一种可提取热能的隧道衬砌结构制造技术

本发明专利技术公开了一种可提取热能的隧道衬砌结构，包括热能砌块(4)，所述热能砌块(4)安装在所述隧道壁上；包括混泥土加固砌块(5)、高密度聚乙烯管路(6)、钢筋笼(7)以及砌块留空区(8)；所述高密度聚乙烯管路(6)缠绕在所述钢筋笼(7)上，所述钢筋笼(7)嵌入所述混泥土加固砌块(5)内；所述砌块留空区(8)设置在两块所述热能砌块(4)的连接处，两个所述热能砌块(4)的高密度聚乙烯管路(6)的接口处在所述砌块留空区(8)通过管道活接头(11)进行连接。本发明专利技术利用隧道衬砌的热能砌块结构将隧道内的热量利用起来，不仅能降低热隧道通风冷却系统的运营成本，而且还能使城市地铁隧道为地热开采提供巨大的潜力。

A Tunnel Lining Structure with Heat Extraction

The invention discloses a tunnel lining structure capable of extracting heat energy, including a thermal block (4), which is installed on the tunnel wall, a concrete reinforced block (5), a high density polyethylene pipeline (6), a reinforcing steel cage (7) and a block vacancy area (8), and a high density polyethylene pipeline (6) wound on the reinforcing steel cage (7), which is embedded in the concrete and added. The blank area (8) of the block is located at the joint of the two heat energy blocks (4), and the interface of the high density polyethylene pipeline (6) of the two heat energy blocks (4) is connected through the pipeline joint (11) in the blank area (8). The thermal block structure of the tunnel lining is used to utilize the heat in the tunnel, which can not only reduce the operation cost of the ventilation and cooling system of the thermal tunnel, but also make the urban metro tunnel provide great potential for geothermal mining.

【技术实现步骤摘要】
一种可提取热能的隧道衬砌结构
本专利技术涉及能源地质结构领域，具体涉及一种能源地质结构中可提取热能的隧道衬砌结构。
技术介绍
能源地下结构是一个由传统地下结构(如深基础和浅基础，隧道衬砌，地下连续墙等)和可以和地下岩土体进行能量交换的高密度聚乙烯管路组成的系统。它利用地下结构与地下岩土体导热，达到为建筑物提供加热或者制冷的目的。目前，能源地下结构被广泛地应用在欧美地区，不仅能为建筑和公共设施提供日益增长的供热和制冷需求，还是一种清洁环保的可再生能源。在这些能源结构中，隧道作为一种能源地质结构，其工程应用仍然处于一片空白，但是它的应用价值和换热量非常可观：通过专利技术人团队在南京地铁1号线的监测，隧道内空气温度与地表日平均温度可相差5℃以上，列车通过壁面热流可达10～32W/m2，这些热量足已用于上部建筑物换热需求。根据隧道的不同局部条件和特征可以简单地分类为“冷”和“热”隧道。在冷隧道中，全年气温相对较低(约15℃)，列车通过的频率适中，这种类型的隧道通常具有10-12m大内径，隧道中的产生的热量对周围岩土的温度变化影响不大，比如公路隧道。另一方面，热隧道通常表现出较高的内部温度，列本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可提取热能的隧道衬砌结构，包括热能砌块(4)，所述热能砌块(4)安装在所述隧道壁上；其特征在于：所述热能砌块(4)包括混泥土加固砌块(5)、高密度聚乙烯管路(6)、钢筋笼(7)以及砌块留空区(8)；所述高密度聚乙烯管路(6)缠绕在所述钢筋笼(7)上，所述钢筋笼(7)嵌入所述混泥土加固砌块(5)内；所述高密度聚乙烯管路(6)包括采用高密度聚乙烯材料的内层、采用聚乙烯聚合物材料的中间层以及由乙烯‑乙烯醇的阻隔层形成的外层；所述高密度聚乙烯管路(6)为U型并排并联，形成蛇形管路；所述砌块留空区(8)设置在两块所述热能砌块(4)的连接处，两个所述热能砌块(4)的高密度聚乙烯管路(6)的接口处在...

【技术特征摘要】
1.一种可提取热能的隧道衬砌结构，包括热能砌块(4)，所述热能砌块(4)安装在所述隧道壁上；其特征在于：所述热能砌块(4)包括混泥土加固砌块(5)、高密度聚乙烯管路(6)、钢筋笼(7)以及砌块留空区(8)；所述高密度聚乙烯管路(6)缠绕在所述钢筋笼(7)上，所述钢筋笼(7)嵌入所述混泥土加固砌块(5)内；所述高密度聚乙烯管路(6)包括采用高密度聚乙烯材料的内层、采用聚乙烯聚合物材料的中间层以及由乙烯-乙烯醇的阻隔层形成的外层；所述高密度聚乙烯管路(6)为U型并排并联，形成蛇形管路；所述砌块留空区(8)设置在两块所述热能砌块(4)的连接处，两个所述热能砌块(4)的高密度聚乙烯管路(6)的接口处在所述砌块留空区(8)通过管道活接头(11)进行连接。2.根据权利要求1所述的隧道衬砌结构，其特征在于：...

【专利技术属性】
技术研发人员：李晓昭，马岩，刘凯，李明洪，赵鹏，
申请(专利权)人：中国地质科学院，南京大学，
类型：发明
国别省市：北京,11