高速公路防止盐害调研分析

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摘要:作为一名高速公路工人，每年冬季最难忘的事情就是抗冰雪、保交通，听到最多的也是某高速公路职工、路政、交警紧急调集几十吨融雪剂、工业盐抗冰除雪，保障了滞留车辆的安全通行。为了解决冰雪造成的交通封闭,经常使用化冰盐加速冰雪触化,特别是今年南方大部分省市都遭遇了百年不遇的凝冻冰雪灾害，有的地方为了保证车辆通行，食用盐都在撒，其现在运用的融雪剂、工业盐都是盐的成分，播撒后带来了新的金属离子腐蚀钢筋问题，对路面桥梁造成了严重损害。为此,笔者对高速公路"盐害"的防止和抗冰方法作一点粗浅的分析，望能起到抛砖引玉的作用。

一、对融雪剂和工业盐的认识

氯盐类融雪剂（氯化钠、氯化钙、氯化镁等）和工业盐同属一个氯盐家族，在国外通称作"化冰盐"。国外使用最早、用量最大的是氯化钠。我国早期同样使用氯化钠，20__年后，也采用氯化钙、氯化镁为主体的融雪剂。它们本来同属"化冰盐"类，在道路上实施播撒氯盐融雪剂除冰作业，虽然能快速融冰化雪，但也有危害。

1、氯盐融雪剂粒粗且呈不规则形，播撒在高速公路路面桥面上，被过往高速公路的车辆碾压，与路面桥面摩擦，对路面造成一定的损伤，随着使用时间增长和用量增加，路面将呈现坑塘病害；

2、氯盐融雪剂的家族氯化钠、氯化钙腐蚀金属，在使用后，会在路面上留下少量的重金属离子，这些重金属离子深入路面间隙，给路面保养留下了隐患，它的损坏将比其他路面要快，造成路面不平整，凹凸坑洼，严重的致使道路段出现路基下沉现象；从裂缝和间隙渗入桥板内部，会在钢筋周围形成水囊,水溶液中的重金属便会对钢筋表面的钝化膜进行破坏，钝化膜破坏后,钢筋很快会生锈膨胀,体积增大带来的膨胀力造成桥板开裂,最后造成桥板的损坏，减少使用年限；

3、氯盐融雪剂融化后产生的污染物会顺雨水流入河沟，未经处理也是一种严重水污染，随着大量氯盐渗透地表，会严重污染地表水；

4、氯盐融雪剂细粒粘在过往车辆轮胎上，从而飞溅在车辆底部，对轮胎及底盘也会加速损坏；

5、道路使用大量氯盐融雪剂，对道路两旁大面积绿色植被造成破坏，形成地区环境污染。

有机类融雪剂（如机场、铁道常用的），也称为非氯盐类融雪剂，主要有乙酸镁钙和尿素两种。虽然腐蚀、污染影响相对小一些，但也不是没有影响，更因价格高很多（比氯盐），可能很难大量、大面积使用。

从上述对氯盐类融雪剂的不完全认识中可以看出，氯盐类融雪剂不仅不环保，而且其腐蚀危害性十分突出，因此造成的经济损失也是巨大的，足以影响社会的可持续发展。在国外、特别是美国，支持和反对使用"化冰盐"两大派的激烈争论仍在继续，结果是一方面"化冰盐"还需有限制地继续使用，另一方面必须正视其巨大的负面影响，采取战略措施，以最大限度地减少破坏和经济损失。

二、播撒化冰盐过后的道路养护措施

对于氯盐融雪剂的负面影响、特别是腐蚀破坏的危害，人们需要有一个认识过程，因为氯盐融雪剂的负面影响也同样需要一个时间反映的过程，对桥梁路面等等的破坏在一两年之内，人们用肉眼是看不到的。但在国外，有好多国家和地区这些危害已经得到证实。例如上世纪70年代后期，因使用氯盐融雪剂，美国的桥梁半数以上受到腐蚀破坏，安全成了问题；修复费是建桥费的4倍，间接损失是直接损失的10倍，氯盐（化冰盐是重要组成部分）造成的经济损失占到gdp的4%（相当于美国的国防开支）！这一系列的惊人数字，已经说明使用"化冰盐"所造成的"盐害"。《中国青年报》20__年2月14日由记者李新玲、通讯员张志顺撰写的《融雪盐水危害路桥寿命》一文中写到："天津建成仅10多年的立交桥，桥梁边梁大面积碱化，梁头及帽梁混凝土出现裂缝并剥落，使钢筋外露、锈蚀，桥梁墩柱严重损坏，而一些新建不足5年的道路则出现大面积"龟裂"，造成这些损害的罪魁祸手就是冬季融雪的盐水。"

我们国家在正处于高速公路修建的高峰期，20__年-20__年间，每年有近万公里的高速公路建成通车，这些高速公路南连北接，倘若几年都遇到"华夏大地江河一片白"，还没有好的方法除冰保通，都在播撒氯盐融雪剂，那么高速公路的修建速度就会变成腐蚀速度，听到的都是高速公路每年以多少公里的速度在高速腐蚀。当然大家同样也会有一个疑问：难道就没有防止"盐害"的办法了吗？

对于"盐的危害"，目前世界各国没有好的方法处治，它就像一个无形的 "杀手"，只要使用就会被刺伤。随着人们认识的加强，世界各国都加紧了对防止和减少"化冰盐"负面影响的研究，采取了一些措施。比如，为防止融雪后的盐水渗入地下或污染地表水（避免腐蚀地下管道和破坏地表植被），以英国为代表的欧洲国家采取"汇集盐水"的方法，在城市的路、桥旁铺设专用管道，用以收集融雪后的盐水，最终引流到污水处理厂，这无疑是一个好方法，但需要总体谋略与规划，成本过高，不适宜高速公路的运用。

