静钻根植地热能源桩作为应用浅层地热能的新型热交换载体,具有承载力高、施工方便等优点。本文依托静钻根植地热能源桩,采取现场试验和数值模拟分析结合的方法,研究建筑荷载和间歇温度共同作用下的静钻根植地热能源桩的传热性能和热-力学特性,为地热能源桩设计理论研究及其应用提供支撑。主要结论如下:（1）间歇比对夏季工况地热能源桩的传热性能影响显著,夏季工况试桩的性能系数可达4.0以上,远高于一级能效空调的性能系数。间歇比对冬季工况试桩传热性能无明显影响。地热能源桩的传热效率与环境温度有关,宁波地区冬季环境温度较高,对地热能源桩冬季供暖性能产生不利影响。（2）加热和制冷过程中,桩身温度沿深度变化不均匀,桩身温度的分布规律与桩顶桩端以及桩周土的导热性能有关。土层温度响应较桩身温度响应存在较大延迟性,试桩影响土体的范围约为2倍桩径,6倍桩径范围处的土体温度基本保持稳定。（3）夏季工况地热能源桩受热膨胀,冬季工况受冷收缩。试桩轴向观测应变变化与桩身温度变化同步,观测应变主要集中在桩身中部附近且大于桩两端轴向观测应变。间歇比对地热能源桩轴向观测应变影响显著。回温结束后,桩身变形基本恢复,表现为弹性。（4）试桩承受温度效应后,桩身内部产生附加温度应力。试桩轴向附加温度应力沿深度均表现为“中间大,两端小”的分布形式。轴向附加温度应力与桩身温度变化成线性关系。夏季工况,桩身各截面压应力增大;冬季工况,桩身压应力减小,桩身下部出现拉应力;但桩身应力均未超过混凝土抗压（拉）设强度。间歇比对地热能源桩轴向附加温度应力影响显著,n=1工况的轴向附加温度应力大于n=2工况。因此在地热能源桩的设计制造时,需特别注意极限制冷条件下桩身混凝土是否发生强度破坏。（5）加热工况下,试桩桩侧附加摩阻力呈现“上正下负”的分布形式;制冷工况下,桩侧附加摩阻力呈现“下负上正”的分布形式。桩-土相对位移方向受桩顶和桩端约束的共同影响,使得桩侧附加摩阻力形成特殊的分布形式。（6）增大环境与岩土体温度温差可提高地热能源桩的换热性能;增大水泥土导热系数和岩土体导热系数对提高地热能源桩的换热性能贡献不大。上述因素与地热能源桩换热性能近似正相关。