具有换热功能的复合排水板及含该排水板的软土路基系统的制作方法

本发明涉及路基建设技术领域，特别涉及具有换热功能的复合排水板及含该排水板的软土路基系统。

背景技术：

软弱地基是一种不良地基。由于软土具有强度较低；压缩性高和透水性较差，其天然含水率大约在60%左右，几乎与其液限含水率相当；孔隙比大于1；塑性指数高达30%以上特性。因此在软土地基上直接建造建筑物或进行填土时，地基将由于固结和剪切变形会产生很大沉降，甚至由于强度不足而产生地基土破坏，因而常常需要采取措施，进行地基处理。处理的目的是要提高软弱地基的强度，保证地基的稳定，降低软弱土的压缩性，减少基础的沉降和不均匀沉降。目前针对软弱地基的不同构成有很多不同的处理方法。砂井预压法，是非常常用的一种软土加强处理的方法。软土含水量很高，为提高其强度，需要降低土体含水量，砂井的目的就是使饱水软土，在上覆附加压力下，土中的水挤压到砂井中，排泄出来。砂井长期含水量较高，热交换潜力较大，现有技术通常为直接将水排出，造成了能源的浪费。

路基旁边修建有公路管理处，需要冷暖中央空调和卫生热水。为降低能耗，基于软土路基的特点，其砂井长期含水量较高，热交换潜力较大。本发明人研究将热交换应用于软土路基中，以此来实现公路管理处的供暖。而将换热器直接埋设于地基中，施工难度大，运行成本高，且由于地下环境复杂，换热器使用寿命短。。

因此，基于上述的现有技术，本发明提供具有换热功能的复合排水板及含该排水板的软土路基系统，利用换热器与排水板结合，是的地下水与换热器充分接触，实现能量的再利用，并解决了淤泥造成板芯淤堵的问题。且利用换热器与排水板结合为一体的结构，降低了施工难度，降低了运行成本，是一种经济且环保的软土路基系统。

技术实现要素：

针对现有技术存在的不足，本发明提供的具有换热功能的复合排水板将换热器与排水板芯结合，实现能量的再利用，并解决了淤泥造成板芯淤堵的问题。且本发明的软土路基系统，降低了施工难度，是一种经济且环保的软土路基系统。

为了实现上述目的，本发明是通过如下的技术方案来实现：

本发明提供一种具有换热功能的复合排水板，所述的复合排水板包括塑料排水板芯、换热器、换热滤布和排水滤布；所述换热器与塑料排水板芯通过铁丝固定连接，所述换热滤布和排水滤布四边分别与塑料排水板芯四边通过热融或化学粘合，将换热器与塑料排水板芯置于换热滤布和排水滤布内；所述换热滤布和排水滤布表面均经过防腐涂料喷涂处理。

本发明将换热器与排水板芯结合，使得排水板除具有排水功能外，还具有换热功能，可实现能量的再利用。在排水板使用中，淤泥易从分离的叠合面进入排水板芯，从而造成板芯淤堵。本发明的排水板采用滤布粘结将排水板芯及换热器包裹在其中，解决了淤泥造成板芯淤堵的问题。

进一步，所述防腐涂料由以下重量份的成分组成：聚氨酯环氧树脂30-55份、滑石粉30-55份、乙烯基三胺10-30份、苯甲醇0.5 -3份、二甲苯5-10份组成。所述防腐涂料喷涂处理为将被纤维布清洗干净；将该涂料混合用喷枪均匀喷到纤维布表面上，喷涂表面烘干或自然干燥。

排水板使用后长期被水浸泡，容易被泥土中的金属腐蚀；本发明采用防腐涂料喷涂处理的滤布，具有防霉、防腐的效果，可以延长排水板的使用寿命。

进一步，所述塑料排水板芯为共聚丙烯排水板芯。

含具有换热功能的复合排水板的软土路基系统，其特征在于，所述软土路基系统包括路基、粗砂垫层、填土预压区、排水区、软土区、砂井、水槽、具有换热功能的复合排水板；所述路基水平设置在整体的顶部；所述填土预压区与路基上表面紧密连接；所述水槽设置在排水区的出口，且与排水区的出口紧密连接；所述砂井垂直设置在粗砂垫层的下侧；所述具有换热功能的复合排水板设置在砂井内，所述软土区均匀分布在砂井侧壁外。所述具有换热功能的复合排水板包括塑料排水板芯、换热器、换热滤布和排水滤布；所述换热器与塑料排水板芯通过铁丝固定连接，所述换热滤布和排水滤布四边分别与塑料排水板芯四边通过热融或化学粘合，将换热器与塑料排水板芯置于换热滤布和排水滤布内；所述换热滤布和排水滤布表面均经过防腐涂料喷涂处理。

