摘要：冬季降雪乃常见气象，由此产生的路面积雪、路面结冰一直困扰人们出行，尤其是北方强降雪地区，大雪覆盖路面不仅影响人们出行的舒适性，给人们带来不便，还潜藏着巨大的安全问题，给人民生命财产安全带来极大损失。自融雪沥青路面技术的研发有助于缓解这些问题，将现有的技术与材料相结合，制造出能改善行车条件、提高安全系数的沥青路面，帮助人们降低事故发生率，推动道路工程建设，同时集低碳、环保、高效于一体。基于此背景，笔者对自融雪沥青路面技术与材料进行了分析，希望能为相关工作人员提供理论借鉴。
关键词：自融雪；沥青路面技术；材料
引言
目前对道路积雪结冰问题的处理有两种解决方案，一种是外部除冰雪技术，另一种是内部除冰雪技术，两者侧重点不同，但均有不错效果。其中化学类自融雪路面技术具有操作性强、腐蚀性低、使用寿命长、养护成本低的优点，被广泛应用于道路工程中。为了进一步阐释自融雪沥青路面的功效，下本就其技术与材料问题展开分析。
一、自融雪沥青路面技术
（一）热力融冰雪技术
该技术是指借助其他媒介的热量加速冰雪融化，随着生态环境与资源短缺问题的凸显，目前用于产生热量的能源必须是可再生资源，譬如太阳能、地热等，可以开发类似微波加热技术、地热管技术等。以太阳能融冰技术为例，其通过水为载体，借助水泵的机械动力，将夏天多余的地表热和太阳能存储到地下，待冬天来临将储存的热量提到地表上层，加速冰雪融化。热力融冰雪技术最早研发于日本，其具有安全性能高、融雪效果好的优点，不过该技术的工艺相对复杂，前期投入费用多，后期养护费用也比较可观。
（二）多孔沥青路面融雪技术
多孔沥青路面不不同于普通路面，它在建设时会把压实后的孔隙率控制在百分之十五左右，这样产出的材料可在沥青路面的内部形成土面层。当出现降雪时，车体轮胎与路面的热力、冲压相作用，雪水会从多孔路面的缝隙中排出，降低结冰的可能，不过此法只能应用于-5℃——0℃的冰雪环境，若雪下的很大，或者地区温度极低，其融雪效果就会被局限。
（三）抑制冻结辅装类技术
抑制冻结辅装类技术按照性质分为两种，首先是物理类抑制冻结辅装技术，该技术通过改变路面与轮胎的接触状态来调整沥青路面的性状，可以在混合沥青中添加其他材料，帮助路面能在外部荷载的作用下产生自应力破冰融雪的能力。从性质上看，物理类抑制冻结辅装技术可分为橡胶颗粒沥青路面和镶嵌类辅装技术，前者主要以橡胶颗粒为材料混合沥青铺筑路面，后者则强调在普通的沥青路上镶嵌适度的废旧轮胎橡胶块，以橡胶块的优良弹性应对车轮胎，并降低冰雪对路面的黏连程度。其次是化学类抑制冻结辅装技术，这是指目前广受好评的一项技术，它是指在沥青混合料中添加防冻剂、融雪剂或者抗凝剂等化学剂，帮助混合梁降低水的冰点，使路面在低温下雪天条件下能快速融雪，延缓路面结冰的速度。
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二、自融雪沥青材料
（一）水泥固化型盐化物材料
这种材料是指借助水泥改变盐分原有的形态，使之变为粒装、圆球状的物体，用以置换混合沥青中的粗细集料，一般按照道路工程的施工强度确定剂量，添加量大约占矿料的百分之七左右。这类材料在冰雪天气中，沥青混合料的盐分会慢慢析出，进而融化冰雪。
（二）表面裹油型盐化物材料
将盐化物颗粒的表面裹上一层油，然后用以替代混合沥青中的细集料，置换量最多不能超过百分之五，这样产生的沥青料即使在气温很低时也能快速被激活，在渗透压的刺激下析出，阻碍雪结冰。
（三）粉末型路面盐化物材料
该类材料以粉体状形式替代混合沥青中的矿粉，一般置换量为百分之七左右，代表产品为Mafilon（马飞龙），它的主要成分为氯化钠、碳酸钙等，Mafilon作为粉末状材料，具有良好的可塑性，将其经过特殊加工嵌入多孔的沥青路面中，当冬季出现降雪，Mafilon与沥青路面混料发生反应，其中的盐分可通过内部浓度较高的狭小空间向浓度较低的路面析出，以此达到良好的融雪效果。换言之，经特殊加工的材料嵌入多孔的火成岩中，遇到冰雪后能迅速溶入，进而使水的液相蒸气压下降，总的来说Mafilon是一种常见的粉末型路面盐化物材料。随着技术的不断更新，更多粉末型路面盐化物材料被研发出现，譬如河北省交通规划设计院自主研发的抗凝冰材料RDS，本产品为粉状矿料，0.075mm筛孔通过率不低于85%，粒径基本等同于矿粉。其作用机理是将特殊的融雪材料添加到沥青混合料中替换矿粉等填料用于沥青路面上面层，在冬季气温较低，空气湿度增大的条件下，融雪材料被激活，通过行驶车辆的泵吸、毛细管作用及摩擦不断析出，从而降低路面的冰点。通常可用于陡坡路段、隧道的出入口处等。经实验检测发现，交通规划设计院自主研发的材料在高温稳定性、低温抗裂性、水稳定性、耐久性上不逊于普通混合料、Mafilon，同时通过2018年在太行山高速涞曲段首次应用发现，RDS较目前典型进口产品成本降低50%以上，是一种经济实惠、质量上佳的产品。
三、结语
综上，我们对自融雪沥青路面技术与材料有了简单认识，自融雪沥青路面具有广谱的社会效益和经济效益，通过研发技术与材料可以推动道路工程的建设，在研究时必须充分考虑技术与材料的经济性、可操作性和使用寿命，同时兼顾环保能源问题。目前化学类抑制冻结辅装技术是使用口碑较好的技术，考虑到可持续发展的问题，未来自融雪沥青路面技术可以使用环保材料与混合沥青材料进行合成，将建筑工程与生态环境结合起来，加快融雪机理的研究，将研发的新技术与新材料与新型路面结构相结合，充分发挥各方面的功效，注重细节化内容，为我国道路工程的长效发展奠定基础。
参考文献
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论文作者:郑军
论文发表刊物:《基层建设》2019年第12期
论文发表时间:2019/7/19
标签：技术论文; 材料论文; 路面论文; 沥青论文; 沥青路面论文; 冰雪论文; 多孔论文; 《基层建设》2019年第12期论文;