瀝青路面除冰技術(shù)概述

1、瀝青路面除冰技術(shù)概述2016-12-23摘要：本文介紹幾種新型除冰技術(shù)，分析了各種除冰技 術(shù)的優(yōu)缺點，希望能用科學(xué)、環(huán)保、經(jīng)濟的除冰產(chǎn)品或方法，解決實 際問題。關(guān)鍵詞：瀝青路面；除冰技術(shù)在寒冷的冬季，路面因降雪而積雪結(jié)冰，會給道路暢通和行車安 全帶來嚴(yán)重的不良影響。但是，目前廣泛采用的撒鹽化冰方法對于路 面、橋梁及環(huán)境的破壞比較嚴(yán)重，造成了嚴(yán)重的經(jīng)濟損失。研究與應(yīng) 用科學(xué)有效的路面除冰雪技術(shù)，具有顯著的社會效益和經(jīng)濟效益。合理選用環(huán)保型除雪劑、開發(fā)主動除冰技術(shù)等，已成為目前國際 上熱門課題，本文下面介紹幾種新型除冰技術(shù)，分析了各種除冰技術(shù) 的優(yōu)缺點，希望能用科學(xué)、環(huán)保、經(jīng)濟的除冰產(chǎn)品或方法，解

2、決實際 問題。熱力融雪類技術(shù)利用地?zé)?、燃氣、電或太陽能等產(chǎn)生的熱量使冰雪融化。（1）發(fā)熱電纜法。發(fā)熱電纜為發(fā)熱體，將電能轉(zhuǎn)化為熱能，通 過結(jié)構(gòu)層內(nèi)的導(dǎo)熱體將熱量傳到物體表面，再通過熱交換進行融雪化 冰。發(fā)熱電纜加熱系統(tǒng)具有無污染、運行費用低、熱穩(wěn)定性好、控制 方便等優(yōu)勢。發(fā)熱電纜用于路面融雪化冰在北歐國家已經(jīng)有所應(yīng) 用。太陽能加熱法。太陽能加熱法是夏季將太陽能產(chǎn)生的熱能 存儲起來，在冬季用來融雪化冰。為此需建立一套太陽能融雪系統(tǒng)， 該系統(tǒng)由集熱裝置、蓄熱體和融雪裝置三部分組成。集熱裝置的任務(wù) 是收集熱量并將其輸送到蓄熱體中，熱量在蓄熱體中積聚和保存以備 冬季融雪用。融雪裝置的任務(wù)是在需要的時候

3、將保存在蓄熱體中的熱 量輸送到路面下，使路面的溫度升高從而融化路面上的冰雪。但是這 種方法造價高，還只能用于某些特殊地方的特殊路段。地?zé)峁芊ㄅc電熱絲法。地?zé)峁芊ㄊ峭ㄟ^管道將地?zé)醾鞯降?表面來融雪化冰，缺點是安裝和建造加熱管道比較復(fù)雜。電熱絲法即 在路面上加入電熱絲用于加熱，此方法不需要使用變壓器或服務(wù)設(shè) 施，加熱的效果也不錯。熱力融冰雪技術(shù)融冰雪速度快，安全環(huán)保， 但其能耗大，費用高，工藝復(fù)雜而且此項技術(shù)的應(yīng)用對路面材料、結(jié) 構(gòu)和施工都有特殊要求，其后期的維修養(yǎng)護需要開挖路面，因此適用 范圍相對較窄。添加鹽化物類技術(shù)在瀝青混合料中添加氯化鈉和氯化鈣等鹽化物，用鹽化物來降低 冰點，從而達到防凍的

