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复合型道路融雪剂制备及其性能研究

李鹏;李波;王刚;王静;王永宁

【摘要】选用氯化钙、氯化镁、醋酸钾及醋酸钙等为基础材料,利用单纯形重心设

计方法,复配制得道路融雪剂CSMA,并与Mafilon和Verglimit两种常用道路融雪

剂分别以一定比例掺入沥青混合料中,比较了三种融雪剂的融冰雪效果及其混合料

的路用性能.结果表明,道路融雪剂CSMA最佳组成为21％氯化钙、31％醋酸钾、

22％醋酸钙、26％氯化镁;与Mafilon和Verglimit相比较而言,CSMA的融冰雪

效果较为明显,融冰雪效果的持久性较好;掺融雪剂混合料的抗水损害性能有所降低,

但均能满足规范要求,高温抗车辙性能得到提高.

【期刊名称】《应用化工》

【年(卷),期】2018(047)005

【总页数】4页(P924-927)

【关键词】沥青路面;融雪剂;单纯形重心设计;融雪效果;路用性能

【作者】李鹏;李波;王刚;王静;王永宁

【作者单位】兰州交通大学甘肃省道路桥梁与地下工程重点实验室,甘肃兰州

730070;兰州交通大学道桥工程灾害防治技术国家地方联合工程实验室,甘肃兰州

730070;兰州交通大学甘肃省道路桥梁与地下工程重点实验室,甘肃兰州730070;

兰州交通大学道桥工程灾害防治技术国家地方联合工程实验室,甘肃兰州730070;

中国建筑第三工程局有限公司,湖北武汉430064;兰州交通大学甘肃省道路桥梁与

地下工程重点实验室,甘肃兰州730070;甘肃恒达路桥工程集团有限公司甘肃省公

路路网监测重点实验室,甘肃兰州730070;兰州交通大学甘肃省道路桥梁与地下工

程重点实验室,甘肃兰州730070;兰州交通大学道桥工程灾害防治技术国家地方联

合工程实验室,甘肃兰州730070

【正文语种】中文

【中图分类】TQ115;TQ124.4

冬季路面积雪在行车荷载反复作用下逐渐融化，在低温环境中极易形成一层薄冰，

导致路面抗滑性能急剧下降，严重影响了车辆驾驶的可操作性和行车安全性。化学

类冻结抑制铺装技术是将具有抑制冻结效果的化学类材料以一定比例掺入沥青混合

料中，在车辆荷载和毛细管压力的作用下，抑制冻结材料不断析出道路表面，达到

抑制路面积雪结冰的效果[2-4]。国外应用较为广泛的化学类冻结抑制材料主要有

日本的Mafilon和瑞士的Verglimit，但这些融雪剂的价格较高。国内对融雪剂已

有大量的研究，然而尚未有与冻结抑制铺装技术相结合，且大面积推广应用的产品。

本文以氯化钙、氯化镁、醋酸钾、醋酸钙为原料，制备复合型道路融雪剂CSMA，

与Mafilon和Verglimit的融冰雪效果进行对比研究，并分别将三种融雪剂以一

定比例加入沥青混合料中，探讨其对混合料路用性能的影响。

1实验部分

1.1材料与仪器

氯化钙、氯化镁、醋酸钾、醋酸钙均为分析纯；Verglimit，瑞士路丽美防冰路面

有限公司；Mafilon融雪剂，山东生态新材料有限公司；SK基质沥青；石灰岩、

石灰石粉均为工业品。沥青及矿料的各项技术指标均满足《公路沥青路面施工技术

规范》(JTGF40—2004)的要求。

DDS-11A型数显电导率仪。

1.2实验方法

根据《道路除冰融雪剂》(GB/T23581—2009)，以相对融雪化冰能力为指标，评

价CSMA、Mafilon(山东)和Verglimit三种融雪剂的融冰雪效果[5]。AC-13型沥

青混合料的合成级配接近中值级配见图1。

图1AC-13型沥青混合料合成级配Fig.1CompositegradationofAC-13

asphaltmixture

其中油石比为4.8%，矿粉掺量为4%，分别将3种融雪剂以一定比例加入混合料

(其中Mafilon完全体积置换混合料中的矿粉，Verglimit和CSMA按混合料总量

的5%直接外掺)，并成型马歇尔试件和车辙试件。在常温条件下，将马歇尔试件

置于1000mL烧杯中，倒入500mL蒸馏水，用数显电导率仪定时测定电导率，

对比研究掺加融雪剂的沥青混合料的融冰雪效果持久性、水稳定性和高温稳定性

[6-10]。

2结果与讨论

2.1复合型融雪剂的制备

根据{4，4}四维单纯形重心设计方法进行复合型融雪剂制