本發(fā)明專利屬于公路工程領(lǐng)域道路工程方向路面施工技術(shù)中一種利用石墨烯加熱膜加熱原理的路面面鋪裝施工方法。

背景技術(shù)：

我國近些年來極端天氣時有發(fā)生，例如冬季道路結(jié)冰現(xiàn)象的發(fā)生，給人們出行帶來極大不便的同時，也給人們的出行安全造成了威脅。目前，我國常用的消雪方法是撒融雪劑或細(xì)沙，以此來增大路面積雪的融化速度。但這種方法需要大量人力物力，而且長期使用融雪劑會對路面及路面結(jié)構(gòu)產(chǎn)生腐蝕，導(dǎo)致路面使用壽命縮短。而且使用融雪劑后的積雪常常堆積在道路兩旁的綠化帶或農(nóng)田內(nèi)，積雪融化后其鹽類殘留物將會造成綠色植被的大量死亡。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明專利所解決的就技術(shù)問題在于針對上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種使用石墨烯加熱膜的路面鋪裝施工方法。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是用一種使用石墨烯加熱膜的路面鋪裝施工方法。該種使用石墨烯加熱膜的路面鋪裝施工方法,其瀝青混凝土面層鋪裝是由4cm中粒式瀝青混凝土（調(diào)整ac-16c）；6cm中粒式瀝青混凝土（ac-20c）;8cm粗粒式瀝青混凝土（ac-25c）；5mm石墨烯加熱膜,通電盒18cm水泥穩(wěn)定級配碎石；18cm石灰、粉煤灰穩(wěn)定級配碎石18cm石灰、粉煤灰穩(wěn)定土、22cm水泥穩(wěn)定碎石、23cm二灰碎石、20cm填隙碎石組成;其特征在于該方法包括以下幾個步驟：步驟一將土基的填隙碎石、二灰碎石、石灰穩(wěn)定土按照設(shè)計方案進(jìn)行攤鋪。然后將水泥混凝土級配碎石、水泥穩(wěn)定級配碎石按照設(shè)計方案進(jìn)行攤鋪；步驟二安放鋪設(shè)石墨烯加熱膜；步驟三在瀝青混凝土進(jìn)行鋪設(shè)；步驟四最后按照設(shè)計方案對路緣石進(jìn)行鋪設(shè)。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果在于：本發(fā)明提供的一種使用石墨烯加熱膜的路面鋪裝施工方法，可以在冬季對路面進(jìn)行加熱，使路面溫度保持在零度以上，防止路面結(jié)冰杜絕出現(xiàn)車輛打滑現(xiàn)象，方便人們的日常出行，保障人們的出行安全。利用石墨烯加熱膜導(dǎo)熱加熱性強的特點，有效避免因過多使用融雪劑而導(dǎo)致路面使用壽命縮短，綠色植被大量死亡的問題，減少人力物力的投資，節(jié)約了能源。

附圖說明

圖1是一種使用石墨烯加熱膜的路面鋪裝施工工藝的俯視圖。

圖2為是路面鋪設(shè)材料剖面圖。

圖3是石墨烯加熱膜與通電盒。

圖4是路面鋪設(shè)材料局部俯視圖。

圖5是路面鋪設(shè)材料結(jié)構(gòu)圖。

圖中，1-4cm中粒式瀝青混凝土（調(diào)整ac-16c）2-6cm中粒式瀝青混凝土（ac-20c）3-8cm粗粒式瀝青混凝土（ac-25c）4-5mm石墨烯加熱膜5-通電盒6-18cm水泥穩(wěn)定級配碎石7-18cm石灰、粉煤灰穩(wěn)定級配碎石8-20cm石灰穩(wěn)定土9-路緣石。

具體實施方式

將土基的20cm填隙碎石、3cm二灰碎石、20cm石灰穩(wěn)定土8按照設(shè)計方案進(jìn)鋪，水泥穩(wěn)定碎石土中摻加定量的碎石（一般不大于50%）底基層的壓實度為95.9，含水量為4.1，基層的壓實度為94.9，含水量為4.3，配比為8：52：40的混合料成本最低，且強度滿足要求。

