CN211897662U - 复合沥青路面及复合沥青路面铺设机 - Google Patents

Abstract

本实用新型的目的是提出一种易除雪的复合沥青路面及复合沥青路面铺设机。本实用新型的复合沥青路面由底层、中间层和顶层构成，所述底层为混凝路层，所述中间层为绝缘沥青层，顶层为导电沥青层，所述导电沥青层由沥青与石墨粉末混合而成。本实用新型的复合沥青路面铺设机，具体包括行走式车体，所述车体上设有沥青熔融腔和石墨粉末存储箱，所述沥青熔融腔的底端连接有中间层沥青浇注管和顶层沥青浇注管，石墨粉末存储箱的底端连接有石墨粉末输出管，所述石墨粉末输出管的出口端连接于顶层沥青浇注管的中部的顶面，顶层沥青浇注管的中部与出口端之间的位置设有搅拌腔，所述搅拌腔内设有搅拌装置；中间层沥青浇注管的出口端低于顶层沥青浇注管的出口端。

Description

复合沥青路面及复合沥青路面铺设机

技术领域

本实用新型属于路桥施工机械技术领域，具体涉及到一种复合沥青路面及复合沥青路面铺设机。

背景技术

沥青混凝土路面具有施工方便、抗滑性能优良、反光弱、静音效果好等优点，已经逐渐取代了传统的水泥路面而成为我国公路的优选方案。这些年来，随着我国公路事业的蓬勃发展，很多山区及高原地区都铺设了沥青混凝土路面，这大大方便了当地人们的交通，但是冬季时的道路积雪也形成了安全行车的重大隐患，尤其在高速公路上积雪对交通的危害愈来愈突出。

为了保障行车安全和道路通畅，提高道路的运营效率，必须采取有效措施防止并清除积雪。目前国内外除雪方式主要有人工清除法、机械清除法和撒融雪剂法。其中人工清除法效率低且影响交通；机械清除法对设备的要求比较高，而且除雪设备大部分时间处于闲置状态；撒融雪剂法中应用的除雪剂会造成环境污染、路面损坏等问题。

目前，《沥青路面材料导电性能的实验研究》、《导电沥青混合料导电机理及电热性能研究》等论文都提出了一种新的除雪方式，即：在普通沥青混合料的基础上按照一定的比例掺入导电相材料（例如说石墨粉末），形成导电沥青，使之由绝缘材料转变为可以导电的新型复合材料。将导电沥青铺设于混凝土道路表面，在低温环境中对导电沥青层通电，可以提高导电沥青层的温度，起到融化路面积雪的作用。但是，如果直接在混凝土道路表面铺设导电沥青层，那么导电沥青层的厚度必须满足施工要求，成本比较高，而且导电沥青层的底部直接与地面接触，在将导电沥青层通电时，会有部分电能被导入大地而损失掉，同时导电沥青层的热量也会向下传导至混凝土层而散失掉，这些都阻碍了导电沥青层的温度升高，进而影响除雪效果。

发明内容

本实用新型的目的是提出一种易除雪的复合沥青路面，并提出一种复合沥青路面铺设机，采用该复合沥青路面铺设机可以高效率地铺设上述复合沥青路面。

本实用新型的复合沥青路面由底层、中间层和顶层构成，所述底层为混凝路层，所述中间层为绝缘沥青层，顶层为导电沥青层，所述导电沥青层由沥青与石墨粉末混合而成。

在上述复合沥青路面中，顶部的导电沥青层与底部的混凝路层由绝缘沥青层隔开，这样当向导电沥青层通电时，绝缘沥青层可以减少电能经混凝土层导入大地的机会，使大部分电能都加载于导电沥青层上，同时导电沥青层通电所产生的热量被热的不良导体绝缘沥青层所阻隔，也减少了传导至大地而散失的机会，这样在节省了电能的前提下，还可以使导电沥青层迅速升温，进而融化掉路面的积雪。上述导电沥青层的具体材料配比可参考《沥青石墨粉混合物的吸波特性及应用》（黄铭、彭金辉、张世敏、郭胜惠、杨晶晶昆明理工大学材料与冶金工程学院，云南大学信息学院，《第十二届全国微波能应用学术会议论文集》2005年），此为现有技术，不再赘述。

