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融雪剂对道路桥梁的影响及预防措施

2016-05-23郝英玲

建材发展导向 2016年3期
关键词:融雪剂病害道路

摘 要:道路融雪剂的广泛使用,在提高道路抵抗雨雪冰冻等灾害性天气干扰的能力,也不可避免地对道路及周边生态环境产生一系列影响。文章介绍了融雪剂在我国的使用情况,分析了融雪剂的大量使用给城市道路桥梁及环境带来的负面影响,针对融雪剂目前暂时无法停止使用的现实,提出了减少了融雪剂给城市带来危害的措施。

关键词:道路;融雪剂;病害

近年来,我国频繁发生大范围的低温、雨雪、冰冻等自然灾害天气,特别是我国的北方,频繁地降雪,给车辆的行驶造成了严重的影响,有时甚至会造成交通的中断,严重影响了城市的交通,给人们的出行带来了很大的不便。为了清除路面积雪及结冰,保证行车安全及交通运输效率,大量的融雪剂被用于路面的除雪与除冰。由于各类融雪剂都会引起混凝土路面的严重剥蚀,其中氯盐还会引起钢筋锈蚀,从而导致混凝土结构过早破坏。大量融雪剂的使用,加速了路面混凝土的破坏速度,这也是造成受冻地区水泥混凝土道路与桥梁迅速破坏的最主要原因之一,同时,每年因为融雪剂的大量使用还会造成的城市绿化植物枯死,对土壤和水的污染。因此,研究融雪剂对道路、桥梁的影响,探索其科学合理的使用方法具有重要的意义。

1 融雪剂的应用现状

融雪剂主要分为两大类,一类是以醋酸钾为主要成分的有机融雪剂,虽然这一类融雪剂融雪效果好,没有什么腐蚀损害,但它的价格太高,一般只适用于机场等地。另一类是无机融雪剂,以“氯盐”为主要成分,包括氯化钠、氯化钙、氯化镁、氯化钾等,通称作“化冰盐”。这种融雪剂价格便宜,价格仅相当于有机类融雪剂的十分之一,但它对大型公共基础设施的腐蚀严重。因此,我国自1971年开始使用氯盐融冰雪以来,推广极为迅速,道路普遍使用的融雪剂为无机融雪剂,其中以“氯盐”融雪剂的使用最为广泛。目前我国城市道路除雪仍以撒融雪剂为主,融雪剂仍然被大量使用,且在短期内还不可能弃用。随着融雪剂的广泛使用,融雪剂对桥梁、路面、绿化植物、其他公路设施、水源、农田等污染损害也较为严重。

2 融雪剂的使用的负面效应

2.1 对混凝土路面的影响

融雪剂对水泥混凝土结构有着严重的破坏作用。在一般的情况下,混凝土内部的钢筋受到周围碱性环境形成的保护膜,缓慢甚至不发生自身氧化作用。融雪剂溶液通过混凝土表面的缝隙或者孔隙进入混凝土内部后会破坏掉钢筋周围的保护膜,催化钢筋发生氧化反应产生锈蚀产物(铁锈),这样一方面降低了结构的强度,另一主要方面是铁锈会导致钢筋体积增大,大概可使原体积膨胀2.5~5倍,在混凝土结构内部产生应力,破坏了结构的整体性。

2.2 融雪剂对沥青路面的影响

融雪剂对沥青混合料的水损害,主要是盐水通过沥青混合料的空隙结构渗入到材料内部并结晶膨胀,使沥青粘附性降低并逐渐丧失粘结力,产生沥青膜从集料表面脱落,沥青混合料出现掉粒、松散,继而使沥青混凝土路面出现变网裂、坑洞等破坏现象,导致其强度下降,变形增加,承载力降低,从而使整个路面结构的使用性能迅速降低。

2.3 对环境的影响

路面洒布融雪剂后,清扫后的积雪一般堆积自然融化而不经过特别的处理,这样融雪剂溶液就会进入到公路排水管道,污染地下水资源;还有部分水溶液进入周围的绿化带中,造成绿化带的土壤盐分增大,进而引起植被的死亡,而且对土壤的影响是不可逆的破害,为维护道路周边的绿化带就必须更换土壤。

3 预防融雪剂负面影响的措施

3.1 减少融雪剂的使用

为最大限度地减少融雪剂的使用,以人工除雪、机械除雪为主,融雪剂除雪为辅,加大机械、人工除雪力度。采用小雪不撒融雪剂,中、大雪用人工、机械除雪与融雪剂组合使用的原则。对需要撒融雪剂的路面,先用铲雪车扫掉地面上的大部分积雪,然后撒布少量融雪剂来防止道路上结冰。并且充分利用地表热、太阳辐射热和汽车驾驶中自身释放的热量来帮助道路融雪,同时对路桥等设施附加保护措施,尽可能减轻腐蚀作用。虽然不能彻底的消除化学融雪剂对环境的破坏,但是可以通过科学合理的使用融雪剂来减轻对环境的污染。

3.2 加大机械除雪力度

为防止路面积雪被压实,应采用机械以最快的速度及时清除新雪,这样不仅除雪速度快,而且可以减少因路面结冰而撒布除冰盐除冰的用量,减少除冰盐在路面的残留量,减少对道路的危害影响。因此,政府应该加大对扫雪机械的投入,加大机械除雪力度,购置小型多功能除雪车、运雪车、大型多功能除雪车、推雪机械、融雪撒布车、大型扫雪机械。

3.3 开发新型融雪剂

政府应该加大科研投入,大力开发高效、低害融雪剂,开发廉价、高效、环保的融雪剂用公路除雪,减少融雪剂对道路的危害,将影响降低到最小。

4 结语

融雪剂的使用极大的提高了除雪效率,交通阻塞情况得到了缓解,但是在人们享受着融雪剂带给我们便利生活的同时各种环境问题也接踵而至。融雪剂是一把“双刃剑”,在融冰化雪的同时,会带来巨大的负面影响,如基础设施的腐蚀危害、混凝土的冻融破坏和环境污染(破坏植被、地下水污染等)。盐冻不但加剧了路面的破坏程度,而且使路面破坏提前,由于融雪剂除雪速度快、效果好,目前还是无法代替。为了最大限度降低融雪剂对道路桥梁的影响,就要求主管部门科学合理地使用融雪剂。

参考文献

[1] 李中华.寒冷地区道路混凝土抗盐冻剥蚀性能研究[D].哈尔滨:哈尔滨工业大学,2009.

[2] 肖福星.融雪剂对城市桥梁的危害及预防[J].北方交通,2013(03):82-85.

[3] 李连志,柳俊哲,刘彦书.除冰盐对混凝土的早期破坏机理及防治[J].低温建筑技术,2005(4):13-15.

[4] 杨全兵.盐及融雪剂种类对混凝土剥蚀破坏影响的研究[J].建筑材料学报,2006(4):466.

作者简介:郝英玲(1986- ),女,青海乐都人,助理工程师,研究方向:公路桥梁基本建设建设与管理。

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