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文档简介
1、沥青及沥青混合料PPT课件沥青及沥青混合料PPT课件沥青及沥青混合料PPT课件一、沥青的定义一、沥青的定义 沥青是一种有机胶凝材料沥青是一种有机胶凝材料 常温下呈黑色或黑褐色的固体、半固体或粘稠性液体常温下呈黑色或黑褐色的固体、半固体或粘稠性液体 能溶于汽油、二硫化碳等有机溶剂能溶于汽油、二硫化碳等有机溶剂 但几乎不溶于水,属憎水材料但几乎不溶于水,属憎水材料沥青及沥青混合料PPT课件二、沥青的特点与用途二、沥青的特点与用途特特 点点 与矿物材料有较强的粘结力与矿物材料有较强的粘结力具有良好的防水、抗渗、耐化学侵蚀性具有良好的防水、抗渗、耐化学侵蚀性应应 用用在交通、建筑、水利等工程中,广泛用
2、作路面、在交通、建筑、水利等工程中,广泛用作路面、防水、防潮和防护材料。防水、防潮和防护材料。沥青及沥青混合料PPT课件沥青及沥青混合料PPT课件沥青及沥青混合料PPT课件沥沥青青天然沥青天然沥青地沥青地沥青石油沥青石油沥青焦油沥青焦油沥青煤沥青煤沥青木沥青木沥青页岩沥青页岩沥青 工程上使用的沥青材料主要为石油沥青和煤沥工程上使用的沥青材料主要为石油沥青和煤沥青,石油沥青的技术性质优于煤沥青,故应用最广。青,石油沥青的技术性质优于煤沥青,故应用最广。 石油沥青石油沥青 用石油炼制其它油品后的残渣用石油炼制其它油品后的残渣 加工而得到的产品。加工而得到的产品。 煤沥青煤沥青( (俗称柏油俗称柏油
3、) ) 由煤干馏所得的煤焦由煤干馏所得的煤焦 油,经再加工后得到的沥青。油,经再加工后得到的沥青。沥青及沥青混合料PPT课件第一节第一节 沥青材料沥青材料沥青及沥青混合料PPT课件 石油沥青是石油(原油)经蒸馏等方法提炼石油沥青是石油(原油)经蒸馏等方法提炼出各种轻质油(如汽油、煤油、柴油等)及润滑出各种轻质油(如汽油、煤油、柴油等)及润滑油以后的残留物,或经再加工而得的产品。油以后的残留物,或经再加工而得的产品。沥青及沥青混合料PPT课件 组成元素组成元素 碳碳(8087%) 氢氢(1015%), 少量的氧、硫、少量的氧、硫、 氮等元素氮等元素(5%). (2) 主要组分主要组分 将沥青分离
4、为物理化学性质相近,而且与沥青将沥青分离为物理化学性质相近,而且与沥青性质又有一定联系的几个组,这些组称为组分。性质又有一定联系的几个组,这些组称为组分。 沥青中主要组分:油分、树脂(沥青脂胶)、沥青中主要组分:油分、树脂(沥青脂胶)、沥青质(地沥青质)。沥青质(地沥青质)。沥青及沥青混合料PPT课件(3) .石油沥青的组分特性(表石油沥青的组分特性(表71) (a) 油分:赋予沥青以流动性,降低沥青粘度与软油分:赋予沥青以流动性,降低沥青粘度与软化点,含量适当还能增大沥青粘度。含量过大时温化点,含量适当还能增大沥青粘度。含量过大时温度稳定性差。度稳定性差。 (b) 树脂(沥青脂胶):树脂使石
5、油沥青具有良树脂(沥青脂胶):树脂使石油沥青具有良好的塑性和粘性。好的塑性和粘性。 (c) 沥青质(地沥青质):是决定温度敏感性和沥青质(地沥青质):是决定温度敏感性和粘性的重要组粘性的重要组 成。其含量愈高,则软化点愈高,粘成。其含量愈高,则软化点愈高,粘性愈大,愈硬脆。性愈大,愈硬脆。沥青及沥青混合料PPT课件沥青及沥青混合料PPT课件粘滞性粘滞性耐热性耐热性塑性塑性温度稳定性温度稳定性耐久性耐久性其它技术指标其它技术指标沥青及沥青混合料PPT课件l 粘滞性是指沥青在外力作用下抵抗变形的能力粘滞性是指沥青在外力作用下抵抗变形的能力, 反映了沥青的软硬程度和胶结能力。反映了沥青的软硬程度和胶
