王亮韩永强
摘要：本文主要对抗凝冰沥青改性剂的作用机理、抗凝冰改性沥青路面的工程应用进行研究分析，并对该技术在郑州航空港经济综合实验区市政建设中的应用提出合理化建议，为郑州航空港经济综合实验区低碳城市建设提供技术支撑。
关键词：抗凝冰;沥青改性剂;市政工程;应用
Keyword： anti-icing;aphaltmodifier;municipalengineering;application
0 引言
郑州地区属于暖温带亚湿润季风气候，四季分明，冬季寒冷，1月份日均最低气温-3℃，日均最高气温仅有6℃以下[1]，在此温度条件下，遇到雨雪天气，道路极易产生凝冰现象，导致路面抗滑性能急剧下降，车辆轮胎附着系数大大降低，车辆容易打滑、跑偏、制动距离显著延长，尤其在坡度较大的路段，车辆上坡动力不足，下坡制动困难，严重影响了车辆的操作稳定性和安全性，交通事故发生率较高。
1 路面抗凝冰技术简介
目前，路面抗凝冰技术主要分为主动抗凝冰技术和被动抗凝冰技术两类，传统抗凝冰技术主要是以人工、机械等在降雪后通过及时撒布融雪剂或清扫方式进行除雪防冰，属于被动抗凝冰技术，现阶段国内外市政及公路部门除冰雪技术中，仍然普遍采用人工、机械和融雪剂等被动除冰雪方式。
主动抗凝冰技术是通过改变道路路面物理、化学特性或者铺设相应加热设备，在不需要其他人工干预的情况下，清除或者减缓道路积雪、结冰状况，保障道路低温状态下抗滑性能的技术，主要包括物理类抗凝冰路面、化学类抗凝冰路面和能量转化类抗凝冰路面[2]。
物理類抗凝冰路面主要是利用大构造深度面层或弹性路面技术达到抗冰或除冰效果;能量转化类抗凝冰路面主要通过铺设电热层或掺假相变调温材料使道路材料具备储热发热能力，从而达到除冰雪的目的。以上两种技术由于材料局限性、施工复杂性和造价等因素，应用局限性很大[3]。
化学类抗凝冰路面主要采用在沥青混凝土材料中添加改性剂的方式，抗凝冰沥青路面添加
邓超白头发剂的应用开始于20世纪70年代，主要的代表就是瑞士路丽美防冰路面有限公司和德日合资的Mafilon公司。
2 抗凝冰沥青改性剂的作用原理
学习会计的方法>李云迪郎朗抗凝冰改性剂是由有盐化作用的降冰点组份、缓释组份、抗腐蚀组份、增强组份、缓冲组份等组成的复合外加剂。
改性剂中有效抑制冻结的成分主要为氯盐（氯化钠、氯化钙等），主要作用原理是在毛细管压力及车辆碾压作用下，沥青混合料内部的盐分逐渐析出，从而降低道路表面的冰点，抑制道路表面雨雪结冰，相关实验研究证明，抗凝冰改性剂可有效降低路面冰点至-20℃[4]，抗凝冰效果显著。
在保证降低路面低冰点的基础上，在改性剂中添加缓释剂、增强剂、抗腐蚀剂等，缓释剂能够保证道路在使用年限内均匀缓慢释放抗凝冰盐化组分，在路面使用年限内控制盐化物匀速释放，保证路面抗凝冰作用的长期使用效果及耐久性;增强剂能增强改性剂的受力特性，保证改性剂在施工和使用过程中不遭受功能性破坏，充分保障了沥青混合料的施工和
易性和路用性能;抗腐蚀剂可以有效保障桥梁或其他构筑物内的钢筋免受腐蚀，另外对道路周边的植被、土壤等也具有保护作用。
根据抗凝冰剂改性剂种类的不同，改性剂添加量一般为沥青混合料质量的3～7%，并将沥青混合料的孔隙率控制在2～3%，同时沥青含量适当提高0.1～0.3%，矿粉含量下调2%，拌和机应设置二级除尘装置。虎门服装批发
现场采取干拌法添加抗凝冰沥青改性剂，在添加矿粉的同时将改性剂按比例一次性投入拌和锅中，与矿粉一起搅拌，拌和时间不需延长。其生产与施工工艺完全与热拌沥青混合料相同（如图1）。
3 抗凝冰改性剂的相关试验
目前，对于抗凝冰改性剂的相关试验主要有：融雪抗凝冰效果试验、耐久性试验、抗冻试验。
3.1融雪抗凝冰效果试验
模拟冬季中到大雪降雪量，在车辙试件上撒布积雪，对比不同试件不同添加量的除冰效果。
3.2耐久性试验
3.2.1氯离子浓度含量变化监测
将抗凝冰沥青混合料制成马歇尔试件，在常温下全部泡入水中，每天24小时，持续泡水20天。每天测一次氯离子浓度，氯离子浓度不断析出，最终达到一个平稳峰值，即在浸泡条件下，不会再导致氯离子的持续流失，自融冰改性剂具有一定的耐久性，达到夏季少释放，保障冬季使用的目的。
林丹母亲3.2.2动态水模拟实验
将加入改性剂的车辙板试件浸泡于温度分别为-10℃、0℃、5℃、15℃、25℃、35℃的水中，按照南方多雨地区年平均降雨量给车辙板喷水，测定水中的氯离子含量。经过一年的降雨量冲淋后，检测试件内的抗凝冰改性剂残余量。
3.3抗冻试验
将马歇尔试件浸水后，放入可调温水箱冷冻，检测添加抗凝冰改性剂试件的抗冻性能。
4 抗凝冰沥青改性剂在交通及市政工程中的应用
近年来，抗凝冰改性剂在多个地区实体项目中进行了试验性应用研究：2022年11月在四川省雅西高速公路上铺筑100m试验段;海拔1800m的国道G208雁门关山区段改造工程中铺筑715m试验段;2022年贵州毕节至都格高速公路施工中铺装抗凝冰沥青玛蹄脂混合料上面层;国道215线柳园至敦煌公路改造工程中，铺筑大约500m抗凝冰改性沥青混合料上面层[5～7];2022年哈尔滨市部分市政及交通项目采用抗凝冰改性沥青混凝土路面上面层等等。
根据相关试验段铺装应用研究结论，掺加抗凝冰改性剂的路面铺装在冬季抗凝冰效果明显，在高海拔、背阴、陡坡、长纵坡、桥梁引坡段、隧道进出口和超高急弯段具有较高的推广应用价值（如图2）。
5 抗凝冰改性剂的效益分析
路面凝冰会对道路交通安全及路面本身带来极大的影响和危害。道路交通安全方面，凝冰将导致车辆刹车制动距离变长、行车转向失控等等，从而酿成交通事故;对道路路面来说，
道路路面受凝冰严重损坏则主要表现在：①凝冰会造成路面自身的损伤;②除冰雪措施会对路面及构筑物造成损伤;③凝冰期间车辆防滑措施会对路面造成损伤。
抗凝冰路面在保证不降低路面其他性能的同时，在一定的负温内具有不产生凝冰的能力和良好的抗滑能力。这对确保行车安全，减少交通事故和损失具有重大的经济效益和社会效益。
经济效益：经测算，添加抗凝冰改性剂的路面成本有所提高，与后期道路人工或者机械除冰雪成本的降低量相比较，两者费用相当，即道路建设成本增加，但能减少后期管理养护成本。对于我国多发凝冰地区，冻雨期持续长达2～3个月之久，使用抗凝冰改性剂可节省冬季管养费用。
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