考虑间歇比的地热能源桩热-力性能试验研究

作者：刘春阳; 方鹏飞^*; 张日红; 谢新宇; 娄扬; 张秋善; 朱大勇

来源：浙江大学学报(工学版), 2023, 57(03): 562-572.

• 间歇比
• 地热能源桩
• 多次温度循环
• 换热性能
• 热-力学响应
• 现场试验

结合地热能源桩现场试验，在桩身内部埋设应变/温度传感器，监测进/出口水温、桩身温度和轴向应变.分析不同间歇比下桩身轴向附加温度应力与桩侧附加摩阻力的变化规律，比较间歇与连续模式下地热能源桩的传热性能与热-力学特性.试验结果表明，间歇比对地热能源桩的短期传热性能影响比长期传热性能影响大.当间歇比为1、2时，性能系数平均值分别为3.95、4.00，桩身每延米换热量平均值分别为101.2、107.3 W/m.间歇比对桩身温度影响较明显，间歇比为1的桩身平均温度增量比间歇比为2的高66%.桩身中部的轴向观测应变大于桩两端的，桩身轴向附加温度应力和桩侧附加摩阻力均随间歇比的增大而减小.在桩身温度恢复阶段，间歇比为1、2工况的桩身温度，轴向观测应变和轴向附加温度应力均有残余.

• 单位
  浙江大学; 中淳高科桩业股份有限公司