DB63T 2311-2024 公路熱棒施工質(zhì)量檢測技術(shù)規(guī)程

ICS93.080.30ICS93.080.30CCSP66青 海 省 地 方 標 準DB63/T2311—2024公路熱棒施工質(zhì)量檢測技術(shù)規(guī)程2024-06-19發(fā)布 2024-07-25實施青海省市場監(jiān)督管理局 發(fā)布DB63/T2311DB63/T2311—2024目 次前 言 II范圍 3規(guī)范性引用文件 3術(shù)語和定義 3總體要求 4傾斜度檢測 5方法及設(shè)備 5數(shù)據(jù)處理 5埋設(shè)長度檢測 6方法及設(shè)備 6數(shù)據(jù)處理 6回填密實度檢測 7方法及設(shè)備 7數(shù)據(jù)處理 8性能檢測 9一般規(guī)定 9方法及設(shè)備 9數(shù)據(jù)處理 9附 錄 A （資料性）I型熱棒結(jié)構(gòu)示意圖 11參 考 文 獻 12I前 言本文件按照GB/T1.1—2020《標準化工作導(dǎo)則 第1部分：標準化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)起草。請注意本文件的某些內(nèi)容可能涉及專利。本文件的發(fā)布機構(gòu)不承擔(dān)識別專利的責(zé)任。本文件由青海省交通運輸標準化專業(yè)技術(shù)委員會提出。本文件由青海省交通運輸廳歸口。（江蘇交通控股集團有限公司、青海省交控建設(shè)工程集團有限公司、南京圣諾熱管有限公司。馬麗萍、馬金祥、王歡、張思琪、馬燕、霍永甲。本文件由青海省交通運輸廳監(jiān)督實施。II公路熱棒施工質(zhì)量檢測技術(shù)規(guī)程范圍度檢測及性能檢測等內(nèi)容。本文件適用于公路工程的I型熱棒施工質(zhì)量的檢測。規(guī)范性引用文件（包括所有的修改單適用于本文件。GB/T27880 熱棒JGJ118 凍土地區(qū)建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范JTG/T3331-04 多年凍土地區(qū)公路設(shè)計與施工技術(shù)規(guī)范DB63/T1489 多年凍土區(qū)熱棒路基技術(shù)規(guī)范術(shù)語和定義GB/T27880界定的以及下列術(shù)語和定義適用于本文件。熱棒200K~333（73.15~59.85[來源：GB/T27880—2011，3.1，有修改]工質(zhì)熱棒內(nèi)用于傳遞熱量的介質(zhì)。[來源：GB/T27880—2011，3.3]蒸發(fā)段熱棒工質(zhì)受熱汽化段。[來源：GB/T27880—2011，3.4，有修改]冷凝段熱棒工質(zhì)放熱凝結(jié)段。3[來源：GB/T27880—2011，3.5，有修改]等溫特性在一定的熱負荷和工作條件下，熱棒內(nèi)部工質(zhì)蒸汽溫度沿長度方向呈現(xiàn)出溫度均勻且相等的特征。[來源：GB/T27880—2011，3.12]啟動特性在一定條件下從熱棒開始受熱到進入穩(wěn)定工作狀態(tài)之前的特性，以時間為特性指標。[來源：GB/T27880—2011，3.11]啟動溫差熱棒進入工作狀態(tài)時的蒸發(fā)段與冷凝段溫度差值。工作溫度熱棒運行時的工質(zhì)蒸汽溫度。[來源：GB/T27880—2011，3.8]穩(wěn)定工作狀態(tài)設(shè)定工作條件下，在熱棒管內(nèi)或管外壁沿長度方向各點溫度不隨時間變化的工作狀態(tài)。[來源：GB/T27880—2011，3.9]額定功率設(shè)定工作條件下，熱棒所能傳遞的最大功率。[來源：GB/T27880—2011，3.10]總體要求熱棒檢測項目包含傾斜度、埋設(shè)長度、回填密實度、性能檢測等。熱棒施工應(yīng)符合JTG/T3331-04規(guī)定，其結(jié)構(gòu)示意圖見附錄A。檢測前對熱棒布設(shè)的位置和間距進行檢測，且符合DB63/T1489規(guī)定。檢測前，應(yīng)查明檢測路段的地層巖性、多年凍土類型、含冰量、天然上限（人為上限）和年平均地溫，以及施工記錄表。熱棒性能檢測在蒸發(fā)段溫度高于環(huán)境溫度3℃以上進行，宜在冷季日落后至日出前。交通條件良好、不存在安全隱患路段，可采用非接觸式方法進行檢測。檢測設(shè)備環(huán)境條件為-30℃~50℃。熱棒檢測時同一路段或同批次應(yīng)不少于10%抽檢量且不少于100根；當(dāng)同一檢測段或同批次不足100根時應(yīng)逐根檢測。4傾斜度檢測方法及設(shè)備（實時動態(tài)載波相位差分技術(shù)）3標引序號說明：H——熱棒外露段豎直高度，單位為毫米（mm）；h1——熱棒冷凝段外壁上端點與豎向線的水平距離，單位為毫米（mm）；h2——熱棒冷凝段外壁下端點與豎向線的水平距離，單位為毫米（mm）。圖1 傾斜度檢測方法示意圖（4004m，5m。流程：確定熱棒外壁位置→測量冷凝段豎直高度→測量水平距離。數(shù)據(jù)處理吊錘法數(shù)據(jù)處理如下：傾斜度按公式（1）式中：