18cm石灰、粉煤灰穩(wěn)定級配碎石7，18cm水泥穩(wěn)定級配碎石6按照設(shè)計方案進(jìn)行攤鋪。安放鋪設(shè)5mm石墨烯加熱膜4時，要清除路面基層上的雜物，使塵土、尖銳突出物及大顆粒的直徑不能超過4.5mm。5mm石墨烯加熱膜4的長度為15m,寬度為10m。鋪設(shè)時按照施工方向連續(xù)鋪設(shè)5mm石墨烯加熱膜4，為保證石墨烯加熱膜的加熱面積，防止在鋪設(shè)時出現(xiàn)空隙，將相鄰的兩塊石墨烯薄膜進(jìn)行重疊，用硅酮玻璃膠對重疊部分進(jìn)行粘合，重疊長度為1.5㎝。同時，在每塊石墨烯加熱膜上都安裝正負(fù)極，統(tǒng)一鋪裝在瀝青混凝土路面右側(cè)的通電盒內(nèi)5，將通電盒5與瀝青混凝土路旁的路燈進(jìn)行連接從而實現(xiàn)對石墨烯加熱膜的加熱，檢測其加熱性。在瀝青混凝土路面鋪裝施工現(xiàn)場空氣溫度20℃（±5℃）的情況下，通電60s后用紅外線溫度檢測儀測試石墨烯加熱膜表面溫度是否達(dá)到60℃（±5℃）。

在瀝青混凝土路面鋪裝施工現(xiàn)場地表溫度35℃（±10℃）的情況下，在對8cm粗粒式瀝青混凝土（ac-25c）3進(jìn)行鋪設(shè)，瀝青混凝土的孔隙率6.5%；瀝青含量5.5%，壓實后的孔隙率要求是3.5%，按實驗室馬歇爾試件的孔隙率為4%計算，現(xiàn)場的壓實度應(yīng)控制在96.5%。鋪設(shè)完畢30分鐘后，接通石墨烯加熱膜的電源5分鐘后，用紅外線溫度檢測儀檢測其地表溫度是否在41℃（±5℃）。在瀝青混凝土路面鋪裝施工現(xiàn)場空氣溫度20℃（±10℃）的情況下，再6cm中粒式瀝青混凝土（ac-20c）2進(jìn)行鋪設(shè)，粘結(jié)層飽和度為60%，磨耗層為65%。養(yǎng)護(hù)完畢后，接通石墨烯加熱膜的電源，加熱15分鐘后，用紅外線溫度檢測儀測試地表溫度是否達(dá)到28℃（±5℃）。在瀝青混凝土路面鋪裝施工現(xiàn)場空氣溫度25℃（±5℃）的情況下，4cm中粒式瀝青混凝土（調(diào)整ac-16c）1現(xiàn)場正常施工的溫度不得低于140℃～150℃，攤鋪結(jié)束后路面表面溫度需低于50℃。在鋪裝結(jié)束30分鐘后再次接通石墨烯加熱膜的電源，加熱15分鐘后，用紅外線溫度檢測儀測試地表溫度是否達(dá)到20℃（±5℃）。最后按照設(shè)計方案對路緣石9進(jìn)行鋪設(shè)，鋪設(shè)后即可達(dá)到施工標(biāo)準(zhǔn)。

實施例1：一級公路鋪裝面層厚度15cm，基層厚度38cm，底基層厚度40cm。水泥穩(wěn)定碎石土中摻加定量的碎石（一般不大于50%）底基層的壓實度為95.9，含水量為4.1，基層的壓實度為94.9，含水量為4.3。在面層和基層之間鋪設(shè)5mm石墨烯加熱膜。在鋪設(shè)40㎝底基層和38cm基層時需嚴(yán)格按照設(shè)計方案進(jìn)行鋪裝。鋪裝完畢后，在鋪設(shè)5mm石墨烯加熱膜前，還應(yīng)對橋面進(jìn)行檢查，對橋面存在的坑槽、松散等問題要進(jìn)行及時修整。

