一种具有除冰凌功能的桥梁制造技术

本实用新型专利技术公开了一种具有除冰凌功能的桥梁，包括桥体，桥面铺设有若干导电沥青混凝土带和电极带，导电沥青混凝土带和电极带间隔设置，在桥面上设有放置电极带的凹槽，凹槽两端设有连接导电沥青混凝土带与电极带使之形成闭合回路的接线端子，电极带沿行车道横向设置。本实用新型专利技术以新型超疏水抗凝冰材料与导电沥青混凝土进行结合，从材料方面阻止桥体冰凌的产生，有效的解决桥体伸缩缝、排水孔、桥梁路面等部位的冰凌产生的问题，继而提高道路桥梁的稳定性、耐久性、安全性。安全性。安全性。

【技术实现步骤摘要】
一种具有除冰凌功能的桥梁


[0001]本技术涉及一种桥梁，特别涉及一种具有除冰凌功能的桥梁。

技术介绍

[0002]道路冰雪灾害每年对我国桥梁的正常运行带来极大的影响。在冬季气温骤降、空气湿度大的时候，桥面极易形成不易融化的压实冰层，从而导致突发交通事故的发生或造成桥面交通拥挤，或某些桥梁因排水措施不够完善，导致滴水冰锥出现。我国历年来因冬季冰凌而引发的交通事故约占全年交通事故的30％[1]，对道路行车造成了极大的隐患。
[0003]桥梁上冰凌的现有处理方法主要有三种：
[0004]第一种，铺设防水材料。目前，桥梁经常在沥青混凝土桥面上铺设防水材料，增强桥面疏水性从而防止积雪融化积水导致冰凌产生，其铺设的防水材料例如：水性沥青基防水材料、热熔型SBS防水涂料，但目前使用的材料存在大量问题，例如粘结难度大、养护困难、漏水隐患大、耐久性差问题。
[0005]第二种，冰凌产生后进行除冰。现有的道路除冰措施主要分为以下四种：机械法、化学法、微波法、热力法，上述方法都有各自不可忽视的缺陷，例如机械法易造成不必要的道路安全隐患与交通拥堵；盐类融雪剂易对桥面等道路设置造成腐蚀性损害，加速老化，醇类融雪剂对周边环境影响较大且有反结冰的风险；而微波法与热力法等方法存在实现难度大、应用范围狭窄等问题。
[0006]第三种，通过设计排水孔排水防止冰凌产生。传统桥梁为防止冰凌产生，通过增加横坡坡度，并设置排水管道结构，以缓解桥面结冰情况。但积雪融化后若气温得不到回升则会导致桥面产生积水，且排水孔一般位于桥面两侧，日间热量吸收少，导致排水孔内部冰凌不易融化，而桥面冰层融水则又堆积在排水孔周围，夜间产生复冻，从而导致排水孔下方冰锥产生严重。

