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融雪除冰沥青路面设计方法 臻 搿一 姜 对 萋是翼蓦 s硕士．Bm：wuxw1。l4@。c·。m 21 建 材 世 界 2012年 第 33卷 第2期 学性能。具体测试结果见表 2。 表2 不同炭纤维掺量下复掺导电 的电学性能 通过调整不同导电相材料掺量的方式，可有效降低沥青路面电阻率至 1OQ ·m以下，以满足融雪除冰 要求 。 为了解此类导电路面电学性能随外界因素的变化情况。文章分别考察了导电SMA 电阻率随时间、输 入电压的变化情况。研究发现：由于石墨、炭纤维均是非常稳定的导电相材料，长期监测发现，以此类导电材 料制备的导电沥青路面电阻率不会随着时间的推移而变化，具有 良好的时间稳定性。当导电沥青路面电阻 率控制在 l0Q ·m以下后，其电阻率值并不会随输入电压的改变而变化，试件基本符合欧姆定律。 2．3 导电沥青混合料路用性能 在导电路面应用于实际工程之前，必须对导电沥青混合料进行路用性能方面的测试，研究发现其路用性 能具备以下特点：1)石墨的掺人会需要更多的沥青，在最佳油石比的情况下，导电沥青混合料各项体积指标 均能满足规范要求，但其马歇尔稳定度会有所下降，这主要是石墨的润滑作用引起的。2)导电相材料的掺入 不会对沥青混合料的水稳性能产生负面影响，不论是浸水马歇尔稳定度还是冻融劈裂强度比均在 9O 以 上。3)导电相材料的掺人不会影响其高温抗车辙能力，导电SMA混合料的高温动稳定度均在8000次 ／mm 以上，抗车辙性能优异。而单轴贯入试验则证明：导电沥青混合料高温抗剪切性能良好，超过 1MPa。石墨 的掺入会对导电沥青混合料的粘聚力以及内摩擦角产生一定影响。4)石墨的掺入使得导电SMA混合料的 低温抗裂性能得到一定的改善，这对于导电路面在冬季低温环境中的使用非常有利。这说明导电沥青混合 料路用性能较常规沥青混合料在某些方面还具有一定的优势，在实际工程应用中是满足要求的。 3 除冰抗滑路面结构设计 考虑到导电沥青混合料特殊的功能性，在实际工程中可能用于某些特殊路段，如长纵坡路段、互通立交 桥面及隧道出入 口等。此种路段对路面抗剪切性能要求更高，根据有限元分析结果，提高中面层沥青混合料 弹性模量可有效降低层间剪切力，文章针对某些特殊路段提出相应路面结构设计思路。 路段 一般路段 长纵坡路段 刚性基层路段 4cm导电沥青路面 4cm导电沥青路面 爻釜≤4cm导电沥青路面 510cm中粒式沥青混凝土 5～10cm高模量沥青混凝土 5—10cm高模量沥青混凝土 1cm高粘度改性沥青封层 X◇◇c6—12cm粗粒式沥青混凝土 ◇◇6—12cm粗粒式沥青混凝土 图 1cln封层 1cm封层 刚性基层 式 路面基层 路面基层 图3 不同路段条件下导电路面结构图 在各种推荐路面结构中，粘层采用高粘度改性沥青也能起到一定的抗剪切作用，这对导电路面的耐久性 是有益的。 23 建 材 世 界 2012年 第 33卷 第 2期 4 结 论