一种混凝土路面结构及其施工方法技术

本发明专利技术提供了一种混凝土路面结构及其施工方法，解决了采用预埋暖风管安装层对结冰道路进行加热除冰的方式，在使用时能源利用效率较低，暖风管安装层距离地面表层较近，容易受到破坏的问题。本发明专利技术包括天然压实基层，天然压实基层的上方铺设有热源层，热源层包括若干个沿左右方向一一拼接的预制热源板，预制热源板内设有电加热部件；热源层的上方铺设有承重保护层，承重保护层包括若干个沿左右方向一一拼接的预制保护板，预制保护板覆盖设置在相邻的两个预制热源板的拼缝上方，以使承重保护层的拼缝与热源层的拼缝左右错位；预制保护板内预埋有导热管，导热管与电加热部件所形成的热源点一一上下对应；承重保护层的上方铺设有路面表层。面表层。面表层。

【技术实现步骤摘要】
一种混凝土路面结构及其施工方法


[0001]本专利技术涉及道路施工
，特别是指一种混凝土路面结构及其施工方法。

技术介绍

[0002]我国的大部分地区属于冰雪地区，路面(即沥青混凝土路面)积雪结冰问题较为常见。尤其是初冬和初春季节，路面积雪在温度变化和车辆荷载的作用下，路面表面极易形成薄冰，影响道路交通安全。据分析，冰雪使路面附着系数大大降低、附着力明显减小、车辆的制动稳定性、转向操作稳定性都将变差，而且在冰雪路面上行车，由于长时间的强光线反射刺激，容易使驾驶员视线模糊不清，进而导致交通事故频繁发生，冰雪天交通事故率明显增加。
[0003]为了实现道路自动除雪，申请号为2017102398500的专利文件公开了一种市政道路沥青混凝土路面施工方法，该施工方法在路基层和沥青表面之间加设暖风管安装层，用以实现加热除冰的目的。然而，该方法还存在以下缺点：（1）由于该方法的热源采用的是外部加热空气之后，通过管道将热空气输送到预埋在路面下方的暖风管安装层的方式，在实际使用时，由于道路结冰的天气的温度较低，通过管道将热空气输送到暖风管安装层时，热力损失较大，能源利用效率较低，运营成本较高；（2）暖风管安装层距离地面表层较近，在道路表层损坏后，暖风管安装层容易受到破坏，导致管道破损泄露。