6、结能力。l 沥青质含量越多沥青质含量越多, 沥青的粘滞性越高沥青的粘滞性越高, 其粘结性越其粘结性越好。好。l 在施工拌和中在施工拌和中, 粘滞性高粘滞性高, 不易拌和均匀。不易拌和均匀。 因此因此, 施工时常用加热或掺入溶剂的方法降低沥青的施工时常用加热或掺入溶剂的方法降低沥青的粘滞性。粘滞性。沥青及沥青混合料PPT课件l 针入度是粘稠石油沥青的粘度指标,表示沥青针入度是粘稠石油沥青的粘度指标,表示沥青材料抵抗剪切变形的能力。材料抵抗剪切变形的能力。l 在一定温度条件下,在规定时间内,标准针垂在一定温度条件下,在规定时间内,标准针垂直贯入沥青试件的深度直贯入沥青试件的深度(以以ll0mm计计
7、)称为针入称为针入度。度。l 针入度值表示沥青材料抵抗剪切变形的能力。针入度值表示沥青材料抵抗剪切变形的能力。针入度值越大,沥青的粘度越小。针入度值针入度值越大,沥青的粘度越小。针入度值P(25, 100g, 5s) 越小越小, 表示沥青的粘滞性越大。表示沥青的粘滞性越大。l 石油沥青的牌号就是按针入度值的大小来划分石油沥青的牌号就是按针入度值的大小来划分的。的。沥青及沥青混合料PPT课件 针入度试验通常规针入度试验通常规定:试验温度为定:试验温度为25 oC,标准针质量为标准针质量为l00g,贯,贯人时间为人时间为5s,表示为,表示为P (25 oC,l00g,5s)。沥青及沥青混合料PPT
8、课件l 标准粘度是表示液体沥青粘度标准粘度是表示液体沥青粘度的指标。用流出型粘度计测定。的指标。用流出型粘度计测定。l 一定温度一定温度(20、25、30、50或或60 oC)的沥青试样,通过一定孔径的沥青试样,通过一定孔径(3、5或或10mm)的孔口流出的孔口流出50mL所所经历的时间经历的时间(s),即为其标准粘度。,即为其标准粘度。l 标准粘度表示为标准粘度表示为C td T,上标,上标d代表流孔的直径,下标代表流孔的直径,下标t代试验代试验温度,温度,T代表流出时间。代表流出时间。l 试验温度越高,流孔直径越大,流出时间越长,试验温度越高,流孔直径越大,流出时间越长,则表示沥青的粘度越
9、大。则表示沥青的粘度越大。沥青及沥青混合料PPT课件l 耐热性是指粘稠沥青在高温下不软化、不流淌耐热性是指粘稠沥青在高温下不软化、不流淌的性能。的性能。 可用软化点可用软化点(t(t软软) )表示。表示。 l 软化点是沥青达到特定粘性流动状态时的温度软化点是沥青达到特定粘性流动状态时的温度, ,试验证明沥青在软化点温度下的针入度值约为试验证明沥青在软化点温度下的针入度值约为800800。 l 软化点越高软化点越高, , 沥青的耐热性越好。沥青的耐热性越好。l 沥青材料的软化点应与环境温度相适应沥青材料的软化点应与环境温度相适应, , 不能不能太低太低, , 也不能太高。也不能太高。沥青及沥青混
10、合料PPT课件测定方法:测定方法:环球法环球法3.5g 钢球,钢球, 50C/min 加热,下垂加热,下垂25.4mm。 加热速度过快,测定值偏高。加热速度过快,测定值偏高。沥青及沥青混合料PPT课件l l 塑性是指沥青材料在外力作用下,产生变形而塑性是指沥青材料在外力作用下,产生变形而不破坏,除去外力后,仍能保持变形后形状的性质。不破坏,除去外力后,仍能保持变形后形状的性质。l l 沥青材料采用沥青材料采用延伸度延伸度(简称简称延度延度)表示塑性。表示塑性。l l 延度越大,表示沥青的塑性越好。延度越大,表示沥青的塑性越好。塑性好的沥青塑性好的沥青材料能随着构件的变形而变形材料能随着构件的变
