自融雪沥青混合料及其性能评价

本文将盐化物（Mafilon）以体积置换法取代部分矿粉加入沥青混合料以后,制成具有自融雪功能的沥青混合料。通过路用性能试验,研究了加入冻结抑制剂后沥青混合料性能的变化规律。研究发现,冻结抑制剂的加入使沥青混合料的水稳定性、高温性能下降,而低温性能基本不受影响。此外,通过电导率研究表明,自融雪沥青混合料具有较好的自融雪性能。     

一种自融雪沥青路面材料的制备及其综合性能试验研究

采用氯化钠、多孔火山岩和石油树脂,按照优化配比和工艺制备了一种自融雪材料TjmpSalt。将TjmpSalt按等体积法替代部分矿粉,添加到普通沥青混合料中,制作了不同TjmpSalt掺量的沥青路面混合料对比试件。设计并实施了自然环境下各组试件的自融雪性能观测试验和氯化钠缓释性能观察试验,以及室内模拟结冰条件下的抑冰性能试验和结冰强度试验。结果显示,TjmpSalt掺量为7%的沥青混凝土路面具有良好的融雪、抑冰和缓释性能,其路用性能有所下降,但是可以满足规范要求。     

蓄盐沥青路面研究进展:盐化物材料、混合料及其性能与评价

寒冷环境下，路表积雪、结冰容易导致严重的交通事故并带来巨大的经济损失。蓄盐沥青路面是一种具有融雪抑冰能力的功能性路面，能够在寒冷环境下保障路表抗滑和道路通行能力。作者系统综述了蓄盐沥青路面的工作机理、盐化物材料、沥青混合料及其性能与评价方法研究进展。首先按照材料形态和盐分包裹材料，对盐化物材料进行分类，对比了几种常用的融雪抑冰沥青混合料设计方法，从填料特性与级配干扰的角度分析了盐化物材料掺入后沥青混合料级配参数的变化规律。在综述蓄盐后沥青混合料的高温稳定性、水稳定性、低温抗裂性、抗疲劳性、耐久性以及吸湿性和抗滑性等研究结论的基础上，分析了盐化物导致沥青混合料路用性能劣化的作用机制。最后介绍了常见的融雪抑冰性能评价与测试方法。在对现状综述的基础上，针对盐化物材料设计、沥青混合料改进、路用性能劣化机理以及融雪抑冰性能评价等关键内容，展望了蓄盐沥青路面技术的未来发展方向。     

冻融循环条件下自融雪沥青混合料的细观结构及高温稳定性

为了研究冻融循环前后自融雪沥青混合料的细观结构和高温稳定性,选择盐冻循环前后的普通沥青混合料做为参照,通过扫描电子显微镜(SEM)和单轴动态模量试验,对循环前后两种混合料的细观结构及高温稳定性进行了研究。研究结果表明:经历冻融循环后,自融雪沥青混合料细观结构的界面结构比盐冻后普通沥青混合料更加致密,说明其具有较好的稳定性;同时它具有较高的动态模量和车辙因子E*/sinδ,这表明自融雪沥青混合料应具有更优的弹性、抗车辙性能及高温稳定性。     

多功能自融雪沥青路面的研究与应用

以氯化钙为冰点下降剂主剂,复合冻结延时剂、冰层软化剂、稳定剂通过混合粉磨制备成高效环保型融雪剂,具有延迟结冰、软化冰层、稳定性优良、与沥青相容性良好的特点.应用该新型融雪除冰剂和高粘度改性沥青,制备出性能优良的融雪排水降噪沥青混合料.在融雪剂掺量为2％的条件下,各项路用性能指标良好.提出了融雪排水降噪沥青路面的施工工艺,在唐山市G205国道改建工程成功应用,各项性能指标达到了预期及设计要求.     

城市道路融雪化冰沥青路面关键技术研究及应用

针对中国部分地区的城镇沥青路面冬季降雪导致的交通不便,以及传统的清雪措施成本高、施工较繁琐等不足,研究氯盐类沥青混合料路面以应用到中国城市道路建设中,特别是非多雪城市的道路;在研究中对氯盐类沥青混合料融雪化冰路面的关键技术:级配设计、路用性能等进行阐述与验证,并同常规的沥青混合料在性能上进行对比。试验结果表明:氯盐类沥青混合料的路用性能良好,能够满足非极寒城市道路使用要求。     

