隧道口路面与桥面沥青混合料凝冰防治技术研究

１　概述…………………………………………………………………………… １

　１． １　路面凝冰的不利影响…………………………………………………… １

　１． ２　国内外研究现状………………………………………………………… ２

２　高速公路凝冰危险性等级评价研究………………………………………… ５

　２． １　凝冰危险性因素构成分析……………………………………………… ５

　２． ２　凝冰危险性等级评价划分……………………………………………… １０

３　路面凝冰形成机理…………………………………………………………… １４

　３． １　路面凝冰的物理特征研究……………………………………………… １４

　３． ２　凝冰环境条件…………………………………………………………… １５

４　碳纤维发热线特性及内置于路（桥）面结构的碳纤维材料选型………… ２１

　４． １　碳纤维发热线特性……………………………………………………… ２１

　４． ２　碳纤维发热线相关技术指标…………………………………………… ２１

５　路（桥）面结构融冰化雪效能室内研究…………………………………… ２７

　５． １　发热线部位确定及发热线布置方法…………………………………… ２７

　５． ２　碳纤维发热线电热性能试验研究……………………………………… ３６

６　内置发热线的桥面结构融冰化雪效能有限元分析与影响参数

敏感性分析…………………………………………………………………… ４６

　６． １　问题的提出……………………………………………………………… ４６

　６． ２　系统热传递分析………………………………………………………… ４７

　６． ３　融冰化雪模型的建立…………………………………………………… ４７

　６． ４　不同情况模拟结果……………………………………………………… ５４

　６． ５　桥面融冰化雪影响因素研究…………………………………………… ５４

７　沥青路面凝冰信息采集与预警技术………………………………………… ６７

　７． １　路面凝冰状况传感器…………………………………………………… ６８

　７． ２　智能路面凝冰状况传感器设计原则…………………………………… ７０

　７． ３　智能路面凝冰状况传感器工作流程…………………………………… ７０

　７． ４　智能路面凝冰状况传感器性能测试…………………………………… ７１

８　内置碳纤维融冰路面融冰技术工程应用实例……………………………… ７３

　８． １　工程简介………………………………………………………………… ７３

　８． ２　应用方案分析…………………………………………………………… ７４

　８． ３　应用路段选取…………………………………………………………… ７５

　８． ４　麻昭高速公路融冰系统线铺装设计…………………………………… ７６

　８． ５　麻昭高速公路融冰系统电气控制设计………………………………… ８１

　８． ６　融冰路面施工方案……………………………………………………… ８３

　８． ７　凝冰预警系统实体工程………………………………………………… ８５

　８． ８　冬季运营路（桥）面融冰方案实施与实时效果分析………………… ８８

　８． ９　麻昭高速公路碳纤维融冰系统造价分析……………………………… ９５

９　抗凝冰改性剂研发…………………………………………………………… ９８

　９． １　基本组成及机理分析…………………………………………………… ９８

　９． ２　盐化物的组合优选……………………………………………………… ９８

　９． ３　缓释剂的选型………………………………………………………… １００

　９． ４　抗腐蚀剂的应用……………………………………………………… １０７

　９． ５　抗凝冰改性剂生产工艺……………………………………………… １０８

１０　沥青混合料的抗凝冰效果分析…………………………………………… １１１

　１０． １　抗凝冰改性剂掺量确定……………………………………………… １１１

　１０． ２　抗凝冰改性剂的耐久性评估………………………………………… １１３

１１　抗凝冰沥青混合料配合比设计…………………………………………… １１７

　１１． １　抗凝冰改性剂与沥青的相容性分析………………………………… １１７

　１１． ２　抗凝冰沥青混合料的级配设计……………………………………… １１７

　１１． ３　抗凝冰沥青混合料路用性能检验…………………………………… １１９

１２　抗凝冰沥青混合料工程应用实例………………………………………… １２２

　１２． １　应用工程简介………………………………………………………… １２２

　１２． ２　抗凝冰沥青混合料施工工艺与质量检测…………………………… １２３

　１２． ３　试验路抗凝冰效果分析……………………………………………… １２６

１３　技术成果及未来展望……………………………………………………… １３０

　１３． １　技术成果……………………………………………………………… １３０

　１３． ２　未来展望……………………………………………………………… １３１

参考文献………………………………………………………………………… １３２