CN102021914A - 一种桥梁桩基的热棒结构 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种桥梁桩基的热棒结构，除了具有热棒外，还具有固定圈，其中，热棒由冷凝段和蒸发段组成，冷凝段置于大气中，蒸发段置于冻土中；固定圈由金属制造，固定圈有两根，固定圈的形状与桥梁桩基的横截面形状一致；热棒有2～5根，由固定圈均匀固定在桥梁桩基的周围，热棒的中心轴与桥梁桩基的中心轴平行。本发明结构简单，使用时热棒蒸发段将桥梁桩基周围冻土中的热量吸收后传输到冷凝段，再散发到大气中，确保桥梁桩基周围冻土的热稳定，适用于所有建筑在冻土中的桥梁桩基。
Description
技术领域本发明涉及一种热棒，尤其是在桥梁桩基上使用的热棒结构。
背景技术在世界许多地方，穿过冻土地段的桥梁桩基，都会或多或少受到冻土的不利影响。冻土在寒季就像冰一样冻结，随着温度的降低体积发生膨胀，建在上面的桥梁桩基就会被“发胖”的冻土顶起和挤压；到了夏季，融化的冻土体积缩小，桥梁桩基又会松动、倾斜。冻土的冻结和融化反复交替地出现，就会对铁路、公路桥梁桩基的安全造成威胁。
热棒又叫无芯重力式热管或热虹吸管，由一根密封的钢管组成，里面充以液态氮或其它工质，钢管的上部装有散热叶片，称之为冷凝段，置于大气中；钢管的下部埋入地基多年冻土中，称为蒸发段。存在温差时，蒸发段的液态氮吸热蒸发成气体，在气压差作用下沿管内空隙上升至冷凝段，冷凝成液体，并在重力作用下，沿管壁流下。如此往复循环，将地层中的热量传输到大气中，从而降低多年冻土的地温，以防止多年冻土发生融化，从而达到稳定路基、桩基的目的。
桥梁桩基的横截面通常为圆形或者椭圆形。桥梁桩基深深插入冻土中，与路基的结构存在较大差别。因此，将路基上使用的热棒用在桥梁桩基上，达不到理想的吸热和散热效果。
中国专利CN201443035U号所公开的“一种路面热稳定性强度高的沥青路”专利(申请号：200920016848.8)，是在沥青路的路基上设有热棒，该热棒蒸发段位于沥青路基内，且中心线与水平方向呈5°～8°倾斜角，该热棒冷凝段则位于沥青路基外侧面。中国专利CN2846509号所公开的“防护栏式低温热棒”专利(申请号：200520145957.1)，设在冻土路基中的低温热棒露出地面的冷凝段向水平方向弯折，成为与水平夹角约5°-15°的异型热棒，该高度与护栏高度相对应的低温热棒弯曲部分，其端部通过连接件与相邻的低温热棒相连。这两项专利的不足之处在于：虽然能够在结构上做一些改进以适应不同的应用环境，但仍然不能够直接应用在桥梁桩基上。
发明内容本发明的目的就是要提供一种桥梁桩基的热棒结构，使得热棒更加能够维护桥梁桩基的安全。
为了达到上述目的，本发明提供的一种桥梁桩基的热棒结构除了具有热棒外，还具有固定圈，其中，热棒由冷凝段和蒸发段组成，冷凝段置于大气中，蒸发段置于冻土中；固定圈由金属制造，固定圈有两根，固定圈的形状与桥梁桩基的横截面形状一致；热棒有2～5根，少于2根则达不到理想的吸热和散热效果，多于5根就会造成浪费；2～5根热棒由固定圈均匀固定在桥梁桩基的周围，热棒的中心轴与桥梁桩基的中心轴平行。当本发明使用时，热棒蒸发段将桥梁桩基周围冻土中的热量吸收后传输到冷凝段，再散发到大气中，确保桥梁桩基周围冻土的热稳定。
本发明提供的一种桥梁桩基的热棒结构具有积极的效果：除了具有热棒外，还具有固定圈，结构简单；使用时热棒蒸发段将桥梁桩基周围冻土中的热量吸收后传输到冷凝段，再散发到大气中，确保桥梁桩基周围冻土的热稳定，适用于所有建筑在冻土中的桥梁桩基。
附图说明本发明将结合附图作进一步的说明，请参看附图：
附图1表示本发明的示意图。
附图1所示的结构包括：桥梁桩基1，冷凝段2，固定圈3，冻土4，蒸发段5。
具体实施方式本发明提供的一种桥梁桩基的热棒结构除了具有热棒外，还具有固定圈3，其中，热棒由冷凝段2和蒸发段5组成，冷凝段2置于大气中，蒸发段5置于冻土4中；固定圈3由金属制造，固定圈3有两根，固定圈3的形状与桥梁桩基1的横截面形状一致；热棒有2～5根，少于2根则达不到理想的吸热和散热效果，多于5根就会造成浪费；2～5根热棒由固定圈3均匀固定在桥梁桩基1的周围，热棒的中心轴与桥梁桩基1的中心轴平行。当本发明使用时，热棒蒸发段5将桥梁桩基1周围冻土4中的热量吸收后传输到冷凝段2，再散发到大气中，确保桥梁桩基1周围冻土4的热稳定。
本发明保护范围涉及上面所述的所有变化形式。
Claims (1)
1.一种桥梁桩基的热棒结构，具有热棒，热棒由冷凝段(2)和蒸发段(5)组成，冷凝段(2)置于大气中，蒸发段(5)置于冻土(4)中，其特征在于：具有固定圈(3)，固定圈(3)由金属制造，固定圈(3)有两根，固定圈(3)的形状与桥梁桩基(1)的横截面形状一致；热棒有2～5根，由固定圈(3)均匀固定在桥梁桩基(1)的周围，热棒的中心轴与桥梁桩基(1)的中心轴平行。
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| CN 201010549075 CN102021914A (zh) | 2010-10-24 | 2010-10-24 | 一种桥梁桩基的热棒结构 |
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| CN 201010549075 CN102021914A (zh) | 2010-10-24 | 2010-10-24 | 一种桥梁桩基的热棒结构 |
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| CN 201010549075 Pending CN102021914A (zh) | 2010-10-24 | 2010-10-24 | 一种桥梁桩基的热棒结构 |
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| CN (1) | CN102021914A (zh) |
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