超薄盐化物自融雪沥青罩面材料性能及寿命研究

使用超薄盐化物自融雪沥青材料作为道路罩面不仅能够有效地清除路面积雪,降低路面维护成本,而且有效地延长了沥青路面的使用寿命。基于国内外研究现状,通过冰点降低机理解释了超薄盐化物自融雪沥青混合料(TSSAM)的融雪机理,分析了空隙率、温度、加水量与盐化物替代量等因素对TSSAM融雪性能与寿命的影响。运用灰关联熵分析法得出影响融雪性能与寿命的关键因素。采用回归分析得到融雪性能与融雪寿命的预估方程,为盐化物自融雪路面的研究提供了参考依据。     

自融雪材料的制备及其融雪性能评价

采用氯化钠、多孔火山岩、多孔硅藻土和脂肪烃树脂等材料,制备了一种自融雪材料VPRSalt。采用理论评价的方法对3%、5%、7%VPRSalt自融雪沥青路面的融雪性能进行研究,结果表明：其融雪性能优良,且预估其浸泡12h后,氯化钠的析出量占比较少,具备良好的缓释性能。通过自融雪性能观测,进一步证明了VPRSalt沥青路面具备较好的融雪性能。     

碳纤维电热丝主动融雪系统路面铺装设计与研究

传统的除雪方法主要是机械除雪或者融雪剂融雪,都是雪后除雪,通过碳纤维电热丝主动融雪系统铺装间距设计计算、碳纤维电热丝电热转换性能试验以及室外融雪试验,确定碳纤维电热丝铺装间距,实现沥青混凝土路面主动实时融雪。     

多元物化自融冰雪沥青路面的应用研究

遇到雨雪天气、路面轻度结冰的情况时,自融冰雪沥青路面材料对提高行车安全、抑制路面积雪结冰具有明显作用。详细介绍了在南二环西延工程中铺筑试验路时所采用的自融雪沥青混合料的配比和施工工艺参数,对比试验路段和普通路段,观测自融雪沥青路面的实际融雪防冰效果。结果表明,在试验路段中采用的多元物化自融雪沥青混合料具有融雪和抑冰的性能,但其耐久性有待进行一步检测。     

环保型长效自融冰雪路面涂层试验

分析了环保型长效自融冰雪路面涂层的除冰融雪原理,采用多种融冰雪材料对比试验的方法,进行了人工环境下融雪、冻雨和二次结冰试验,通过碳钢条腐蚀试验和三叶草浇灌试验进行了环保性能分析,并在某试验段进行了道路融雪能力验证.分析结果表明:自融冰雪路面涂层大于0.6 kg·m-2时融雪效果较佳,一次涂刷能多次融雪;涂层对冻雨和二次结冰具有良好的抑制作用,对结构物和植被基本无影响,环保性能较佳;涂层一次施工能多次除冰融雪,可满足一个冬春季长效要求.     

环保型路用融雪剂制备及其功效研究

针对现有传统除雪技术的滞后性和低效性等问题,笔者研发了一种环保型融雪剂(ZRX),增强沥青路面在冬季降雪期间的融雪化冰性能,选取工业废渣钢渣、氯化钠、偶联剂溶液、疏水剂制备不同组分比例构成的融雪剂,通过马歇尔试验,确定了融雪剂添加到沥青混合料配合比,并采用电子盐度仪测试融雪沥青混合料的盐分长期析出性能,最后通过不同强度的降雪检验融雪沥青混合料的融雪性能。研究结果表明:自研ZRX代替了级配中全部0.075～0.15 mm集料后经马歇尔试验发现,融雪沥青混合料的稳定度降低,流值偏大,但依然能够满足规范要求; ZRX在混合料中前48 h的盐分析出速率最快,且在加速试验中能持续析出;在持续大雪条件下ZRX试件的融雪性能有待提升,但在中雪条件下融雪效果明显,建议融雪沥青混合料使用环境为小雪到中雪。     

融雪材料对沥青混凝土性能的影响研究

通过对使用融雪材料环境条件下,沥青混合料SMA-13L的马歇尔稳定度、水稳定性、低温性能、路面抗滑性能的研究测试,探讨了不同融雪材料对沥青混凝土路用性能的影响,为冬季公路融雪除冰提供参考。     

自融雪沥青混合料的融雪抗冻及路用性能评价

为对自融雪沥青混合料的融雪缓释和抗冻性能进行研究与评价，采用理论评价方法对掺量3%、5%、7%VPRSalt自融雪沥青路面进行研究。基于小雪等级建立模型，推算出降雪12 h后VPRSalt自融雪沥青路面氯化钠的析出量仅占原始蓄存量的0.57%、0.55%、0.50%，说明材料具备良好的缓释性能；同时，利用模型对抗冻温度和抗冻时间进行预估，在小雪情况下，沥青路面自融雪材料的掺量从3%上升至7%，其抗冻温度相对更低、抗冻时间更久，抗冻效果更好。对VPRSalt自融雪沥青混合料进行路用性能检测，随着VPRSalt掺量从3%上升至7%，自融雪沥青混合料的动稳定度、低温最大弯拉应变、冻融劈裂残留强度比、残留稳定度等性能逐渐下降，但仍符合《公路沥青路面施工技术规范》（JTG F40—2004）要求。     

发热电缆融雪技术在道路融雪化冰的应用分析

结合新疆地区气候情况,分析发热电缆融雪技术工作原理,对发热电缆融雪技术的优势和特点进行介绍,分析和探讨发热电缆在实际道路融雪化冰中的效果,将发热电缆技术应用在道路除冰雪中,并使其得到推广。     