???=|?

??2| (1)1???——傾斜度測量結(jié)果值，單位為毫米（mm）；11?——熱棒冷凝段外壁上端點與豎向線的水平距離，單位為毫米（mm）；1?2——熱棒冷凝段外壁下端點與豎向線的水平距離，單位為毫米（mm）。傾斜度允許偏差按公式（2）計算：?L=??×1% (2)式中：5?L——傾斜度允許偏差值，單位為毫米（mm）；??——熱棒外露段豎直高度，單位為毫米（mm）。埋設(shè)長度檢測方法及設(shè)備2。設(shè)備：沖擊彈性波檢測儀、鋼尺（50cm）。在熱棒翅片段下端圓管位置。標定波速符合下列規(guī)定：65波速值；當(dāng)不具備標定條件時，可根據(jù)熱棒埋設(shè)設(shè)計長度參考波速作為檢測批次熱棒的標定波速；8m標引序號說明：L1——傳感器1距離熱棒頂端距離，單位為米L2——傳感器1距離熱棒底端距離，單位為米（m）；L——熱棒地面以上測量長度，單位為米（m）；L——熱棒埋設(shè)長度計算長度，單位為米（m）；L——熱棒測試長度，單位為米（m）。圖2 熱棒埋設(shè)長度測試示意圖數(shù)據(jù)處理6熱棒埋設(shè)長度按公式（3）計算：

2??2=?????··············································································(3)2式中：其中熱棒測試長度按公式（4）計算，熱棒埋設(shè)長度計算長度按公式（5）計算：??=??1+??2···········································································(4)??下=?????上 (5)式中：??2——傳感器1距離熱棒底端距離，單位為米（m）；??——標定波速，單位為千米每秒（km/s），無檢測條件時，碳鋼中標定波速取5.16km/s，不銹鋼中標定波速取5.74km/s；??——沖擊彈性波在熱棒中的傳播時間，單位為毫秒（ms）；??——熱棒測試長度，單位為米（m）；??1——傳感器1距離熱棒頂端距離，單位為米（m）；??下——熱棒埋設(shè)長度計算長度，單位為米（m）；??上——熱棒地面以上測量長度，單位為米（m）。埋設(shè)長度相對誤差按公式（6）計算：??=|??下???0|×100% (6)??0式中：??——埋設(shè)長度相對誤差；??下——熱棒埋設(shè)長度計算長度，單位為米（m）；??0——熱棒埋設(shè)長度設(shè)計長度，單位為米（m）?；靥蠲軐嵍葯z測方法及設(shè)備方法：水袋法（3）。（2（0.5（146mm）、臺稱（10kg）、鋼尺（50cm）等。流程：試坑開挖（200mm）→布置塑料薄膜→放置鋼套環(huán)→灌水→記錄數(shù)據(jù)→試坑回填（3cm）。7圖3 水袋法示意圖數(shù)據(jù)處理試坑體積按公式（7）計算：??????=(????1?????2)??????????

