受损碳／玻璃纤维格栅沥青混凝土融雪试验

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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116024)【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7mm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50ram厚积雪仅用2．5h，总耗能0．074kW·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／

2、玻璃纤维格栅；沥青混凝土；车辙试件；融雪；受损【中图分类号】TU528．42【文献标识码】B【文章编号】1001—6864(2013)09—0007—03交通运输是国家经济的重要组成部分，与我们的度提高沥青路面承载力和抗车辙能力，抑制裂缝的同生活息息相关。冬天路面的积雪和结冰严重影响交时延长了沥青路面的使用寿命，因而在全国各省市通的畅通和行车安全，各类事故和交通瘫痪给国家和的高速公路工程以及旧路改造中得到广泛应用。人民造成不可估量的损失。城市中最常采用除雪方碳／玻璃纤维格栅则是将其中一向的玻璃纤维替换为法有传统的人工机械方法和基于融冰盐的化学除冰抗拉强度高、性能稳定的碳纤维，因此

3、其在沥青混凝法，前者效率低，易导致路面机械损坏，后者易造成土中的作用与玻璃纤维格栅相似，部分力学性能则优环境污染和钢筋锈蚀，从而带来更大的安全隐患和于传统玻璃纤维格栅。生态问题。为此科研人员发展了众多新型的融雪化现阶段我国路面材料仍以沥青混凝土为主，而车冰方法，比如美国Sherif采用钢纤维混凝土电加热辙则是沥青路面普遍存在的一种病害。本课题组之融雪，但受混凝土碱性环境的影响加热电阻在一年内前的研究工作表明，碳／玻璃纤维混合编织网增强水增大了6o倍；王小英等人研究石墨导电混凝土，但泥混凝土在通电后能形成良好的导电网络，电热性能石墨较大掺量会降低混凝土强度；李卓球等人研究稳定，融雪

4、化冰效果良好“。碳／玻璃纤维格栅在碳纤维导电混凝土及其融雪化冰性能；吴智敏等人通没有受损的沥青混凝土路面融雪化冰效果与在水泥过在钢筋上布设碳纤维发热线的方式实现融雪化冰，混凝土路面的结论一致，但在受损路面的融雪化冰效并得出了一些非常有价值的理论和结果。果则无人涉及，而这种极端工况恰恰能够反映所采用本课题组采用碳纤维和玻璃纤维编织成土工格的融雪化冰方法的工程适应性。基于此，本论文设计栅，并对其融雪化冰性能进行研究。由于土工格栅优了车辙破坏试件的融雪试验，研究碳／玻璃纤维格栅良的性能和对基体明显的加强作用，而被用于堤坝、在受损沥青混凝土路面中融雪的效果，为将来本方法渠道、铁路、公路等

5、的加固。玻璃格栅双向均是玻璃在实际工程中的应用和推广提供相关的理论依据和纤维材料，具有抗拉强度高、耐热耐腐蚀、化学性质稳试验支持。定、涂覆以后与沥青材料相容性好等特点，能够大幅1试件制作3结语transferinawallofverticallyperforatedbricks：influenceofas—semblymethod[J]．EnergyandBuildings，2003，35：229—237．玻化微珠的掺量越大，砌块块体密度越低，近似[3]张泽平，董彦莉，李珠．玻化微珠保温混凝土正交试验研究成线性关系。随着玻化微珠掺量的增多，砌块抗压强[J]．混凝土与水泥制品，20

6、07，6：55—57．度显著降低，砌块的热阻随之增大。[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，2007，23：26～3O．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[收稿日期]2013—05一o7学。2006．[作者简介]汪洋(1971一)，男，江苏连云港人，工程师，从[2]BLaearriere，BI．artigue，FMonchoux．Numericalstudyofheat事建筑施工方面的研究工作。8低温建筑技术2013年第9期(总第183期)试验用沥青混凝土车辙试件的尺寸为300mmxⅢ，7、8串联编号为Ⅳ。300

7、ram×50ram，按照JTGE20—2011《公路工程沥青及试验前用万用表测量每组碳纤维束串联后的电沥青混合料试验规程》通过轮碾法制作成型。阻值，并计算试件在12．2V供电时的加热功率，见预埋的碳／玻璃纤维格栅，经向为碳纤维束，纬向表2。为耐碱玻璃纤维束，网格尺寸为20mm×20mm，格栅埋表2碳纤维束电阻及加热功率深25mm。试验前将格栅采用高温环氧树脂浸渍处理，环氧树脂固化后将纤维束结成一体，可以提高内外层纤维丝的协同受力能力，及纤维束和基体的黏结能力，对于耐碱玻璃纤维束可