结合多年的养护经验和对盐害"的认识，我们认为：在播撒氯盐类融雪剂前对桥梁的伸缩缝和路面明显裂纹处采取铺设麻片等有效保护措施，减少"化冰盐"的渗透，减轻道路的损坏；在道路、桥梁比较容易收集"盐水"的地方，修建"盐水"沉淀池，待事后处理；待天气变晴后，要采取用撒水车对路面桥梁进行一次彻底的清洗，减少重金属离子存留在路面、桥梁上；在冬节结束后，要采取对路面、桥梁，特别是桥梁伸缩缝有效的检验方法，检测金属离子渗透情况，检测到已发生负面影响时，要及时采取措施防止扩散。同时缩短桥梁的日常维护检测时间。

通过上述措施处理后，可减缓盐的腐蚀速度，但也不能从根本上解决盐的腐蚀问题。

三、融冰方法

目前，世界各国一方面在努力寻求减小"化冰盐"负面影响的方法，研究性能价格可行的新型融雪成分；另一方面，也在大力发展其他除冰雪方法，包括机械、人工、热能等方法。在除冰雪方法方面的突破之举，都是解决这一世界性难题的重大贡献。归纳世界各国在无修路前期准备的情况下的除冰雪方法主要有以下几种：

1、 播撒融雪剂

这是通过在路面上撒布化学药剂来降低冰雪融点，使冰雪融化，进而清除积雪和积冰的方法。该方法是国际上较常用的一种路面除冰雪的手段。国内外常用的融冰雪剂主要是盐类。

绝大多数的盐类融雪剂产品都存在腐蚀性，易腐蚀破坏道路结构和机动车辆，还会对土壤、水体和大气等造成污染，破坏生态环境。那么在没有其他好的办法或条件达不到的情况下，采取播撒氯盐类融雪剂时，我们必须制定腐蚀控制指标和检验方法，限量使用氯盐类融雪剂，不得多撒、乱撒，强化管理。在播撒后及时采取疏导收集含盐水和清水边道等措施。

近年来人们不断开发环保型融雪剂，具有无毒性和无腐蚀性的特点，如生物降解型融雪剂等，可以起到较好的效果，建议城市道路使用。

2、 人工清除法

这种方法对冰雪清除较彻底，但效率低，费用高，作业时影响车辆通行及行车安全，不能长时间作业，适用于雪量较小时或重点难点路段的冰雪清除。

3、 播撒砂石材料

在冰雪路面上播撒一定粒径的砂石材料，如砂、石屑、炉灰、煤渣和砂盐混合料等，能提高冰雪路面的摩擦

系数。由于碎石的存在，一方面使冰雪层的冻结强度不均匀，另一方面，砂石在冰雪层的运动使得雪不易压实，达到了抗滑的目的。由于砂石材料既经济又环保，该方法在欧洲应用非常广泛。 但大量播撒砂石，对路面会造成损害，对沿线环境也会造成污染，而且笨重，不建议使用。

4、机械清除方法

该方法分为机械铲冰雪和机械吹雪两类。机械铲冰雪适合于雪量较大、结冰之前大面积清除作业。机械吹雪适用于未经碾压过的厚度较薄的路面积雪，通常只适用于机场等便于管理的较小范围的除雪，全国高速公路如果普遍购置使用，必然造成资金大量积压，机械闲置，方法虽好，但不理想。

5、热力融冰雪方法

此种方法利用热水、地热、燃气、电等产生的热量使冰雪融化，如喷洒热水法、发热电缆法等。

但这些方法往往耗能较大，且融化的雪水进入路面结构时会将路表的灰尘等杂质带入，在路面结构内部积存，进而堵塞孔隙，致使排水不畅，影响雪水的排除。

四、抗滑"轮套"的思考

在高速公路抗冰保通的过程中，人们可能忽视了一个问题，抗冰保通的目的，最终是为了使过往车辆安全通行，而不是铲除冰雪。除冰雪只是抗冰保通的一种手段，而不是最终目的。

通过咨询养护专家和到网上查询，还有一种对付冰雪的办法：给车轮安装防滑链。这种防滑链也可称为老的防滑"轮套"，一般都是金属制成物，对高速公路路面损伤比较大，损伤后难以修复，且成本过高、笨重，不易携带。研究一种新型"轮套"，让它既保持防滑链的防滑作用，成本又低又环保又便于携带的"轮套"取代防滑链的思考就呈现在了我们的面前。

经过思考，新型"轮套"采用农作物剑麻、柱麻、棉花等原料制成链绳，加入改性沥青，运用防滑链制作原理，制造出具有弹性的像似车轮圆状的"轮套"，它本身采用原料农作物剑麻、柱麻、棉花都有抗滑的作用，加入橡胶和砂石，改性沥青能有效保持形状的稳定，同时具有韧性和弹性；麻绳能增加摩擦阻力，起到止滑垫的作用。

这种"轮套"目前正在申报研究试验之中，一旦研制成功，国家每年冬季就不用组织大量的人力、物力、财力投入抗冰保通；也不用播撒大量的氯盐类融雪剂促使冰雪融化。只要车辆装上"轮套"，既能确保车辆行驶安全，又能有效地缓解当前"盐害"的蔓延。