瀝青路面的高取向熱傳導(dǎo)結(jié)構(gòu)及其車轍控制技術(shù).pdf

1、在我國(guó)的新建高等級(jí)道路中，瀝青路面占到絕大多數(shù)，由于其對(duì)太陽(yáng)熱輻射的高吸收率，導(dǎo)致在夏季高溫期，結(jié)構(gòu)層溫度要遠(yuǎn)高于大氣溫度，尤其是上、中面層。而瀝青混合料作為一種粘彈性材料，隨著溫度升高，結(jié)構(gòu)層抗剪切變形的能力急驟下降，使得車轍病害成為瀝青路面最為嚴(yán)重的早期病害。本文基于前期研究成果，利用梯度熱導(dǎo)率結(jié)構(gòu)能夠?qū)崿F(xiàn)熱量的單向傳導(dǎo)并加速其傳導(dǎo)速度的優(yōu)點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)給上、中面層降溫的目的，從而達(dá)到減緩瀝青路面夏季高溫期車轍發(fā)展速度，降低車轍量的目的。

2、同時(shí)利用紅外熱反射涂層對(duì)近紅外線的高反射率，降低路表對(duì)太陽(yáng)熱輻射的吸收率，進(jìn)而減少路面熱量的吸收量，給面層降溫，達(dá)到車轍控制的效果。
　　首先，根據(jù)前期測(cè)試結(jié)果，選定幾組“上小下大”熱導(dǎo)率梯度不同的路面結(jié)構(gòu)與未經(jīng)熱導(dǎo)率改性的常規(guī)路面進(jìn)行夏季高溫期的溫度場(chǎng)模擬，研究不同熱導(dǎo)率梯度結(jié)構(gòu)的降溫效果;并且依據(jù)所得到的溫度場(chǎng)模擬結(jié)果，分別進(jìn)行不同軸載作用次數(shù)的車轍變形模擬，考察不同熱導(dǎo)率梯度的車轍控制效果，并優(yōu)選出車轍控制效果理想且成本可控

3、的熱導(dǎo)率梯度結(jié)構(gòu)。
　　其次，根據(jù)紅外熱反射涂層對(duì)近紅外光譜的高反射率，計(jì)算其對(duì)達(dá)到路面的太陽(yáng)光譜的吸收率，然后模擬紅外熱反射涂層路面與常規(guī)路面的夏季溫度期的溫度場(chǎng)，并依此進(jìn)行不同軸載作用的車轍變形模擬，考察紅外熱反射涂層瀝青路面的降溫效果及車轍控制效果。
　　最后，將梯度熱導(dǎo)率結(jié)構(gòu)路面中的優(yōu)選方案與紅外熱反射涂層技術(shù)組合應(yīng)用在瀝青路面中，并對(duì)其進(jìn)行夏季高溫期的溫度場(chǎng)模擬與車轍變形模擬，考察其降溫效果及車轍控制效果，并與前兩

4、種方案進(jìn)行對(duì)比。
　　結(jié)果表明，上小下大的梯度熱導(dǎo)率結(jié)構(gòu)能夠加速路面內(nèi)部熱量向下傳導(dǎo)的速度，最大降溫幅度接近4℃，且在上面層中添加5％的漂珠、中面層中添加10％的石墨粉體及下面層添加15％的石墨粉體的A1路面的熱導(dǎo)率梯度結(jié)構(gòu)，在軸載作用200萬(wàn)次后，相較于常規(guī)路面，車轍量的降幅仍達(dá)到25％，且成本可控，作為優(yōu)選方案。同時(shí)，對(duì)于紅外熱反射涂層路面，其降溫效果更為明顯，路表降溫達(dá)到9.6℃，且在軸載作用200萬(wàn)次后，其能降低的車轍量超