技术实现思路

[0007]本技术所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种设计合理，实现自热融雪除冰凌的目的的桥梁。
[0008]为了实现上述目的，本技术采用了如下技术方案：
[0009]一种具有除冰凌功能的桥梁，其特点是，包括桥体，所述桥面铺设有若干导电沥青混凝土带和电极带，导电沥青混凝土带和电极带间隔设置，在桥面上设有放置电极带的凹槽，凹槽两端设有连接导电沥青混凝土带与电极带使之形成闭合回路的接线端子，电极带沿行车道横向设置。
[0010]本技术所要解决的技术问题还可以通过以下技术方案实现，在所述导电沥青混凝土带上铺设有超疏水抗凝冰涂层。
[0011]本技术所要解决的技术问题还可以通过以下技术方案实现，所述超疏水抗凝冰涂层由刷涂层和喷涂层组成，刷涂层设在喷涂层下方。
[0012]本技术所要解决的技术问题还可以通过以下技术方案实现，在上下桥口0
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100m处设有排水孔，排水孔周围涂覆有超疏水抗凝冰涂层。
[0013]本技术所要解决的技术问题还可以通过以下技术方案实现，在所述凹槽内灌装有导热砂浆，或者，在所述凹槽上安装有盖板，凹槽槽壁上设有与盖板搭接的台阶。
[0014]本技术所要解决的技术问题还可以通过以下技术方案实现，所述导电沥青路面的厚度为30
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60mm，所述桥面的超疏水抗凝冰材料层厚度为5
‑
10mm。
[0015]与现有技术相比，本技术以新型超疏水抗凝冰材料与导电沥青混凝土进行结合，从材料方面阻止桥体冰凌的产生，有效的解决桥体伸缩缝、排水孔、桥梁路面等部位的冰凌产生的问题，继而提高道路桥梁的稳定性、耐久性、安全性，通过设导电沥青混凝土带和电极带，在保证除冰凌功能的同时隆低使用成本，通过设导热砂浆，进一步提供导热效果，提高除冰凌速度。
附图说明
[0016]图1为本技术所述桥梁的结构图；
[0017]图2为电阻特征随环境温度的三次循环后变化图。
[0018]图中：1
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桥面、2
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导电沥青混凝土带、3
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超疏水抗凝冰涂层、4
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凹槽、5
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电极带、6
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接线端子。
具体实施方式
[0019]下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。
[0020]在本技术的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。
[0021]实施例1，参照图1
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2，一种具有除冰凌功能的桥梁，包括桥体，所述桥面1铺设有若干导电沥青混凝土带2和电极带5，导电沥青混凝土带2和电极带5间隔设置，在桥面1上设有放置电极带5的凹槽4，凹槽4两端设有连接导电沥青混凝土带2与电极带5使之形成闭合回路的接线端子6，电极带5沿行车道横向设置，在所述导电沥青混凝土带2上铺设有超疏水抗凝冰涂层3，所述超疏水抗凝冰涂层3由刷涂层和喷涂层组成，刷涂层设在喷涂层下方，在所述凹槽4内灌装有导热砂浆，或者，在所述凹槽上安装有盖板，凹槽槽壁上设有与盖板搭接的台阶，其中，接线端子可以在桥梁建设过程中安装模板时进行安装，通过导热砂浆进行固定即可；若采用盖板形式封装凹槽可以方方便电极带的更换或拆培训，导电沥青混凝土带的高度以不影响行车为准，
[0022]除冰凌原理为：当桥面温度达到导电沥青混凝土带内导电相形成闭合回路要求时，导电层形成通路，导电沥青混凝土带的温度因电流热效应而升高，内部表现为微观粒子的无规则的热运动程度加剧，此时导电层与沥青混凝土桥面的上、下面层形成温差，导电层内部的高能量粒子向上、下面层的低能量粒子传输能量，在同一物体内部发生热对流，
[0023]并且部分粒子间若产生相互接触，就会形成导电粒子链，引发粒子导电行为，在被施加电压后，由于电阻会随着环境温度的改变而改变，导致其产生电流的热效应，达到对路面加热的效果，实现导电沥青混凝土桥面自热融雪除冰凌的目的；
[0024]超疏水抗凝冰材料是依据“荷叶效应”与低表面能而对水有排斥效应的一种新型纳米材料。为解决寒冷环境下桥梁结冰凌的现象，故设想在导电沥青混凝土桥面上涂布一种涂膜类的超疏水抗凝冰材料。超疏水表面的微观结构特殊，当液体与固体接触时，会在接触处形成附着层。当其内部固体分子对液体分子的引力小于液体分子之间的引力，液面呈现收缩的趋势，形成液体的不浸润现象。由于水珠在超疏水表面因不浸润性不会流动铺展，保持球形滚动状。该材料可与导电沥青混凝土配合实施，电热效应首先使产生的冰凌融化成水，或者直接使降雪即降即化，再排走桥面的水分，实现桥面自主除冰凌的目的。
[0025]超疏水混凝土表面粗糙系数更低，水滴形态更完整，能够在一定程度上阻断、本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种具有除冰凌功能的桥梁，其特征在于，包括桥体，桥面铺设有若干导电沥青混凝土带和电极带，导电沥青混凝土带和电极带间隔设置，在桥面上设有放置电极带的凹槽，凹槽两端设有连接导电沥青混凝土带与电极带使之形成闭合回路的接线端子，电极带沿行车道横向设置。2.根据权利要求1所述的一种具有除冰凌功能的桥梁，其特征在于，在所述导电沥青混凝土带上铺设有超疏水抗凝冰涂层。3.根据权利要求2所述的一种具有除冰凌功能的桥梁，其特征在于，所述超疏水抗凝...

【专利技术属性】
技术研发人员：黎一豪，夏嫣姿，
申请(专利权)人：长安大学，
类型：新型
国别省市：