技术实现思路

[0004]为了解决
技术介绍
中所存在的采用预埋暖风管安装层对结冰道路进行加热除冰的方式，在使用时能源利用效率较低，暖风管安装层距离地面表层较近，容易受到破坏的问题，本专利技术提出了一种混凝土路面结构及其施工方法。
[0005]本专利技术的技术方案是：一种混凝土路面结构，包括天然压实基层，天然压实基层的上方铺设有热源层，热源层包括若干个沿左右方向一一拼接的预制热源板；预制热源板内设有电加热部件，电加热部件在预制热源板内形成有若干个热源点，热源点在预制热源板内均匀分布；电加热部件与温控系统电连接，温控系统位于道路的外侧，温控系统与市政电网点连接；热源层的上方铺设有承重保护层，承重保护层包括若干个沿左右方向一一拼接的预制保护板，预制保护板覆盖设置在相邻的两个预制热源板的拼缝上方，以使承重保护层的拼缝与热源层的拼缝左右错位；预制保护板内预埋有若干个上下通透的导热管，导热管与电加热部件所形成的热源点一一上下对应，导热管的顶部设有导热封板，导热封板用以封闭导热管顶部的端口；承重保护层的上方铺设有路面表层。
[0006]优选的，相邻的预制热源板的拼接处设有防脱钩挂结构，防脱钩挂结构用以将相邻的预制热源板在左右方向上钩挂连接，以防止相邻的预制热源板在左右方向上相互脱离。
[0007]优选的，承重保护层在前后方向上设有两个预制保护板，两个预制保护板相互靠近的一端均与第二限位连接件连接，第二限位连接件用以防止前后两个相邻的预制保护板在前后方向上相互脱离。
[0008]优选的，预制热源板内嵌设有第二绝热管，第二绝热管的上端口与外界连通，第二绝热管的下端口与热源点上下对应，第二绝热管的上端口与导热管的下端口上下对应。
[0009]优选的，电加热部件包括若干个沿左右方向间隔设置的电加热管，电加热管沿前后方向延伸；预制热源板内预埋有若干个第一绝热管，第一绝热管沿前后方向延伸，第一绝热管的一端插入预制热源板内，第一绝热管的另一端与预制热源板的后侧面平齐形成外漏端口；电加热管插设在第一绝热管内，第一绝热管的外漏端口处设有密封板；第二绝热管的下端与第一绝热管固定连接，且第二绝热管的下端口与第一绝热管的内部连通。
[0010]优选的，第一绝热管包括钢管和包裹在钢管外部的绝热层，第二绝热管与第一绝热管的结构相同。
[0011]优选的，预制热源板内预埋有第一钢筋骨架，第一绝热管和第二绝热管均位于第一钢筋骨架的空隙之间；预制保护板内预埋有第二钢筋骨架，导热管位于第二钢筋骨架之间。
[0012]优选的，预制热源板上设有多个上下通透的第一定位孔，预制保护板上设有与第一定位孔一一上下对应的第二定位孔，第二定位孔和第一定位孔内插设有定位钎杆，定位钎杆的下端插入天然压实基层内。
[0013]优选的，预制保护板开设有压槽网格，压槽网格为上开口且纵横交错网格状条形槽，导热管的上端口位于压槽网格的交叉节点处，第二定位孔位于压槽网格的网格间隙内；压槽网格的槽内填充有导热网格条板，导热网格条板压设在导热封板的上方，且导热网格条板的底部与导热封板的顶部接触，导热网格条板的顶部与预制保护板的顶面平齐。
[0014]一种混凝土路面结构的施工方法，包括以下步骤：S1~对天然土基进行压实处理，形成天然压实基层；S2~将电加热部件装入预制热源板内，然后在天然压实基层上沿着左右方向依次铺设预制热源板，形成热源层；S3~在热源层上，将预制保护板覆盖设置在相邻的两个预制热源板的拼缝上方，调整预制保护板的位置，使预制保护板内的导热管与电加热部件所形成的热源点一一上下对应，然后沿左右方向依次铺设预制保护板，形成承重保护层；S4~在承重保护层上摊铺沥青或混凝土，形成路面表层；S5~将电加热部件与道路外侧的温控系统电连接，将温控系统与市政电网点连接。
[0015]本专利技术的优点：（1）本专利技术在热源层和路面表层之间架设承重保护层，一是避免了热源层距离地面表层较近，导致热源层容易受损的问题出现，二是将热源层与外部空气进一步隔绝，以使热源层的周围形成“地下”环境，减小热源层受到外界温差的影响，以减少热源的能量散失量，提高能量利用效率。
[0016]（2）设在预制保护板内的导热管，一是用以将大部分热量直接顺着导热管继续向上对路面表层进行加热除冰，二是将小部分热量通过导热管的管壁向预制保护板内周围的混凝土进行散发，提高预制保护板的温度，减小预制保护板18因温差过大而导致的热胀冷缩所形成的裂缝成型概率，提高预制保护板的结构稳定型。
[0017]（3）将电加热部件直接安装在道路下方的热源层内，使得热量传输管道的路径长度得以大大缩短，降低沿程热力损失，提高了能源利用效率。
附图说明
[0018]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0019]图1为实施例1中使用时的垂直剖面的局部内部结构图；图2为图1中的预制热源板的内部结构示意图；图3为图1的俯视角度的外部结构示意图；图4为图1中的热源层的俯视角度的结构示意图；图5为图1中的预制保护板的的内部结构示意图；图6为图5的俯视角度的外部结构示意图（未安装导热网格条板）；图7为图1中的承重保护层层的俯视角度的结构示意图（加装导热网格条板后）；图8为图4中的第一限位连接件的右视角度的局部结构示意图；图中，1、天然压实基层，2、预制热源板，3、第一钢筋骨架，4、上扣板，5、下钩板，6、第一绝热管，7、电加热管，8、第二绝热管，9、滤网，10、第一定位孔，11、第一燕尾槽本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种混凝土路面结构，其特征在于：包括天然压实基层（1），天然压实基层（1）的上方铺设有热源层，热源层包括若干个沿左右方向一一拼接的预制热源板（2）；预制热源板（2）内设有电加热部件，电加热部件在预制热源板（2）内形成有若干个热源点，热源点在预制热源板（2）内均匀分布；电加热部件与温控系统电连接，温控系统位于道路的外侧，温控系统与市政电网点连接；热源层的上方铺设有承重保护层，承重保护层包括若干个沿左右方向一一拼接的预制保护板（18），预制保护板（18）覆盖设置在相邻的两个预制热源板（2）的拼缝上方，以使承重保护层的拼缝与热源层的拼缝左右错位；预制保护板（18）内预埋有若干个上下通透的导热管（20），导热管（20）与电加热部件所形成的热源点一一上下对应，导热管（20）的顶部设有导热封板（21），导热封板（21）用以封闭导热管（20）顶部的端口；承重保护层的上方铺设有路面表层（28）。2.如权利要求1所述的一种混凝土路面结构，其特征在于：相邻的预制热源板（2）的拼接处设有防脱钩挂结构，防脱钩挂结构用以将相邻的预制热源板（2）在左右方向上钩挂连接，以防止相邻的预制热源板（2）在左右方向上相互脱离。3.如权利要求2所述的一种混凝土路面结构，其特征在于：承重保护层在前后方向上设有两个预制保护板（18），两个预制保护板（18）相互靠近的一端均与第二限位连接件连接，第二限位连接件用以防止前后两个相邻的预制保护板（18）在前后方向上相互脱离。4.如权利要求1
‑
3中任一项所述的一种混凝土路面结构，其特征在于：预制热源板（2）内嵌设有第二绝热管（8），第二绝热管（8）的上端口与外界连通，第二绝热管（8）的下端口与热源点上下对应，第二绝热管（8）的上端口与导热管（20）的下端口上下对应。5.如权利要求4所述的一种混凝土路面结构，其特征在于：电加热部件包括若干个沿左右方向间隔设置的电加热管（7），电加热管（7）沿前后方向延伸；预制热源板（2）内预埋有若干个第一绝热管（6），第一绝热管（6）沿前后方向延伸，第一绝热管（6）的一端插入预制热源板（2）内，第一绝热管（6）的另一端与预制热源板（2）的后侧面平齐形成外漏端口；电加热管（7）插设在第一绝热管（6）内，第一绝热管（6）的外漏端口处设有密封板；第二绝热管（8）的下端与...

【专利技术属性】
技术研发人员：董恩平，李晓龙，何强，李贺，周洋，
申请(专利权)人：中国建筑第七工程局有限公司，
类型：发明
国别省市：