湿度系数

湿度系数是指代数式的湿度单项式中的数字因数，通常系数不为零，应为有理数。

水网地区路面弯沉湿度系数通过研究水网地区路基回弹模量受湿度和土质情况的影响，提出适合于水网地区普通公路沥青路面弯沉湿度系数，对于水网地区普通公路沥青路面的路基路面结构设计、施工检验具有现实指导意义。1

水网地区沥青路面弯沉湿度系数不同地区具有相同质量、相同路面结构的道路在基本相同的荷载作用下，损坏的程度却显著不同。在环境作用的诸要素中，温度和湿度对路面性能的影响最为严重。路面体系的温度和湿度状况随环境的温度和湿度的变化而变化，从而使路基路面材料的力学性质和结构强度发生变化。即使没有受到行车荷载的作用，温度和湿度的条件对路基路面材料物理状态的改变，也会逐渐使其损坏。若在车辆荷载的叠加作用下，路基路面的损坏更为迅速。根据水网地区的自然地理条件，以及调查的结果，考虑湿度对路基路面的影响。对于湿度对路基路面的影响可以概括为：路基土刚度随湿度增大而急剧下降，使得整个路面体系的结构承载力下降。1

湿度影响系数根据《公路土工试验规程》( JTG E40－2007) 测定土基回弹模量和CBR值。通过对水网地区常用路基土的室内静载承载板试验测试和CBR试验，分析含水量对回弹模量和CBR值的影响规律。路基土的回弹模量是应力状态和环境因素的函数。关于湿度对回弹模量的影响，采用湿度影响系数K2指标表征：

K2=

式中：Eopt—路基土处于最佳含水量下的回弹模量；

Ea—路基土在任一含水量下的回弹模量。

由式可知，路基土在最佳含水量下的回弹模量可通过标准试验测定，因此若需确定路基在任一含水量下的回弹模量，关键在于确定相应的模量湿度影响系数K2，同时K2又是含水量的函数。1

膨胀土湿度系数Ψw取值分析对建筑场地膨胀土的分析评价中，发现膨胀土的湿度系数取值按不同文献资料计算结果与按《膨胀土地区建筑技术规范》提供的气象资料计算结果不同，而对同一场地膨胀土的判定和评价等级也不同。膨胀土的胀缩总率δes=δep50+λS·（W-Wm），Wm=K.Wp式中的K值实际上就是膨胀土的湿度系数Ψw。2

膨胀土湿度系数Ψw的定义中华人民共和国国家标准《膨胀土地区建筑技术规范》GBJ112-87下称文献〈1〉第3.2.4条，膨胀土湿度系数Ψw为：在自然气候影响下，地表下1m处土层含水量可能达到的最小值与其塑限含水量值Wp之比，即Ψw=W1min/Wp。无此资料时可按下式计算：

Ψw=1.152-0.726a-0.00107c

式中Ψw———膨胀土的湿度系数

a———当地9月至次年2月的蒸发力之和与全年蒸发力之比值。

c———全年中干燥度Kc〉1.0的月份的蒸发力与降水量差值之总和（mm）。2

膨胀土湿度系数Ψw的计算由文献〈1〉合肥蒸发力及降水量计算全年蒸发力为893.7mm，全年降雨量为970.3mm，干燥度kc=0.921，a=0.258475998、c=90.2mm，将a、c代入Ψw=1.152-0.726a-0.00107c 式中计算得Ψw=0.8678325。

由文献〈2〉合肥市蒸发力及降水量计算全年蒸发力为1374.4mm，全年降水量为992.4mm，干燥度kc=1.38，a=0.324650756、c=382mm，将a、c代入Ψw=1.152-0.726a-0.00107c式中计算Ψw=0.507563552。

由文献〈3〉合肥市蒸发力及降水量计算全年蒸发力为1531.5mm，全年降水量为1020.3mm，干燥度kc=1.501，a=0.335357492、c=518mm，将a、c代入Ψw=1.152-0.726a-0.00107c式中计算得Ψw=0.35427。2

膨胀土湿度系数Ψw的取值分析由文献〈2〉、〈3〉知，合肥地区硬塑状膨胀性粘土厚一般为10～25mm，最厚处达35mm，地下水水位埋深一般为10～20mm，粘土层不含地下水，地下水主要赋存于粘土层下部粉土和基岩风化层中，因此，硬塑状粘土多数处于非饱和状态。由膨胀土的湿度系数Ψw函义知，在气候达到极度干旱的条件下，地表下1m处的胀缩土的天然含水量的最小值W1min可能接近缩限含水量Ws或等于Ws；在多雨季节或合肥的梅雨季节时，地表下1m处的土层天然含水量的最大值W1max应为饱和含水量。那么可推理合肥膨胀土的湿度系数最小值Wwmin，应为地表下1m处土层缩限Ws与饱和含水量的比值，在一般情况下，湿度系数Ψw〉Wwmin，且Ψw〈1。2

本词条内容贡献者为:

刘军 - 副研究员 - 中国科学院工程热物理研究所