11、形而变形,不致产生裂缝不致产生裂缝,这这对水工建筑物的防水作用有着重要意义对水工建筑物的防水作用有着重要意义。沥青及沥青混合料PPT课件将一定温度将一定温度(25、15或或0)的沥的沥青标准试件青标准试件, 以一定的拉伸速以一定的拉伸速度度(50或或100 mm/min)延伸延伸, 试试件拉断时延伸的长度即为延伸件拉断时延伸的长度即为延伸度度, 单位以单位以cm计计。通常采用的通常采用的试验条件为温度试验条件为温度25, 拉伸速拉伸速度度50mm/min。 试验时拉伸速度快,沥青延试验时拉伸速度快,沥青延度偏小。度偏小。 沥青及沥青混合料PPT课件 温度稳定性是指沥青的粘度受温度影响的程度。温
12、度稳定性是指沥青的粘度受温度影响的程度。 温度稳定性差的沥青,对温度变化的反应敏感,温度稳定性差的沥青,对温度变化的反应敏感,较小的温度变化就可能使沥青粘度出现较大的变较小的温度变化就可能使沥青粘度出现较大的变化。化。 沥青材料从固态转变为液态的温度间隔越大沥青材料从固态转变为液态的温度间隔越大,沥青的温度稳定性越好沥青的温度稳定性越好。由于沥青材料的变态稳由于沥青材料的变态稳定间隔通常随软化点提高而增大定间隔通常随软化点提高而增大, 温度稳定性也温度稳定性也相应提高相应提高,所以软化点也是反映沥青材料温度稳所以软化点也是反映沥青材料温度稳定性的一个指标定性的一个指标。软化点越高软化点越高,温
13、度稳定性越好温度稳定性越好。沥青及沥青混合料PPT课件l l 沥青的耐久性称为抗老化性,或大气稳定性,耐沥青的耐久性称为抗老化性,或大气稳定性,耐候性。候性。l l 老化:沥青在施工过程高温加热和使用过程中空老化:沥青在施工过程高温加热和使用过程中空气、阳光、和风雨冻害作用,内部发生物理化学作气、阳光、和风雨冻害作用,内部发生物理化学作用,导致塑性降低、脆性增加、性能不断恶化,逐用,导致塑性降低、脆性增加、性能不断恶化,逐步失去使用功能的过程。步失去使用功能的过程。l l 石油沥青的抗老化性以石油沥青的抗老化性以163oC加热加热5h后的后的蒸发损蒸发损失和蒸发后针入度比来评定。失和蒸发后针入
14、度比来评定。 沥青及沥青混合料PPT课件l l 蒸发损失:蒸发损失重量占原重量的百分数。蒸发损失:蒸发损失重量占原重量的百分数。l l蒸发后针入度比:蒸发后针入度占原针入度的蒸发后针入度比:蒸发后针入度占原针入度的百分比。百分比。l l 蒸发损失愈小和蒸发后针入度比愈大,则表示蒸发损失愈小和蒸发后针入度比愈大,则表示大气稳定性愈高,老化愈慢。大气稳定性愈高,老化愈慢。 沥青及沥青混合料PPT课件l l 脆点脆点l l 溶解度溶解度l l 闪点和燃点闪点和燃点沥青及沥青混合料PPT课件 我国石油沥青产品主要分为(三类)我国石油沥青产品主要分为(三类)l l 道路沥青类;道路沥青类;l l 建筑沥
15、青类;建筑沥青类;l l 普通沥青。普通沥青。是土建及水利工程中应用的主要沥青产品。是土建及水利工程中应用的主要沥青产品。 三类石油沥青都是按三类石油沥青都是按针入度针入度指标来划分标号的,每个指标来划分标号的,每个标号还应保证相应的延度和软化点。标号还应保证相应的延度和软化点。 针入度、软化点和延伸度三个指标是确定试验沥青牌针入度、软化点和延伸度三个指标是确定试验沥青牌号的主要依据号的主要依据, 常被称为沥青的三大技术指标。常被称为沥青的三大技术指标。沥青及沥青混合料PPT课件 同一品种的石油沥青材料,牌号越高,则粘性越小,针入度越大,塑性越好,延度越大,温度敏感性越大,软化点越低。沥青及沥
