冬季降雪及路面结冰会降低路面的摩擦系数,导致车辆行驶制动困难,容易引发交通事故。保障冬季道路交通运输的安全通畅,具有越来越重要的意义。桥梁作为咽喉要道,是连接两地交通的纽带。桥面的融雪除冰是研究的热点,电热沥青混凝土具有绿色环保、融雪及时的特点,是一种较好的融雪除冰手段。目前,对电热沥青混凝土的研究重点主要集中在材料方面,而对其应用到桥面铺装时层间应力的研究很少。因此,有必要对电热沥青混凝土的性能及其与水泥混凝土的层间力学性能进行研究。本文在对掺入石墨和碳纤维的电热沥青混凝土组成设计研究的基础上,通过室内试验对其路用性能进行测试,在真实降雪环境下进行发热试验以测试其电热性能。在此基础上研究了铺装层电热沥青混凝土与下承层水泥混凝土的层间温度应力关系,并通过数值模拟对电热沥青混凝土桥面铺装层间应力进行分析。主要得到以下结论:(1)石墨和碳纤维都能在沥青混合料中起到填充作用,但石墨会降低沥青混合料的整体稳定性,碳纤维能提高其整体稳定性。一定量的碳纤维对沥青混凝土的路用性能有增强作用,而石墨则会在一定程度上削弱沥青混凝土的路用性能。(2)掺加不同比例的碳纤维和石墨均能在一定程度上降低沥青混凝土的电阻率,碳纤维质量掺量0.2%、石墨体积掺量30%的电热沥青混凝土电阻率最低,发热效率为59.54%,能够达到较好的导电发热效果。(3)随着温度的上升,层间温度应力逐渐增加。通电4h后,层间最大温度应力为0.6MPa。低温时层间温度应力更大;电压越高,层间温度应力增加的越快;风速越大,层间温度应力越小。(4)随着面层厚度的增加,层间拉应力逐渐降低,层间剪应力逐渐增加,温度增长速度降低。面层厚度方案建议选用上面层普通沥青混凝土 4cm、下面层电热沥青混凝土 6cm。