融雪沥青混合料融雪效果长效性评价方法研究

融雪沥青混合料是一种能够防止冬季冰雪天气路面结冰的沥青混合料,但其融雪功能的长期效果尚无有效的评价方法。本文选择了两类融雪填料,在材料路用性能研究的基础上,基于相似性原理建立了饱水模型,采用溶液电导分析法研究了融雪沥青混合料中融雪填料的析出变化规律,并提出融雪长效性预估模型。研究发现,本文所提方法可以有效表征融雪沥青混合料融雪效果的长效性。     

相变材料用于自融雪沥青路面的可行性研究

本文总结了相变材料影响沥青混合料高温、低温性能的研究成果,在此基础上,基于能量守恒定律,从能量需求平衡的角度,对自融雪沥青路面对相变材料的要求进行了理论分析与计算,得出了自融雪相变沥青路面对相变材料相变晗、掺量、热量利用效率等的基本要求,并提出了增强相变材料沥青混合料自融雪性能的研究方向。     

物理-化学综合融雪除冰沥青混合料研究

为将橡胶颗粒沥青混合料除冰技术与盐化物融雪沥青混合料除冰技术相结合,旨在研究一种新型的环保型物理-化学融雪除冰沥青混合料。本文分别就盐化物融雪剂的选择、橡胶颗粒的掺入方法、物理-化学融雪除冰沥青混合料配合比设计、物理-化学融雪除冰沥青混合料的成型工艺等4个方面进行了深入研究,评价了PCAM-13的融雪除冰性能,为解决冬季道路冰雪问题提供了新的思路和途径。     

碳纤维石墨导电沥青混凝土的制备及导电性能研究

导电沥青混凝土是一种非常理想的道路融雪化冰铺装材料,对沥青、集料和矿粉等原材料进行性能试验后,计算出矿质混合料的合成级配。通过对沥青混合料的试验和计算,得到基准油石比,并对导电沥青混合料的拌和顺序加以调整,完善了导电沥青混凝土的制备工艺。而后采用四电极法测量以各导电相材料掺量及油石比制备的导电沥青混凝土试件的电阻率,分别分析碳纤维、石墨掺量及油石比对电阻率的影响,得出了最佳导电相材料掺量和油石比范围。     

盐化物融雪沥青混合料路用性能及应用研究

介绍了组成盐化物融雪沥青混合料的主要成分以及原材料的技术指标,并通过设计不同盐化物掺量配合比方案,对比分析了沥青混合料路用性能的变化规律。研究结果表明:盐化物的掺入对提升冻融作用下沥青混合料的路用性能有显著效果;随着盐化物掺量的增加,沥青混合料的高温稳定性、低温稳定性及水稳定性均不断提升,采用方案四制备的盐化物融雪沥青混合料路用性能最佳;结合对实际工程的现场观察验证了采用方案四制备的盐化物融雪沥青混合料,在抑制路面结冰及加速融雪方面效果显著。     

自发热技术在机场道面融雪化冰中的应用研究

目前对机场道面降雪结冰所采用的融雪化冰方法都存在一定缺点,很有必要寻求一种新的融雪化冰方法。自发热技术融雪化冰方法就是将导电体铺装在沥青混凝土中,利用导电体通电发热提高道面表面温度,使其高于冰点温度来实现对机场道面融雪化冰的目的。自发热技术融雪化冰方法效率高,效果好,且为绿色环保技术,具有广阔的应用前景。     

掺加沥青基碳纤维的沥青混合料路面的融雪研究

在沥青混合料中加入碳纤维和微胶囊相变材料,研究了微胶囊相变材料掺量和油石比对沥青混合料电阻率和融雪去冰效果的影响。结果表明,在马歇尔试件中油石比一定前提下,微胶囊掺量的增加会增大沥青混合料的电阻率,在通电情况下,路面掺加沥青基碳纤维的沥青混合料的热生成效率会提高,从而对路面融雪化冰效果会得到提升;马歇尔试件温度的降温趋势会随着微胶囊相变材料掺量的增加而逐渐变缓,稳定阶段的温度呈逐渐上升趋势;在实际掺加沥青基碳纤维的沥青混合料的配置过程中,如果碳纤维和微胶囊相变材料掺量一定的前提下,为了实现最佳的融雪化冰效果,油石比的选择可以直接采用最佳油石比。     

