[發明專利]一種導電型瀝青混合料、制備方法及其自融雪系統

在審

• 申請號: 201810239907.1
• 申請日: 2018-03-22
• 公開（公告）號: CN108484000A
• 公開（公告）日: 2018-09-04
• 發明（設計）人: 李祖仲;李斌;張亞云;張學磊;法春光;趙澤鵬;王英明;厐蕭蕭;張杰;宋瑞萌;王耀祖
• 申請（專利權）人: 長安大學
• 主分類號: C04B26/26
• 分類號: C04B26/26;C04B18/12;C04B18/06;E01C11/26;C04B111/34
• 代理公司: 西安睿通知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 61218
• 代理人: 惠文軒

本發明公開了一種導電型瀝青混合料、制備方法及其自融雪系統，該導電型瀝青混合料包括煤氣化細渣、石料和瀝青。自融雪系統包括由導電型瀝青混合料鋪設的瀝青路面，設置在瀝青路面之下的第一電極板、第二電極板、開閉路執行器和溫度傳感器，以及設置在瀝青路面外部的控制器和光電轉換器；溫度傳感器用于獲取瀝青路面的實時溫度，并將實時溫度發送至控制器的控制輸入端；控制器用于根據實時溫度控制開閉路執行器的斷開與閉合。自融雪系統采用煤氣化細渣作為高寒山區公路橋面鋪裝層瀝青混合料填料，利用光伏發電系統作為電源，基于移動互聯網、傳感器等信息技術，在特殊氣候環境下，實現橋面鋪裝層自融雪抑冰功能，達到交通安全預警作用。

技術領域

本發明涉及公路工程瀝青路面領域，具體涉及一種導電型瀝青混合料、制備方法及其自融雪系統。

背景技術

隨著我國公路事業的快速發展，高速公路已經逐步延伸到高原山區甚至是西部高寒高海拔地區，道路橋隧比例大幅提高。由于高寒高海拔地區溫差大，常出現降雪結冰天氣，橋面鋪裝層常出現積雪凝冰，導致汽車輪胎與鋪裝層之間的摩擦系數及附著力急劇下降，制動距離延長，汽車易出現側滑，甚至側翻，引起剎車失靈、方向失控，造成慘重的交通事故。此外，高寒高海拔地區無線信號接收能力差，無法及時給過往司乘人員提供有效道路預警信息。

為了保障行車安全和道路暢通，在冰雪季節交管部門不得不采取一定的措施改善道路的行車環境，提高行車安全，如：限速、安裝防滑鏈條、撒布融雪劑、關閉交通等等。目前，國內外路用除冰雪技術主要有：人工或機械除雪、撒布融雪劑、電熱融雪除冰、太陽能融雪除冰。

針對高寒山區道路通行安全問題，尤其是冰雪季節橋面鋪裝層積雪凝冰隱患，道路工程界在不斷探索，其中在鋪裝層設置融雪抑冰材料或結構引起高度關注，開發新型環保、低碳融雪材料具有重要的現實意義。

煤氣化過程實質是將難以加工處理、難以脫除無用組分的固體煤，轉化為易于凈化、易于應用的氣體過程。煤氣化技術雖然大大提高了煤炭的利用效率，減少了污染物的排放量，但是氣化后產生的廢渣也對生態環境有著一定的負面影響。氣化爐渣和燃煤蒸汽鍋爐排放的鍋爐爐渣、飛灰等固體廢棄物需通過掩埋等方式進行處理，嚴重影響人們的居住環境與身心健康。煤氣化廢渣是一種自然資源，如何妥善地回收和處理煤氣化廢渣已成為提高資源利用率和治理環境污染的關鍵問題。

此外，隨著我國低軌衛星技術持續邁進，移動互聯網在海洋、山區將逐步普及，覆蓋率將大為增長。因此本發明利用現代通訊技術，服務于交通安全，不僅拓展了煤氣化細渣的應用范圍，而且踐行了綠色交通、智慧交通、平安交通新發展理念。

發明內容

針對現有技術中存在的問題，本發明的目的在于提供一種導電型瀝青混合料、制備方法及其自融雪系統，該導電型瀝青混合料的高溫穩定性、抗高溫抗車轍能力和低溫抗裂性能好，導電性高，其制備方法簡單、成本低，綠色環保，其自融雪系統包含導電型瀝青混合料鋪設的瀝青路面，利用光伏發電系統作為電源，基于移動互聯網、傳感器等信息技術，建立交通安全預警機制，在特殊氣候環境下，實現瀝青路面自動融雪抑冰功能，提高過往車輛在橋面上的行車安全，特別適用于高寒山區公路橋面鋪裝層。

為了達到上述目的，本發明采用以下技術方案予以實現。

(一)一種導電型瀝青混合料，包括以下原料：煤氣化細渣、石料和瀝青。

優選的，所述石料包含0～3mm石屑、3～5mm石屑、5～10mm石屑和10～15mm石屑。

優選的，所述原料的用量為：煤氣化細渣6％～24％、0～3mm石屑8％～32％、3～5mm石屑10～12％、5～10mm石屑34～36％、10～15mm石屑18～20％，所述瀝青與所述石料的質量比為(4.8～6.6)：1。

(二)一種導電型瀝青混合料的制備方法，包括以下制備步驟：

步驟1，加熱煤氣化細渣和石料并保持恒溫，得預熱后的煤氣化細渣和石料，備用；