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融雪劑的種類及融雪原理

長期以來,世界各國清除道路積雪的方法主要有機械法和融雪劑法,機械除雪設備昂貴,且需較高的維護費用;融雪劑是指可以降低冰雪融化溫度的藥劑,是一種化學品,除雪成本低,毋須大量的人力物力,且融雪速度快,不必運輸和處理積雪,交通恢復快。近年來融雪劑除雪被越來越多的國家所廣泛采用。通常當路面積雪厚度≤2cm時,不會采用機械除雪,而當路面積雪>2cm時,則在積雪鏟雪的基礎上用化學融雪劑來進行除雪作業。那么,融雪劑究竟是什么?融雪劑為什么能融雪?如何安全使用融雪劑?下文就此作簡單分析。

一、融雪劑的種類

目前,國內外使用的融雪劑一般有兩大類:一類是以醋酸鉀為主要成分的融雪劑,該類融雪劑融雪效果好,沒有什么腐蝕損害,但它的價格高,一般用于機場等重要場所融雪除冰。另一類是以“氯鹽”為主要成分的融雪劑,如氯化鈉(工業鹽)、氯化鈣氯化鎂氯化鉀等,通常稱作“化冰鹽”。其優點是價格便宜。我們常見的融雪劑就屬于這一類,其中工業鹽由于來源廣、價格低,所以用量最大,使用也最廣泛。

融雪劑種類

融雪劑種類

二、融雪劑融雪原理

融雪劑是通過降低水的冰點來達到融雪效果的?!奥塞}”類融雪劑溶于水(雪)后,其冰點下降至零度以下。這一點可以通過實驗證實:向100g冰或雪加入33g氯化鈉可以使冰點降到零下21℃以下,即使在零下20℃的環境中也不結冰。原因就在于,鹽極易在水中溶解,形成氯離子、鈉離子等,這些離子的加入,阻止了冰的形成。

同時,融雪劑溶于水后,水中離子濃度上升,使水的液相蒸氣壓下降,但冰的固態蒸氣壓不變。為達到冰水混和物固液蒸氣壓相等的狀態,冰便溶化了。這也是鹽水不易結冰的道理。

此外,水是一種特殊的物質,結冰后其密度變?。ㄒ话阄镔|固態下的密度大于液態下的密度),壓強越大,冰的熔點越低。因此常常見到,車輪碾過的地方雪往往易于融化。積雪的路面上灑上融雪劑后,再經車輛的碾壓就更易使雪融化。

三、行之有效的除雪防滑方案

1、明確除雪保暢思路,先橋后路、先通后暢、先推后鏟、先難后易”,重點抓好隧道、匝道、橋梁、彎道。對不同的清冰雪應有不同的被動冰雪控制方式。

①對于黑冰和結霜路面一般采用防滑砂和少量撒布融雪劑。

②對于小雪一般采用滾刷清掃或吹雪。

③對于中大雪,一般采用推板或拋雪機。

2、合理撒布融雪劑。

通常,在預報有大規模降雪前的1h~2h就需準備撒布融雪劑,以更為有效地阻止降雪后路面發生凍結現象。同時,為使融雪劑發揮更好的融雪效果,撒布的劑量應當嚴格控制。在使用撒布融雪劑的設備時,還必須確保撒布設備的精度符合標準。

融雪劑撒布作業

3、人工輔助除雪。

當積雪厚度達到一定程度,一味地增加融雪劑使用量并不能十分有效地發揮融雪作用,這時就需要配合人工輔助除雪作業,可使用推雪鏟,配合融雪劑的撒布進行持續、循環的聯合作業方式。盡可能地將積雪厚度降低以利于融雪劑發揮效用。

融雪劑破壞作用的防范

1、緩蝕劑的使用。

最為普遍的做法是在融雪劑中加入緩蝕劑,或者直接使用阻銹型融雪劑,能夠起到有效降級或延緩無機融雪劑中氯離子的銹蝕破壞作用。

2、路面與橋面設計改良在對路面,特別是橋面進行設計的階段,就應當根據當地的氣候條件對路面橋面進行融雪劑腐蝕的防范處理的設計。如設置隔離層以防范氯離子滲入并與鋼結構接觸,同時合理設計排水系統,使融雪劑與雪水都能更順暢的排走,以起到防止防范無機融雪劑用于冬季除雪和防滑作業引發的路面與橋面的破壞。

3、對周圍植被設置保護措施。

為防止融雪劑對道路周圍環境植被造成破壞,可以進行季節性的遮擋,如冬季設置圍擋板等防止融雪劑噴灑濺射到植被及周圍土地上。

公路養護的重要工作之一就是冬季的除雪與防滑作業,各地應當根據其自身發展水平,不斷提升除雪防災的技術和能力。同時結合當地氣候條件以及公路限制情況來綜合考量,以對除雪方式方法及除雪劑進行選擇。機械性的除雪作業方式對于環境幾乎不會造成影響,而化學除雪則應當充分考慮到成本、對路面以及環境的影響等。盡可能采取相應的措施,以避免造成不必要的破壞和損失。

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