热管体、热管、阴阳坡路基的热管路基系统及其施工工法技术方案

本申请提供了一种热管体、热管、阴阳坡路基的热管路基系统及其施工工法，涉及道路施工技术领域。热管体包括管本体和第一开关装置。管本体用于容纳冷凝介质，管本体包括沿轴向布置的第一冷凝段和蒸发段。第一开关装置设于管本体，第一开关装置用于使蒸发段和第一冷凝段连通或者断开。通过第一开关装置能够控制具有该热管体的热管的有效工作长度和有效工作时间，强化热管的工作效能。

【技术实现步骤摘要】
热管体、热管、阴阳坡路基的热管路基系统及其施工工法
本申请涉及道路施工
，具体而言，涉及一种热管体、热管、阴阳坡路基的热管路基系统及其施工工法。
技术介绍
目前，热管是多年冻土主动冷却路基中单体降温效果最好的技术，但是，受热管结构形式的限制，热管主要在冷季工作，暖季无法有效调节阴阳坡下路基的地温差异。受热管冷却范围的限制，管周过度降温往往容易加剧路基横向温度的不均匀分布。同时，受热管布设方式和安装技术的限制，管壁和周围土体经常存在空洞，不仅减弱了热管和周围土体的传热，而且容易形成水分通道，不利于路基稳定。
技术实现思路
本申请实施例提供一种热管体、热管、阴阳坡路基的热管路基系统及其施工工法，以改善现有热管无法有效调节阴阳坡路基的地温差异的问题。第一方面，本申请实施例提供一种热管体，包括管本体和第一开关装置。管本体用于容纳冷凝介质，管本体包括沿轴向布置的第一冷凝段和蒸发段。第一开关装置设于管本体，第一开关装置用于使蒸发段和第一冷凝段连通或者断开。上述技术方案中，一般地，热管的蒸发段是被包覆于阴阳坡路基内部，冷凝段延伸出阴阳坡路基。当使用具有该热管体的热管在使用的时候，蒸发段位于阴阳坡路基内部，第一冷凝段延伸出阴阳坡路基的阳坡。冷季，第一开关开通，蒸发段和第一冷凝段连通，蒸发段了冷凝介质吸热蒸发，吸热蒸发后的冷凝介质变为气态，并流动至第一冷凝段，在第一冷凝段与外界进行热交换，实现对路基的降温，弱化阴阳坡下路基温差。暖季，可以通过关闭第一开关装置，使得蒸发段和第一冷凝段断开，在阴阳坡温差下，管内冷凝介质仅在蒸发段循环，从而实现暖季对阴阳坡温差的调控。另外，本申请第一方面实施例的热管体还具有如下附加的技术特征：在本申请第一方面的一些实施例中，管本体还包括第二冷凝段和第二开关装置；第二冷凝段设于蒸发段远离第一冷凝段的一侧；第二开关装置设于管本体，第二开关装置用于使蒸发段和第二冷凝段连通或者断开。上述技术方案中，在使用具有该热管体的热管的过程中，蒸发段位于阴阳坡路基内，第一冷凝段和第二冷凝段分别从阴阳坡路基的阴坡和阳坡延伸出，通过第一开关装置和第二开关装置能够控制具有该热管体的热管的有效工作长度和有效工作时间，强化热管的工作效能。在本申请第一方面的一些实施例中，热管体还包括翅片，第一冷凝段和第二冷凝段中的至少一者的外壁设有翅片。上述技术方案中，翅片的设置能够增大热管体内外热交换面积，强化热管的工作效能。在本申请第一方面的一些实施例中，翅片为多个，多个翅片沿管本体的周向间隔布置。上述技术方案中，沿管本体的周向间隔布置多个翅片，能够进一步增大热管体内外热交换面积，强化热管的工作效能。在本申请第一方面的一些实施例中，蒸发段的内壁设有用于容纳冷凝介质的凹陷部。上述技术方案中，呈液态的冷凝介质能够汇集在凹陷部内，使得气态的冷凝介质能够从管本体的中部向两端流动，以使冷凝介质能够更好的将阴阳坡路基内部的热量带走。在本申请第一方面的一些实施例中，管本体还包括第一绝热段，第一冷凝段和蒸发段之间通过第一绝热段连接，第一绝热段与第一冷凝段连通，第一开关装置能够使第一绝热段和蒸发段连通或断开。上述技术方案中，第一绝热段的设置增加了管本体的长度，能够适应阴坡和阳坡距离较大的阴阳坡路基，使得该热管体的适用范围更广。在本申请第一方面的一些实施例中，第一绝热段的管壁设有隔热层。上述技术方案中，隔热层的设置能够避免冷凝介质在第一冷凝段和蒸发段之间流动的过程中冷凝介质和阴阳坡路基发生热交换。第二方面，本申请实施例提供一种热管，包括冷凝介质和第一方面实施例提供的热管体，冷凝介质容纳于热管体的管本体内，冷凝介质能够与管本体外侧进行热交换。上述技术方案中，热管通过第一开关装置能够根据需求灵活地调控热管的有效工作长度和工作时间，强化热管的工作效能。第三方面，本申请实施例提供一种阴阳坡路基的热管路基系统，包括阴阳坡路基和第二方面实施例提供的热管；热管的蒸发段位于阴阳坡路基内，热管的第一冷凝段延伸出阴阳坡路基的阴坡或阳坡。上述技术方案中，通过第一开关装置能够控制热管对阴阳坡路基的有效工作长度和工作时间。在本申请第三方面的一些实施例中，阴阳坡路基的热管路基系统还包括保温隔热板，保温隔热板位于阴阳坡路基内。上述技术方案中，保温隔热板的设置能够减少阴阳坡路基与路面的热传递，有利于阴阳坡路基的温度的控制。在本申请第三方面的一些实施例中，阴阳坡路基的热管路基系统包括间隔布置的多个热管。上述技术方案中，多个热管的设置能够增大通过热管调节阴阳坡路基的强度，提高调节效率，更有利于阴阳坡路基内部温度分布均匀。第四方面，本申请实施例提供一种阴阳坡路基的热管路基系统施工工法，包括在地表铺设第一层路基填土；在第一层路基填上铺设热管下垫层；在热管下垫层上布设至少一个第二方面实施例提供的热管；在热管的上方铺设第二层路基填土；在第二层路基填土上铺设保温板下垫层；在保温板下垫层上铺设保温隔热板；在保温板上铺设保温板上垫层；在保温板上垫层上铺设路面结构层。上述技术方案中，阴阳坡路基的热管路基系统的施工方法避免了现有钻孔式热管路基施工方法导致的路基内部孔洞问题，实现了热管和路基的紧密接触，克服了现有热管安装技术导致路基内孔洞的难题。附图说明为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。图1为本申请实施例提供的热管体的示意图；图2为本申请实施例提供的热管体的剖视图；图3为蒸发段的横截面图；图4为阴阳坡路基的示意图；图5为热管埋设于阴阳坡路基的示意图；图6为阴阳坡路基的热管路基系统施工示意图。图标：100-热管体；10-管本体；11-第一冷凝段；12-蒸发段；121-凹陷部；13-第二冷凝段；14-第一绝热段；15-第二绝热段；16-隔热层；17-开口；18-翅片；20-第一开关装置；30-第二开关装置；40-密封盖；200-阴阳坡路基；210-阴坡；220-阳坡；230-第一层路基填土；240-热管下垫层；250-第二层路基填土；260-保温板下垫层；270-保温隔热板；280-保温板上垫层；290-路面结构层；1000-热管；2000-地表。具体实施方式为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种热管体，其特征在于，包括：/n管本体，所述管本体用于容纳冷凝介质，所述管本体包括沿轴向布置的第一冷凝段和蒸发段；以及/n第一开关装置，所述第一开关装置设于所述管本体，所述第一开关装置用于使所述蒸发段和所述第一冷凝段连通或者断开。/n

