红黏土介电常数模型试验研究

作者：徐兴倩; 王海军; 赵熹; 彭光灿; 蔡波; 屈新

来源：土木工程学报, 2023, 56(11): 165-173+183.

DOI：10.15951/j.tmgcxb.22070708

• 红黏土
• 相对介电常数
• 介电特性
• 体积含水率
• 模型

土体介电常数模型反映体积含水率与介电常数的关系，通过探地雷达可快速、便捷、无损地获取土层的含水状况，建立合理、可靠的红黏土介电常数模型对土体含水状态预判、监测及其土壤水分运移研究具有重要的意义。以云南红黏土为例，综合考虑影响红黏土介电特性的关键物理因素(含水率、干密度、温度),通过重塑红黏土开展介电常数室内测试研究，模拟对比分析现有土体介电常数经验模型对红黏土含水量的预估精度，最终提出红黏土多变量介电常数经验模型。结果表明，红黏土相对介电常数随体积含水率、干密度和温度的增加呈现逐渐增大的趋势，已有模型对红黏土含水量预测结果存在较大误差；在考虑干密度影响的土体介电常数模型(Malicki模型、周建平模型)基础上，引入温度因素构建的红黏土介电常数模型对含水量的预估效果有明显提升，预估精度由高到低为：多变量模型、Zhao Yun模型、Malicki模型、周建平模型、Topp模型、廖红建模型、Herkelrath模型。该模型拟合精度较高，可为不同地区红黏土介电常数模型的构建提供参考，为区域工程性红黏土含水状态检测、监测及高效用水提供便捷途径。

• 单位
  云南农业大学; 安阳工学院