碳纤维玻璃纤维格栅增强沥青混凝土电热性能研究的开题报告一、选题背景及意义随着现代交通事业的快速发展，不断涌现出更加高效、安全、便捷的交通工具，如大型客车、高速铁路等，这些工具的正常运行和使用离不开优质、稳定的路面，而路面的稳定性和安全性又受到各种因素的影响，如气候变化、车辆荷载和地基不均等。因此，沥青混凝土路面的各项性能指标成为了交通工程领域研究的热点之一。其中影响路面使用效果的因素包括路面的耐久性、承载能力、防滑性以及电热性能等。电热性能指路面在低温或雨雪天气下能否保持干燥，防止结冰或大雪积淀，保证车辆的行驶安全，是保障交通道路安全的重要因素之一。现有的路面电热系统一般采用导电漆绘制线路，然而其存在的问题也不容忽视，如易损坏、维修困难等。因此，研究一种新型的路面电热系统——碳纤维玻璃纤维格栅增强沥青混凝土电热系统具有重要的实际意义。二、研究内容及方案（一）研究内容本课题的研究内容主要包括以下几个方面：1.碳纤维玻璃纤维格栅材料的选取及性能测试。2.沥青混凝土改性及制备。3.格栅与混凝土的复合工艺技术及其组合结构的优化。4.组合结构的电热性能测试。（二）方案1.碳纤维玻璃纤维格栅材料选取及性能测试（1）选取碳纤维和玻璃纤维作为材料进行复合。（2）对所选用的碳纤维和玻璃纤维进行拉伸、弯曲等测试，测定其力学性能。（3）对碳纤维玻璃纤维格栅进行热压成型，获得理想的复合材料。（4）对碳纤维玻璃纤维格栅进行性能测试，包括拉伸、弯曲、热膨胀系数等。2.沥青混凝土改性及制备（1）选择适宜的改性剂，对沥青进行改性。（2）制备碳纤维玻璃纤维格栅增强沥青混凝土试块，进行压缩试验，测试其力学性能。（3）制备出电热性邻托热塑性沥青混凝土。3.格栅与混凝土的复合工艺技术及其组合结构的优化（1）控制混凝土制备过程中的温度、湿度等因素，确保良好的复合效果。（2）确定碳纤维玻璃纤维格栅和混凝土的组合结构，优化复合工艺。4.组合结构的电热性能测试（1）采用电流-电压测试法或热感应法对组合结构的电热性能进行测试。（2）测试电热性能与测试温度、温度梯度、电流密度、保温材料等因素的关系。三、可行性分析及预期效果（一）可行性分析1.碳纤维玻璃纤维格栅材料的选取合理，性能稳定，制备工艺简单。2.沥青混凝土电热系统的技术不断完善，应用前景广泛，其中碳纤维玻璃纤维格栅增强沥青混凝土电热系统的应用前景较好。3.本研究采用的组合结构设计合理，经过优化，可获得较好的电热性能。（二）预期效果1.选取合适的材料及制备工艺，确定组合结构，可制备出电热性能优良的碳纤维玻璃纤维格栅增强沥青混凝土。2.通过电热性能测试，可获得该系统在低温或雨雪天气下保持干燥，防止结冰或大雪积淀的效果。3.本研究可为电热性能优化提供理论参考，并推广其在路面工程中的应用。