降解汽車尾氣與緩減城市熱島效應(yīng)的瀝青混合料研究.pdf

1、目前，城市環(huán)境面臨的主要問題有空氣污染和城市熱島效應(yīng)，作為城市下墊面主要組成的瀝青路面和汽車尾氣均是造成這些問題的主要原因之一。因此，研究路面降解尾氣和降溫技術(shù)對促進(jìn)新型路面材料技術(shù)發(fā)展和改善居民生活環(huán)境具有重要意義。
　　本文對摻加光觸媒材料的瀝青混合料降解汽車尾氣性能展開研究，并就緩減熱島效應(yīng)型混合料的設(shè)計(jì)與性能進(jìn)行研究。綜合分析減少城市空氣污染和緩減城市熱島效應(yīng)兩個(gè)方面，考慮技術(shù)集成及其交互作用的影響，開發(fā)出全新的具有降解汽

2、車尾氣和降低路面溫度的城市道路多功能瀝青混合料。
　　提出尾氣測試系統(tǒng)的構(gòu)造條件，并開發(fā)路面汽車尾氣模擬及測試系統(tǒng)。該系統(tǒng)由汽車尾氣供應(yīng)裝置、分解反應(yīng)裝置、氣體濃度實(shí)時(shí)測試裝置及附屬的連接部分組成。對系統(tǒng)組成裝置的功能、構(gòu)造、參數(shù)等進(jìn)行研究；確立降解尾氣測試系統(tǒng)的試驗(yàn)方法，并建立反應(yīng)裝置內(nèi)的汽車尾氣自然衰減模型，評估尾氣在反應(yīng)裝置內(nèi)的衰變規(guī)律。在分析現(xiàn)有降解尾氣評價(jià)指標(biāo)的基礎(chǔ)上，提出系統(tǒng)的降解尾氣評價(jià)指標(biāo)體系。研究確定測試系統(tǒng)的光

3、照強(qiáng)度、氣體濃度、試驗(yàn)溫度及試驗(yàn)時(shí)間等測試參數(shù)。
　　提出可應(yīng)用于道路領(lǐng)域光觸媒的基本條件，并初選確定納米 Fe2O3和納米 TiO2為備用光觸媒材料。通過降解尾氣性能及對瀝青性能影響的研究，優(yōu)選確定 TiO2為最佳光觸媒材料。對 TiO2光觸媒的粒徑、晶體結(jié)構(gòu)、摻量等技術(shù)要求進(jìn)行研究。對摻配方式、溫度、光照強(qiáng)度、尾氣濃度、混合料類型及空隙率等影響光觸媒混合料降解尾氣性能的因素進(jìn)行研究；評價(jià)光觸媒對瀝青膠漿性能、混合料路用性能的影

4、響。
　　確立熱阻式瀝青混合料的溫度和熱物性參數(shù)試驗(yàn)方法。優(yōu)選頁巖陶粒作為熱阻集料，采用等體積摻配方案進(jìn)行熱阻式瀝青混合料配合比設(shè)計(jì)。研究熱阻集料摻量變化對混合料馬歇爾指標(biāo)和路用性能的影響；通過室內(nèi)和野外溫度測試來評價(jià)混合料降溫效果。分析熱阻瀝青混合料的熱物性和阻熱降溫機(jī)理。綜合降溫及性能研究結(jié)果，推薦陶粒的最佳體積摻量為40％。
　　對具有降解汽車尾氣與緩減熱島效應(yīng)功能的瀝青混合料進(jìn)行集成設(shè)計(jì)，并就混合料降解尾氣性能、降低