CN105178137A - 一种防结冰路面施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于道路施工领域，具体涉及一种防冻路体的施工方法。包括如下步骤：一、对待铺设的发热电缆进场前进行通电测试，检验每根发热电缆是否能正常工作，并将路面基层找平并清理干净；二、铺设防潮层；三、铺设绝热层和反射层；四、铺设散热层；五、铺设发热电缆层；六、设置感温探头；七、铺填路面垫层；八、铺设路面层。本申请彻底解决路面结冰问题，在路面结冰前即对路面进行加热，保证路面不会结冰的同时又提高了路体的性能，防止路面冻结影响路体性能、缩短路体使用寿命。通过本申请路体的设计可延长路体的使寿命，提高路面的安全性。

Description

一种防结冰路面施工方法

技术领域

本发明属于道路施工领域，具体涉及一种防结冰路面的施工方法。

背景技术

现有常用的路面融雪除冰方法主要包括人工或机械清除法、撒融雪剂法等，融雪除冰效果都不理想，且只能在出现冰雪路面的情况下再进行融雪，不能在冰雪积在路面的前进行预防。现有最普遍使用的融雪剂还会损伤现有路面性能，且融雪速度慢、智能化程度低、效率低、能耗大等问题。

发明内容

本发明的目的是针对上述问题提供一种防结冰路面的施工方法。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种防结冰路面的施工方法，包括如下步骤：

一、对待铺设的发热电缆进场前进行通电测试，检验每根发热电缆是否能正常工作，并将路面基层找平并清理干净；

二、铺设防潮层；

三、铺设绝热层和反射层；

四、铺设散热层；

五、铺设发热电缆层：将发热电缆铺设在散热层上，并用连接件将发热电缆与绝热层和/或散热层固连对发热电缆位置进行固定；

六、设置感温探头：在铺设好的发热电缆间设置硬质套管，并对硬质套管进行固定，再将感温探头设在硬质套管内，并将感温探头与路体外的温控器（10）电连，然后对硬质套管远离路体边缘的一端进行封堵；

七、铺填路面垫层，铺填的厚度为2－5cm；

八、铺设路面层。

所述绝热层的绝热材料按重量份数计由以下组分组成：硅酸钛35～45份、三氧化二铝8～13份、二氧化铝28～33份、玻璃纤维6～10份、粘合剂6～10份、粘度调节剂0.3～0.7份、增稠剂0.5～2份、抗氧剂0.3～0.7份、遮光剂0.3～0.7份。

绝热层：用以阻挡热量传递，减少无效热损耗的构造层；防潮层：用于防止建筑地基或土壤的潮气透过地面的构造层。本申请的绝热层相较于现有市场上的其他绝热材料具有以下优点：导热系数低，是传统保温材料的四倍以上；耐温性能佳，可以在150℃高温下长期使用；热工特性好，比热小，蓄热量低，抗热震；健康环保，属于非纤维类材料，无毒无害；容易安装，可切割，打孔，粘结；强度极高，不易破损，又具有很好的韧性。

本申请采用发热电缆产生的热量传导给路面层，并通过绝热层的设置将热量尽可能地向上方路面传导，提高热量利用效率。

光靠热量自身辐射以及路面垫层的传导会出现散热慢或散热不均，感温探头数据不准确等问题，本申请采用压靠在发热电缆层上的散热层将热量尽可能快地散开，保证路面温度均匀，减少感温探头的温度误差。

作为优选，所述反射层为胶合于所述绝热层上的铝箔层。

作为优选，所述散热层为金属网层，相邻金属网层之间压接或通过导体连接。

金属网层作为散热层，从而使得路面基层能渗入到绝缘层上，并包裹住金属网和发热电缆从而可起到更好的固定金属网和发热电缆的作用，确保散热均匀。同时也可降低路面因夹层的设置造成错层的风险，提高路面的稳固性。

作为优选，所述硅酸钛、三氧化二铝和二氧化铝为纳米级硅酸钛、纳米级三氧化二铝和纳米级二氧化铝。

作为优选，所述感温探头到所述发缆电缆之间留有匀热间隙。

匀热间隙的设置确保感温探头与发热电缆之间不会紧密挨近，从而保证所得的数据是发热电缆产生的热量在发热层均匀散开后得到的数据，为控温提供可靠的参考，确保路面的温度在尽可能的控制范围内，降低不必要的能耗，提高效率。

