材料导热系数作为材料温度场研究的重要热物性参数，受到各国学者的重视。大体积混凝土的温度场，一直是坝工混凝土设计和研究的重点。混凝土的热传导系数是分析坝体混凝土温度场的关键参数。而土体的导热系数是预测与评价地下工程冻结的重要参数。对于重要的工程，导热系数一般都是由温度实测资料求得。目前恒定热传导系数的测试方法比较成熟，传统的导热系数测试方法主要有稳态法和瞬态法两种。　　传统的测试方法如瞬态法和稳态法所测得的都是材料的恒定导热系数，而工程中常用的材料，如土、混凝土等属于孔隙材料。孔隙材料的导热系数受材料内部孔隙率、含水量等因素影响。土、混凝土等材料在浇筑与工程运行期间其含水量和孔隙率在发生变化，因此其热传导系数也在变化，本文将其界定为非恒定热传导系数。对于非恒定导热系数，传统的导热系数测试方法不适用了。因为其建立的温度梯度较小，导热系数的变化缓慢，测得的导热系数是一定范围内的平均值，而不能连续测得材料的非恒定导热系数。因此，本文设计了一种非恒定导热系数的测试方法。方法的目的是快速、实时的测定材料的非恒定导热系数。该测试方法包括试验装置和反算方法两部分。试验装置实现了孔隙材料内部温度数据的自动化采集，可以根据设定值自动控制温度扰动的施加，模拟了材料的非恒定热传导过程。反算方法采用最小二乘有限元方法，得到的导热系数是全局的最优解。　　本文主要研究内容包括：　　1.搜集文献了解了混凝土、土等孔隙材料导热系数的研究现状，分析了孔隙材料导热系数的影响因素。　　2.通过研究导热系数测定方法的研究现状，总结了现有研究方法的适用范围，指出非恒定导热系数测试方法的必要性。　　3.设计了室内的热传导装置，采用圆环试件，中心加热的方式模拟了恒定与非恒定热传导过程；用 C＃语言编写了自动采集系统的软件程序，实现试验进程的自动控制与试验数据的自动采集。　　4.编写了基于最小二乘法的有限元反算程序，将试验测得的温度数据代入程序反算得到材料的热传导系数。　　5.采用上述试验装置与反算方法测试了三种孔隙材料（土、砂、混凝土）的热传导系数，并反算出了土和混凝土的恒定与非恒定导热系数，得到了如下的研究成果。　　在给定时刻反算得到的混凝土与土的导热系数有相似性，距离中心热源越远，混凝土（或土）的导热系数越大，且导热系数与半径的关系近似线性。这主是因为靠近中心混凝土（或土）的温度较高，水化反应剧烈（混凝土），水分散失量较大，结构含水量减小，使得其导热系数相较于外层混凝土（或土）的导热系数较小。　　反算得到土的非恒定导热系数反映了土样内部含水率的变化，为了得到明显的导热系数变化趋势，试验初期向土样均匀加水，导热系数增大，之后随着加热导热系数逐渐下降，且下降趋势平缓，导热系数趋于稳定。　　通过反算得到的混凝土的非恒定导热系数反映了内部水化反应的速度。试验初期近热端测点的导热系数下降趋势较明显，而试验后期距离中心热源较远测点的导热系数下降趋势明显，而较近测点的导热系数下降趋势则趋于平缓。　　6.总结了方法的优点与不足，以及对未来的展望。