一种自供热抗冻拔桩柱装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种自供热抗冻拔桩柱装置，其包括桩柱本体；桩柱本体的顶端固定有光伏发电系统，桩柱本体的底部套设有电加热模块，桩柱本体内设有导线通道，导线通道内穿设有电线，电线的两端分别与光伏发电系统和电加热模块电连接。优点：本实用新型专利技术由光伏发电系统利用太阳能为电加热模块供电，节约能源；通过电加热模块为桩柱本体底部周围的土体进行加热，提高桩柱本体底部周围温度，避免土体中的液态水变成固态的冰晶体，有效减小土体冻胀力，避免桩柱本体发生冻拔现象；另外，通过温度检测部件与温控器配合能够智能调控电加热模块的加热温度，避免因温度过高而破坏冻土环境，发生严重融沉现象。发生严重融沉现象。发生严重融沉现象。

【技术实现步骤摘要】
一种自供热抗冻拔桩柱装置

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[0001]本技术涉及桩柱工程
，特别涉及一种自供热抗冻拔桩柱装置。

技术介绍
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[0002]我国土地冬冻夏融的季节性冻土地区占国土面积的3/4，饱和的细粒土在零摄氏度以下时，土体中的液态水变成固态的冰晶体，导致体积膨胀，造成土体向自由面变形隆起，而对于正处于这种冻土区的桩柱，就会受到因土体变形隆起而产生冻胀力，置于地层下的桩柱部分与土体直接作用，土体在冻胀融沉过程中，桩柱底部的不等量位移容易造成桩柱发生冻拔现象，会导致桩柱倾倒而带来工程危害。

