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用于冻土地基的散热降温基础

阅读:655发布:2020-09-14

专利汇可以提供用于冻土地基的散热降温基础专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本实用新型用于冻土地基的 散热 降温 基础 涉及一种在 多年冻土 地区桩基础通过气体交换降温的结构,特别是可应用于电 力 单位架空输电线路塔基基础,包括 混凝土 桩,所述混凝土桩包括伸出地面的混凝土露头和伸入地面的混凝土桩身,所述混凝土桩身的一端与混凝土露头相连,另一端连接有一混凝土桩底;所述混凝土露头、混凝土桩身及混凝土桩底内均设置有通 风 管道,分别为桩顶 通风 管道、桩身通风管道及桩底通风管道,且桩顶通风管道、桩身通风管道及桩底通风管道相互连通构成 通风系统 ;本实用新型施工开挖面积小,土体扰动少,成桩 质量 良好,基础承载能力高, 稳定性 好、生产和维护成本低的优异效果。,下面是用于冻土地基的散热降温基础专利的具体信息内容。

1.一种用于冻土地基的散热降温基础,包括混凝土桩,其特征在于,所述混凝土桩包括伸出地面的混凝土露头(1)和伸入地面的混凝土桩身(2),所述混凝土桩身(2)的一端与混凝土露头(1)相连,另一端连接有一混凝土桩底(3);
所述混凝土露头(1)、混凝土桩身(2)及混凝土桩底(3)内均设置有通管道,分别为桩顶通风管道(6)、桩身通风管道(5)及桩底通风管道(4),且桩顶通风管道(6)、桩身通风管道(5)及桩底通风管道(4)相互连通构成通风系统
所述通风系统的出口设置在混凝土露头(1)的侧面上,且混凝土露头(1)上还设置有延伸结构(9),所述延伸结构(9)上设置有一延伸入口(10)和一延伸出口(7),所述延伸入口(10)与通风系统的出口相连,延伸出口(7)方向朝向混凝土桩底(3)的一侧设置;
还包括一引流槽(8),所述引流槽(8)设置在地面上,且与延伸出口(7)相对应,延伸出口(7)凝结滴滴落至引流槽(8)中进行水流疏导。
2.如权利要求1所述用于冻土地基的散热降温基础,其特征在于,所述延伸出口(7)与引流槽(8)在混凝土露头(1)高度方向上的距离小于桩顶通风管道(6)的出口与引流槽(8)在该方向上的距离。
3.如权利要求2所述用于冻土地基的散热降温基础,其特征在于,所述通风系统的入口设置在混凝土桩底(3)上,且与外界相互连通。
4.如权利要求3所述用于冻土地基的散热降温基础,其特征在于,所述混凝土桩底(3)上设置有两个相互连通的通风管道,两个通风管道的中心轴线位于同一平面内且垂直相交。
5.如权利要求1-4任意一项所述用于冻土地基的散热降温基础,其特征在于,所述延伸结构(9)设置为两个,且两个延伸结构(9)关于混凝土露头(1)的中心轴线对称设置。
6.如权利要求5所述用于冻土地基的散热降温基础,其特征在于,所述延伸出口(7)的中心轴线与延伸入口(10)的中心轴线之间的夹为60-120度。
7.如权利要求6所述用于冻土地基的散热降温基础,其特征在于,所述桩顶通风管道(6)、桩身通风管道(5)及桩底通风管道(4)均为塑复合管。

