螺旋型能量桩热-力响应原位试验研究

针对单螺旋型、并联双螺旋型2种埋管形式能量桩在温度-荷载联合作用下开展现场原位试验，分析2种埋管形式能量桩的换热效率、桩体应变、桩体轴力、侧摩阻力等热力学变化规律。结果表明：并联双螺旋型能量桩升温时温度分布较单螺旋型能量桩更均匀，2根桩的换热功率分别稳定在9.44 kW和9.70 kW,桩体平均每延米瞬态热交换值分别为726.2 W/m和746.2 W/m;桩体最大和最小应变分别位于桩体中上部和桩端位置；升温过程中，桩侧摩阻力分布呈上负下正，中性点均位于桩体中上部；2根桩由升温产生的附加压应力分别达到7.29 kPa和6.33 kPa,由降温产生的附加拉应力分别达到-4.06 kPa和-4.75 kPa,单螺旋型能量桩由温度引起的下拉荷载比并联双螺旋型能量桩增加了885 kN,在实际工程中应给予重点关注。