沥青路面温度场的主动调控方法研究

邓 甲

（南京铁路建设投资有限责任公司，江苏 南京 210012）

引言

沥青混合料是一种温度敏感性材料，其模量和强度等参数随温度的变化而变化，从而进一步影响路面的承载能力和高低温性能等[1]。沥青路面的温度场直接受混合料的热物参数影响。因此，研究材料的热物参数对路面温度场的影响非常有必要，可以采取相应的技术措施来改变混合料的热物参数，从而进一步改变路面的温度场。

对沥青路面温度场的研究较多，基本上都将路面三层看作一个整体而忽视了每层材料的热物参数对结构温度场的影响[2-3]。冯德成等[4]仅对上面层热物参数对路面温度场的影响进行了研究，研究路面三层材料的热物参数对路面温度场的影响，找出其影响大小和规律，给降低路面某点温度需要改变某层材料的某一热物参数提供理论参考。沥青混合料的热物参数包括导热系数、比热容和热扩散率，而热扩散率可以通过前两个参数和密度计算得到。对各层材料的导热系数和比热容对路面各点温度的影响作出理论预测，因为这两个参数可以通过掺加无机粉体等材料相对容易地得到改变。根据相关文献[5-8]，沥青混合料的导热系数在0.58 ～2.88 W/（m·K）内变化，比热容在800 ～2 000 J/（kg·K）内变化，使得在较大范围内变化导热系数和比热容来改变路面温度场成为可能。

1 沥青路面温度场的应用

1.1 缓解城市热岛效应

城市热岛效应已成为影响人们生产生活的一大问题，道路材料占城市构筑物的比例达29% ～45%[9]，因此可以通过对路面结构或材料的改变缓解城市热岛效应。……