[发明专利]高海拔地区道路路基结构及其施工方法

权利要求书

1.一种高海拔地区道路路基结构，其特征在于，从下至上依次包括下基层、隔水导热层和上基层，所述下基层包括片块石垫层和碎石上封层，所述隔水导热层包括隔水土工布和混凝土层，所述混凝土层中预埋有沿路基横向设置的通风管，所述上基层为砂砾垫层；

所述上基层边坡上设置有防冻胀装置，所述防冻胀装置包括：

集热箱，其内部设置有多根并列布置的储热材料罐，所述储热材料罐一端封闭，另一端设置有气孔，所述储热材料罐内还同轴设置有热管，所述热管弯折成预设角度，所述热管的蒸发段处于所述储热材料罐内，所述热管的过渡段及冷凝段穿过所述储热材料罐的封闭端和所述集热箱，弯折后插入所述上基层中，所述储热材料罐的气孔外连接有支气管，多根储热材料罐上的支气管均与一主气管连接，所述主气管从所述集热箱穿出沿路基边坡延伸至路基旁地基内；

储气罐，其埋设于路基旁地基内，所述主气管与所述储气罐连通；

其中，所述储热材料罐内填充有镁基氢化物储热材料，所述集热箱内填充有导热材料，所述集热箱背离所述路基边坡的壁板采用透明钢化玻璃制成。

2.如权利要求1所述的高海拔地区道路路基结构，其特征在于，所述热管插入所述上基层中的过渡段及冷凝段外套设管套，所述管套内衬设置有吸水纤维套，所述管套上沿长度方向均匀间隔的开设有多个水平的通孔，所述通孔中穿设有吸水纤维条，所述吸水纤维条与所述吸水纤维套连接，多个热管的过渡段及冷凝段外的管套中的吸水纤维套均与一沿路基边坡设置的吸水纤维布连接。

3.如权利要求1所述的高海拔地区道路路基结构，其特征在于，所述路基下的地基冻土层中插设有热棒，所述热棒上端从所述下基层边坡穿出。

4.如权利要求1所述的高海拔地区道路路基结构，其特征在于，所述片块石垫层中片块石的粒径为15～30cm，饱水抗压强度大于30MPa。

5.如权利要求1所述的高海拔地区道路路基结构，其特征在于，所述集热箱背离所述路基边坡的壁板下板面正对所述储热材料罐处设置有菲涅尔透镜。

6.如权利要求1所述的高海拔地区道路路基结构，其特征在于，所述集热箱靠近路基边坡的壁板外壁设置有锚杆，所述集热箱通过锚杆插入路基边坡进行固定。

7.一种如权利要求2所述的高海拔地区道路路基结构的施工方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一、在欲修建路基的地基上开挖路基基坑，在路基基坑中分层填筑片块石，再于片块石垫层顶部铺设碎石上封层，以形成路基的下基层；

步骤二、在下基层顶部铺设隔水土工布，在隔水土工布上浇筑混凝土板修筑混凝土层，浇筑混凝土时在混凝土中预埋沿路基横向设置的通风管；

步骤三、在混凝土层顶部分层填筑砂砾垫层形成路基的上基层，在分层填筑砂砾垫层时，每隔预设高度预埋管套及吸水纤维条，吸水纤维条沿路基纵向伸展，管套内提前插入支撑铁棒；

步骤四、在路基边坡上铺设吸水纤维布，并在吸水纤维布上开设容铁棒穿过的第一圆孔，以及与通风管连通的第二圆孔，将管套内衬的吸水纤维套与吸水纤维布连接；

步骤五、将铁棒从上基层抽出，留出铁棒抽出后在上基层边坡形成的与管套内孔连通的孔洞，将防冻胀装置中的热管的过渡段及冷凝段插入孔洞内的管套中，并将防冻胀装置中的集热箱固定于所述上基层的边坡上；

步骤六、将储气罐埋设于路基旁地基内，将主气管与储气罐连通。

8.如权利要求7所述的高海拔地区道路路基结构的施工方法，其特征在于，还包括：

步骤八、将热棒从下基层边坡直插入路基下的地基冻土层中。