说明书全文

用于冻土地基的散热降温基础

技术领域

[0001] 本实用新型涉及一种在多年冻土地区桩基础通过气体交换降温的结构,特别是可应用于电单位架空输电线路塔基基础。

背景技术

[0002] 我国的冻土地区占有国土面积很大一部分,冻土造成的冻胀和融沉现象,从而影响建构筑物的稳定,对工程建设会产生不利影响,因此工程建设等人类建设活动都必须克服这些危险。这方面的需求尤其体现在电力行业,输电线路的架设,变电站的建设等等。
[0003] 对于冻土地区,基础建设目前比较常用的方法有灌注桩基础、预制基础等等,这会涉及如下问题:1.预制基础开挖面大,并且对冻土地基扰动大;2.其中灌注桩基础虽然开挖面小,对土体扰动小,但是灌注桩基础在施工时混凝土浇筑产生的化热会给冻土注入大量的热量从而影响冻土的冻结强度,影响多年冻土冻结上限,对基础长期的安全和稳定产生不利影响。3.为了较少外界温度对冻土扰动,现阶段通常会采用热棒技术,不过这种技术造价高昂,而且耐久性不够理想。因此,需要提供一种用于冻土地基具有降温功能的基础,确保较小的开挖面积,减少外界温度对土体扰动,提高基础有效承载能力,增强基础的稳定性、降低生产和维护成本。发明内容
[0004] 为了解决上述问题,本实用新型提供一种以较少外界温度对土体的扰动,进而提高基础长期的稳定性和耐久性,且生产成本低的用于冻土地基的散热降温基础。
[0005] 本实用新型用于冻土地基的散热降温基础,包括混凝土桩,所述混凝土桩包括伸出地面的混凝土露头和伸入地面的混凝土桩身,所述混凝土桩身的一端与混凝土露头相连,另一端连接有一混凝土桩底;
[0006] 所述混凝土露头、混凝土桩身及混凝土桩底内均设置有通管道,分别为桩顶通风管道、桩身通风管道及桩底通风管道,且桩顶通风管道、桩身通风管道及桩底通风管道相互连通构成通风系统
[0007] 所述通风系统的出口设置在混凝土露头的侧面上,且混凝土露头上还设置有延伸结构,所述延伸结构上设置有一延伸入口和一延伸出口,所述延伸入口与通风系统的出口相连,延伸出口方向朝向混凝土桩底的一侧设置;
[0008] 还包括一引流槽,所述引流槽设置在地面上,且与延伸出口相对应,延伸出口凝结的水滴滴落至引流槽中进行水流疏导。
[0009] 优选地,延伸出口与引流槽在混凝土露头高度方向上的距离小于桩顶通风管道的出口与引流槽在该方向上的距离。
[0010] 优选地,通风系统的入口设置在混凝土桩底上,且与外界相互连通。
[0011] 优选地,混凝土桩底上设置有两个相互连通的通风管道,两个通风管道的中心轴线位于同一平面内且垂直相交。
[0012] 或者优选地,延伸结构设置为两个,且两个延伸结构关于混凝土露头的中心轴线对称设置。
[0013] 优选地,延伸出口的中心轴线与延伸入口的中心轴线之间的夹为60-120度。
[0014] 优选地,桩顶通风管道、桩身通风管道及桩底通风管道均为塑复合管。
[0015] 本实用新型施工开挖面积小,土体扰动少,成桩质量良好,基础承载能力高,稳定性好、生产和维护成本低的优异效果;
[0016] 本实用新型采用混凝土桩作为塔基基础,且混凝土桩为直桩形式,便于支模和浇筑,成型效果好;混凝土露头、混凝土桩身及混凝土桩底内部设有通风管道,在建筑混凝土时,混凝土产生的大量的水化热可以通过通风管道将大量的热量散出,从而快速降温减少混凝土桩基础由于水化热产生裂缝,确保桩基础的质量,加强其耐久性。桩底通风管道与外界是连通的,所以在正常使用情况下,可以将基础底部的热量通过通风系统从通风系统的出口向外扩散,从而提高多年冻土的冻结上限,确保了基础的稳定性。
[0017] 通风系统的出口与延伸结构相连,且延伸出口与引流槽相对应,当地基深处的热量随蒸汽上升,到通风系统出口时蒸汽冷凝变成水滴,水滴顺着延伸出口流出,滴入引流槽中,随后被处理或者收集,避免了冷凝水直接滴入地表造成地表冻结,影响基础稳定性。
[0018] 本实用新型采用基础内部的通风系统通风降温,无需外接其他动力能源,能耗低,实用性能好。附图说明
[0019] 图1为本实用新型结构示意图。
[0020] 图2为图1的俯视图。
[0021] 附图标记:1-混凝土露头,2-混凝土桩身,3-混凝土桩底,4-桩底通风管道,5-桩身通风管道,6-桩顶通风管道,7-延伸出口,8-引流槽,9-延伸结构,10-延伸入口。

具体实施方式

[0022] 本实用新型用于冻土地基的散热降温基础,包括混凝土桩,所述混凝土桩包括伸出地面的混凝土露头1和伸入地面的混凝土桩身2,所述混凝土桩身2的一端与混凝土露头1相连,另一端连接有一混凝土桩底3;
[0023] 所述混凝土露头1、混凝土桩身2及混凝土桩底3内均设置有通风管道,分别为桩顶通风管道6、桩身通风管道5及桩底通风管道4,且桩顶通风管道6、桩身通风管道5及桩底通风管道4相互连通构成通风系统;
[0024] 所述通风系统的出口设置在混凝土露头1的侧面上,且混凝土露头1上还设置有延伸结构9,所述延伸结构9上设置有一延伸入口10和一延伸出口7,所述延伸入口10与通风系统的出口相连,延伸出口7方向朝向混凝土桩底3的一侧设置;
[0025] 还包括一引流槽8,所述引流槽8设置在地面上,且与延伸出口7相对应,延伸出口7凝结的水滴滴落至引流槽8中进行水流疏导。
[0026] 延伸出口7与引流槽8在混凝土露头1高度方向上的距离小于桩顶通风管道6的出口与引流槽8在该方向上的距离。
[0027] 通风系统的入口设置在混凝土桩底3上,且与外界相互连通。
[0028] 混凝土桩底3上设置有两个相互连通的通风管道,两个通风管道的中心轴线位于同一平面内且垂直相交。延伸结构9设置为两个,且两个延伸结构9关于混凝土露头1的中心轴线对称设置。延伸出口7的中心轴线与延伸入口10的中心轴线之间的夹角为60-120度。桩顶通风管道6、桩身通风管道5及桩底通风管道4均为铝塑复合管。
[0029] 使用时,热空气从混凝土桩底3上的桩底通风管道4进入,并经桩身通风管道5抵达桩顶通风管道6,之后热空气进入延伸结构9的入口,在延伸结构9中向延伸出口7移动,当到达延伸出口7时,热空气遇冷凝结成水滴,由于延伸出口7方向朝向混凝土桩底3的一侧设置,且引流槽8设置在地面上,且与延伸出口7相对应,水滴顺着延伸出口7朝地面上的引流槽8滴落,之后在引流槽8中汇聚成水流而被引流槽8导引至他处,在建筑混凝土时,混凝土产生的大量的水化热可以通过通风管道将大量的热量散出,从而快速降温减少混凝土桩基础由于水化热产生裂缝,确保桩基础的质量,加强其耐久性;采用桩身通风管道5通风,在成桩结束后,由于桩底通风管道4与外界地基土是联通的,所以在正常使用情况下,可以将基础底部的热量通过通风管道向外扩散,从而提高多年冻土的冻结上限,确保了基础的稳定性。延伸结构9可以设置呈伞状,延伸出口7设置在其边缘处,也可以将延伸结构9设置呈管状。本实用新型采用通风系统内部通风降温,无需外接其他动力能源,能耗低,实用性能好。
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