沥青及沥青混合料试验技术及常见问题分析

1、2016“”沥青及沥青混合料沥青及沥青混合料试验技术及常见问题分析试验技术及常见问题分析 “”主要内容主要内容一、沥青路面简介一、沥青路面简介1、概述2、沥青路面基本特性二、新建沥青路面试验检测技术二、新建沥青路面试验检测技术1、沥青2、集料（矿料）3、沥青混合料4、沥青混合料的质量检验5、沥青路面现场检测“”一、沥青路面简介一、沥青路面简介1、概述、概述2、沥青路面基本特性、沥青路面基本特性（1）力学特性（2）温度特性（3）水稳定性（4）抗滑性能“”1、概述、概述沥青路面具有行车平稳、舒适、噪音低、养护维修方便、可以再生利用等特点，在各类公路和城市道路，尤其是高速公路中得到广泛应用。沥青路面

2、应满足行车安全、舒适、使用寿命长等要求，需具备足够承载能力、良好抗疲劳性、高温稳定性、低温抗裂性、表面抗滑性等特点。沥青路面是用沥青材料作结合料粘结矿料修筑面层与各类基层和垫层所组成的路面结构。由于沥青路面使用沥青结合料，因而增强了矿料间的粘结力，提高了混合料的强度和稳定性，使路面的使用质量和耐久性都得到提高。“”1、概述、概述与水泥混凝土路面相比，沥青路面具有表面平整、无接缝、行车舒适、耐磨、振动小、噪音低、施工期短、养护维修简便、适宜于分期修建等优点，因而获得越来越广泛的应用。沥青路面属柔性路面，其强度与稳定性在很大程度上取决于土基和基层的特性。沥青路面的抗弯强度较低，因而要求路面的基础应

3、具有足够的强度和稳定性，所以，在施工时必须掌握路基土的特性进行充分的压实。“”1、概述、概述在低温时，沥青路面的抗变形能力很低，在寒冷地区为了防止土基的不均匀冻胀而使沥青路面开裂，需设置防冻层。沥青路面修筑后，由于它的透水性小，从而土基和基层内的水分难以排出，在潮湿路段易发生土基和基层变软，导致路面破坏。因此，必须提高基层的水稳性，尽可能采用结合料处治的整体性基层。对交通量较大的路段，为使沥青路面具有一定的抗弯拉和抗疲劳开裂的能力，宜在沥青面层下设置沥青混合料的联结层。采用较薄的沥青面层时，特别是在旧路面上加铺面层时，要采取措施加强面层与基层之间的粘结，以防止水平力作用而引起沥青面层的剥落、推

4、挤、拥包等破坏。“”2、沥青路面基本特性、沥青路面基本特性（1）力学特性）力学特性-抗剪强度抗剪强度采用三轴剪切试验来确定其粘结力c和内摩阻角。沥青混合料的抗剪强度主要取决于沥青与矿料相互作用而产生的粘结力，以及矿料在沥青混合料中相互嵌挤而产生的内摩阻角。粘结力取决于许多因素，重要是沥青的粘滞度，沥青含量与矿粉含量的比值，以及沥青与矿料相互作用的特性。矿料的级配、颗粒的形状和表面特性都会对沥青混合料的内摩阻力产生影响。“”2、沥青路面基本特性、沥青路面基本特性（1）力学特性）力学特性-抗拉强度抗拉强度沥青混合料的抗拉强度可采用直接拉伸试验或间接劈裂试验拉伸试验，目前大多采用后者进行试验，以检验

5、其性能。沥青混合料在低温下的抗拉强度同沥青的性质、沥青含量、矿质混合料的级配、测试时的温度等因素有关。“”2、沥青路面基本特性、沥青路面基本特性（1）力学特性）力学特性-抗弯拉强度抗弯拉强度在行车重复荷载的作用下，往往因路面弯曲而产生开裂破坏，因此，必须验算沥青混合料的抗弯拉强度。其抗弯拉强度取决于所用材料的性质（沥青的性质、沥青的用量、矿料的性质、混合料的均匀性）及结构破坏过程的加荷状况（重复次数、应力增长速度等），此外，温度状况对抗弯拉强度也有较大的影响。“”2、沥青路面基本特性、沥青路面基本特性（1）力学特性）力学特性-应力、应变特性应力、应变特性沥青路面的承载能力，主要用以平衡车辆荷载

6、反复作用下在路面结构层所产生的过量应力而引起的路面破坏。沥青混合料是一种弹性粘塑性材料，在应力应变关系中呈现出不同的性质。有时仅呈现弹性性质，有时则主要呈现粘塑性性质。在大多数情况下，几乎同时综合呈现上述性质。蠕变、松弛。“”2、沥青路面基本特性、沥青路面基本特性（1）力学特性）力学特性-沥青混合料的疲劳特性沥青混合料的疲劳特性 沥青路面在其设计使用年限内，应能承受大量行车荷载的反复作用而不致过早地产生疲劳破坏。影响沥青混合料疲劳寿命的主要因素：沥青混合料的压实度、劲度、沥青含量、集料特性（矿料级配、矿料表面、纹理和形状）、温度、（指确定沥青混合料劲度模量时的温度）和进行 疲劳试验的加荷速度。

