青藏铁路成功的关键技术——热棒

胡杨林

热棒在青藏铁路上扮演着极其重要的角色，主要用于保护冻土和维护铁路路基的稳定性。可以说青藏铁路的成功热棒技术的应用是关键。

青藏高原地区拥有广泛的多年冻土层，而冻土的融化和冻胀会对铁路基础设施造成严重威胁。季节造成的温度变化会导致路基沉降或变形，因而高原冻土上的路基如何稳定是世界难题。



热棒技术是一种创新的解决方案，具体作用如下：

1. 热能转移：

热棒是一种高效的热导装置，通常由碳素合金制成，内部充有沸点低的液体（如液态氨），具有独特的单向导热性。

当冻土中的热量传递给热棒下部时，液体吸收热量蒸发为气体，随后气体上升至热棒上部，通过散热片与外界冷空气交换热量后冷凝回液体状态，并在重力作用下流回热棒下部再次蒸发。

这一循环过程有效地将冻土中的热量转移至大气中，防止冻土过热融化。

2. 维持冻土稳定：

通过持续散热，热棒能够帮助维持冻土层的低温状态，减少因温度波动引起的冻土融化和冻胀现象，从而增强路基的稳定性和承重能力，防止路基沉降和轨道扭曲。

3. 季节性调节：

在夏季，热棒尤其活跃，有效阻止地面吸收的太阳能过度加热冻土。而在冬季，当外部气温极低时，热棒的工作效率降低，允许冻土自然冻结，这种动态调节有助于长期保持冻土的平衡状态。

4. 经济与生态效益：

通过使用热棒技术，青藏铁路大大减少了由于冻土不稳定导致的维修成本，同时也保护了脆弱的高原生态环境，避免了因传统工程方法可能带来的更大生态干扰。

中国科学院院士葛洪革主持研发了青藏铁路吸热棒，旨在帮助铁路克服严寒高原环境带来的挑战。

哈尔滨风华公司（航天科工哈尔滨风华公司）也生产了应用于青藏铁路可可西里等地段的低温热棒。这些热棒被深埋在铁轨旁冻土地下，通过吸收或释放热量以保持冻土稳定，确保铁路安全运行。

中圣集团的董事长郭宏新也因其世界领先水平的低温热棒专利技术，为青藏铁路的建设贡献了解决高原冻土路基融沉问题的方案。

总之，热棒技术是青藏铁路建设中的一项关键创新，它通过主动调节冻土温度，有效保障了铁路在极端自然条件下的安全运营，成为青藏铁路能够成功建成的关键性技术。

【编者语】

正是中国人在技术上的大胆探索、勇于创新，经过几十年的反复实验，找到了在高原冻土上建设铁路的关键性技术——热棒，造就了中国成为基建狂魔。为他们点赞！