相变材料用于地热开发换热管周围的回填材料可以提高换热效率,减小热交换所需地下空间。本文基于相似性原理搭建了模型试验系统,其中模型桩为相变储能混凝土能源桩,其直径0.2m,长1.5m,将其埋入装有饱和砂土地基,尺寸为2.45m×2.45m×2m的模型箱中。通过该试验系统研究了饱和砂土中相变能源桩的温度热响应,主要包括分析桩周土体温度循环开始时和结束时的温度云图以及桩周土体横向与竖向温度随时间变化规律,并对不同流量对于能源桩换热量的影响进行了对比分析,最后对比不同材料能源桩的换热效率以对相变材料对于换热量的影响进行研究。研究结果表明,相变能源桩在饱和砂土中的热传递主要沿径向方向,相变能源桩在热交换过程中对于桩周土体的温度影响范围约为2倍桩径。并且不同流量的载热流体对于能源桩换热效率的影响较大,换热效率随着流量的增大减小。