包覆氯盐融冰剂对沥青混凝土融冰和路用性能的影响研究

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1、（申请工学硕士学位论文）包覆氯盐融冰剂对沥青混凝土融冰和路用性能的影响研究培养单位：材料科学与工程学院学科专业：材料学研究生：付靖宜指导老师：余剑英教授2015年5月分类号密级UDC学校代码10497学位论文题目包覆氯盐融冰剂对蓄盐沥青混凝土融冰和路用性能的影响研究英文EffectofCoatedChlorine-basedDeicingAdditiveonIce-melting题目andPavementPropertiesofAsphaltConcrete研究生姓名付靖宜指导教师姓名余剑英职称教授学位博士单位名称材

2、料科学与工程学院邮编430070申请学位级别工学硕士学科专业名称材料学论文提交日期2015.5论文答辩日期2015.5.23学位授予单位武汉理工大学学位授予日期答辩委员会主席评阅人2015年05月独创性声明本人声明，所呈交的论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得武汉理工大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。签名：

3、日期：学位论文使用授权书本人完全了解武汉理工大学有关保留、使用学位论文的规定，即学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权武汉理工大学可以将本学位论文的全部内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存或汇编本学位论文。同时授权经武汉理工大学认可的国家有关机构或论文数据库使用或收录本学位论文，并向社会公众提供信息服务。（保密的论文在解密后应遵守此规定）研究生（签名）：导师（签名）：日期II摘要沥青路面在冬季易积雪结冰，极易引发交通事故的发生。掺加氯盐类融

4、冰剂的蓄盐沥青混凝土作为一种主动融雪化冰方法，得到了越来越多的关注。然而，氯盐融冰剂的掺入会影响沥青混凝土的路用性能，同时随着氯盐融冰剂的溶解析出也会降低沥青路面的融雪化冰性能。如何降低氯盐融冰剂对沥青混凝土性能的影响，并延长其融雪除冰效果，对于蓄盐沥青混凝土的发展与应用具有重要意义。本文采用有机包覆的方法制备了包覆氯盐融冰剂，对包覆氯盐融冰剂的结构进行了表征，研究了不同类型有机物包覆氯盐融冰剂对沥青混凝土的路用性能、融冰性能及其长效性。主要结论如下：（1）将不同类型包覆剂对氯化钠或氯化钙进行包覆处理，制备出了包覆氯盐

5、融冰剂。扫描电镜测试表明，包覆剂可以较好地包覆在氯盐颗粒的表面，包覆剂用量越多，包覆程度越好。包覆剂C1、C2制备的融冰剂包覆层较厚，而包覆剂C3则在氯化钠颗粒表面呈现较薄的包覆层；溶液冰点测试表明，采用氯化钠作为融冰盐制备的融冰剂氯离子释放更为缓慢，包覆剂C1制备的融冰剂溶液冰点较高，缓释性能更好，而随着包覆剂掺量的增大，溶液冰点逐渐升高，缓释性能也逐渐增强。（2）包覆氯盐融冰剂对蓄盐沥青混凝土的高温、低温性能影响不大，而掺加纯氯盐的沥青混凝土高温性能和低温性能则明显降低，表明氯盐对沥青混凝土高温、低温性能的影响可以

6、通过包覆来改善。有机物的包覆作用可以极大地降低氯盐对沥青混凝土水稳定性能的负面影响，其中采用有机物C1氯盐制备的蓄盐沥青混凝土的水稳定性能最优。（3）与纯氯盐相比，包覆氯盐融冰剂降低了蓄盐沥青混凝土的短期融冰性能。采用低熔点的C3作为包覆剂，蓄盐沥青混凝土的短期融冰性能较好，且随着包覆剂掺量的增大，短期融冰性能逐渐降低。融冰剂掺量的增大会提升蓄盐沥青混凝土的短期融冰能力，选用钙作为融冰盐短期融冰能力更强。（4）包覆氯盐融冰剂的组成与结构对蓄盐沥青混凝土的长期融冰性能影响较大。采用包覆剂C1制备的蓄盐沥青混凝土浸泡12h

7、后盐析出速率大，冰点粘附力低，长效性较好；随着包覆剂掺量的增大，蓄盐沥青混凝土的长期融冰性能逐渐增强，但包覆剂掺量增大至A3后，继续增大包覆剂用量对长期融冰性能影响不大；采用氯化钠作为融冰盐，融冰剂掺量为5%时，长期融冰性能最佳。IV（5）室外融雪实验表明，包覆氯盐融冰剂制备的蓄盐沥青混凝土，在浸泡12h后仍具有一定程度的融雪能力，而掺加纯氯盐的沥青混凝土在浸泡12h后则几乎不具备融雪效果，这表明对氯盐进行包覆提高了蓄盐沥青混凝土的长效性。关键词：沥青路面，融冰剂，氯盐；路用性能，长效性IVAbstractAsphal

8、tpavementcoveredicecausestrafficinconvenienceandevenleadstoaccidents,soitisofgreatsignificancetodecreasethefreezingpointoficeonasphaltroad.Asphaltmixturefilledwithcoa