受损碳/玻璃纤维格栅沥青混凝土融雪试验.pdf
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1、姜宝龙等: 受损碳 玻璃纤维格栅沥青混凝土融雪试验 7 受损碳 玻璃纤维格栅沥青混凝 土融雪试验 姜宝龙 , 宋世德 ( 大连理 工大学海岸和 近海工程 国家重点实验室 。 辽宁大连1 1 6 0 2 4) 【 摘要】 碳 玻璃纤维格栅不仅可以增强路面的性能, 而其中碳纤维良好的导电性则能够实现道路的融雪 化冰, 拓展土工格栅的应用范围。本文通过融雪试验研究沥青混凝土受损车辙试件的融雪化冰效果。试验中采 用车辙深度为 7 m m的试件, 试验结果表明, 碳纤维在明显受损时仍能形成良好的导电网络, 在加热不均匀的工况 下融化 5 0 ra m厚积雪仅用 2 5 h , 总耗能 0 0 7 4 k
2、 W h 。因而本方法在沥青混凝土路面受损情况下仍然有很好的 效果 。 【 关键词】 碳 玻璃纤维格栅; 沥青混凝土; 车辙试件; 融雪 ; 受损 【 中图分类号】 T U 5 2 8 4 2 【 文献标识码】 B 【 文章编号】 1 0 0 1 6 8 6 4 ( 2 0 1 3 ) 0 9 0 0 0 7 0 3 交通运输是国家经济的重要组成部分 , 与我们 的 生活息息相 关 。冬 天路 面 的积雪 和结 冰严 重 影 响交 通的畅通和行车安全, 各类事故和交通瘫痪给国家和 人 民造成不可估量的损失。城市 中最常采用除雪方 法有传统的人工机械方法和基于融冰盐的化学除冰 法 , 前者效率低
3、, 易导致路面机械损坏, 后者易造成 环境污染和钢筋锈蚀 , 从而带来更大的安全隐患和 生态问题。为此科研人员发展了众多新型的融雪化 冰方法 , 比如 美 国 S h e r i f 采 用 钢纤 维混 凝 土 电加 热 融雪 , 但受混凝土碱性环境的影响加热电阻在一年内 增大了6 o倍; 王小英 等人研究石墨导电混凝土, 但 石墨较大掺量会降低混凝土强度; 李卓球 等人研究 碳纤维导电混凝土及其融雪化冰性能; 吴智敏等人通 过 在钢筋上布设 碳纤维 发热线 的方 式实现 融雪 化冰 , 并得出了一些非常有价值的理论和结果 。 本课题 组采 用碳 纤 维 和玻 璃纤 维 编织 成 土工 格 栅
4、 , 并对其融雪化冰性能进行研究。由于土工格栅优 良的性能和对基体明显的加强作用, 而被用于堤坝、 渠道、 铁路、 公路等 的加固。玻璃格栅 双向均是玻璃 纤维材料 , 具有抗拉强度高、 耐热耐腐蚀、 化学性质稳 定、 涂覆以后与沥青材料相容性好等特点, 能够大幅 3结语 玻化微珠的掺量越大, 砌块块体密度越低 , 近似 成线性关 系。随着玻 化微 珠掺 量 的增 多 , 砌 块抗压 强 度显著降低 , 砌块的热阻随之增大。 参考文献 1 刘媛春 新型节能墙体研究 D 哈尔滨: 哈尔滨工程大 学。 2 0 0 6 2 B L a e a r r i e r e , B I a r t i g
5、u e , F M o n c h o u x N u m e r ic a l s t u d y o f h e a t 度提高沥青路面承载力和抗车辙能力 , 抑制裂缝的同 时延长了沥青路面的使用寿命 , 因而在全国各省市 的高速公路工程以及 旧路改造中得到广泛应用 。 碳 玻璃纤维格栅则是将其中一向的玻璃纤维替换为 抗拉强度高、 性能稳定的碳纤维, 因此其在沥青混凝 土中的作用与玻璃纤维格栅相似, 部分力学性能则优 于传统玻璃纤维格栅。 现阶段我国路面材料仍以沥青混凝土为主, 而车 辙则是沥青路面普遍存在的一种病害。本课题组之 前的研究工作表 明, 碳 玻璃纤维混合编织网增强水 泥混凝土
6、在通电后能形成 良好的导电网络, 电热性能 稳定, 融雪化冰效果 良好 “ 。碳 玻璃纤维格栅在 没有受损的沥青混凝土路面融雪化冰效果与在水泥 混凝土路面的结论一致, 但在受损路面的融雪化冰效 果则无人涉及, 而这种极端工况恰恰能够反映所采用 的融雪化冰方法 的工程适应 性 。基 于此 , 本论 文设 计 了车辙破坏试件 的融雪试验, 研究碳 玻璃纤维格栅 在受损沥青混凝土路面中融雪的效果 , 为将来本方法 在实际工程中的应用和推广提供相关的理论依据和 试验支持 。 1 试件 制作 t r a n s f e r i n a w a l l o f v e r t i c a l l y p
7、e rfo r a t e d b r i c k s : i n f l u e n c e o f a s s e m b l y m e t h o d J E n e r g y a n d B u i l d i n g s , 2 0 0 3 , 3 5 : 2 2 9 2 3 7 3 张泽平 , 董彦莉 , 李珠 玻 化微 珠保 温混 凝土 正交试 验研 究 J 混凝土 与水 泥制 品, 2 0 0 7, 6: 5 55 7 4 冉茂宇 非均质围护结构传热系数的简化计算及检测方法 J 建筑科学, 2 0 0 7 , 2 3 : 2 6 3 O 收稿 日期 2 0 1 3 0 5一
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