一种相变储能沥青路面结构制造技术

本发明专利技术提供一种相变储能沥青路面结构，包括自上而下依次铺设在路面基层上的上面层、封闭层、储能层、底面层；所述的储能层，由储能沥青混合料混入导电碳纤维粉制成；所述的储能沥青混合料中混有储能相变颗粒，通过设置储能结构层，使沥青路面在极端低温的气候条件下，进行智能调控沥青路面温度，避免一般沥青混合料路面在冰雪天出现结冰积雪等现象，降低沥青路面的温度敏感性，克服受环境温度影响，延长沥青混合料的温度疲劳寿命，提高其环境温度适应能力，从而极大地提高了道路行车安全性，且延长道路使用寿命。

A Phase Change Energy Storage Asphalt Pavement Structure

【技术实现步骤摘要】
一种相变储能沥青路面结构
本专利技术属于道路工程领域，涉及一种沥青路面结构，尤其涉及一种相变储能沥青路面结构。
技术介绍
在寒冷地区，路面积雪结冰现象较为常见，路面表面的降雪在行车荷载作用下逐渐融化，在负温度作用下极易形成一层薄冰，路面抗滑性能急剧下降，很容易造成刹车失灵、行人滑倒，存在重大的安全隐患，因此，如何及时有效的解决路面融雪化冰，对于保持道路通畅、提高交通安全具有非常重要的意义。目前道路除冰雪普遍采用撒布化学融雪剂的方式，该方法具有一定的滞后性，一般是在交通中断后才开始撒布融雪剂，不能及时有效防治路面积雪结冰，并且人工作业撒布融雪剂不均匀，容易造成极大的资源浪费；如果采用人工铲雪或机械除雪的效率都比较低，容易造成交通拥堵；目前，国内外已经加紧在道路工程中开发利用太阳能，相关研究主要集中于太阳能热利用技术，对道路进行融冰化雪，但目前技术也还不成熟。
技术实现思路
本专利技术提供一种相变储能沥青路面结构，使沥青路面在极端低温的气候条件下，可进行智能调控沥青路面温度，避免一般沥青混合料路面在冰雪天出现结冰积雪等现象。为了实现上述目的，本专利技术采用的技术方案是：一种相变储能沥青路面结构，包括自上而下依次铺设在路面基层上的上面层、封闭层、储能层、底面层；所述的上面层由混有导电碳纤维粉的细粒式沥青混合料制成，其质量份数组成：细粒式沥青混合料1000份，导电碳纤维粉0.2～0.3份；所述的封闭层由混有导电碳纤维粉的沥青制成，其质量份数组成：沥青1000份，导电碳纤维粉0.4～0.6份；所述的储能层，由质量份数1000份储能沥青混合料混入质量份数0.2～0.3份导电碳纤维粉制成；所述的储能沥青混合料由质量份数250份颗粒粒径为10-20mm的碎石、质量份数335份颗粒粒径为5-10mm的储能相变颗粒、质量份数320份颗粒粒径为0.1-5mm的石屑、质量份数45份的矿粉、质量份数50份的沥青混合制成；所述的储能相变颗粒制作方法：在温度大于60～70℃、质量份数为1000份的石蜡中充分均匀掺入质量份数为0.4～0.6导电碳纤维粉，制成储能相变材料，再与质量份数为1000份的陶粒混合均匀，即制成储能相变颗粒；所述的陶粒表面多孔，其表观密度700～1000kg/m3，其孔隙率为50～80％；所述的底面层由混有导电碳纤维粉的粗粒式沥青混合料制成，其质量份数组成：粗粒式沥青混合料1000份，导电碳纤维粉0.2～0.3份。进一步的，所述的上面层厚度为4～6cm。进一步的，所述的封闭层厚度为0.3～0.5cm。进一步的，所述的储能层厚度为5～7cm。进一步的，所述的底面层厚度为7～10cm。本专利技术的有益效果在于：通过设置储能结构层，使沥青路面在极端低温的气候条件下，进行智能调控沥青路面温度，避免一般沥青混合料路面在冰雪天出现结冰积雪等现象，降低沥青路面的温度敏感性，克服受环境温度影响，延长沥青混合料的温度疲劳寿命，提高其环境温度适应能力，从而极大地提高了道路行车安全性，且延长道路使用寿命。附图说明下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步说明。其中：图1为本专利技术一种相变储能沥青路面结构示意图。附图中的标记编号说明如下：1、上面层；2、封闭层；3、储能层；4、底面层。具体实施方式本专利技术的具体实施例一，见附图1，一种相变储能沥青路面结构，包括自上而下依次铺设在路面基层上的上面层1、封闭层2、储能层3、底面层4；所述的上面层1由混有导电碳纤维粉的细粒式沥青混合料制成，其质量份数组成：细粒式沥青混合料1000份，导电碳纤维粉0.2～0.3份，所述的上面层1厚度为5cm；所述的封闭层2由混有导电碳纤维粉的沥青制成，其质量份数组成：沥青1000份，导电碳纤维粉0.4～0.6份，所述的封闭层2厚度为0.3～0.5cm；所述的储能层3，由质量份数1000份储能沥青混合料混入质量份数0.2～0.3份导电碳纤维粉制成，所述的储能层3的厚度为5cm；所述的储能沥青混合料由质量份数250份颗粒粒径为10-20mm的碎石、质量份数335份颗粒粒径为5-10mm的储能相变颗粒、质量份数320份颗粒粒径为0.1-5mm的石屑、质量份数45份的矿粉、质量份数50份的沥青混合制成；所述的储能相变颗粒制作方法：在温度大于60～70℃、质量份数为1000份的石蜡中充分均匀掺入质量份数为0.4～0.6导电碳纤维粉，制成储能相变材料，再与质量份数为1000份的陶粒混合均匀，即制成储能相变颗粒；所述的陶粒表面多孔，其表观密度700～1000kg/m3，其孔隙率为50～80％；所述的底面层4由混有导电碳纤维粉的粗粒式沥青混合料制成，其质量份数组成：粗粒式沥青混合料1000份，导电碳纤维粉0.2～0.3份,所述的底面层4厚度为8cm。