作者: 张延军(1968-),男,教授,博士生导师,主要从事岩土多场耦合研究 E-mail:zhangyanj@jlu.edu.cn
  • 作者简介:高平(1987-),男,博士研究生,主要从事岩土热力学研究,E-mail:gaoping12@mails.jlu.edu.cn
  • 基金资助:

    国家“863”计划项目(2012AA052803);国家自然科学基金项目(40972172,41372239);高等学校博士学科点专项科研基金项目(20110061110055)

Correlation of Shallow Layer Rock and Soil Thermal Physical Tests in Laboratory and Field

Gao Ping1,Zhang Yanjun1,2,Fang Jingtao1,Zhang Qing1,Li Hongwei3   

  1. 1.College of Constructional Engineering,Jilin University,Changchun130026,China;
    2.Ministry of Education Key Laboratory of Groundwater Resources and Environment,Jilin University,Changchun130021,China;
    3.Asset Management and Logistics Department,Jilin University,Changchun130012,China
  • Received:2013-05-06 Online:2014-01-26 Published:2014-01-26

摘要:

对于浅层岩土热物性参数测试中常用的实验室和现场热响应试验方法,结合上海某工程的实际情况,提出一种基于室内试验的岩土综合热物性参数确定方法。首先,根据室内、外试验测试结果的差异,选取地层厚度、含水率、密度及渗透系数作为影响二者热物性参数测试差异的主要因素,使用层次分析法确定各影响因素的权值,并按权值大小修正室内热物性参数测试结果。然后,分别模拟室外现场热响应试验和修正后的室内热物性参数以及实际地层的传热过程,得出三者在热量传导能力之间的差距分别为1.2%、1.1%及2.3%。最后,提出埋管深度和导热系数的乘积可代表岩土层的换热能力,且计算出修正后的室内热物性参数对应的均一导热系数与现场热响应试验测出的综合导热系数分别为1.832 W/(m·℃)和1.778 W/(m·℃)。

关键词: 热物性参数, 测试方法, 层次分析法, 相关性

Abstract:

The authors propose a method to determine synthetically geotechnical thermal physical parameters according to laboratory experiments for a certain project in Shanghai. Based on discrepancy of testing results between laboratory and field test,formation thickness,water ratio,density and osmotic coefficient are chosen as primary factors that affect difference of thermal physical parameters between laboratory testing and field testing. And the weighted values of every factor are determined using analytic hierarchy process (AHP),which are used to modify testing results of thermal physical parameters in laboratory. Furthermore the authors simulate field and modified laboratory thermal physical parameters simulates and practically heat transferring,respectively.It shows that the discrepancy of heat conduction capacity are 1.2%,1.1% and 2.3% for three conditions. The heat transfer capacity can be reoresented by the value of product of pipe depth multiplied by thermal conductivity. Uniform thermal conductivity computed by modified parameters of laboratory is basically equal to comprehensive thermal conductivity tested by field thermal response test,which are 1.832 W/(m·℃) and 1.778 W/(m·℃) respectively.

Key words: thermal physical parameters, testing method, analytic hierarchy process, correlation

中图分类号: 

  • P641.139
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