Page 81 - 2024年第55卷第8期

表 ２ 控温试验工况 表 ３ 相变黏土的压实特性
工况 ＰＣＭ掺量 ｎ?％ 土层压实状态 最优含水率 最大干密度
ＰＣＭ掺量 ｎ?％
Ｇ － １ ０ 松铺覆盖层 ０ｃｍ，压实层 １９ｃｍ ｗ ｏ ?％ ρ ?（ｋｇ?ｍ ）
３
Ｇ － ２ ４ 松铺覆盖层 ０ｃｍ，压实层 １９ｃｍ
０ １５．１５ １８３９．８１
Ｇ － ３ ８ 松铺覆盖层 ０ｃｍ，压实层 １９ｃｍ
２ １３．９３ １８３１．５７
Ｇ － ４ ０ 松铺覆盖层 １５ｃｍ，压实层 ４ｃｍ ３ １３．３１ １８２７．４５
Ｇ － ５ ４ 松铺覆盖层 １５ｃｍ，压实层 ４ｃｍ ４ １２．７０ １８２３．３３
Ｇ － ６ ８ 松铺覆盖层 １５ｃｍ，压实层 ４ｃｍ ８ ９．６７ １７３６．５１

表 ４ 材料热物性参数

３
材料 密度?（ｋｇ?ｍ ） 导热系数?（Ｗ?（ｍ·℃）） 比热?（ｋＪ?（ｋｇ·℃））
土体骨架 １８４０．００ １．８１０ ０．６００
水 ９９７．００ ０．５５０ ４．１８２
固相 ＰＣＭ ８５０．００ ０．２００ ２．０００
液相 ＰＣＭ ７６０．００ ０．２００ ２．０００
空气 １．３５ ０．０２０ １．００５
保温材料 ４０．００ ０．０５６ ２．２６３

图 ５ 压实表层温度历程的实测值与模拟值比较
表 ５ 各工况下模拟结果误差分析

工况 平均绝对误差平均值 ＭＢＥ?℃ 均方根误差平均值 ＲＭＳＥ?℃ 模型有效性系数平均值 ＭＥ
Ｇ － １ ０．３１ ０．５１ ０．９６２
Ｇ － ２ ０．２６ ０．３０ ０．９９３
Ｇ － ３ ０．２５ ０．３１ ０．９８９
Ｇ － ４ ０．３２ ０．４９ ０．９８１
Ｇ － ５ ０．３１ ０．３３ ０．９８６
Ｇ － ６ ０．３３ ０．４３ ０．９７２

可见，各工况的平均绝对误差和均方根误差的平均值分别不超过 ０．３５和 ０．５１℃，数值模型有效性系
数的平均值也在 ０．９６２以上。证明该模型具有较高的拟合精度，能够较好地模拟松铺覆盖保温下寒区
相变黏土冬季施工温控情况。

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