發(fā)布時(shí)間：2020-11-12 04:49

　　 本文在機(jī)場(chǎng)混凝土道面試件模型內(nèi)布置碳纖維發(fā)熱線為發(fā)熱源,以機(jī)場(chǎng)混凝土道面在冬季融冰為研究背景,主要研究埋置于道面內(nèi)的碳纖維發(fā)熱線是否能融雪化冰,結(jié)合傳熱學(xué)的知識(shí),分析各種影響融雪化冰試驗(yàn)的各種影響因素,做出的研究對(duì)碳纖維發(fā)熱線用于機(jī)場(chǎng)混凝土道面融雪化冰的實(shí)際工程提供了可靠的理論依據(jù)和參考價(jià)值。主要工作如下:(1)介紹碳纖維發(fā)熱線的結(jié)構(gòu)是如何組成的,結(jié)合融雪化冰的發(fā)熱線相關(guān)出廠技術(shù)指標(biāo),并考慮到施工過(guò)程、發(fā)熱效率等因素,確定發(fā)熱線的埋置位置、布置形式及其整個(gè)系統(tǒng)的電路。(2)制作機(jī)場(chǎng)混凝土道面模型試件,在恒溫室內(nèi)進(jìn)行冰雪模擬實(shí)驗(yàn),對(duì)整個(gè)融雪化冰系統(tǒng)是否能融冰、發(fā)熱的傳遞性及各種影響因素進(jìn)行測(cè)試,為實(shí)際工程提供參考價(jià)值。(3)研究相同的空氣溫度和相同的冰層厚度,不同的加載功率的化冰時(shí)間,得出機(jī)場(chǎng)混凝土道面融冰最佳和最省能源的功率。(4)在相同的條件下,分別對(duì)機(jī)場(chǎng)混凝土模型試件進(jìn)行無(wú)預(yù)熱和預(yù)加熱處理,比較兩種處理方式的融雪化冰效果。試驗(yàn)得到的結(jié)論如下:(1)混凝土試件在各種工況下,布置在冷庫(kù)四周的溫度測(cè)點(diǎn)接收的數(shù)據(jù),顯示加熱過(guò)程中冷庫(kù)內(nèi)環(huán)境溫度變化不大,均在設(shè)定溫度工況附近輕微變動(dòng),這證明了在恒溫室內(nèi)模擬機(jī)場(chǎng)混凝土道面模型試件融雪化冰的可行性。(2)當(dāng)發(fā)熱線的輸入功率為200 W/m~2時(shí),道面層沿著發(fā)熱線布置的位置在不同試驗(yàn)組下都能有效率的融冰,而試件表面層距離發(fā)熱線較遠(yuǎn)的位置隨著溫度工況的降低融冰效果明顯減弱。說(shuō)明在融雪化冰試驗(yàn)中,在保證一定發(fā)熱功率的前提下,優(yōu)化發(fā)熱線布置也是重要的一環(huán)。(3)發(fā)熱線功率最佳區(qū)間為200-400W/m~2,低于200 W/m~2融冰時(shí)間過(guò)長(zhǎng),高于400 W/m~2能耗損失較大。(4)預(yù)加熱試驗(yàn)中,當(dāng)試件表面層測(cè)點(diǎn)溫度處于0℃~1℃開(kāi)始預(yù)加熱,可以防止試件表面水層結(jié)為冰層,有預(yù)熱方式比無(wú)預(yù)熱方式節(jié)約時(shí)間和電能。
【學(xué)位單位】：湖北工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2019
【中圖分類】：U418.41;V351.1
【部分圖文】：

驗(yàn)方案設(shè)計(jì)《民用機(jī)場(chǎng)水泥混凝土道面設(shè)計(jì)規(guī)范》（MH5004-2009）《民用機(jī)混凝土道面面層施工技術(shù)規(guī)范》（MH5006），以等級(jí)為 4F 的機(jī)場(chǎng)如圖 2.1 試驗(yàn)中選取一塊長(zhǎng) 1.2m×寬 1m×高 0.85m 的混凝土板作為試

圖 2.2 發(fā)熱層剖面圖驗(yàn)采用在試件內(nèi)部及表面均勻布置測(cè)點(diǎn)的方式進(jìn)行實(shí)時(shí)的測(cè)溫。如面從上到下總共設(shè)置六層測(cè)溫層：道面、第一層發(fā)熱層、面層與基與墊層之間、墊層與土層之間、土層距離墊層 100mm 處。測(cè)點(diǎn)的布測(cè)線為出發(fā)點(diǎn)，均勻布置于試件的每一個(gè)測(cè)溫層。試件的四個(gè)側(cè)面烯泡沫板，起到保溫隔熱的作用。在試件的道面四周固定四塊高于玻璃板，用玻璃膠補(bǔ)縫，為后期實(shí)驗(yàn)制冰提供蓄水槽。

圖 2.2 發(fā)熱層剖面圖試驗(yàn)采用在試件內(nèi)部及表面均勻布置測(cè)點(diǎn)的方式進(jìn)行實(shí)時(shí)的測(cè)溫。如道面從上到下總共設(shè)置六層測(cè)溫層：道面、第一層發(fā)熱層、面層與層與墊層之間、墊層與土層之間、土層距離墊層 100mm 處。測(cè)點(diǎn)的成測(cè)線為出發(fā)點(diǎn)，均勻布置于試件的每一個(gè)測(cè)溫層。試件的四個(gè)側(cè)乙烯泡沫板，起到保溫隔熱的作用。在試件的道面四周固定四塊高 的玻璃板，用玻璃膠補(bǔ)縫，為后期實(shí)驗(yàn)制冰提供蓄水槽。
【參考文獻(xiàn)】

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1 張濤;李騰騰;李陽(yáng)光;;溫度影響下結(jié)構(gòu)損傷識(shí)別研究現(xiàn)狀及展望[J];公路工程;2014年01期

2 盧曉玲;樊浩博;賴金星;;發(fā)熱電纜在寒區(qū)公路隧道路面防滑中的應(yīng)用[J];公路交通科技(應(yīng)用技術(shù)版);2012年12期

3 李瀚濤;岳冠華;王辰;汪磊;;融雪劑的危害及其治理對(duì)策[J];綠色科技;2011年10期

4 張新元;何碧霞;李建利;張?jiān)?;高性能碳纖維的性能及其應(yīng)用[J];棉紡織技術(shù);2011年04期

5 吳玉輝;;淺談公路融雪劑技術(shù)[J];北方交通;2010年03期

6 楊潔;李海濤;史鳳賢;侯鵬;;電熱法除路面冰雪技術(shù)探討[J];中國(guó)安全生產(chǎn)科學(xué)技術(shù);2009年05期

7 李玉靜;;發(fā)熱電纜及其在民用建筑中的應(yīng)用[J];山西建筑;2009年25期

8 訾冬毅;繆小平;范良凱;;導(dǎo)電混凝在機(jī)場(chǎng)飛行區(qū)道面融冰化雪的應(yīng)用[J];環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展;2009年01期

9 陳德鵬;錢春香;王輝;劉加華;;水泥基材料比熱容測(cè)定及計(jì)算方法的研究[J];建筑材料學(xué)報(bào);2007年02期

10 楊金剛;朱林;馬仁驕;;發(fā)熱電纜低溫輻射供暖系統(tǒng)在地下車庫(kù)中的應(yīng)用[J];吉林建筑工程學(xué)院學(xué)報(bào);2007年01期

本文編號(hào)：2880267