： C？.3  《岩土：热响应试《验，方，法 ： ？ C》.3.1  测试】仪器的摆放》应尽可能《地靠近测试孔摆放】。地点应平整便—于有关人员进行操作！同时：减，少水：平连接？管，段的长度《。以及连接《过程中的《弯头、变径减少传】热损失？ ， ， 《    在测试现场！应搭设防护措—施防止测试》设备受日晒雨淋【的影响造成测—试元件的损坏影响】测试结果 ！     岩土热】。物性参数作为一种热！物理性质无论对其进！。行放热还是》取热试验其》。数据处？。理过程基本相同因】。。此，本规范中只要求采用！向岩土施《。。加一定加热功率的】方式来？进行热响应试验 】。 ？     现【有，的，。主要计算方法是利】用反算法推导出岩土！热物性参数其方法】是，从计算机《中取出试验测试【结果将其与软件模拟！的结果进《。行对比？使得方差《。和取得最小值时通过！传热模型《调整后？。的热物性参数即【是所求结果》其，中，Tc：。a，l,i为第》i时刻由模型计【算出的埋管内流体】的平均温《。度；Texp,【i为第i时刻实【际，测量的埋管中流【体的平均温度；N为！试验测量《的数据的组数也【可，将试验数《据直接输入专业的地！源热泵岩《土热：。物性测试软件通【过计算分析得到当】地，岩土的热物》。性参数 】     以下给出！一种适用《。于单U形竖》直地：。。埋管换热器的分【析方法以供参考【  【   ？地埋管？换热器与周》围岩：土的换热可分为钻孔！内传热过程和—钻孔外？传热：过程相比钻孔—外，钻孔内的几》何尺寸和热容量【均很：小可以很快》达到一个温度变【。化相对比较平稳的】。阶段因此《埋管：。。与钻孔内的换—热过程可近似为稳态！换热过程埋》管中循环介》质温度沿流程不【断，变化循环介质平均】温度可认为是埋【管出入口温度的平】均值钻孔外可视【为无限大空间地下岩！土的初？始，温度均匀其》传热过程可认为是】。线，热，源或柱热源》在无限大介质中的非！稳态传热过程在定】加热功率的条件下 ！ ？ ，  ：   1《  钻孔内传热过】程，及，热阻  ！  ： 钻孔内两》根埋管单位长度【的热：流密度分别为q【1和q2根据—线性叠加原理—有 ？ 】 ，   ？  式中 Tf1T！f2：分别为两根埋管【内流体温度(℃)】；   ！   ？ ，  ： Tb钻孔壁温度】(℃)； ！   ？      —。 ，R1R2分别看【作是两根管子—独立存在《时与钻？孔壁：之间的？热阻(m·K—／W)； 》     ！    《 R1？2两根管子》之间的热阻(m·】K／W) 】 ：   ？ 在工程中可以【近似认？为两根管《子是对称分布—在钻孔内部的其中心！距为D因此有 【 》 ？ ： ，其中埋管管壁—的导热热阻Rp和管！壁与循？。环介质对流换热热阻！Rf分别为 】 【 ，     式中 d！i埋管内径(m)；！ ：。  》       【 do埋管外—径(m？)；： ： 《    《    《 d：b钻孔直径(m)；！ 《 ，         ！ λ：p埋管管《壁导：。热，系，。数，[W／(m·—K)]； 【 ：        】  λb钻》孔回填材《料导热系数[W／】(m·K)]；【    ！   ？ ，  λs埋管—周围岩土的导热【系数[W／(—m·K)]； ！   》    《  ： K循环介质与U】形管内壁的对流换】热系数[W／—(m2·《K)] ！   】  式中 cs埋】管周围岩土的平均比！热容[J／(—kg：·℃)]； ！       】   T孔周围【。。岩土温？。度(℃) 】 ，   ？       【Tff无穷远处土壤！温度(℃)》； 【   ？      —ρs岩？土周围岩土》的，平均密度(k—g／m3)》； —      —    τ时间(s！) ： ，  》  ： 由上述方程可【求得τ时《。刻钻孔周围土—壤的温度分布其公】式非常复杂》求值十分困难需要】。采取近似计》。算 —   ？  当加热》。时间较短《。时柱热源《和线热源模型的计】算结：果有显著差别；而当！。加热时？间较长时《两模型？计算结果的相对【误差逐渐减小而且时！间越长差别越小【一般：国内：外通过实验推导钻】孔传热性能及热【物性所采用的普遍】模型是线热源模型】的结论当时间较长】时，线热源模型的钻【孔壁温？度，为，。 】 ：。  ？   式(14)】和式(20)构成】。了埋管内《循环：介质与周围》岩土的换《热方程式《(20)有两个未知！参数周围岩》土，导热系数《λs和容积比热容ρ！scs利用该—式可以求得上述两】个未知参数 】 C.3.2】  测试孔》的深度相比实际【的用孔过大或—过小：都不足以反映真实】的岩土热物》性参数；如果测【试孔与实际的用孔相！差过大应当按—照实际用孔的—要求制？作测试孔；或将【制成：。的实际用孔作为测】试孔：进，行测试 》 C.3.3！  通过近年来对多！个岩：土热响应试验的总结！由于地质条件—的差异性《以及测？试孔的成孔工艺不同！、深度？不一测试孔恢—复至岩土初始温【度时所需时间也【不一致通常在—48：h后：测，试埋管？的状态基《本稳定；《。但对于采用水泥基料！作为回？填材：料的由于水》泥在失水的过—程中会出现缓慢的放！。热因此对于使用【水泥基料作回—填材料的测》试孔测？试，孔应放置足够的【时，间(宜为10d以上！)以保证测试孔内岩！土温度恢复》至与周围岩土—初，始平：均温度一致；此外测！试孔成孔完毕后要求！将，测，试孔：放置48h以上也】。。是为了使回》。填料在钻孔内充【分地沉？淀密实 】 ，C.3.4》  随着岩土—深度以及岩土—性质的不同各个【深度的？岩土初始温度也【会有所？不同待钻孔结—束钻：孔内岩土温度恢复】至岩土？初始温度后》。可采用在《钻孔内？不同：深度分别埋设—温度传感器(—如铂电？阻温：。。度，探，头)：或向测试孔内注【满水的PE管中插入！温度传感器的方法获！得，岩土初始的》温度分布 【 C.3.5 ！ 岩土？热响应试验是—一个对岩土缓—慢加：热直至？达到传热平衡的【测试：过程因？此需要有足够的时】间来保？证这一过程的—充分进？行在试验过程中如】果要改变加热—功率则需要停止试】验待测试孔》内温度恢复至与【岩土：的初始平《。。均温度一致时—。才能再进《行岩土热响》应试验 《 《     对—于采用加热功率的】测试加？热功率大《小的设定应使换【。热流体？与，岩土保持《有一定的温差在地】。埋管换热器的出口温！度稳定后其温度宜】高于岩？土初始平均温度5℃！以上如？果不能保持一定【的温差？试验过程就会变【得缓慢？影响试验结果—不利于计算导出岩】土热物性《参数：    ！。 地埋管换热—器出口温度稳定是指！在不少于12h【的时间内其》温，度的波动小于1【℃ C】.3.？6  为有效—测定项目所》在地岩土《热物性参数应在测】试开始前对流量进行！合理化？设置地埋《管换热器内》流速应能《保证流体始终—处于紊流状态—流速的？大小可视管径—、测试现场情况【。进行：设定：但，不应低于0.2【m，／s 《