日前，我课题组在能源桩桩—土界面力学行为特性研究一项发明专利获得授权（ZL 201710125860.1），该项发明为能源桩热力学行为的室内研究提供了新的手段，对于研究能源桩桩—土界面的接触力学特征具有重要意义。
该项发明公开了一种能源桩桩—土界面力学行为特性试验设备及方法，包括框架、竖向压力加载系统、桩 土界面模拟系统、循环控温系统、注水排水系统以及数据采集系统。
图1 能源桩桩-土界面力学行为特性试验设备结构
该项发明通过循环控温系统调控混凝土空心圆柱的温度，真实模拟能源桩的热交换过程。采用注水排水系统，控制土样饱和程度、模拟饱和土样在不同温度条件下桩周土和桩 土界面法向应力孔隙水压力的变化过程。在混凝土空心圆柱外壁布置相关传感器，采集桩 土界面法向压力及温度数据。通过传力杆轴力传感器和位移传感器，采集桩 土界面的摩擦力和相对剪切变形。通过数据的采集和分析，为冷、热循环作用下桩 土界面的力学行为特征及其演化过程的研究提供试验数据。
课题组开展的试验结果证明了该项发明在测试桩—土界面法向应力、温度、桩身变形等参数上的准确性，相关成果也已在国内外刊物上发表。
图2 发明专利证书