專利名稱：鋪設(shè)在路基坡面的空心塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種鋪設(shè)在路基斜坡表面的空心塊。
背景技術(shù)：
圍繞青藏鐵路國(guó)家重大工程項(xiàng)目，我國(guó)寒區(qū)科學(xué)工作者立足國(guó)情，在以“冷卻路基”科學(xué)思想的指導(dǎo)下，為積極保護(hù)多年凍土，達(dá)到凍土工程的長(zhǎng)期穩(wěn)定，緊密圍繞各種工程措施進(jìn)行了積極的探索和系統(tǒng)研究，率先提出了遮陽板和拋石碎石護(hù)坡路堤兩種坡面降溫的工程措施。
遮陽板是平行路堤或路塹斜坡坡面，在一定高度的位置鋪設(shè)一層板材，通過反射太陽的直接輻射達(dá)到降低坡面溫度的目的。野外現(xiàn)場(chǎng)觀測(cè)結(jié)果表明，鋪設(shè)遮陽板觀測(cè)斷面的坡面溫度較普通坡面，在白天日照充足條件下要低二十幾度至三十幾度，通過晝夜變化平均溫度約低近十度。應(yīng)該說是一種可以有效降低下部多年凍土溫度的工程措施。但在工程實(shí)踐中難以推廣應(yīng)用。其原因在于，該種措施造價(jià)較高、在青藏高原大風(fēng)等惡劣環(huán)境下容易損壞、維護(hù)成本大、如果大面積使用路堤坡面被雨水沖刷的破壞部分將無法修復(fù)、無法進(jìn)行坡面的植被恢復(fù)、由于白色反光容易對(duì)行車安全造成危害、以及環(huán)保等諸多問題。
碎石護(hù)坡工程措施是在路堤坡面鋪設(shè)一層一定粒徑的碎石，通過氣流在其中緩慢的流動(dòng)將外界的冷能逐漸聚集在碎石層的底部，最終達(dá)到保護(hù)凍土的目的。但從工程實(shí)踐的結(jié)果來看應(yīng)用效果不甚理想，主要反映在蓄積冷能有限、施工工藝較為復(fù)雜、成本很高、在風(fēng)砂量較高地區(qū)碎石中的空隙將會(huì)逐漸被風(fēng)砂所填堵，起不到空氣流通的作用，最后以失效而告終。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是根據(jù)我國(guó)多年凍土地區(qū)自然氣候條件和環(huán)境特征，充分結(jié)合現(xiàn)有科研成果和存在問題，本著充分利用自然冷能，結(jié)合工程實(shí)踐，以上述兩種措施的優(yōu)點(diǎn)為出發(fā)點(diǎn)，提出了一種路基坡面空心塊。通過鋪設(shè)在路堤或路塹斜坡表面的一種特型空心塊，可以遮擋和消除太陽對(duì)斜坡表面的照射和加熱作用，克服太陽輻射對(duì)路堤坡面凍土工程所造成的不良影響；同時(shí)利用空氣的有效自然對(duì)流進(jìn)一步降低坡面的溫度，最終維護(hù)多年凍土和工程建筑的長(zhǎng)期穩(wěn)定。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的一種鋪設(shè)在路基坡面的空心塊，是由植物桔桿、砂土和水泥構(gòu)成的。制成的空心塊為立方體，立方體外邊長(zhǎng)為30～200mm，壁厚為10～50mm。
上述的空心塊為圓柱體，圓柱體外半徑為30～200mm，高為30～500mm，壁厚為10～50mm。
上述的空心塊為長(zhǎng)方體，長(zhǎng)方體底外邊長(zhǎng)為30～200mm，寬為20～150mm，高為30～500mm，壁厚為10～50mm。
上述的空心塊為帶孔球體，球體的外半徑為10～100mm，壁厚為10～50mm。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)和產(chǎn)生的有益效果是1、本實(shí)用新型實(shí)施簡(jiǎn)便、造價(jià)相對(duì)較低、維護(hù)簡(jiǎn)便。由于使用的材料主要為土質(zhì)，工程成本較遮陽板和碎石護(hù)坡大為降低。主要實(shí)施方案為現(xiàn)場(chǎng)加工、鋪設(shè)，由于空心塊體形簡(jiǎn)單，可以在現(xiàn)場(chǎng)快速大量、加工、堆放。在風(fēng)砂量大的地區(qū)，待風(fēng)砂積累到影響其效能的時(shí)候可以快速重新粉碎、加工、鋪設(shè)，因此維護(hù)簡(jiǎn)單、成本很低；2、空心塊效能明顯，具有很強(qiáng)的實(shí)用性。