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除冰处理对波特兰水泥混凝土(PCC)和沥青路面的一些影响

  冬季条件下,由于各种因素,如冻/融循环的影响、除冰化学品的应用以及除雪设备造成的机械损伤,都会对路面产生损害。预防这种情况的首要关键是首先要有一个结构良好的路面。虽然扫雪车偶尔造成的缺口可能是不可避免的,但适当的路面层结构设计将有助于它们抵御冻融作用的损害,而良好的施工过程将防止不必要的材料进入路面结构。
  常见的除冰化学品
  各单位通常选择以下一种或多种材料进行除冰。
  氯化钠(普通岩盐)。
  氯化钙。
  氯化镁。
  乙酸钙镁(CMA)或乙酸钾等乙酸盐。
  氯化钠价格便宜,容易买到,所以是各单位最常用的除冰化学品,但由于其特殊的性能,也可选择其他除冰剂。例如,氯化钙与盐水混合后会释放热量,而氯化镁在低温下比氯化钠更有效。醋酸酯通常用于不使用氯化物的机场路面,以防止对机场造成损害。
  除冰剂对路面的影响
  由于其化学特性,除冰剂产品可能会与路面材料发生相互作用,并可能导致各种损坏。在PCC路面中,如果化学品与冻/融作用相结合,破坏路面表面,有时会导致结垢和剥落。为了防止这种情况的发生,PCC路面必须有足够的夹带空气来处理水在冻结时的膨胀,以及混凝土的充分固化。在混凝土拌合物设计中还可以加入降低渗透性的补充水泥基材料。沥青路面容易发生剥落,特别是使用醋酸除冰剂,因为它们容易破坏集料和沥青粘结剂之间的粘结。
  这些表面反应造成的损坏可能很快就会显现出来,但除冰剂也会产生长期影响。特别是,在混凝土中使用镁基除冰剂(包括氯化镁和CMA)会引起人们的关注,因为镁会与赋予混凝土强度的水化过程中的化学副产品发生反应,并取代这些副产品。这种化学反应的影响是渐进的,并会随着时间的推移而持续,但如果有足够的镁存在,则会导致快速恶化。因此,这些除冰剂应以低浓度使用。  一般来说,如果使用的除冰化学品的数量和浓度是有效所需的低限度,那么除冰化学品对路面造成的损害就会减少。
  除冰化学品也具有腐蚀性,这导致了各种问题。例如,它们会加速车辆的锈蚀损坏,而且当雪融化时,它们会与水混合而污染环境。具体到路面,对于钢筋混凝土中的钢筋和安装在PCC路面接缝处的钢镙丝杠来说,腐蚀作用是一个重要问题。为了防止这种情况的发生,可以在除冰剂产品中添加化学抑制剂,以减轻腐蚀作用。
  砂处理
  一些单位在下雪时也会在道路上撒沙子,或者与除冰化学品一起使用,或者单独使用,以便在不会立即融化的积雪上增加一些牵引力。沙子不像化学除冰剂那样有可能造成路面材料的恶化,但它可以在其他方面破坏路面结构。虽然除冰化学品大多会在雪融化后被冲走,但沙子可能会粘在周围,进入不属于它的地方。
  PCC路面的接缝变形就是一个例子,说明沙子的应用可能会造成问题。如果接缝没有密封,或者密封胶出现了任何缝隙,一些沙子就会聚集在接缝中。这可能会导致密封胶完全脱粘,并导致接缝处出现断层。
  对于沥青路面来说,在开放级配和多孔路面上,沙子的应用是一个特别值得关注的问题。这些混合料设计的目的是让水从路面上排出,但沙粒会填满并堵塞水通过的空间,从而破坏排水功能。当气温足够暖和,积雪融化时,透水沥青路面无论如何都会更快地将积雪排走,应避免进行砂处理。
  尽管它们会对路面状况产生影响,但除冰处理和除雪活动通常是保持冬季道路畅通和安全的必要手段。从路面养护的角度来看,关键是要仔细选择使用什么方法,只施用需要的量。在许多情况下,路面养护和除雪都是同一个单位的责任,所以我们要确保一个领域的良好工作不会因为另一个领域的错误而受到影响。这样,无论在什么季节,我们都能保持道路的良好状态。
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