陈 玉，孔纲强,2，孟永东，王乐华，刘红程

(1. 三峡大学 三峡库区地质灾害教育部重点实验室,湖北 宜昌 443002；2. 河海大学 岩土力学与堤坝工程教育部重点实验室，江苏 南京 210098)

0 引 言

浅层地温能是一种丰富、清洁且可靠的可再生能源，能量桩将传统地源热泵所需的换热管直接设置在桩基础中，可有效地获取并利用浅层地温能源，达到为建筑物供暖或制冷的目的[1]。与传统的地源热泵技术相比，能量桩技术具有节省费用、传热性能好及节省用地面积等优点[2-3]，并逐渐应用于路面或桥梁的除冰融雪中[4-5]。能量桩在运行期间不仅要承担上部建筑物的荷载，还要与周围土体交换热量，其热力学性能也会发生相应变化。针对单根能量桩的换热效率及热力响应特性，相关研究人员开展了一系列研究。通过控制间歇冷却或加热作用下能量桩热性能现场测试可知，能量桩可以提供足够的热交换能力，能量桩的运行对上部建筑结构的影响可以忽略[6-7]。Chen等[8]对能量桩在加热及冷却期间的性能进行了现场试验，结果发现在加热60 h后，能量桩对周围土壤的温度影响范围为距离桩中心约0.5 m区域。考虑温度循环和上部建筑结构荷载的联合作用，桂树强等[9]、路宏伟等[10]实测了不同荷载等级下能量桩的桩身温度、应力分布及桩顶位移变化规律，探讨了热致应力及热致位移等影响规律。结合现场实测结果，费康等[11]建立了热-力耦合作用下能量桩承载力的简化理论计算方法。……