常 虹 刘津男 孟庆宇

(1.吉林建筑大学测绘与勘查工程学院, 长春 130118； 2.吉林省工程技术有限公司， 长春 130012；3.中冶沈勘工程技术有限公司, 沈阳 110169)

能量桩是集建筑桩基和地源热泵于一身，既起到承担上部荷载的作用,同时也是与浅层地温能进行热交换的媒介。与传统的地源热泵技术相比具有节约能源、减少污染、节约土地等优点[1-3]。在温度场作用下，桩身会产生附加温度应力，进而引起桩顶位移、侧摩阻力及桩端阻力的变化。Gashti对能量桩进行的有限元数值分析结果表明：能量桩受温度影响会产生附加热应力，这些应力约为普通C30混凝土极限抗压强度的1/5[4]；桂树强等利用信阳高铁项目开展了能量桩现场荷载-温度试验和监测，探讨了能量桩受温度荷载作用的结构响应变化规律[5]；王成龙等利用室内试验对循环温度场下能量桩的承载性能进行了研究，得出随循环次数的增加桩顶沉降不断累积增加，进而会影响能量桩的稳定性[6]；路宏伟等通过现场测试对摩擦型能量桩在不同荷载水平及温度条件下桩身的温度、应力及桩顶沉降进行了研究，得出在热-力耦合作用下，其承载性状与普通桩体存在明显区别，按照常规的桩基设计标准不足以保证能量桩的安全性及经济性[7]；刘干斌等对饱和黏土中能量桩承载特性进行了模型试验，研究表明：桩侧摩阻力随着温度的升高而增大，单桩极限承载力也随之增大[8]；方鹏飞等基于能源桩现场原位试验和室内模型试验，观察了温度变化对桩的承载力、桩身附加应力及侧摩阻力等产生的影响，得到了温度作用下能量桩的受力变化规律[9]；……