西安绕城高速公路沥青路面夏季降温技术研究

摘要

高温是沥青路面产生车辙的主要因素。本文从沥青路面所处光热环境入手，分析了夏季沥青路面高温产生的原因及影响因素，通过埋设温度传感器，研究了沥青路面温度场的变化情况，建立了相关温度关系。对西安绕城高速公路沥青路面夏季降温技术进行了研究，采用了洒水降温和涂热反射涂层两种降温措施，进行了室内室外试验，并运用ANSYS软件分析了洒水前后沥青路面的力学变化，得出了以下结果：
　　 1、通过在西安绕城高速公路沥青路面不同结构深度处埋设温度传感器，实测了近3年沥青路面温度场的分布状况，得出了该地区沥青路面温度场的日变化规律；并运用统计分析软件SPSS，回归出了大气最高温度与路面不同结构深度处的关系。通过室内车辙试验和软化点试验，建立了动稳定度与温度的回归关系曲线，得到了不同标号基质沥青的平均软化点，以及沥青路面易产生车辙的最不利温度点。最终提出了西安绕城高速公路沥青路面夏季高温预警温度和大气预警温度。
　　 2、针对光热效应研究了两种不同的路面降温方法--热反射涂层技术和洒水降温技术。通过室内外试验证明：两者都具有良好的降温效果，但从施工难易程度及经济性上来对比，洒水降温更具有优势。在此基础上制定了西安绕城高速公路沥青路面夏季降温的合理洒水方案；同时经试验表明，在水中添加剂量不超过1％的石灰效果更佳。
　　 3、运用ANSYS有限元软件分析了夏季沥青路面在不同荷载作用下的剪应力、剪应变和弯沉的变化状况，以及洒水降温后的变化情况。结果表明洒水降温技术对于预防夏季沥青路面高温车辙的产生具有良好效果。