为揭示温度场、桩形及土的围压对能量桩承载性能的作用机理，开展了温度-桩形-围压多因素耦合作用下能量桩的承载力演化试验。结果表明：(1)随着温度升高，圆形和X形能量桩的单桩承载力均增大；(2)在45℃热循环、桩周土压力相同情况下，X形桩的极限承载力和桩土极限位移量均大于圆形桩，在100、200、300 kPa荷载下，X形桩的承载力是圆形桩的176%、134%、125%;(3)综合分析发现，桩形和桩周土压力对能量桩的单桩承载力影响较大。温度升高改变了桩-土界面特性，因此单桩承载力显著提高。X形桩的承载力优势随围压增大而衰减。