原文传递
掺加相变材料和碳纤维材料的沥青混凝土路面融雪去冰效果研究
| 论文题名： | 掺加相变材料和碳纤维材料的沥青混凝土路面融雪去冰效果研究 |
| 关键词： | 沥青混凝土路面;储放热性能;路面温度;相变材料;碳纤维材料;融雪除冰 |
| 摘要： | 传统的除雪化冰方式只能在路面冰雪问题发生后进行人为的事后处理，既不具备主动性的预防路面积雪结冰的功能，也不能解决冰雪融水的“二次结冰”问题，有的甚至还会对环境及路面结构造成破坏，如撒盐法。将微胶囊相变材料掺入到碳纤维导电沥青混凝土中，使其具有通电生热及相变储放热性能，利用其储放热性能主动抑制路面温度降低、积雪结冰、“二次结冰”，利用其通电加热性能处理较严重的路面冰雪问题，更全面、系统地处理低温季节的路面积雪结冰，并且不会对环境及路面结构造成破坏，具有重要研究意义。 本研究基于已往导电混凝土和相变混凝土研究成果的基础上进行。首先对碳纤维材料及微胶囊相变材料的选择及其性质进行了分析研究；然后在导电机理及热传导理论研究分析的基础上，通过电阻率测试试验及升降温试验，在不同碳纤维及微胶囊相变材料掺量组合条件下，对掺加碳纤维材料和相变材料的沥青混凝土的电学特性及相变储放热特性进行机理分析研究；之后通过马歇尔试验，分析碳纤维及微胶囊相变材料的掺入对沥青混合料马歇尔试验指标及最佳油石比的影响，通过浸水马歇尔试验、冻融劈裂试验、高温车辙试验、低温小梁试验等，分析碳纤维及微胶囊相变材料的掺入对沥青混合料路用性能的影响；最后，综合考虑掺加碳纤维材料和相变材料的沥青混凝土的路用性能、电学性能及相变储放热性能及试验结果，得出碳纤维与微胶囊相变材料的最佳掺量组合为0.1%与0.3%，以此为基础，利用有限元分析软件ANSYS，模拟分析在一定环境条件下，掺加碳纤维材料和相变材料的沥青混凝土融雪化冰性能及抑制断电后的“二次结冰”性能。 |
| 作者： | 张璐一 |
| 专业： | 交通运输工程 |
| 导师： | 李艳春 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 河北工业大学 |
| 学位年度： | 2015 |
| 正文语种： | 中文 |
检索历史
应用推荐
