Development and Application of Eco-friendly Ice and Snow Self-melting Technology for Asphalt Pavemen
admin
2022-09-12
生态环保型沥青路面冰雪自融技术开发与应用
Development and Application of Eco-friendly Ice and Snow Self-melting Technology for Asphalt Pavement
技术编号
XN-103
提供单位
长安大学
技术大类
生态环境保护技术
联系人
崔高峰
技术类型
其他生态环境保护技术
电话
13022867251
邮箱
无
适用范围
新能源与节能
推荐单位
广西东盟技术转移中心
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技术简要说明本项目基于行车安全与环保理念,开展冬季下雪、易结冰等恶劣气候条件下的沥青路面冰雪自融技术研究。基于稀溶液依数性定律和冰点降低理论及薄膜包衣与造粒技术,通过原材料优化选型、正交试验和混合料性能验证,研制出具有自主知识产权的缓释融冰雪外加剂(IGD),进行掺加IGD的融冰雪沥青混合料AC和SMA配合比设计方法及其路用性能研究。通过理论分析、数值模拟和试验手段,揭示了IGD在沥青混合料中的分布状态及其有效成分的迁移机制。采用自主研发的设备,测试掺加IGD融冰雪沥青混合料的短期与长期融冰雪性能,进行融雪寿命预估,并进行融冰雪沥青混合料适用性气候分区。此外,以实体工程为依托,进行融冰雪沥青路面施工技术研究,并跟踪观测其使用性能。本成果在沥青混合料融冰雪外加剂的选型与开发、融冰雪沥青混合料组成设计、融冰雪机理分析与性能评价等方面获国家发明专利15项、实用新型专利20项,发表论文38篇,其中SCI检索20篇,EI检索9篇,培养博士研究生3名,硕士研究生8名。
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Technical Brief DescriptionIn order to ensure driving safety and environmental protection, the project carries out research on the self-melting technology of ice and snow on asphalt pavement under adverse weather conditions such as snow and freezing in winter. Based on the law of dependence of dilute solution, the theory of freezing point reduction, and the film coating and granulation technology, after optimization and selection of raw materials, orthogonal experiments, and verification of mixture performance, we have developed a slow-release ice and snow melting admixture (IGD) with independent intellectual property rights, and studied the design and performance of AC and SMA mix proportion of ice and snow melting asphalt mixture with IGD. We have revealed the distribution of IGD in asphalt mixture and the migration mechanism of its effective components by means of theoretical analysis, numerical simulation and experimental. We use self-developed equipment to test the short-term and long-term snow melting performance of snow melting asphalt mixture with IGD, predict the snow melting life, and determine what climate is the ice and snow melting asphalt mixture suitable for. In addition, we study the construction technology of ice and snow melting asphalt pavement in real projects, and track and observe its performance. In terms of the selection and development of ice and snow melting admixture for asphalt mixture, the composition of ice and snow melting asphalt mixture, the mechanism analysis and performance evaluation of ice and snow melting, etc., we have obtained 15 national invention patents, 20 utility model patents, published 38 papers (including 20 papers in SCI and 9 papers in EI), and cultivated 3 doctoral students and 8 master's students with this achievement.
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技术提供方长安大学
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技术主要指标信息主要创新点:(1)基于稀溶液依数性定律和冰点降低理论及薄膜包衣与造粒技术,通过原材料优化选型、正交试验和混合料性能验证,研制出具有自主知识产权的环保型缓释融冰雪外加剂(IGD)。(2)针对AC及SMA混合料不同的结构特点,进行掺加IGD的两种融冰雪沥青混合料组成设计及其路用性能研究。(3)采用CT扫描技术,基于扩散、对流及毛细理论,通过数值模拟和试验手段,揭示了盐化物在沥青混合料中的分布与迁移机制。(4)自主研发融冰雪性能测试装置,对掺加IGD沥青混合料的短期与长期融冰雪性能进行试验,提出相应的评价方法与指标,并根据试验结果回归提出融冰雪沥青路面融雪寿命预估模型。(5)在满足常规路用性能的基础上,以低温为主要指标,主要考虑IGD外加剂的融冰雪性能,提出掺加IGD融冰雪沥青混合料的适用性气候分区,并研究降雨对外加剂盐分析出的影响。(6)以实体工程为依托,提出融冰雪沥青路面的施工工艺,并对掺加IGD的融冰雪沥青路面的长期融冰雪性能进行跟踪观测。推广应用前景:本研究成果可广泛用于国内外适应气候条件下主动融冰雪沥青路面的设计与施工,有效防止沥青路面冬季积雪结冰,确保路面结构的服务功能、保证低温季节沥青路面的通行能力和行车安全,科学体现路面运营过程中的行车安全、生态环保、以人为本等理念,这对于实现公路建设的可持续发展,推动行业进步具有重要意义。
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商业应用情况无
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希望在技术转移过程中得到的帮助/支持无
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商业应用单位联系人/电话/邮箱无
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设备投资无
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年运行维护费用无
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投资回收期无
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附加效益无
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综合效益无
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障碍对技术转移影响等级无
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提交日期无
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技术成熟度正在研发
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技术适用性与使用条件无
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技术稳定性无
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技术安全性无
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技术转移推广障碍无
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知识产权转让无