本實(shí)用新型不僅具有遮陽板措施遮陽、通風(fēng)降溫的效能，而且具有拋石護(hù)坡措施的蓄冷、防止雨水沖刷路基坡面效果，最終可以達(dá)到有效降低路堤的溫度和增強(qiáng)整體穩(wěn)定性，維持凍土工程的長(zhǎng)期穩(wěn)定的目的；3、保護(hù)生態(tài)環(huán)境、促進(jìn)自然環(huán)境與人類工程的協(xié)調(diào)同一發(fā)展。通過該種措施的實(shí)施，不僅可以避免大量開采石料對(duì)脆弱生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生的破壞，避免遮陽板強(qiáng)烈放光造成的白色視覺污染，對(duì)公路行車安全帶來的潛在危險(xiǎn)，通過添加不同成分的物質(zhì)還可以更加有利于植被的恢復(fù)；4、更加符合自然規(guī)律。該種措施還可以充分利用降水在蒸發(fā)過程中吸收的潛熱進(jìn)一步降低表面溫度；5、本實(shí)用新型還可以用于其它寒區(qū)工程，有效保護(hù)多年凍土和維持工程建筑的長(zhǎng)期穩(wěn)定。如在輸油管線、光纜工程等需要增強(qiáng)穩(wěn)定性的部位，通過堆放該種特型材料可以達(dá)到增強(qiáng)穩(wěn)定性的目的。


圖1是本實(shí)用新型空心立方體的示意圖圖2是本實(shí)用新型空心圓柱體的示意圖圖3是本實(shí)用新型在路基坡面實(shí)施空心塊示意圖具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型再作進(jìn)一步的說明實(shí)施例1一種鋪設(shè)在路基坡面的空心塊，空心塊是由空心塊是由重量35％植物桔桿和重量為20％水泥和45％砂土構(gòu)成的。制成的空心塊為立方體1，立方體內(nèi)外邊長(zhǎng)分別為60mm，壁厚為25mm(見圖1)。通過野外現(xiàn)場(chǎng)加工或室內(nèi)工廠生產(chǎn)將桔桿粉碎與水泥混合，摻水?dāng)嚢杈鶆虺蓾{料，充入模具凝固，一次成型呈空心立方體i。
將空心立方代表按照一定的方式堆放在路基斜坡表面，或堆放一層一定厚于需要降溫的部位(見圖3)。在堆放過程中每個(gè)空心立方體1之間會(huì)形成很多的空隙，同時(shí)空心單元體本身就有非常大的空隙，因此這種組合在達(dá)到一定厚度后不僅具有良好的遮陽效果，而且具有良好的通風(fēng)降溫效能。
實(shí)施例2取重量為40％的水泥和60％的砂土加水?dāng)嚢杈鶆?，加工如同?shí)施例1。制成外半徑為40mm，高為50mm，壁厚為25mm的空心圓柱體2(見圖2)。將空心圓柱體2堆放在路塹的坡面，同樣可以達(dá)到實(shí)施例1的效果。
權(quán)利要求1.一種鋪設(shè)在路基坡面的空心塊，是由植物桔桿、水泥和砂土或砂土和水泥構(gòu)成的，其特征在于空心塊為立方體，立方體外邊長(zhǎng)為30～200mm，壁厚為10～50mm。
專利摘要本實(shí)用新型公開一種鋪設(shè)在路基坡面的空心塊，是由植物秸稈和水泥構(gòu)成的。制成的空心塊為立方體，立方體外邊長(zhǎng)為30～200mm，壁厚10～50mm。除外還可制成空心球體、或長(zhǎng)方體、或圓柱體。本實(shí)用新型實(shí)施簡(jiǎn)便、造價(jià)較低、維護(hù)簡(jiǎn)便，克服了遮陽板和碎石護(hù)坡的缺陷，兼?zhèn)涠叩膬?yōu)點(diǎn)，將不同不同形狀的空心塊組合，并達(dá)到一定厚度后，其不僅具有良好的遮陽效果，而且具有良好的通風(fēng)降溫效能，對(duì)于維護(hù)多年凍土和工程建筑的長(zhǎng)期穩(wěn)定產(chǎn)生積極作用。
文檔編號(hào)E02D17/20GK2856174SQ200520004190
公開日2007年1月10日 申請(qǐng)日期2005年4月4日 優(yōu)先權(quán)日2005年4月4日
發(fā)明者俞祁浩, 程國(guó)棟, 何乃武 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院寒區(qū)旱區(qū)環(huán)境與工程研究所