通过温控器时时收集感温探头采集的温度数据，对路面温度进行分析，达到温控器指定的开起发热电缆的温度时，温控器即发出指令发热电缆通电开始发热。

作为优选，所述路面垫层为回填的水泥垫层，所述水泥垫层为水泥砂浆或豆石混凝土。

作为优选，所述粘合剂为包含乙烯、酸乙烯的EAV树脂热熔胶，所述粘度调节剂为微晶蜡，所述增稠剂为树脂酸，所述抗氧剂为叔丁基对苯二酸，所述遮光剂为六氟铝酸钠。

作为优选，在步骤七完成后24－48小时内及在铺设路面层之前检测整个发热系统，对问题点进行修复。

作为优选，所述连接件为U形钉。

作为优选，所述发热电缆层包括均布的多个由至少一根发热电缆排布于所述反射层上形成的发热区。

作为优选，所述发热电缆迂回往复排布于所述反射层上，所述发热电缆层靠近路面基层边的外侧边到所述路面基层边的距离为8－12cm。

路面垫层的厚度在2－5 cm时，既能保证发热电缆的热量被充分利用，同时又保证路面垫层能很好地保护发热电缆层。发热电缆层边距路面基层边8－12 cm，整个路面受热均匀，同时又保证路面基层与水泥垫层和路面层之间具有足够宽的连接面，保证路体的强度。

在实际运用中为确保发热有效进行，可在路面基层上均布多个发热区，每个发热区都设置一组发热系统，每组发热系统之间的电路为独立电路，独立电路之间并联，其中一组因不可预见情况出现故障，不会影响到其他系统的工作状态。

本申请的发热电缆采用长丝碳纤维电缆，具有很高的安全性，加热温度也不会过高，过高的温度同样会对路体性能造成影响，通过本申请路体的设计可延长路体的使寿命，提高路面的安全性。

综上所述，本发明具有以下有益效果：

1、 本申请可广泛运用到冬天温度较低的地区，可应用到高速公路或普通公路上解决高速公路、普通公路路面结冰造成汽车行驶发生交通事故问题；还可应用到露天的公共场所解决混凝土结构路面（广场）结冰造成行人出行安全隐患问提；对于一些生产企业，还可运用本申请的结构解决厂区室外冬天气温过低混凝土货物装卸平台结冰，造成工厂装卸作业安全隐患问题。

2、 本申请结构简单、智能化程度高、能耗低、使用寿命长。

3、 本申请彻底解决路面结冰问题，在路面结冰前即对路面进行加热，保证路面不会结冰的同时又提高了路体的性能，防止路面冻结影响路体性能、缩短路体使用寿命。

4、 由上述成分组成的本申请绝热层材料与现有市场上的绝热材料相比较具有很大的不同，本申请的绝热层材料不仅具有很更好的绝热效果，同时具有极高的强度，不易破损，能抵抗长期的重压，特别适用于本申请的路面，同时还具有很好的韧性，可与路体的其他层之间很好的贴合，防止在施工中产生间隙影响路体强度或使用过程中受重力断裂，也给发热电缆和路体其他层结构提供强度高韧性足的很好的保护床，提高路体的耐候性。

附图说明

图1是本申请结构示意图一；

图2是本申请结构示意图二；

图3是本申请具有多个发热区布局结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

实施例一：

一种防冻路体的施工方法，包括如下步骤：

一、对待铺设的发热电缆进场前进行通电测试，检验每根发热电缆是否能正常工作，并将路面基层1找平并清理干净；

二、铺设防潮层2，防潮层可选用PVC防潮膜；

三、铺设绝热层3和反射层4，反射层为胶合于绝热层上的铝箔层；

四、铺设散热层5，本申请选用金属网作为散热层，相邻金属网层之间压接或通过导体连接，导体可选用铜线，并将金属网接地。

五、铺设发热电缆层6：将发热电缆62铺设在散热层上，并用U形钉将发热电缆与绝热层和散热层固连对发热电缆位置进行固定；

六、设置感温探头：在铺设好的发热电缆间设置硬质套管9，并对硬质套管进行固定，再将感温探头设在硬质套管内，并将感温探头与路体外的温控器10电连，然后对硬质套管远离路体边缘的一端进行封堵；为保证所测温度的均衡性，感温探头到发缆电缆之间留有匀热间隙63，防止感温探头直接挨着发热电缆即硬质套管挨着发热电缆影响所测温度的参考价值。

七、铺填路面垫层7，本申请选用的路面垫层为水泥垫层，水泥垫层可选用水泥砂浆或豆石混凝土。完成后24－48小时内及在铺设路面层之前检测整个发热系统，可通过对系统进行对地绝缘电阻的检测，要求绝缘电阻大于500Ω，对于不符合检验标准的施工段点进行修复。水泥回填时注意保护铺装好的发热电缆，不可破坏发热电缆保护套层或改变发热电缆的铺装间距。

八、铺设路面层（8）。按使用场所的设计要求不同进行铺设，如 A ： 按高速普通公路的设计要求铺设混凝土路面层。 B ： 按普通路面的设计要求铺设混凝土路面层。 C： 按货品装卸平台的设计要求铺设混凝土层。

所述发热电缆层包括均布的多个由至少一根发热电缆排布于所述反射层上形成的发热区。所述发热电缆迂回往复排布于所述反射层上。

所述绝热层的绝热材料按重量份数计由以下组分组成：硅酸钛40份、三氧化二铝11份、二氧化铝30.5份、玻璃纤维8份、粘合剂8份、粘度调节剂0.5份、增稠剂1份、抗氧剂0.5份、遮光剂0.5份。