自融雪路面盐化物析出随深度的变化规律及有效厚度研究

通过对盐化物自融雪路面中盐化物析出机理的分析,提出了融雪能力有效厚度这一指标概念及计算方法,对AC-13及SMA-10沥青混合料马歇尔试件进行长期浸泡,至表面达到融雪能力临界值后,进行分层切片模拟路面不同厚度层位,对各切片进行溶液电导值检测,以溶液电导值作为间接指标,进行不同路面厚度层位融雪能力降低率变化规律研究,发现表面层盐化物析出速度最快、存在融雪有效厚度层位,析出速度在有效厚度内随厚度层位的深入迅速降低,继续深入则析出速度逐渐变缓。此外,高沥青含量的骨架密实混合料的融雪能力更强、融雪能力有效厚度更小。     

耐久型自融冰雪沥青路面的制备及其路用性能研究

为提高冰雪路面运营安全水平,文中研发了一种耐久型自融冰雪沥青路面。试验以钢渣、氯化钠、疏水剂和偶联剂为主要材料制备了融雪剂,采用内掺法进行自融冰雪沥青混合料的配合比设计,并将混合料制成板式试件测试其融雪抑冰能力,结果表明,自融冰雪路面的融冰能力是正常路面的2.4～3.4倍,且在小雪和中雪环境下可以快速融雪;为了解决自融冰雪沥青路面水稳定性和耐久性差的问题,推荐在混合料中加入质量分数为1.5%的消石灰。     

自发热机场沥青混凝土道面融雪化冰试验研究

通过对铺装了导电体的自发热机场沥青混凝土道面进行化冰试验与融雪试验（初始温度为-10 ℃、导体控制温度为50 ℃、设置和不设置隔热层），得出了融雪化冰所需时间和设置隔热层能够提高能量利用率的结论。运用有限元软件融雪化冰分析，与试验结果对比，验证了试验结果的正确性。并对下一步研究工作提出了建议。     

城市道路融冰雪技术分析与应用

对国内外城市道路融雪技术进行分析,对被动融雪方法和主动融雪技术特点及使用状况作了重点研究.分析结果表明：传统的被动融雪技术在气候恶劣、纵坡较大区域实施较为困难,发热电缆融雪技术具有环保及系统稳定性等特点,其在乌鲁木齐市“田”字型快速路工程的首次成功应用,为我国城市道路特殊路段电融雪技术的使用奠定了坚实的基础.     

主动除冰雪路面融雪化冰特性及路用性能研究综述

为了进一步推进路面主动除冰雪技术的发展，综述了国内外路面主动融雪化冰方法的研究进展。首先，介绍了不同类型路面主动除冰雪技术的融雪化冰机理，并基于此将主动除冰雪路面划分为自应力弹性铺装路面、低冰点路面和能量转化型路面3类；然后，分别对3类主动除冰雪路面的路用性能及融雪化冰特性进行了梳理，在路用性能方面主要包括沥青混凝土路面高温性能、低温性能、水稳定性、黏附性能和耐久性等，以及水泥混凝土路面抗拉、压性能等，而在融雪化冰特性方面主要包括路面抗摩擦性能、冰-路界面黏结性能、破冰性能、融雪速率、适用温度范围及长期稳定性等；进而归纳了材料组成、结构类型、外界环境及系统运行条件等对主动除冰雪路面工作性能的影响规律；此外，为了便于主动融雪化冰路面技术选型，从融雪化冰效果、经济成本及节能环保等方面对比分析了不同路面主动除冰雪技术的优缺点；最后建议路面主动除冰雪系统应与冰雪灾害评估系统及冰雪预警系统相结合。     

橡胶颗粒沥青混合料的成型及性能研究

由于橡胶颗粒具有较大的弹性变形能力,所以用橡胶颗粒代替部分集料而铺筑的路面具有良好的除冰融雪性。本研究主要从级配、混合料拌和工艺、橡胶颗粒弹性模量对混合料性能的影响等方面,对橡胶颗粒沥青混合料进行了研究,确定并验证了橡胶颗粒沥青混合料的级配和拌和工艺,同时研究也表明橡胶颗粒沥青混合料的空隙率和回弹率都和橡胶颗粒的弹性模量具有良好的线性关系。     

基于蓄能的道路热融雪化冰技术及其分析

道路蓄能融雪化冰是未来能源交通领域可持续发展的重要措施。近年来,迫于化学融雪剂的巨大危害,国际上许多国家开展新型道路热融雪技术研究和示范应用。热融雪技术主要包括导电混凝土/沥青、加热电缆和循环热流体等三种方式。其中,循环热流体融雪化冰技术可以实现可再生能源利用和蓄能技术,达到更高的能源利用效率和环保效能,被国际公认为最具发展前景和可持续发展的绿色生态技术。本文着重论述国内外热融雪化冰技术的发展状况,阐述存在的基本问题,推动我国融雪化冰技术的迅速崛起和发展。