通过上述方法铺设的路面，在环境温度为－25℃时，与普通沥青混合料路面进行对比，数据如下：结构层一般沥青混合料储能沥青混合料上面层厚度(cm)55粘结层厚度(cm)0.30.5储能层厚度(cm)-5中面层厚度(cm)6-下面层厚度(cm)88上面层温度(℃)-24-21降温过程中温度应力(MPa)4.84.2温度疲劳寿命次数(次)1416222382本专利技术的具体实施例二，除了沥青路面结构的储能层3厚度从5cm改铺成7cm，其余与具体实施例一一样，用此方法铺设的路面，在环境温度为－25℃时，与普通沥青混合料路面进行对比，数据如下：结构层一般沥青混合料储能沥青混合料上面层厚度(cm)55粘结层厚度(cm)0.30.5储能层厚度(cm)-7中面层厚度(cm)6-下面层厚度(cm)88上面层温度(℃)-24-19.3降温过程中温度应力(MPa)4.83.8温度疲劳寿命次数(次)1416224356从上述两个实施例与一般沥青混合料对比数据看出，在环境温度为－25℃条件下，设置有储能结构层的沥青路面，其上表层温度比一般沥青混合料的温度高出12.5％～19.6％,其在降温过程中温度应力比一般沥青混合料低12.5％～20.8％，其温度疲劳寿命次数比一般沥青混合料高58％～72％，且储能结构层的厚度越厚，其调控沥青路面温度的能力越强，这样可使沥青路面在极端低温的气候条件下，进行智能调控沥青路面温度，避免一般沥青混合料路面在冰雪天出现结冰积雪等现象，降低沥青路面的温度敏感性，克服受环境温度影响,延长沥青混合料的温度疲劳寿命，提高其环境温度适应能力，从而极大地提高了道路行车安全性，且延长道路使用寿命。以上所述，仅为本专利技术较佳的具体实施方式，但本专利技术的保护范围并不局限于此，任何熟悉本
的技术人员在本专利技术揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本专利技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种相变储能沥青路面结构，其特征在于：包括自上而下依次铺设在路面基层上的上面层(1)、封闭层(2)、储能层(3)、底面层(4)；所述的上面层(1)由混有导电碳纤维粉的细粒式沥青混合料制成，其质量份数组成：细粒式沥青混合料1000份，导电碳纤维粉0.2～0.3份；所述的封闭层(2)由混有导电碳纤维粉的沥青制成，其质量份数组成：沥青1000份，导电碳纤维粉0.4～0.6份；所述的储能层(3)，由质量份数1000份储能沥青混合料混入质量份数0.2～0.3份导电碳纤维粉制成；所述的储能沥青混合料由质量份数250份颗粒粒径为10‑20mm的碎石、质量份数335份颗粒粒径为5‑10mm的储能相变颗粒、质量份数320份颗粒粒径为0.1‑5mm的石屑、质量份数45份的矿粉、质量份数50份的沥青混合制成；所述的储能相变颗粒制作方法：在温度60～70℃、质量份数为1000份的石蜡中充分均匀掺入质量份数为0.4～0.6导电碳纤维粉，制成储能相变材料，再与质量份数为1000份的陶粒混合均匀，即制成储能相变颗粒；所述的陶粒表面多孔，其表观密度700～1000kg/m3，其孔隙率为50～80％；所述的底面层(4)由混有导电碳纤维粉的粗粒式沥青混合料制成，其质量份数组成：粗粒式沥青混合料1000份，导电碳纤维粉0.2～0.3份。...

【技术特征摘要】
1.一种相变储能沥青路面结构，其特征在于：包括自上而下依次铺设在路面基层上的上面层(1)、封闭层(2)、储能层(3)、底面层(4)；所述的上面层(1)由混有导电碳纤维粉的细粒式沥青混合料制成，其质量份数组成：细粒式沥青混合料1000份，导电碳纤维粉0.2～0.3份；所述的封闭层(2)由混有导电碳纤维粉的沥青制成，其质量份数组成：沥青1000份，导电碳纤维粉0.4～0.6份；所述的储能层(3)，由质量份数1000份储能沥青混合料混入质量份数0.2～0.3份导电碳纤维粉制成；所述的储能沥青混合料由质量份数250份颗粒粒径为10-20mm的碎石、质量份数335份颗粒粒径为5-10mm的储能相变颗粒、质量份数320份颗粒粒径为0.1-5mm的石屑、质量份数45份的矿粉、质量份数50份的沥青混合制成；所述的储能相变颗粒制作方法：在温度60～70℃、质量份数为...

【专利技术属性】
技术研发人员：田尔布，陈春花，曾武华，
申请(专利权)人：杭州西公科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33