软土含水量很高，为提高其强度，需要降低土体含水量，砂井的目的就是使饱水软土，在上覆附加压力下，土中的水挤压到砂井中，排泄出来。砂井预压法，是常用的一种软土加强处理的方法，砂井长期含水量较高，热交换潜力较大。本发明在施工砂井时，将换热器与排水板结合预埋其中，这样，砂井就具备了热交换能力，可以为路基旁边修建有公路管理处提供热量。且本发明采用的换热器与排水板芯结合为一体，降低了施工的难度，是一种经济且环保的软土路基系统。

进一步，所述砂井是用透水型土工织物长袋装有砂砾石，设置在软土地基中形成排水砂柱。

进一步，所述砂井为圆柱形结构，所述粗砂垫层为梯形结构。

本发明实施例提供的技术方案的有益效果：

本发明将换热器与排水板芯结合，使得排水板除具有排水功能外，还具有换热功能，可实现能量的再利用。本发明的排水板采用滤布粘结将排水板芯及换热器包裹在其中，解决了淤泥造成板芯淤堵的问题。且本发明采用的换热器与排水板芯结合为一体，降低了施工的难度，是一种经济且环保的软土路基系统。

附图说明

图1为复合排水板的结构示意图；

图2为复合排水板的发散结构示意图；

图3为软土路基系统的结构示意图；

图中，塑料排水板芯1、换热器2、换热滤布3、排水滤布4、路基5、粗砂垫层6、填土预压区7、排水区8、软土区9、砂井10、水槽11、具有换热功能的复合排水板12。

具体实施方式

为使本发明的技术方案和要点更加清楚，下面对本发明实施方式作进一步地详细描述。

以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本发明的保护范围。

需要注意的是，除非另有说明，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域技术人员所理解的通常意义。

实施例 含具有换热功能的复合排水板的软土路基系统

所述软土路基系统包括路基（5）、粗砂垫层（6）、填土预压区（7）、排水区（8）、软土区（9）、砂井（10）、水槽（11）、具有换热功能的复合排水板（12）；所述路基（5）水平设置在整体的顶部；所述填土预压区（7）与路基（5）上表面紧密连接；所述水槽（11）设置在排水区（8）的出口，且与排水区（8）的出口紧密连接；所述砂井（10）垂直设置在粗砂垫层（6）的下侧；所述具有换热功能的复合排水板（12）设置在砂井（10）内，所述软土区（9）均匀分布在砂井（10）侧壁外；所述具有换热功能的复合排水板（12）包括塑料排水板芯（1）、换热器（2）、换热滤布（3）和排水滤布（4）；所述换热器（2）与塑料排水板芯（1）通过铁丝固定连接，所述换热滤布（3）和排水滤布（4）四边分别与塑料排水板芯（1）四边通过热融或化学粘合，将换热器（2）与塑料排水板芯（1）置于换热滤布（3）和排水滤布（4）内；所述换热滤布（3）和排水滤布（4）表面均经过防腐涂料喷涂处理。防腐涂料由以下重量份的成分组成：聚氨酯环氧树脂30-55份、滑石粉30-55份、乙烯基三胺10-30份、苯甲醇0.5 -3份、二甲苯5-10份组成。所述防腐涂料喷涂处理为将被纤维布清洗干净；将该涂料混合用喷枪均匀喷到纤维布表面上，喷涂表面烘干或自然干燥。塑料排水板芯（1）为共聚丙烯排水板芯。砂井（10）是用透水型土工织物长袋装有砂砾石，设置在软土地基中形成排水砂柱，砂井（10）为圆柱形结构，粗砂垫层（6）为梯形结构。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中。