摘 要:道路融雪劑的廣泛使用,在提高道路抵抗雨雪冰凍等災(zāi)害性天氣干擾的能力,也不可避免地對(duì)道路及周邊生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生一系列影響。文章介紹了融雪劑在我國(guó)的使用情況,分析了融雪劑的大量使用給城市道路橋梁及環(huán)境帶來(lái)的負(fù)面影響,針對(duì)融雪劑目前暫時(shí)無(wú)法停止使用的現(xiàn)實(shí),提出了減少了融雪劑給城市帶來(lái)危害的措施。
關(guān)鍵詞:道路;融雪劑;病害
近年來(lái),我國(guó)頻繁發(fā)生大范圍的低溫、雨雪、冰凍等自然災(zāi)害天氣,特別是我國(guó)的北方,頻繁地降雪,給車輛的行駛造成了嚴(yán)重的影響,有時(shí)甚至?xí)斐山煌ǖ闹袛?,?yán)重影響了城市的交通,給人們的出行帶來(lái)了很大的不便。為了清除路面積雪及結(jié)冰,保證行車安全及交通運(yùn)輸效率,大量的融雪劑被用于路面的除雪與除冰。由于各類融雪劑都會(huì)引起混凝土路面的嚴(yán)重剝蝕,其中氯鹽還會(huì)引起鋼筋銹蝕,從而導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)過早破壞。大量融雪劑的使用,加速了路面混凝土的破壞速度,這也是造成受凍地區(qū)水泥混凝土道路與橋梁迅速破壞的最主要原因之一,同時(shí),每年因?yàn)槿谘﹦┑拇罅渴褂眠€會(huì)造成的城市綠化植物枯死,對(duì)土壤和水的污染。因此,研究融雪劑對(duì)道路、橋梁的影響,探索其科學(xué)合理的使用方法具有重要的意義。
1 融雪劑的應(yīng)用現(xiàn)狀
融雪劑主要分為兩大類,一類是以醋酸鉀為主要成分的有機(jī)融雪劑,雖然這一類融雪劑融雪效果好,沒有什么腐蝕損害,但它的價(jià)格太高,一般只適用于機(jī)場(chǎng)等地。另一類是無(wú)機(jī)融雪劑,以“氯鹽”為主要成分,包括氯化鈉、氯化鈣、氯化鎂、氯化鉀等,通稱作“化冰鹽”。這種融雪劑價(jià)格便宜,價(jià)格僅相當(dāng)于有機(jī)類融雪劑的十分之一,但它對(duì)大型公共基礎(chǔ)設(shè)施的腐蝕嚴(yán)重。因此,我國(guó)自1971年開始使用氯鹽融冰雪以來(lái),推廣極為迅速,道路普遍使用的融雪劑為無(wú)機(jī)融雪劑,其中以“氯鹽”融雪劑的使用最為廣泛。目前我國(guó)城市道路除雪仍以撒融雪劑為主,融雪劑仍然被大量使用,且在短期內(nèi)還不可能棄用。隨著融雪劑的廣泛使用,融雪劑對(duì)橋梁、路面、綠化植物、其他公路設(shè)施、水源、農(nóng)田等污染損害也較為嚴(yán)重。
2 融雪劑的使用的負(fù)面效應(yīng)
2.1 對(duì)混凝土路面的影響
融雪劑對(duì)水泥混凝土結(jié)構(gòu)有著嚴(yán)重的破壞作用。在一般的情況下,混凝土內(nèi)部的鋼筋受到周圍堿性環(huán)境形成的保護(hù)膜,緩慢甚至不發(fā)生自身氧化作用。融雪劑溶液通過混凝土表面的縫隙或者孔隙進(jìn)入混凝土內(nèi)部后會(huì)破壞掉鋼筋周圍的保護(hù)膜,催化鋼筋發(fā)生氧化反應(yīng)產(chǎn)生銹蝕產(chǎn)物(鐵銹),這樣一方面降低了結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度,另一主要方面是鐵銹會(huì)導(dǎo)致鋼筋體積增大,大概可使原體積膨脹2.5~5倍,在混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部產(chǎn)生應(yīng)力,破壞了結(jié)構(gòu)的整體性。
