[實用新型]一種可高效降解近地表尾氣污染的瀝青路面結構

有效

• 申請號: 201620208508.5
• 申請日: 2016-03-18
• 公開（公告）號: CN205387652U
• 公開（公告）日: 2016-07-20
• 發明（設計）人: 何忠明;鄧喜;趙文秀;錢國平;李炎清;黃少新;蘇鎮洪;于穎;周毅
• 申請（專利權）人: 長沙理工大學
• 主分類號: E01C7/32
• 分類號: E01C7/32;E01C7/35;E01C7/18
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型一種可高效降解近地表尾氣污染的瀝青路面結構涉及土木工程領域，具體涉及道路工程瀝青路面結構領域。

背景技術

隨著科技的高速發展，汽車持有量呈不斷增長的趨勢，大量汽車排放出的尾氣導致生態環境不斷惡化，如何改善人類賴以生存的環境已經成為亟待解決的難題。光催化降解污染物由于其新穎性、能源消耗少、環境友好等特點逐漸成為處理工業污染的一項新課題。納米二氧化鈦就是一種新型的光催化劑，研究發現，納米二氧化鈦具有安全無毒、經濟實惠、穩定性好等特點。

尾氣的主要成分是NO_x、CO、HC和SO₂，尾氣排放后首先與路面材料接觸，故選擇路面材料作為光催化劑固定的載體。納米二氧化鈦是一種能帶間隙較寬的新型半導體(n)型材料，由于半導體能帶不連續，在波長小于一定范圍的光照射下，能吸收能量高于其禁帶寬度的波長光的輻射，產生電子躍遷，形成空穴（h+）電子（e-）對，從而產生活性很強的自由基和超氧離子等活性氧，易將有機物和有害氣體催化分解，因此若將納米二氧化鈦添加到路面材料中，在光照條件下，納米二氧化鈦可變為催化劑，將尾氣分解為相應的碳酸鹽和硝酸鹽吸附在路面空隙中，遇下雨天即可隨雨水沖走。

尾氣分解原理可表示為如下反應式：

目前在瀝青路面上利用納米二氧化鈦降解尾氣的方法主要有兩種：①摻入式是將納米二氧化鈦作為一種礦粉加入到瀝青混合料中，然后攤鋪形成一種新的瀝青路面；這種新型瀝青路面中的納米二氧化鈦與尾氣接觸面積小，處理尾氣的效率低，且消耗納米二氧化鈦的量多，造價高。②涂覆式是在已修好的路面上通過載體粘結材料將納米二氧化鈦粘在瀝青路面上，此種瀝青路面降解汽車尾氣的效率高，但施工效率低，受溫度影響大，對路面的抗滑性能影響大，且粘結材料容易起皮耐久性不好。

實用新型內容

針對以上問題，本實用新型提出一種可高效降解近地表尾氣污染的瀝青路面結構，采用以下技術方案：本實用新型具有降解近地表尾氣污染的瀝青路面結構；其特征在于，該路面結構包括：密集配瀝青混凝土下面層、密集配瀝青混凝土中面層、隔水層、開級配排水表面層、開級配排水表面層骨料表面瀝青油膜、光催化劑納米二氧化鈦；所述的密集配瀝青混凝土中面層鋪筑在瀝青混凝土下面層上；所述的隔水層鋪筑在密集配瀝青混凝土中面層上；所述的開級配排水表面層鋪筑在隔水層上；所述的光催化劑納米二氧化鈦通過開級配排水表面層骨料之間的空隙噴灑在開級配排水表面層骨料表面的瀝青油膜上。本實用新型利用開級配排水表面層骨料之間存在較大空隙，將納米二氧化鈦通過開級配排水表面層骨料之間的空隙噴灑在開級配骨料表面的瀝青油膜上，使納米二氧化鈦與瀝青面層形成一個整體，從而構成一種可高效降解近地表尾氣污染的瀝青路面結構。本結構的目的在于充分降解近地表尾氣污染，降低環境中尾氣的含量，保護環境。

在上述的具有高效降解近地表尾氣污染的瀝青路面結構，其特征在于，所述的納米二氧化鈦使用量控制在17g/m²~25g/m²。

在上述的具有高效降解近地表尾氣污染的瀝青路面結構，其特征在于，所述的密集配瀝青混凝土下面層由采用AC-25級配瀝青混凝土鋪筑而成，厚度控制在8cm。

在上述的具有高效降解近地表尾氣污染的瀝青路面結構，其特征在于，所述的隔水層采用摻有橡膠的改性乳化瀝青制成，隔水層的厚度為5mm。

在上述的具有高效降解近地表尾氣污染的瀝青路面結構，其特征在于，所述的密集配瀝青混凝土中面層采用AC-20級配瀝青混凝土鋪筑而成，厚度控制在6cm。

在上述的具有高效降解近地表尾氣污染的瀝青路面結構，其特征在于，所述的開級配排水表面層采用粒徑為OGFC-13鋪筑而成，厚度控制在4cm。

本實用新型的有益效果是：第一，有效增加了納米二氧化鈦與尾氣的接觸面積，提升了尾氣降解效率；第二，與傳統將納米二氧化鈦涂覆于瀝青路面的方法相比，本實用新型將納米二氧化鈦通過開級配排水表面層骨料之間的空隙噴灑在開級配排水表面層骨料表面的瀝青油膜上，不會對瀝青路面的抗滑性等路用性能造成影響。第三，開級配排水表面層的使用，能迅速有效地將路面積水排走，減少雨水對路面的損害。

附圖說明

圖1為本實用新型結構示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本實用新型的結構和施工方法作進一步的說明。