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摘要
针对大直径桥梁能量桩的传热特性，通过现场试验测试了大直径桥梁能量桩的热交换率和桩土温度场的分布，建立大直径桥梁能量桩三维数值模型，通过将数值模拟结果与现场实测数据进行对比，验证建立模型的合理性。基于验证的模型开展参数敏感性分析，探究桥梁桩基上方桥墩与周围空气的对流换热对大直径桥梁能量桩传热特性的影响机制。研究表明，大直径桥梁能量桩的热交换率可达-222.28 W/m，约为常规能量桩的1.5～3.9倍，但较大的直径也会导致横截面上桩体温度的不均匀分布，换热管附近的桩体温度明显升高，比中轴线位置处的桩体温度高约3℃；当气温较低时，桥墩与周围空气的对流换热会造成桥墩温度的下降，这会提高桥梁能量桩夏季工况中的热交换率；当桥墩表面由自然对流（空气流速0 m/s）变为强制对流（空气流速5 m/s）时，桥梁能量桩的热交换率提高约22 W/m。
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