[发明专利]一种插拔式道路融冰雪热管及施工方法

说明书

本发明公开了一种插拔式道路融冰雪热管及施工方法，其技术方案为：包括下热管、上热管，下热管和上热管通过插拔换热结构连接；其中，插拔换热结构由下热管冷凝段与上热管蒸发段插接形成。本发明解决了已装热管道路维修养护困难、热管不能重复利用的问题，并大幅降低了热管路面的维修养护造价。

技术领域

本发明涉及道路除冰雪技术领域，尤其涉及一种插拔式道路融冰雪热管及施工方法。

背景技术

冬季雨雪灾害增加了道路交通拥堵和发生交通事故的概率，给高速公路运营带来了极大的安全隐患和巨大的经济损失。同时，雨水渗入路面造成冻胀，也严重影响路面使用寿命。

现有技术公开了一种热管式地温融雪结构，利用热管竖直蒸发段收集地下岩土层中的地热，经输送段传递至埋设在地表中的水平冷凝段，实现地面绿色主动融冰雪。其将热管水平冷凝段埋设于路面结构内，用于冬季道路融冰雪。

但是，在工程应用过程中发现，热管30年以上的使用寿命远远长于道路维修周期(规范规定高速公路大中修周期为10-15年，小修保养周期更短)，埋设于路面结构内的热管将对道路维修养护造成困难。由于竖直蒸发段已由水泥砂浆密实固定，整根热管将无法拔出重复利用，只能完全破除废弃，这无疑会造成巨大浪费并带来较大的重复投资。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的是提供一种插拔式道路融冰雪热管及施工方法，解决了已装热管道路维修养护困难、热管不能重复利用的问题，并大幅降低了热管路面的维修养护造价。

为了实现上述目的，本发明是通过如下的技术方案来实现：

第一方面，本发明的实施例提供了一种插拔式道路融冰雪热管，包括下热管、上热管，下热管和上热管通过插拔换热结构连接；其中，插拔换热结构由下热管冷凝段与上热管蒸发段插接形成。

作为进一步的实现方式，所述下热管冷凝段具有圆台形结构，上热管蒸发段具有与圆台形结构相适配的内凹结构。

作为进一步的实现方式，所述下热管内部为空腔，所述空腔内设有气态无机导热介质。

作为进一步的实现方式，所述上热管整体为倒L形结构，上热管内部设有液态无机导热介质。

作为进一步的实现方式，所述上热管包括连接为一体的第一管段、第二管段，第一管段与第二管段的夹角大于90°。

作为进一步的实现方式，所述第一管段为上热管冷凝段，第二管段包括第一连接部和第二连接部，第一连接部和第二连接部通过伸缩调节装置连接。

作为进一步的实现方式，所述第一连接部为上热管输送段，第二连接部为上热管蒸发段。

作为进一步的实现方式，所述插拔换热结构的长度大于上热管冷凝段长度的四分之一。

第二方面，本发明实施例还提供了一种插拔式道路融冰雪热管的施工方法，包括：定点放线→钻孔→下热管起吊、安装、固定→下热管蒸发段水泥砂浆回灌及养护→上热管就位及插拔换热结构连接→调节上热管输送段的伸缩调节装置，并使上热管冷凝段高程、坡度符合设计要求→上热管固定→施做下热管传输段、插拔换热结构和上热管传输段保温→上热管冷凝段回填及养护→上层路面结构施工。

作为进一步的实现方式，在后期维修养护过程中无需拔出下热管，仅需将上热管整体垂直向上拔出。

上述本发明的实施例的有益效果如下：

(1)本发明的一个或多个实施方式的下热管为竖直空腔结构，整体埋设在路面结构以下的岩土层中，用于吸收地热并上传给上热管，在整个道路融冰雪热管中承担蒸发段和部分输送段功能；