高速公路融雪除冰技术研究

如何快速有效地融雪除冰,减少因降雪对高速公路造成的不良影响,保证交通的安全和畅通,是国内外道路养护部门致力于解决的问题。通过深入调研国内外有关道路融雪除冰的研究成果,对目前常用的方法进行总结分析,并在此基础上为制定合理的高速公路融雪除冰方案提供参考依据。     

相变储能路面发热融雪材料体系的试验研究

应用相变材料(PCM)于热融法路面除冰雪技术中,在实验基础上确定发热材料体系的材料组成、PCM的封装方式以及PCM发热体的结构,制备路面发热融雪材料体系试件.试验研究表明:通过PCM相变产生的能量缓释效应,可以改善发热材料体系的温度场分布并对其实现温度调控;相变储能路面发热融雪材料体系具有较高的蓄热能力和热稳定性,融雪效能大,在满足融雪功效的同时,热应力明显降低且节能.     

相变储能路面融雪系统的材料相容性与铺装参数

根据车辙试验研究融雪系统各组成部分之间的相容性,通过测试相变储能融雪系统沥青混凝土试件的融雪时间和预热时间,初步确定融雪系统的铺装参数.试验表明:相变发热体相当程度上提高了沥青混凝土路面的抗车辙性能;当发热体以蛇形平面铺设,且埋置深度为3 cm时,以560 W/m2的铺装功率,在-15℃以内的不同环境负温条件下,可控制预热时间在3 h以内,且保证路面不出现积雪现象.     

外部环境对导电混凝土融雪化冰效果的影响

用有限元程序分析了外部环境对导电混凝土用于融雪化冰时效果的影响，通过分析在不同的输入功率下化冰时间与风力等级的关系，得到了风力对融雪化冰时效果的影响以及必须考虑的最小风波，对有、无隔热层时的对比研究，得到了有、无隔热层时融雪化冰时效果的差别。     

自融雪橡胶颗粒沥青路面性能研究

目前解决道路结冰问题的主要方法是喷洒融雪剂,但该方法效率低,对道路结构有腐蚀破坏作用。根据国内外研究现状,以沥青混合料为集料,掺入橡胶颗粒,设计了利用汽车重力荷载的自融雪沥青路面,并提出了自融雪橡胶颗粒沥青路面除冰雪评价方法。对G107试验段进行现场实测,分析了试验段的路用性能和除冰效果,研究结果对我国北方公路融雪除冰设计具有一定参考价值。     

融雪剂非均匀撒布技术的研究

研究融雪剂的非均匀脉冲撒布工艺,有效提高道路的融雪效率,并尽可能降低融雪剂撒布量,不仅具有明显的工程效果,且具有突出的环保意义。通过对融雪剂撒布规律及其数量与融雪速度的关系研究,且通过大量试验找出其基本规律,从而提出融雪剂撒布的优化线型及其撒布的较佳数量。     

高效环保融雪剂的制备研究

以醋酸废液和秸秆灰为原料制备了高效、环保型融雪剂,研究了该融雪剂的p H值、融雪速率以及对金属的腐蚀性。结果表明,该融雪剂p H值为7.50~7.60,融雪速率、对金属腐蚀程度等均满足《道路除冰融雪剂标准》(GB/T23851-2009)的规定,为这一环保型融雪剂的商业应用提供了可靠的理论保障。     

桥面嵌入式导电沥青混凝土铺装热效应分析

分析导电沥青混凝土融雪化冰原理,利用导电沥青混凝土传导热量能力强且具有良好粘结性能的特点,将多相耦合作用下的导电沥青混凝土嵌入槽形普通混凝土中,形成一种新型桥面结构。通过实验研究,与单层导电沥青混凝土桥面对比,其热效率大幅提高,而散热损失显著降低,能即时融雪化冰,保证行车安全畅通,为桥梁冰冻灾害防治提供借鉴。     

集料掺量对融雪化冰用碳纤维导电混凝土性能的影响

讨论了将用于路面融雪化冰的碳纤维导电混凝土在制作过程中石子的选择问题,提出了在制作发热用导电混凝土铺层时,掺入石子应遵循的3个基本原则：石子的掺量不能太多;不能和标准的混凝土一样,采取合理的级配;掺入的碎石粒径不能太大.分析了集料用量对融雪化冰用碳纤维导电混凝土导电性能、抗压强度和抗折强度的影响.     

关于环保型除冰雪液的探讨

在我国东北地区,冬季气候寒冷,降雪较多,路面极易积雪结冰,给交通安全带来诸多不便。前几年使用的工业盐等融雪材料不但污染环境,而且对车辆、路面及附属设施腐蚀性也很大。为了减少融雪除冰过程中所带来的副作用,我们来探讨一种环保型的路用除冰雪液。从防滑除冰雪液的性能、使用方法、适用范围、注意事项、效益分析等方面对其进行了介绍。     

利用电石渣生产醋酸钙融雪剂工艺条件研究

探讨了以工业废料电石渣为原料生产醋酸钙融雪剂的工艺条件,并对得到的产品进行TG分析与融雪效果实验。结果表明,以硝酸钙收率为考核指标反应的最佳工艺条件为温度50℃,氢氧化钙∶醋酸摩尔比1∶2.9,醋酸浓度16 mol/L,加水量16 mol/g电石渣,在此条件下最高收率可达96.7%。醋酸钙产品纯度较高,具有很好的融雪效果。