【技术特征摘要】
1.一种热管体，其特征在于，包括：
管本体，所述管本体用于容纳冷凝介质，所述管本体包括沿轴向布置的第一冷凝段和蒸发段；以及
第一开关装置，所述第一开关装置设于所述管本体，所述第一开关装置用于使所述蒸发段和所述第一冷凝段连通或者断开。


2.根据权利要求1所述的热管体，其特征在于，所述管本体还包括第二冷凝段和第二开关装置；
所述第二冷凝段设于所述蒸发段远离所述第一冷凝段的一侧；
所述第二开关装置设于所述管本体，所述第二开关装置用于使所述蒸发段和所述第二冷凝段连通或者断开。


3.根据权利要求2所述的热管体，其特征在于，所述热管体还包括翅片，所述第一冷凝段和所述第二冷凝段中的至少一者的外壁设有所述翅片。


4.根据权利要求3所述的热管体，其特征在于，所述翅片为多个，多个翅片沿所述管本体的周向间隔布置。


5.根据权利要求1所述的热管体，其特征在于，所述蒸发段的内壁设有用于容纳所述冷凝介质的凹陷部。


6.根据权利要求1所述的热管体，其特征在于，所述管本体还包括第一绝热段，所述第一冷凝段和所述蒸发段之间通过所述第一绝热段连接，所述第一绝热段与所述第一冷凝段连通，所述第一开关装置能够使所述第一绝热段和所述蒸发段连通或断开。


7.根据权利要求6所述的热管体，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：裴万胜，张明义，晏忠瑞，赖远明，张建明，
申请(专利权)人：中国科学院西北生态环境资源研究院，
类型：发明
国别省市：甘肃;62