道路材料-沥青.doc

请大家安静！现在我们开始上课沥青材料n 内容提要： 主要介绍石油沥青的组分、结构、技术性质、技术标准，简单介绍石油沥青的改性方法和常用沥青制品。n 学习要求： 必须了解石油沥青的组分，重点掌握结构与技术性质的关系、技术标准和选用；了解改性沥青及其常用品种的特点。沥青材料n 沥青材料是由高分子碳氢化合物及其衍生物所组成的混合物。按来源分为：地沥青（含天然地沥青和石油地沥青）焦油沥青（含煤沥青、木沥青、页岩沥青等）n 土木工程中主要应用的是石油沥青和煤沥青沥青材料n 石油沥青的概念： 石油原油经蒸馏提炼出各种轻质油（汽油、煤油、柴油等）及各种润滑油后的残留物，或再经加工而得的产品。沥青材料n 石油沥青的组分与结构：A、组分 通常将沥青中化学成分和物理性质相近，并且具有某些共同特征的部分，划分为一个组分（或称为组丛）。划分三组分法： 油分、树脂和地沥青质沥青材料n 组分对石油沥青性能影响： 油分：赋予沥青流动性； 树脂：使沥青具有良好的塑性和粘结性； 地沥青质：决定沥青的耐热性、粘性和脆性，其含量越多，软化点越高，粘性越大，越硬脆。沥青材料n 石油沥青的结构： 属胶体结构。是以地沥青质为核心，周围吸附部分树脂和油分，构成胶团，无数胶团分散在油分中而形成胶体结构。n 结构类型：溶胶结构、溶凝胶结构和凝胶结构沥青材料n 石油沥青的技术性质内容：主要性质有： 次要： 粘滞性（粘性） 溶解度 塑性 闪点 温度敏感性 燃点 大气稳定性沥青材料n 粘滞性 反映沥青材料内部阻碍其相对流动的一种特性。（沥青的软硬、稀稠程度）测定指标：粘滞度（液体） 针入度（固态或半固态）沥青材料测定方法：n 粘滞度：在规定温度下，通过规定直径的孔流出50cm3沥青所需要的时间秒数。常用符号n 针入度：在规定温度25条件下，以规定质量100g的标准测针，在规定时间5s内贯入试样的深度表示（单位：1/10mm）沥青材料n 塑性：指石油沥青在外力作用下产生变形而不破坏，除去外力后仍保持变形后的形状不变的性质。n 测定指标：延伸度（延度）n 测定方法：试样制成 型试件（中间最小截面积1cm2 ）， 在规定的拉伸速度（5cm/min ） 和规定温度（25 ）下拉段时的伸长长度（cm ）。沥青材料n 温度敏感性：指石油沥青的粘性与塑性随温度升降而变化的性能。n 测定指标：软化点（由固态转变为具有一定流动性膏体时的温度值）n 测定方法：环球法（将试样装入规定尺寸的铜环内，试样上放置一个标准钢球，浸入水或甘油中，以规定的升温速度加热，使沥青软化下垂至25.4cm是的温度值）沥青材料n 大气稳定性：在热、阳光、氧气和潮湿等自然因素的长期综合作用下，沥青抵抗老化的性能。n 测定指标： 蒸发损失百分率和蒸发后针入度比n 测定方法：以沥青试样在蒸发器皿中加热蒸发测定其前后质量和针入度确定。沥青材料n 注解： 针入度、延度、软化点、针入度比或蒸发损失四种性质是石油沥青的主要技术性质，是鉴定建筑工程中常用石油沥青品质的依据。 了解溶解度、闪点和燃点是其全面评价质量和安全的需要。沥青材料n 石油沥青的技术标准与选用A、根据用途石油沥青分为：道路石油沥青建筑石油沥青防水防潮石油沥青普通石油沥青沥青材料B、技术标准内容： 针入度、延度、软化点、针入度比和蒸发损失、溶解度、闪点注： 不同类型的沥青其要求测试指标值的方法不同。沥青材料C、牌号划分： 主要根据针入度、延度和软化点等划分，牌号的确定主要依据针入度值。注： 同一类型的石油沥青材料，牌号越高、粘性越小、塑性愈好，温度敏感性越大。沥青材料D、选用原则： 按工程类别及地区气候条件、工程部位等具体情况，合理使用。 满足使用要求的前提，应尽量选用较高牌号的石油沥青。沥青材料n 建筑石油沥青的使用：作防水卷材、防水涂料、沥青胶和沥青嵌缝膏主要用于屋面和地下防水，沟槽防水防腐及管道防腐等工程。n 道路石油沥青的使用：主要用于各种道路路面或车间地面，也可用于地下防水防潮。沥青材料n 防潮防水石油沥青使用：主要用于寒冷地区的防水防潮工程。n 普通石油沥青使用：用于掺配或改性处理后使用。沥青材料n 沥青的掺配和改性A、沥青的掺配：两种沥青掺配的比例采用下式估算：沥青材料（改性沥青）B、改性沥青：为了使沥青具有较好的综合性质，以满足使用要求，常用树脂、橡胶等高分子材料对沥青进行的改性处理后产品。品种有： 氧化沥青、矿料改性沥青、树脂改性沥青、橡胶改性沥青等等。沥青材料（改性沥青）n 氧化沥青：在250300高温下向残留沥青或渣油吹入空气，通过氧化作用和聚合作用，提高沥青的粘度和软化点。n 矿料改性沥青：在石油沥青中加入一定量的矿料（滑石粉、石灰石粉和石棉等），可提高沥青的粘结力和耐热性。 为形成合适的结构沥青膜层，一般填充料的数量不宜15。沥青材料（改性沥青）n 树脂改性沥青（PVC、APP树脂和SBS橡胶）：用树脂对沥青改性后，可以提高沥青的低温柔韧性、耐热性、粘结性、不透气性及抗老化能力。n 橡胶改性沥青：橡胶是沥青的主要改性材料，它与沥青的混溶性较好，可使沥青具有类似橡胶的许多优点。（高温下变形小，低温下有一定柔韧性）沥青材料（煤沥青）n 是炼焦厂或煤气厂的副产品。烟煤在干馏过程中的挥发物质经冷凝