所述硅酸钛、三氧化二铝和二氧化铝为纳米级硅酸钛、纳米级三氧化二铝和纳米级二氧化铝，选用纳米级的上述材料即生产绝热材料时选用的原料为超细粉末状。

所述粘合剂为包含乙烯、酸乙烯的EAV树脂热熔胶，所述粘度调节剂为微晶蜡，本申请微晶蜡的主要成分为C31-70支链饱和烃，所述增稠剂为树脂酸，所述抗氧剂为叔丁基对苯二酸，所述遮光剂为六氟铝酸钠。

所述路面垫层7的厚度为2cm，所述发热电缆层靠近路面基层边的外侧边到所述路面基层边的距离为8cm。

实施例二：

与上述实施例不同处在于所述路面垫层7的厚度为5cm，所述发热电缆层靠近路面基层边的外侧边到所述路面基层边的距离为12cm。所述绝热层的绝热材料按重量份数计由以下组分组成：硅酸钛35份、三氧化二铝8份、二氧化铝28份、玻璃纤维6份、粘合剂6份、粘度调节剂0.3份、增稠剂0.5份、抗氧剂0.3份、遮光剂0.3份。

实施例三：

与上述实施例不同处在于所述路面垫层7的厚度为3cm，所述发热电缆层靠近路面基层边的外侧边到所述路面基层边的距离为10cm。所述绝热层的绝热材料按重量份数计由以下组分组成：硅酸钛45份、三氧化二铝13份、二氧化铝33份、玻璃纤维10份、粘合剂10份、粘度调节剂0.7份、增稠剂2份、抗氧剂0.7份、遮光剂0.7份。

本申请彻底解决路面结冰问题，在路面结冰前即对路面进行加热，保证路面不会结冰的同时又提高了路体的性能，防止路面冻结影响路体性能、缩短路体使用寿命。同时采用碳纤维电缆，具有很高的安全性，加热温度也不会过高，过高的温度同样会对路体性能造成影响，通过本申请路体的设计可延长路体的使寿命，提高路面的安全性。

Claims (10)

1.一种防结冰路面的施工方法，其特征在于：包括如下步骤：

一、对待铺设的发热电缆进场前进行通电测试，检验每根发热电缆是否能正常工作，并将路面基层（1）找平并清理干净；

二、铺设防潮层（2）；

三、铺设绝热层（3）和反射层（4）；

四、铺设散热层（5）；

五、铺设发热电缆层（6）：将发热电缆（62）铺设在散热层上，并用连接件将发热电缆与绝热层和/或散热层固连对发热电缆位置进行固定；

六、设置感温探头：在铺设好的发热电缆间设置硬质套管（9），并对硬质套管进行固定，再将感温探头设在硬质套管内，并将感温探头与路体外的温控器（10）电连，然后对硬质套管远离路体边缘的一端进行封堵；

七、铺填路面垫层（7），铺填的厚度为2－5cm；

八、铺设路面层（8）；

所述绝热层的绝热材料按重量份数计由以下组分组成：硅酸钛35～45份、三氧化二铝8～13份、二氧化铝28～33份、玻璃纤维6～10份、粘合剂6～10份、粘度调节剂0.3～0.7份、增稠剂0.5～2份、抗氧剂0.3～0.7份、遮光剂0.3～0.7份。

2.根据权利要求1所述一种防结冰路面的施工方法，其特征在于：所述反射层为胶合于所述绝热层上的铝箔层。

3.根据权利要求1所述一种防结冰路面的施工方法，其特征在于：所述散热层为金属网层，相邻金属网层之间压接或通过导体连接。

4.根据权利要求3所述一种防结冰路面的施工方法，其特征在于：所述硅酸钛、三氧化二铝和二氧化铝为纳米级硅酸钛、纳米级三氧化二铝和纳米级二氧化铝。

5.根据权利要求1所述一种防结冰路面的施工方法，其特征在于：所述感温探头到所述发缆电缆之间留有匀热间隙（63）。

6.根据权利要求1所述一种防结冰路面的施工方法，其特征在于：所述路面垫层为回填的水泥垫层，所述水泥垫层为水泥砂浆或豆石混凝土。

7.根据权利要求6所述一种防结冰路面的施工方法，其特征在于：所述粘合剂为包含乙烯、酸乙烯的EAV树脂热熔胶，所述粘度调节剂为微晶蜡，所述增稠剂为树脂酸，所述抗氧剂为叔丁基对苯二酸，所述遮光剂为六氟铝酸钠。

8.根据权利要求1所述一种防结冰路面的施工方法，其特征在于：在步骤七完成后24－48小时内及在铺设路面层之前检测整个发热系统，对问题点进行修复。

9.根据权利要求1所述一种防结冰路面的施工方法，其特征在于：所述发热电缆层包括均布的多个由至少一根发热电缆排布于所述反射层上形成的发热区。

10.根据权利要求1－9任一权利要求所述一种防结冰路面的施工方法，其特征在于：所述发热电缆迂回往复排布于所述反射层上，所述发热电缆层靠近路面基层边的外侧边到所述路面基层边的距离为8－12cm。