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发表于 2012-5-18 13:59:37
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来自： 中国上海
本帖最后由 jiang.jh 于 2012-5-18 14:02 编辑
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青藏铁路格拉段全长1142公里，其中穿越550多公里的冻土地带。在冻土区修建铁路是一个世界性技术难题，对施工技术和施工能力是严峻的挑战。冻土的特性与温度密切相关。在寒季，冻土像冰一样冻结，并且随着温度的降低体积发生膨胀，建在上面的路基和钢轨就会被膨胀的冻土顶得凸起；到了夏季，冻土融化体积缩小，路基和钢轨又会随之凹下去。冻土的冻结和融化反复交替地出现，路基就会翻浆、冒泥，钢轨出现波浪形高低起伏，对铁路运营安全造成威胁。' f. g& T) l0 B$ ]$ k4 q4 _
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这是我国首次大规模利用热棒技术解决高海拔寒冷地带多年冻土铁路的路基稳定问题。 据介绍，热棒（又叫无芯重力式热管、热虹吸管）是一种高效热导装置，具有独特的单向传热性能——热量只能从地面下端向地面上端传输，反向不能传热。大规模使用热棒后可以保持青藏铁路沿线多年冻土处于良好的冻结状态。
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7 _* m0 A' I1 |. X! f7 n 热棒制冷技术是一种利用液汽转换对流和循环来实现热量传输的系统，是无源冷却系统中热量传输效率最高的装置。它具有传热能力大、传热温差小、启动温度低、均温性能好以及单向传热和安全经济等特点。
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热棒由一根密封的钢管组成，里面充以液态氮，钢管的上部装有散热叶片，称之为冷凝段，置于大气中；钢管的下部埋入地基多年冻土中，称为蒸发段。当蒸发段与冷凝段之间存在温差时，蒸发段的液态氮吸热蒸发成气体，在气压差作用下蒸汽沿管内空隙上升至冷凝段，与较冷的管壁接触放出汽化潜热，冷凝成液体。在重力作用下，冷凝液态氮沿管壁流回蒸发段再吸热蒸发。如此往复循环，将地层中的热量传输到大气中，从而降低多年冻土的地温，以防止多年冻土发生融化，从而达到改善路基土体力学特征的目的。热棒技术在解决青藏铁路建设冻土问题中达到了满意的效果；通过热棒技术冷却青藏铁路路基、增加路基冷储量是可行的；可以在高原多年冻土路基处理的工点设计中采用热棒技术。 |
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发表于 2012-5-17 07:15:16