4、作用。添加鹽化物類技術(shù)在日本等多雪國家有一定的研究，目前在我國 還未曾見到相關(guān)的研究報道。這種技術(shù)的難點在于為保證瀝青路面本 身的性能，所添加鹽化物的數(shù)量有限，并且處在路表面起融雪作用的 鹽化物更加稀少，所以有可能融雪化冰的作用不會很明顯，并且鹽化 物處在路面內(nèi)的耐久性問題尚待解決。粗糙型鋪裝技術(shù)采用大粒徑、開級配瀝青混凝土鋪筑面層，增加面層的粗糙度。 冰凍后，行車輾壓時，水平力的作用使結(jié)凍層很快被磨耗掉，也增加 了制動效果。具體有以下幾種方式。采用大粒徑的半開級配瀝青混凝土鋪筑而成。結(jié)冰后行車 時，輪胎和路面問的局部顆粒作用，使結(jié)冰層承受不均勻受力，而成 為凸形形狀及破碎。一般采用改性瀝青混

5、合料，空隙率在10%20% 左右。將一定數(shù)量的堅硬的廢舊陶瓷屑填人熱拌瀝青混合料進行 面層鋪筑或罩面，從而提高抗冰凍和抗滑作用。采用間斷級配瀝青混凝土鋪筑，細料成分較少，表面粗糙， 具有一定抗滑效果。粗糙型鋪裝技術(shù)曾經(jīng)在日本扎幌市除冰雪路面中 有所應(yīng)用，同時進行了除冰雪性能、抗滑性與耐久性方面的研究。粗糙型鋪裝技術(shù)在除冰防滑方面的性能還是不錯的，但因其大粒 徑的集料，降低了行車舒適度、增加了行車噪音和對車輪的磨損，更 重要的是它的路面滲水問題不能很好的解決，直接影響了道路使用壽 命。物理或凍結(jié)抑制路面通過在路面鋪裝材料內(nèi)添加一定量的彈性材料，利用彈性材料局 部變形能力較強的特性，使路面冰雪融化

6、，有效抑制積雪結(jié)冰。(1)橡膠瀝青路面。將廢舊橡膠輪胎破碎成一定形狀和粒徑的 顆粒，以骨料的形式直接添加于瀝青混合料中而形成的新型的瀝青混 合料，用于路面鋪裝工程。在有積雪的情況下有較好的防滑性能。這 種路面形式的優(yōu)點體現(xiàn)在：有效抑制路面積雪結(jié)冰；改善了路面抗疲 勞裂縫和抗反射裂縫的能力；提高了路面的耐久性和疲勞壽命；低溫 抗裂性能和高溫抗車轍性能力提高；縮短施工的時間和降低施工的成 本；降低了路面的維修養(yǎng)護成本；由于廢舊輪胎的再利用，節(jié)省了能 源和資源；降低車輪噪聲，改善了行車的舒適性。（2）鑲嵌類鋪裝技術(shù)。在普通瀝青路面鋪筑完成后，通過一定 的施工工藝將彈性材料鑲嵌在路面表面，單純利用彈性

7、變形降低冰雪 對路面的粘結(jié)程度，從而破除路面積雪結(jié)冰。具體做法是在鋪筑的瀝青混凝土表面按一定間距開一直徑50mm， 深25mm的小洞，然后壓入同樣尺寸的橡膠小圓柱體，同時用纖維添 隙料填充。在結(jié)冰后只要行車一碾壓，由于橡膠的彈性，冰層就會自 動破裂。另外，日本道路建設(shè)公司還研究了一種利用橡膠顆粒防止路面凍 結(jié)的技術(shù)。其方法是在剛完工的瀝青路面上鋪撒直徑2cm的五角形橡 膠顆粒，用壓路機將其壓入瀝青路面。壓入路面內(nèi)的橡膠顆粒有小部 分露出路面，增加了路面的摩擦力。同時，車輛荷載的作用使橡膠顆 粒變形，車輛通過后的反彈力使冰破碎。1998年在東京長野的高 速公路上鋪筑了試驗路段。研究結(jié)果表明，此項技術(shù)可以有效地清除 路面積雪結(jié)冰，提高路面抗滑能力。鑲嵌類鋪裝技術(shù)雖然具有一定除冰的效果，但由于在鑲嵌橡膠塊 的過程中會破壞路面原有的狀態(tài)，橡膠塊周圍會出現(xiàn)薄弱面，在行車 荷載的作用下，橡膠顆粒極易從路面表面脫落，造成路面平整度下降， 甚至松散、坑槽。由于冰雪對現(xiàn)代化交通的影