16、青混合料PPT课件 煤沥青又称焦油沥青。在烟煤炼焦或制煤气煤沥青又称焦油沥青。在烟煤炼焦或制煤气时,从所挥发的物质中冷凝出煤焦油,再将煤焦时,从所挥发的物质中冷凝出煤焦油,再将煤焦油继续蒸馏出轻油、中油、重油和蒽油后所剩的油继续蒸馏出轻油、中油、重油和蒽油后所剩的残渣即为煤沥青。残渣即为煤沥青。 煤沥青具有很好的防腐能力、良好的粘结能煤沥青具有很好的防腐能力、良好的粘结能力。用于配制防腐涂料、胶粘剂、防水涂料、油力。用于配制防腐涂料、胶粘剂、防水涂料、油膏以及制作油毡等。膏以及制作油毡等。 沥青及沥青混合料PPT课件 煤沥青与石油沥青相比,其性质具有以下特点:煤沥青与石油沥青相比,其性质具有以
17、下特点:(1) 温度稳定性较差温度稳定性较差:温度敏感性较大,夏天易软化:温度敏感性较大,夏天易软化流淌,冬流淌,冬 天易脆裂。天易脆裂。(2) 塑性较差:塑性较差:煤沥青由于含有较多的游离碳,塑性煤沥青由于含有较多的游离碳,塑性降低,易降低,易 因变形而开裂。因变形而开裂。(3) 大气稳定性差大气稳定性差:在热、阳光、氧气等长期综合作:在热、阳光、氧气等长期综合作用下,其用下,其 组分容易变化,故易老化而硬脆。组分容易变化,故易老化而硬脆。沥青及沥青混合料PPT课件(4) 防腐性较好:防腐性较好: 煤沥青中含有蒽、酚等具有煤沥青中含有蒽、酚等具有毒性和臭味的物质,故其防腐能力较好。适毒性和臭
18、味的物质,故其防腐能力较好。适用于木材等材料的防腐处理用于木材等材料的防腐处理。(5) 粘结性较好粘结性较好:煤沥青中含有较多的表面活:煤沥青中含有较多的表面活性物质,与矿物材料表面有较强的粘结力。性物质,与矿物材料表面有较强的粘结力。l l 根据煤沥青和石油沥青的某些特征,可按根据煤沥青和石油沥青的某些特征,可按表表75所列方法识别两种沥青。所列方法识别两种沥青。沥青及沥青混合料PPT课件l l 沥青在贮运中,应分别堆放,避开热源,防止砂、沥青在贮运中,应分别堆放,避开热源,防止砂、土等杂质和水分混入;土等杂质和水分混入;l l 沥青材料加热温度不能过高,加热时间不能过长,沥青材料加热温度不
19、能过高,加热时间不能过长,避免反复加热;避免反复加热;l l 沥青材料是易燃物质,高温操作施工应注意安全沥青材料是易燃物质,高温操作施工应注意安全防火及火灾事故发生;防火及火灾事故发生;l l 煤沥青略具毒性,施工中应遵守劳动保护规程,煤沥青略具毒性,施工中应遵守劳动保护规程,防止中毒事故。防止中毒事故。 沥青及沥青混合料PPT课件沥青及沥青混合料PPT课件沥青混合料是由矿料与沥青结合料拌和而成的混合料沥青混合料是由矿料与沥青结合料拌和而成的混合料的总称。的总称。矿物质材料又称为矿料,包括:矿物质材料又称为矿料,包括: l l 粗骨料粗骨料指粒径大于指粒径大于2.5mm的矿料;的矿料;l l 细骨料细骨料指粒径指粒径2.50.074mm的矿料;的矿料;l l 填料填料指粒径小于指粒径小于0.074mm(或或0.08mm)的矿料。的矿料。 沥青及沥青混合料PPT课件l l 粗粒式粗粒式矿料最大料径为矿料最大料径为35mm或或30mm;l l 中粒式中粒式矿料最大料径为矿料最大料径为25mm或或20mm;l l 细粒式细粒式矿料最大料径为矿料最大料径为15mm或
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