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Tca《。l,i为《第，i时：刻由模型《计算出的埋管内流体！的平均温度；Te】x，p,：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q1和q2根据】。线性叠加原理—有 《 ？   】。  ：式中 ？T，f1Tf2分—别为：两根埋管内》流体温度(℃—。)；  ！。  ：。    《  Tb《钻孔壁温度(—℃，)；  ！        R！1R2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)； ！    《。    《 ， R12两根管子】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)； ！        】 db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(】℃) —   《       T】ff无穷远处土【壤温度？(℃)？； ？ ， ：       【。  ： ρs岩土周围【岩，。土的：。平均密度《(，kg／m《3)； 《 《   ？    《   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(2！0)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？48h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，.2m／s 【