技术实现思路
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[0003]本技术的目的在于提供一种能够有效避免桩柱底部附近土体冻胀而发生冻拔现象的自供热抗冻拔桩柱装置。
[0004]本技术由如下技术方案实施：一种自供热抗冻拔桩柱装置，其包括桩柱本体；所述桩柱本体的顶端固定有光伏发电系统，所述桩柱本体的底部套设有电加热模块，所述桩柱本体内设有导线通道，所述导线通道内穿设有电线，所述电线的两端分别与所述光伏发电系统和所述电加热模块电连接。
[0005]进一步地，其还包括温控器，所述电加热模块上固定有温度检测部件，所述温度检测部件与所述温控器电连接，所述温控器与所述电线电连接。
[0006]进一步地，所述电加热模块包括上下间断套设于所述桩柱本体底部的若干节环形电加热板，各所述环形电加热板在所述电线上并联设置，所述温度检测部件为与所述环形电加热板一一对应的温度传感器。
[0007]进一步地，其还包括与所述环形电加热板一一对应的金属导热套；所述金属导热套套设固定于所述桩柱本体上，每个所述金属导热套的顶部沿周向开设有空心槽，在所述空心槽内嵌入有对应的所述环形电加热板，在所述环形电加热板上方的所述空心槽的槽口盖设有端盖。
[0008]进一步地，所述桩柱本体上最底层的所述金属导热套包括两个相对扣合于所述桩柱本体上的弧形板，两块所述弧形板通过螺栓固定连接；在所述弧形板的顶面垂直螺接有向上延伸的螺杆，在所述螺杆上由下至上依次穿设有其他所述金属导热套，每相邻两个所述金属导热套之间的所述螺杆上套设螺接有卡紧螺母，每个所述卡紧螺母与对应上方的所述金属导热套的底端抵接。
[0009]本技术的优点：本技术由光伏发电系统利用太阳能为电加热模块供电，节约能源；通过电加热模块为桩柱本体底部周围的土体进行加热，提高桩柱本体底部周围温度，避免土体中的液态水变成固态的冰晶体，有效减小土体冻胀力，避免桩柱本体发生冻拔现象；另外，通过温度检测部件与温控器配合能够智能调控电加热模块的加热温度，避免因温度过高而破坏冻土环境，发生严重融沉现象。
附图说明：
[0010]图1为本技术的结构示意图。
[0011]图2为图1的A-A剖视图。
[0012]附图中各部件的标记如下：桩柱本体1、温控器2、光伏发电系统3、电加热模块4、环形电加热板4.1、导线通道5、电线6、温度检测部件7、金属导热套8、空心槽8.1、端盖9、弧形板10、螺杆11、卡紧螺母12。
具体实施方式：
[0013]如图1和图2所示，一种自供热抗冻拔桩柱装置，其包括桩柱本体1；桩柱本体1的顶端固定有光伏发电系统3，桩柱本体1的底部套设有电加热模块4，本技术为预制桩柱本体1，在桩柱本体1中间留有导线通道5，导线通道5内穿设有电线6，电线6的两端分别与光伏发电系统3的供电端和电加热模块4电连接，本技术由光伏发电系统3利用太阳能为电加热模块4供电，节约能源；通过电加热模块4为桩柱本体1底部周围的土体进行加热，提高桩柱本体1底部周围温度，避免土体中的液态水变成固态的冰晶体，有效减小土体冻胀力，避免冬季桩柱本体1发生冻拔现象；其还包括温控器2，电加热模块4上固定有温度检测部件7，温度检测部件7与温控器2电连接；电加热模块4包括上下间断套设于桩柱本体1底部的若干节环形电加热板4.1，本实施例中包括三节环形电加热板4.1，各环形电加热板4.1在电线6上并联设置，每根环形电加热板4.1支路电线6与温控器2电连接；温度检测部件7为与环形电加热板4.1一一对应的温度传感器，每个环形电加热板4.1上对应固定一个温度传感器，将桩柱本体1埋置在土体后，各温度传感器埋置在对应不同深度土层内；本技术能够通过温度传感器测量对应土层的土壤温度，并将检测的温度实时反馈给温控器2，通过温控器2控制对应环形电加热板4.1的通断；当检测的土层温度低于设定的下限值时，温控器2控制接通环形电加热板4.1，开始进行加热；当检测的土层高于设定的上限值时，温控器2控制断开环形电加热板4.1，光伏发电系统3停止向环形电加热板4.1供电；避免因温度过高而破坏冻土环境，发生严重融沉现象。
[0014]其还包括与环形电加热板4.1一一对应的金属导热套8；金属导热套8套设固定于桩柱本体1上，每个金属导热套8的顶部沿周向开设有空心槽8.1，在空心槽8.1内嵌入有对应的环形电加热板4.1，在环形电加热板4.1上方的空心槽8.1的槽口盖设有端盖9；通过金属导热套8更有利于保护环形电加热板4.1，延长使用寿命，便于拆装和更换环形电加热板4.1；桩柱本体1上最底层的金属导热套8包括两个相对扣合于桩柱本体1上的弧形板10，两块弧形板10通过螺栓固定连接，弧形板10内壁与桩柱本体1抵接；在弧形板10的顶面垂直螺接有向上延伸的螺杆11，在螺杆11上由下至上依次穿设有其他金属导热套8，弧形板10上方的两个金属导热套8能够沿螺杆11上下移动，且其内壁与桩柱本体1滑动接触；每相邻两个金属导热套8之间的螺杆11上套设螺接有卡紧螺母12，每个卡紧螺母12与对应上方的金属导热套8的底端抵接，通过卡紧螺母12能够使对应的金属导热套8保持在某个位置；以此，在使用过程中，能够根据实际地层温度分布情况，通过调节各金属导热套8之间的距离，合理布置各环形电加热板4.1的位置。
[0015]以上所述仅为本技术的较佳实施例而已，并不用以限制本技术，凡在本技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术
的保护范围之内。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种自供热抗冻拔桩柱装置，其特征在于，其包括桩柱本体；所述桩柱本体的顶端固定有光伏发电系统，所述桩柱本体的底部套设有电加热模块，所述桩柱本体内设有导线通道，所述导线通道内穿设有电线，所述电线的两端分别与所述光伏发电系统和所述电加热模块电连接。2.根据权利要求1所述的一种自供热抗冻拔桩柱装置，其特征在于，其还包括温控器，所述电加热模块上固定有温度检测部件，所述温度检测部件与所述温控器电连接，所述温控器与所述电线电连接。3.根据权利要求2所述的一种自供热抗冻拔桩柱装置，其特征在于，所述电加热模块包括上下间断套设于所述桩柱本体底部的若干节环形电加热板，各所述环形电加热板在所述电线上并联设置，所述温度检测部件为与所述环形电加热板一一对应的温度传感器。4.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：王永涛，毕佳俊，徐湘田，闫一辉，贾寒，邵帅，黄文斌，
申请(专利权)人：内蒙古大学，
类型：新型
国别省市：