憎水性材料用于路面除冰效果研究

在总结国内外沥青路面除冰对策的基础上,对憎水性材料用于沥青路面除冰的原理进行分析,并结合相关室内试验验证憎水材料的除冰效果,检测沥青路面涂有憎水材料后的抗滑性,对于指导实际工作有一定的意义。

橡胶颗粒沥青路面除冰效果评价方法研究

在对橡胶颗粒沥青路面除冰机理深入分析的基础上,自主研发了基于落球试验的橡胶颗粒沥青路面除冰效果测试装置,根据冰层的开裂形式,提出了相应的评价指标,并研究了橡胶颗粒掺量及落球次数对试验结果的影响。结果表明:所开发的测试装置及提出的评价指标能够有效评价橡胶颗粒沥青路面的除冰能力;冰层开裂主要有辐射状和环形两种形式;橡胶颗粒掺量为3%时,橡胶颗粒沥青路面的除冰效果较橡胶颗粒掺量为1%时提高近1倍;落球50次可明显区分不同橡胶颗粒掺量的沥青路面除冰效果。

自应力弹性沥青混合料路面除冰效果研究

采用在车辙试件上洒水并在低温环境下凝冰的方法,模拟了沥青路面结冰情况,并在不同温度、橡胶颗粒掺量以及凝冰厚度的条件下,用车辙仪对凝冰试件进行了碾压,通过计算不同条件下的冰层破损率,评价了自应力弹性沥青混合料路面的除冰效果,结果表明,SEAM的除冰效果随橡胶颗粒掺量的增加而提高,随温度的降低和冰层厚度的增加而下降。

相变材料对沥青混合料融雪化冰效果的影响

在温拌沥青混合料拌合过程中添加相变调温材料(DTC)制备了DTC道路相变沥青混合料。通过融雪实验研究了不同降雪强度、不同积雪压实度条件下DTC道路相变沥青混合料的融雪性能;通过冰路粘结力实验研究其对雪水冻结冰层的融化效果。结果表明:降温阶段,随着降雪强度、积雪密度的增加,压实与未压实状态下DTC道路相变沥青混合料融雪能力均呈下降趋势,且DTC掺量越高,相变沥青混合料融雪能力下降程度越大;压实积雪条件下DTC相变沥青混合料融雪能力均低于未压实条件,且与未压实条件相比,融雪能力随降雪强度以及积雪密度的增加降低程度逐渐减小;升温阶段,相变沥青混合料融雪能力随DTC掺量增加而降低,且在压实与未压实条件下,降雪强度变化对相变沥青混合料融雪能力影响不大;DTC道路相变沥青混合料在降温时能够有效减少路面与冰层之间的粘结力。

除冰盐对沥青混合料性能影响及用量确定

为对常用除冰盐进行优选,并对除冰盐的种类和用量进行推荐,对不同浓度下NaCl、CaCl_2以及MgCl_2这3种常用除冰盐溶液的冰点进行了测定,并对其除冰效果进行了评价;采用3种盐溶液对沥青混合料进行了盐冻循环试验,测定了盐冻循环前后沥青混合料的劈裂强度和抗剪强度,并以此为指标对3种除冰盐对沥青混合料性能的影响情况进行了评价;依据3种除冰盐对水冰点的降低情况,提出了不同地区的除冰盐用量选择方法。结果表明:3种除冰盐对沥青路面均有不利影响,且MgCl_2影响最大,CaCl_2次之,NaCl最小;提出了各地区的除冰盐撒布量公式。

X矿渣路面混凝土微波除冰试验研究

为提高水泥混凝土路面微波除冰效率,在混凝土中加入吸波能力强,升温速度快的X矿渣。通过力学强度试验,分析和研究了X矿渣代替部分砂掺入路面混凝土中的可行性;通过微波加热试验对比分析了普通混凝土和掺入X矿渣混凝土的微波除冰效果。结果表明:X矿渣掺入量不超过细骨料的50%时,混凝土的工作性、强度均能够满足要求,并且微波除冰效率显著提高。

内掺型除冰剂沥青混合料性能的试验研究

主要研究内掺型除冰剂对3种沥青混合料抗冻结冰性能的影响。通过冰点试验、轮碾试验、黏结力试验,基于除冰效果最优原则确定除冰剂的最佳掺量;按最佳掺量设计内掺型除冰沥青混合料,并进行车辙试验、水稳定性试验与低温弯曲试验,研究内掺型除冰沥青混合料的路用性能。结果表明:综合3种沥青混合料的除冰效果,内掺型除冰剂的最佳掺量为5%,此时除冰效果最优,冰点可降低至-20℃左右,实际交通量大于23次/分钟的路面覆冰时间减短,冰层与路面间黏结力分别降低61. 63%,62. 64%,74. 39%;与普通沥青混合料相比,内掺型除冰沥青混合料的残留稳定度、冻融劈裂强度比及低温弯曲应变变化幅值很小,满足规范要求。

氯盐融雪剂对沥青混合料性能影响的研究

本文通过比较氯化钠、氯化镁和氯盐类混合物3种常用融雪剂的冰点情况与融雪除冰效果,对融雪剂进行优选;研究在不同的盐溶液浓度下,经盐冻融循环后的沥青混合料劈裂强度和飞散损失的变化情况;对于不同情况下融雪剂的合理选用,减少融雪剂对沥青路面的损坏具有重要的意义。

平煤神马新型融雪剂开发成功

传统融雪产品易造成的损伤路面、危害植物等问题再次引发关注。由中国平煤神马集团联合盐化公司自主研发的新型融雪剂计划批量生产,可望为这一问题提供新解决方案。该公司研发的新型融雪剂以精制真空盐为主要原料,纯度高、杂质少、重金属含量和硫酸根离子极低,有高效的钢铁缓蚀率和混凝土抗剥落性能,可以减少产品对植被发芽率和生态环境的不利影响,在-15℃以下环境中也具有融冰能力且除冰效果较好。

不同吸波掺料对混凝土路面微波加热效率的影响

以单掺碳化硅、四氧化三铁及石墨3种吸波材料的路面混凝土为研究对象,分别测试掺入不同吸波材料后路面混凝土的基本力学性能、微波加热效率以及微波除冰效果,并针对不同吸波材料对混凝土的作用机理进行对比分析。研究结果表明:掺入碳化硅、四氧化三铁、石墨均能有效提升路面混凝土的微波效应,且掺量越多,改善程度越明显。相同掺量下各吸波材料对微波除冰性能改善程度由大至小依次为:石墨、四氧化三铁、碳化硅。掺入四氧化三铁后,混凝土强度变化较小,且微波加热效果及除冰效果较好,因此,四氧化三铁改性混凝土具有较好的微波除冰综合性能。