+????2? (7)4式中：4??????——試坑體積，單位為立方厘米（cm3）；????1——儲水桶內(nèi)初始水位高度，單位為厘米（cm）；????2——儲水桶內(nèi)注水終了時水位高度，單位為厘米（cm）；????——儲水桶斷面積，單位為平方厘米（cm2）；?????——鋼套環(huán)體積，單位為立方厘米（cm3）；??——熱棒基管直徑，單位為厘米（cm）；?——鋼套環(huán)高度，單位為厘米（cm）。（8）計算：??=????·············································································(8)??????????其中檢測干密度按公式（9）計算，壓實度按公式（10）計算：????

=??????·············································································(9)1+ω??=??0············································································(10)1+ω??????式中：??????——檢測密度，單位為克每立方厘米（g/cm3）；??0——試坑回填土質(zhì)量，單位為克（g）；??????——試坑體積，單位為立方厘米（cm3）；????——檢測干密度，單位為克每立方厘米（g/cm3）；ω——試樣含水率，單位為百分比（%），根據(jù)JTG3430-2020第五章計算；??????????——檢測最大干密度，單位為克每立方厘米（g/cm3），根據(jù)JTG3430-2020第十五章計算；??——壓實度，單位為百分比（%）。8性能檢測一般規(guī)定熱棒性能檢測前，應(yīng)對氣密性進行抽檢。GB/T27880氧化碳時宜采用紅外線二氧化碳分析器；試環(huán)境溫度，并符合下列規(guī)定：~0±1相對于傳感器的滿量程誤差的百分數(shù)和分辨0.05100W/m25F.S2W/m2。4.51規(guī)定。表1 外觀質(zhì)量和氣密性要求檢測項目要求檢測方法外觀質(zhì)量外表應(yīng)具有金屬光澤，無裂紋、凹坑及毛刺缺陷，焊縫平整光滑目視檢查氣密性熱棒的充液管封口工質(zhì)無泄漏標準GB/T27880第6.6條方法及設(shè)備用于巡檢或逐根檢測；接觸式方法適用于定點檢測，具體如下：非接觸式：環(huán)境溫度：將設(shè)備置于距離熱棒0.5m處且靜置10min以上，連續(xù)測量3次，取平均值，10cm~3030cm~603次，取平均值，1/41/2和3/4處的330cm~60cm，連續(xù)測量3次，取平均值；接觸式：環(huán)境溫度：將設(shè)備置于熱棒周邊0.5m處且靜置10min以上，連續(xù)測量3次，取平均值，10cm~30靜置10min以上，連續(xù)測量3次，取平均值。風(fēng)速測量儀。數(shù)據(jù)處理判據(jù)：冷凝段為散熱狀態(tài)時，可判定為熱棒處于工作狀態(tài)。熱棒散熱功率計算如下：冷凝器的放熱熱阻Rf按公式（11）計算：????=1??????0

············································································(11)9式中：????——熱棒冷凝器放熱熱阻，單位為攝氏度每瓦特（℃/W）；??——冷凝器散熱面積，單位為平方米（m2）；??——（（2℃GJ120附錄計算。蒸發(fā)器壁周圍土體熱阻Rs按公式（12）計算：R??=(12)式中：R??——蒸發(fā)器壁周圍土體熱阻，單位為攝氏度每瓦特（℃/W）；??2——凍結(jié)期傳熱影響范圍的平均半徑，單位為米（m）；??1——蒸發(fā)段外半徑，單位為米（m）；??——土體導(dǎo)熱系數(shù)，單位為瓦特每米攝氏度（W/（m?℃））；??——熱棒埋設(shè)長度，單位為米（m）。熱棒散熱功率按公式（13）計算：Ω=(13)????+????式中：Ω——熱棒散熱功率，單位為瓦特（W）；——計算期平均地溫，單位為攝氏度（℃）；——計算期平均氣溫，單位為攝氏度（℃）。10附 錄 A（資料性）I型熱棒結(jié)構(gòu)示意圖D——基管外徑，單位為毫米（mm）；Lc——冷凝段長度，單位為米（m）；Ls——絕熱段長度，單位為米（m）；