本系统专为多年冻土区设计,采用模块化梯级温度调节路基结构,涵盖隔热层、土石混合料层、多层相变材料层和路面结构层,旨在提升路基稳定性和耐久性。
背景技术
在多年冻土区修建公高速公路时,通常采用宽幅路基、厚路面以及黑色沥青罩面。相比于普通二级公路,上述公路结构会使路基底部的热通量增加,“热毯效应”增强,冻土热稳定性严重削弱,融沉风险增加。
多年冻土区出现融沉病害的原因是冻土热稳定被破坏,释放的热量小于吸收的热量,导致冻土融化。现有相变调温技术通常将相变材料与路面面层材料如沥青、水泥搅拌混合,充当热量吸收和释放的媒介以调控温度。但上述技术多采用一种相变材料,相变点固定且单一,当温度未达到相变点时相变材料不起作用,当温度超过相变点时,相变材料由于在相变点已完成全部相变而无法持续控温。同时,由于相变材料直接承受交通荷载,容易因挤压而出现泄露的情况,进而导致服役耐久性降低,控温效果变差。此外,多年冻土区呈现出长时低温、高频冻融、极端缺氧的环境特征,装配式、少人化、低耗时是此地区铺筑维养道路的工程需求与发展趋势,但现有技术工艺复杂、工序繁琐、耗时长,在多年冻土区适用性低。
实现思路