安放鋪設(shè)5mm石墨烯加熱膜時，要清除橋面基層上的雜物，使塵土、顆粒物或突起物直徑不超過0.5mm，保證橋面基層的干燥、干凈，避免影響石墨烯加熱膜加熱的效率。5mm石墨烯加熱膜的長為22.5m，寬為10m。鋪設(shè)時按照石墨烯的寬度方向沿橋面路標(biāo)指示方向進(jìn)行鋪設(shè)。連續(xù)鋪設(shè)5mm石墨烯加熱膜，為保證石墨烯加熱膜的加熱面積，防止在鋪設(shè)時出現(xiàn)空隙，將相鄰的兩塊石墨烯薄膜進(jìn)行重疊，用硅酮玻璃膠對重疊部分進(jìn)行粘合，重疊長度為1㎝。同時，在每塊石墨烯加熱膜上都安裝正負(fù)極，統(tǒng)一鋪裝在橋面右側(cè)的通電盒內(nèi)，接通電源對石墨烯進(jìn)行加熱，檢測石墨烯加熱膜的加熱性。

在瀝青混凝土路面鋪裝施工現(xiàn)場空氣溫度20℃（±5℃）的情況下，通電60s后用紅外線溫度檢測儀測試石墨烯加熱膜表面溫度是否達(dá)到60℃（±5℃）。攤鋪結(jié)束后路面表面溫度需低于50℃，在鋪裝結(jié)束30分鐘后再次接通石墨烯加熱膜的電源，加熱15分鐘后，用紅外線溫度檢測儀測試地表溫度是否達(dá)到20℃（±5℃）。鋪設(shè)完成后即可達(dá)到施工標(biāo)準(zhǔn)。

實施例2：二級公路的細(xì)粒式瀝青混凝土厚度為4cm，中式瀝青混凝土厚度為6cm，水泥混凝土碎石厚度為20cm,級配碎石厚度為20cm，將5mm石墨烯薄膜鋪設(shè)在水泥混凝土碎石和中式瀝青混凝土之間。瀝青混凝土的孔隙率68%；瀝青含量5.5%，壓實后的孔隙率要求是5%，按實驗室馬歇爾試件的孔隙率為4%計算，現(xiàn)場的壓實度應(yīng)控制在98%之間。將20cm級配碎石和20cm水泥混凝土碎石按照設(shè)計方案進(jìn)行攤鋪。

安放鋪設(shè)5mm石墨烯薄膜時，要清除路面基層上的雜物，使塵土、尖銳突出物及大顆粒的直徑不能超過5mm。5mm石墨烯薄膜的長度為15m,寬度為10m。鋪設(shè)時按照施工方向連續(xù)鋪設(shè)5mm石墨烯薄膜，為保證石墨烯薄膜的加固和防水面積，防止在鋪設(shè)時出現(xiàn)空隙，將相鄰的兩塊石墨烯薄膜進(jìn)行重疊，用硅酮玻璃膠對重疊部分進(jìn)行粘合，重疊長度為1㎝。同時，在每塊石墨烯加熱膜上都安裝正負(fù)極，統(tǒng)一鋪裝在橋面右側(cè)的通電盒內(nèi)，接通電源對石墨烯進(jìn)行加熱，檢測石墨烯加熱膜的加熱性。

在瀝青混凝土路面鋪裝施工現(xiàn)場空氣溫度20℃（±5℃）的情況下，通電60s后用紅外線溫度檢測儀測試石墨烯加熱膜表面溫度是否達(dá)到60℃（±5℃）。攤鋪結(jié)束后路面表面溫度需低于50℃，在鋪裝結(jié)束30分鐘后再次接通石墨烯加熱膜的電源，加熱15分鐘后，用紅外線溫度檢測儀測試地表溫度是否達(dá)到20℃（±5℃）。鋪設(shè)完成后即可達(dá)到施工標(biāo)準(zhǔn)。