随着我国现代化建设的快速发展，高速公路、立交桥、城市高架桥等得到了大量兴建，人们对于道路交通的通行保障要求也越来越高。但在我国北方地区，冬季气温低，冰雪天气相对较多，路面积雪、结冰现象普遍，严重影响了车辆的正常运行，给国民经济和人民生活造成较大影响。目前我国北方大部分省份采用道路融雪剂进行除冰雪，虽然这种方式除雪成本低廉且直接有效，但随着时间的发展普遍认识到，融雪剂等材料会造成路面剥蚀破坏、钢筋腐蚀、排水管道腐蚀和土壤生态环境破坏，并有反结冰现象。针对化学除冰雪带来的一系列环境问题，电热除冰雪技术因具有快捷、环保的特点而在道路工程中得到日益重视。本文采用碳纤维发热线通电后作为热源，用于水泥混凝土路面除冰雪。通过室内升温试验研究了发热线的埋深、间距、输入电流、环境温度以及上覆层材料等对混凝土试件升温效果的影响，确定了碳纤维发热线布设参数；基于热分析理论建立了Ansys热分析模型，通过对室内试验实测值进行有限元计算，确定了混凝土的热性能参数；对不同环境条件下的混凝土路面融雪时间进行了有限元计算，结果表明采用该技术可以满足一定条件下的路面除冰雪要求。通过利用有限元对混凝土板融雪过程中的温度应力进行计算，确定了混凝土板在持续加热过程中，同时满足荷载和温度应力的综合作用下路面板不产生极限断裂，以及6小时内除雪要求的条件下，不同环境中碳纤维发热线的合理输入电流。基于室内升温试验分析结果，最终选择发热线的埋深为3cm，布设间距为10cm，混凝土板的铺装功率为487.5W/m2，混凝土材料为普通混凝土，用于试验路的铺筑。通过铺筑试验路对施工工艺以及经济性进行了研究，并对升温效果进行了验证。