2.2 融雪劑對(duì)瀝青路面的影響
融雪劑對(duì)瀝青混合料的水損害,主要是鹽水通過瀝青混合料的空隙結(jié)構(gòu)滲入到材料內(nèi)部并結(jié)晶膨脹,使瀝青粘附性降低并逐漸喪失粘結(jié)力,產(chǎn)生瀝青膜從集料表面脫落,瀝青混合料出現(xiàn)掉粒、松散,繼而使瀝青混凝土路面出現(xiàn)變網(wǎng)裂、坑洞等破壞現(xiàn)象,導(dǎo)致其強(qiáng)度下降,變形增加,承載力降低,從而使整個(gè)路面結(jié)構(gòu)的使用性能迅速降低。
2.3 對(duì)環(huán)境的影響
路面灑布融雪劑后,清掃后的積雪一般堆積自然融化而不經(jīng)過特別的處理,這樣融雪劑溶液就會(huì)進(jìn)入到公路排水管道,污染地下水資源;還有部分水溶液進(jìn)入周圍的綠化帶中,造成綠化帶的土壤鹽分增大,進(jìn)而引起植被的死亡,而且對(duì)土壤的影響是不可逆的破害,為維護(hù)道路周邊的綠化帶就必須更換土壤。
3 預(yù)防融雪劑負(fù)面影響的措施
3.1 減少融雪劑的使用
為最大限度地減少融雪劑的使用,以人工除雪、機(jī)械除雪為主,融雪劑除雪為輔,加大機(jī)械、人工除雪力度。采用小雪不撒融雪劑,中、大雪用人工、機(jī)械除雪與融雪劑組合使用的原則。對(duì)需要撒融雪劑的路面,先用鏟雪車掃掉地面上的大部分積雪,然后撒布少量融雪劑來(lái)防止道路上結(jié)冰。并且充分利用地表熱、太陽(yáng)輻射熱和汽車駕駛中自身釋放的熱量來(lái)幫助道路融雪,同時(shí)對(duì)路橋等設(shè)施附加保護(hù)措施,盡可能減輕腐蝕作用。雖然不能徹底的消除化學(xué)融雪劑對(duì)環(huán)境的破壞,但是可以通過科學(xué)合理的使用融雪劑來(lái)減輕對(duì)環(huán)境的污染。
3.2 加大機(jī)械除雪力度
為防止路面積雪被壓實(shí),應(yīng)采用機(jī)械以最快的速度及時(shí)清除新雪,這樣不僅除雪速度快,而且可以減少因路面結(jié)冰而撒布除冰鹽除冰的用量,減少除冰鹽在路面的殘留量,減少對(duì)道路的危害影響。因此,政府應(yīng)該加大對(duì)掃雪機(jī)械的投入,加大機(jī)械除雪力度,購(gòu)置小型多功能除雪車、運(yùn)雪車、大型多功能除雪車、推雪機(jī)械、融雪撒布車、大型掃雪機(jī)械。
3.3 開發(fā)新型融雪劑
政府應(yīng)該加大科研投入,大力開發(fā)高效、低害融雪劑,開發(fā)廉價(jià)、高效、環(huán)保的融雪劑用公路除雪,減少融雪劑對(duì)道路的危害,將影響降低到最小。
4 結(jié)語(yǔ)
融雪劑的使用極大的提高了除雪效率,交通阻塞情況得到了緩解,但是在人們享受著融雪劑帶給我們便利生活的同時(shí)各種環(huán)境問題也接踵而至。融雪劑是一把“雙刃劍”,在融冰化雪的同時(shí),會(huì)帶來(lái)巨大的負(fù)面影響,如基礎(chǔ)設(shè)施的腐蝕危害、混凝土的凍融破壞和環(huán)境污染(破壞植被、地下水污染等)。鹽凍不但加劇了路面的破壞程度,而且使路面破壞提前,由于融雪劑除雪速度快、效果好,目前還是無(wú)法代替。為了最大限度降低融雪劑對(duì)道路橋梁的影響,就要求主管部門科學(xué)合理地使用融雪劑。
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作者簡(jiǎn)介:郝英玲(1986- ),女,青海樂都人,助理工程師,研究方向:公路橋梁基本建設(shè)建設(shè)與管理。