简介：为研究黄土地基中能量桩热交换效率特性,开展了夏季/冬季模式下不同饱和度黄土中能量桩模型试验.试验采用了饱和度分别为42％、69％的重塑黄土,模型桩为钢筋混凝土预制桩,内置了U型、W型2种换热管,桩径采用了50、65、80 mm三种规格,利用埋入/静力压入2种方式将能量桩设置在黄土中.试验结果表明:桩土温度场表现出明显的三维特征,桩土热量交换以水平方向为主,能量桩温度水平影响范围不小于3倍桩径;桩侧土温度梯度与黄土饱和度、运行模式、施工挤土效应及换热管型式密切相关;整体上,夏季模式下能量桩热交换效率低于冬季模式,夏季模式下黄土饱和度较高时热交换效率也较高,而冬季模式下相反;不论冬季模式还是夏季模式,黄土饱和度相同时,W型换热管埋入桩热交换效率高于U型换热管静压桩,U型换热管埋入桩的热交换效率最低,桩径为50、65 mm能量桩的热交换效率基本相当,而桩径为80 mm能量桩的热交换效率显著降低;与非挤土桩相比,挤土桩能平均提高热交换效率约13.7％.展开