本实用新型还提出了用于铺设上述的复合沥青路面的复合沥青路面铺设机，具体包括行走式车体，所述车体上设有沥青熔融腔和石墨粉末存储箱，所述沥青熔融腔的底端连接有中间层沥青浇注管和顶层沥青浇注管，石墨粉末存储箱的底端连接有石墨粉末输出管，所述石墨粉末输出管的出口端连接于顶层沥青浇注管的中部的顶面，顶层沥青浇注管的中部与出口端之间的位置设有搅拌腔，所述搅拌腔内设有搅拌装置；中间层沥青浇注管的出口端低于顶层沥青浇注管的出口端。

沥青熔融腔自身带有热源，将其内部的固态沥青加热熔融至液态，液态沥青分别自中间层沥青浇注管、顶层沥青浇注管向下流出，其中中间层沥青浇注管流出的沥青用于铺设中间层（即绝缘沥青层），而顶层沥青浇注管的沥青在管路的中部与石墨粉末输出管所流出的石墨粉末混合，并在搅拌腔内充分混合均匀，最后自出口端流出，以铺设顶层的导电沥青层。这样只需要一个沥青熔融腔来融化沥青，同时实现绝缘沥青层和导电沥青层铺设，大大提高了施工效率，降低了施工成本。

进一步地，所述中间层沥青浇注管的出口端位于顶层沥青浇注管的出口端的前方。在随着车体向前行进的过程中，首先铺设中间层（绝缘沥青层），而待中间层稍微凝固时，顶层沥青浇注管再将导电沥青浇注于中间层的上方，形成导电沥青层，这样可以避免直接将导电沥青浇注于熔融状态的绝缘沥青上而产生的中间层与顶层混淆不清的问题。

低温的石墨粉末直接与液态沥青混合，容易造成石墨粉末周围的液态沥青迅速凝固，进而导致石墨粉末无法均匀混合于沥青中，为解决上述问题，在本实用新型中，所述石墨粉末存储箱和搅拌腔设有加热装置，加热装置将石墨粉末存储箱的石墨粉末加热到预定温度，再将石墨粉末与沥青混合，而搅拌腔的加热装置可以确保搅拌时的温度保持在预定高温，这样可以提高石墨粉末与沥青的混合均匀性。

进一步地，所述石墨粉末输出管的出口端、中间层沥青浇注管的出口端、顶层沥青浇注管的出口端均设有调节阀门，施工人员可以根据需要来调节石墨粉末、沥青的流量，以满足路面指标的要求。

本实用新型的复合沥青路面具有较好的节能性，可以在通电后迅速使路面升温，有利于快速清除路面的积雪，非常适合于北方及高寒地区的道路建设；而本实用新型的复合沥青路面铺设机可以同时实现中间层与顶层不同沥青的铺设，具有操作方便、效率高、节能的优点。

附图说明

图1是本实用新型的复合沥青路面的结构示意图。

图2是本实用新型的复合沥青路面铺设机的结构示意图。

附图标示：1、底层；2、中间层；3、顶层；4、搅拌腔；5、沥青熔融腔；6、石墨粉末存储箱；7、中间层沥青浇注管；8、顶层沥青浇注管；9、石墨粉末输出管；10、调节阀门。

具体实施方式

下面对照附图，通过对实施实例的描述，对本实用新型的具体实施方式如所涉及的各构件的形状、构造、各部分之间的相互位置及连接关系、各部分的作用及工作原理等作进一步的详细说明。

实施例1：

本实施例提出了一种易除雪的复合沥青路面。

如图1所示，本实施例的复合沥青路面由底层1、中间层2和顶层3构成，所述底层1为混凝路层，所述中间层2为绝缘沥青层，顶层3为导电沥青层，所述导电沥青层由沥青与石墨粉末混合而成。关于导电沥青层中沥青与石墨粉末的混合比例、石墨粉末的大小等参数，具体可参考《沥青路面材料导电性能的实验研究》、《导电沥青混合料导电机理及电热性能研究》等论文，此处不再赘述。

在上述复合沥青路面中，顶部的导电沥青层与底部的混凝路层由绝缘沥青层隔开，这样当向导电沥青层通电时，绝缘沥青层可以减少电能经混凝土层导入大地的机会，使大部分电能都加载于导电沥青层上，同时导电沥青层通电所产生的热量被热的不良导体绝缘沥青层所阻隔，也减少了传导至大地而散失的机会，这样在节省了电能的前提下，还可以使导电沥青层迅速升温，进而融化掉路面的积雪。

