[发明专利]一种寒区隧道电伴热主动保温防冻设施及其施工方法

说明书

技术领域

本发明涉及隧道保温防冻设施的施工方法，特别是一种寒区隧道电伴热主动保温防冻设施的施工方法。

背景技术

季节性寒区公路隧道一般是越岭隧道，由于其周围环境常年出水成流，而使得隧道洞口段的二次衬砌表面表现为洞顶吊冰柱、边墙挂冰溜等，这样给行车带来很高的危险性。同时，冻害还对隧道混凝土带来众多的结构破坏如衬砌混凝土表面风化严重、拱顶开裂、侧壁挤出等。在隧道使用一段时间后，由于渗漏和冻害，二次衬砌背后的水排不出，围岩的冻融循环会加速隧道二次衬砌的破坏，并且，隧道围岩在冻胀过程中的水分迁移增强了冻胀的破坏性。

为了保证隧道衬砌不出现上述灾害，目前隧道的抗冻措施主要有供热法、防寒门法和敷设隔热材料法，其中，供热法能量消耗太大而不宜使用；防寒门法由于干扰行车，使用较少；敷设隔热材料法是近些年来兴起并获得隧道界高度重视的一项保温技术，在衬砌混凝土表面直接敷设保温隔热层的表面隔热处理方法更为合理、可靠。

随着我国公路建设事业的蓬勃发展，公路隧道技术的不断进步，对于在寒冷地区的公路隧道而言，如果仍旧采用在衬砌混凝土表面直接敷设保温隔热层的表面隔热处理方法，这种方法不能使得二次衬砌表面的温度稳定的保持在0℃以上，不能起到预想的效果。

发明内容

针对现有技术的缺陷或不足，本发明的目的在于，提供一种寒区隧道电伴热主动保温防冻设施的施工方法，该方法所提供的保温防冻设施可以主动保温设施，其结构简单，施作、维修更换方便，采用本方法建设的保温防冻设施可以有效地避免寒区公路隧道洞口段的二次衬砌受冻融冻胀的破害。

为了实现上述任务，本发明采取如下的技术解决方案：

一种寒区隧道电伴热主动保温防冻设施的施工方法按下列步骤进行：

步骤一，将加热电缆布置在隧道二次衬砌表面，并用线卡固定加热电缆；

步骤二，将温度控制器与加热电缆连接，并将温度控制器和加热电缆均与电源连接；

步骤三，将控温探头连接于温度控制器上，并将该控温探头置于加热电缆旁侧；

步骤四，在加热电缆上布置保温板，在保温板上布置40mm×3mm扁钢，扁钢之间的间距为450mm，再用膨胀螺栓依次穿过扁钢和保温板固定保温板；

步骤五，在保温板表面布置防火板，并用自攻螺钉依次穿过防火板和扁钢固定防火板，同时在防火板上遇到膨胀螺栓头的地方开孔使防火板紧贴扁钢，进而完成施工操作。

上述施工方法的其他技术特征为：

所述加热电缆通过三级断路器与电源连接；所述温度控制器通过接触器与电源连接。

所述保温板为酚醛泡沫辅铝箔保温板。

所述防火板为玻璃纤维增强硅酸盖板。

本发明的另一目的是提供一种寒区隧道电伴热主动保温防冻设施。所采用的技术方案是：一种寒区隧道电伴热主动保温防冻设施，该设施依上述施工方法建造。

与现有技术相比，本发明具有如下的技术效果：

（1）本发明的方法施工简单而方便，所用材料均是相关领域常用的材料，进而取材及成本亦较便利。

（2）采用本发明的方法在隧道洞口段衬砌施作的保温防冻设施可以主动保持围岩的最低温度在0°C以上，使得隧道洞口衬砌不会冻裂结冰。

（3）采用本发明的方法在隧道洞口段衬砌施作的保温防冻设施可以最大限度的降低能耗。

（4）该方法尤其适用于寒区公路隧道洞口段衬砌的保温，通过本发明的方法所建设的保温抗冻设施环保、节能且施作及维修方便，设施的主动保温特性更增显了其智能化。

附图说明

图1为本发明的方法所建造的设施的局部结构示意图；

图2为图1的Ⅱ-Ⅱ剖视图；

图3为本发明的方法所建造的设施的电路图。

以下结合实施例与附图对本发明作进一步详细说明。

具体实施方式

本发明的施工方法，具体采用下列步骤进行：

步骤一，将加热电缆布置在隧道二次衬砌表面，并用线卡固定加热电缆；

步骤二，将温度控制器与加热电缆连接，并将温度控制器和加热电缆均与电源连接；

步骤三，将控温探头连接于温度控制器上，并将该控温探头置于加热电缆旁侧，即相邻布置的两段加热电缆之间，以更准确的检测二次衬砌表面的温度；