游离氧化铁赋存形式对脱吸湿条件下红黏土热传导性能的影响

作     者：徐云山 肖子龙 孙德安 李建平 

作者机构：福建理工大学地下工程福建省高校重点实验室 上海大学土木工程系 

出 版 物：《岩土工程学报》 (Chinese Journal of Geotechnical Engineering)

年 卷 期：2024年

核心收录：

学科分类：081401[工学-岩土工程] 08[工学] 0814[工学-土木工程] 

基　　金：国家自然科学基金项目(42202295,42207230) 福建省自然科学基金项目(2021J05219) 

主　　题：红黏土 游离氧化铁 赋存形式 热传导性能 土体微观结构 

摘      要：游离氧化铁赋存形式对红黏土热传导性能的影响尚不清楚。本文利用热探针法对去除游离氧化铁前后原状和压实样的热传导性能进行测试，并结合红黏土在脱、吸湿条件下微观结构特征的演化，探讨了游离氧化铁和制样方式对其热传导性能的影响机制。热传导性能试验结果表明，相同含水率下压实红黏土的热传导系数小于原状样，平均约小4.8%。同条件下去铁后原状样的热传导系数比未去铁试样平均高约29.3%，去除游离氧化铁后原状样的热传导系数在含水率变化曲线上呈现滞回减弱现象。微观试验结果表明，去铁后原状试样的孔隙数量明显少于未去铁试样，未去铁原状样存在少量孔径约为10μm的较大孔隙，去除游离氧化铁后原状样中较大的孔隙基本上消失。游离氧化铁对红黏土试样热传导性能的影响机制可理解为，游离氧化铁以“包膜、“桥接和“附着形式将土粒或团聚体集聚胶结起来，去铁后使得部分较大团聚体分散成较小团聚体或土粒，进而会充填土中较大的孔隙，增加了土颗粒间的接触和传热路径。