实施例2：

本实施例提出了用于铺设实施例1的复合沥青路面的复合沥青路面铺设机，如图2所示，该复合沥青路面铺设机包括行走式车体（图中未画出），所述车体上设有沥青熔融腔5和底端为漏斗结构的石墨粉末存储箱6，所述沥青熔融腔5的底端连接有中间层沥青浇注管7和顶层沥青浇注管8，石墨粉末存储箱6设有加热装置（可采用围绕石墨粉末存储箱6外部的电热丝，图中未画出加热装置），以用于对石墨粉末进行预热；石墨粉末存储箱6的底端连接有石墨粉末输出管9，所述石墨粉末输出管9的出口端连接于顶层沥青浇注管8的中部的顶面，顶层沥青浇注管8的中部与出口端之间的位置设有搅拌腔4，所述搅拌腔4内设有搅拌装置（图中未画出搅拌装置）；中间层沥青浇注管7的出口端低于顶层沥青浇注管8的出口端，中间层沥青浇注管7的出口端位于顶层沥青浇注管8的出口端的前方。

石墨粉末输出管9的出口端、中间层沥青浇注管7的出口端、顶层沥青浇注管8的出口端均设有调节阀门10，施工人员可以根据需要来调节石墨粉末、沥青的流量，以满足路面指标的要求。

沥青熔融腔5自身带有热源，将其内部的固态沥青加热熔融至液态，液态沥青分别自中间层沥青浇注管7、顶层沥青浇注管8向下流出，其中中间层沥青浇注管7流出的沥青用于铺设中间层2（即绝缘沥青层），而顶层沥青浇注管8的沥青在管路的中部与石墨粉末输出管9所流出的高温石墨粉末混合，并在搅拌腔4内充分混合均匀，最后自出口端流出，以铺设顶层3的导电沥青层。搅拌腔4的加热装置可以确保搅拌时的温度保持在预定高温，这样可以提高石墨粉末与沥青的混合均匀性。这样只需要一个沥青熔融腔5来融化沥青，同时实现绝缘沥青层和导电沥青层铺设，大大提高了施工效率，降低了施工成本。

在随着车体向前行进的过程中，首先铺设中间层2（绝缘沥青层），而待中间层2稍微凝固时，顶层沥青浇注管8再将导电沥青浇注于中间层2的上方，形成导电沥青层，这样可以避免直接将导电沥青浇注于熔融状态的绝缘沥青上而产生的中间层2与顶层3混淆不清的问题。

上面结合附图对本实用新型进行了示例性描述，显然本实用新型具体设计并不受上述方式的限制，只要采用了本实用新型的构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本实用新型的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本实用新型的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种复合沥青路面，其特征在于由底层、中间层和顶层构成，所述底层为混凝路层，所述中间层为绝缘沥青层，顶层为导电沥青层，所述导电沥青层由沥青与石墨粉末混合而成。

2.一种复合沥青路面铺设机，用于铺设权利要求1所述的复合沥青路面，包括行走式车体，其特征在于所述车体上设有沥青熔融腔和石墨粉末存储箱，所述沥青熔融腔的底端连接有中间层沥青浇注管和顶层沥青浇注管，石墨粉末存储箱的底端连接有石墨粉末输出管，所述石墨粉末输出管的出口端连接于顶层沥青浇注管的中部的顶面，顶层沥青浇注管的中部与出口端之间的位置设有搅拌腔，所述搅拌腔内设有搅拌装置；中间层沥青浇注管的出口端低于顶层沥青浇注管的出口端。

3.根据权利要求2所述的复合沥青路面铺设机，其特征在于所述中间层沥青浇注管的出口端位于顶层沥青浇注管的出口端的前方。

4.根据权利要求2所述的复合沥青路面铺设机，其特征在于所述石墨粉末存储箱和搅拌腔设有加热装置。

5.根据权利要求2所述的复合沥青路面铺设机，其特征在于所述石墨粉末输出管的出口端、中间层沥青浇注管的出口端、顶层沥青浇注管的出口端均设有调节阀门。

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