7、“”2、沥青路面基本特性、沥青路面基本特性（2）温度特性）温度特性-高温稳定性高温稳定性高温稳定性是指沥青混合料抵抗车辆反复压缩变形及侧向流动的能力。a：取决于矿料骨架，尤其是粗集料的相互嵌挤作用及集料的级配；b：沥青结合料的性质与用量也起到阻碍混合料发生剪切变形的牵制作用。影响因素：沥青和矿料的性质及其相互作用的特性，矿料的级配组成等。一般是通过车辙试验来表征其高温稳定性动稳定度。“”2、沥青路面基本特性、沥青路面基本特性（2）温度特性）温度特性-低温抗裂性低温抗裂性沥青混合料的低温抗裂性主要取决于：（1）沥青结合料的低温拉伸变形能力；（2）沥青混合料的温度收缩系数、抗拉强度、劲度模量等。影

8、响因素：路面所用沥青材料的性质，当地的气温状况、沥青的老化程度、路基的种类、路面层次的厚度、沥青面层与基层的粘着状况、基层所用材料的特性、行车的状况等。“”2、沥青路面基本特性、沥青路面基本特性（3） 沥青路面的水稳定性沥青路面的水稳定性 一般采用沥青混合料的残留稳定度和沥青与矿料的粘结力试验来判定，对于寒冷地区还应进行冻融劈裂残留强度试验来检验其水稳定性。（4）沥青路面的抗滑性能）沥青路面的抗滑性能影响抗滑性能的主要因素有：微观构造、宏观构造、防止滑溜性污染。微观构造与沥青混合料中矿料的磨光值PSV有关，与表面层的级配及结构类型有关。宏观构造与沥青路面表面层的结构、平整度、空隙率等有关。“”

9、二、新建沥青路面试验检测技术二、新建沥青路面试验检测技术1、沥青2、集料（矿料）3、沥青混合料4、沥青混合料的质量检验5、沥青路面现场检测“”1、沥青、沥青1.1 沥青的基本概念1.2 沥青取样方法1.3 沥青检验频率1.4 沥青试验指标1.5 沥青试验技术指标的定义及含义1.6 石油沥青八大指标1.7 沥青粘度1.8 沥青试验中的常见问题“”1.1 沥青的基本概念沥青的基本概念沥青概述沥青概述 沥青材料是以沥青为主要成分的一种有机结合料。沥青是由天然出产或各种有机物经热加工后得到的产品，它是由多种化学成分极其复杂的烃类所组成。这些烃类为一些带有不同长短侧链的高度缩合的环烷烃和芳环烃以及这些烃

10、类的非金属元素（氧、氮、硫）的衍生物，有时还含有带有一些微量金属元素（锰、铁）的烃类等。它们几乎完全能溶于二硫化碳等有机溶剂。外观颜色呈黑色以至黑褐色。在常温时可为液态、半固态或固态“”1.1 沥青的基本概念沥青的基本概念沥青：沥青：黑色到暗褐色的固态或半固态粘稠状物质，由自然形成或人工制造而得，主要为高分子的烃类和非烃类所组成。沥青结合料：沥青结合料：在沥青混合料中起胶结作用的沥青类材料（含添加的外掺剂、改性剂等）的总称。乳化沥青：乳化沥青：石油沥青与水在乳化剂、稳定剂等的作用下经乳化加工值得的均匀沥青产品，也称沥青乳液。液体沥青：液体沥青：用汽油、煤油、柴油等溶剂将石油沥青稀释而成的沥青产

11、品，也称轻制沥青或稀释沥青。“”1.1 沥青的基本概念沥青的基本概念改性沥青：改性沥青：掺加橡胶、树脂、高分子聚合物、天然沥青、磨细的橡胶粉，或者其他材料等外掺剂（改性剂）制成的沥青结合料，从而使沥青或沥青混合料的性能得以改善。改性乳化沥青：改性乳化沥青：在制作乳化沥青的过程中同时加入聚合物乳胶，或将聚合物乳胶与乳化沥青成品混合，或对聚合物改性沥青进行乳化加工得到的乳化沥青产品。天然沥青：天然沥青：石油在自然界长期受地壳挤压、变化，并与空气、水接触逐渐变化而形成的，以天然状态存在的石油沥青，其中常混有一定比例的矿物质。按形成的环境可以分为湖沥青、岩沥青、海底沥青、油页岩等。“”1.1 沥青的基

12、本概念沥青的基本概念沥青的主要类型沥青的主要类型 沥青按其在自然界中获得的方式，可分为地沥青和焦油沥青两大类地沥青：地沥青：是由天然产状或石油精制加工得到，以“沥青”占绝对优势成分的沥青材料。按其产源又可分为石油沥青：石油沥青：是弥散于石油胶体中的沥青，经各种石油精制加工而得到的产品。最常得到的有直溜沥青、氧化沥青、裂化沥青、溶剂脱沥青、调和沥青等。还可加工而得到控制沥青、乳化沥青等。天然沥青：天然沥青：是石油在自然条件下，长时间受各种自然因素作用，形成以纯粹沥青成分存在（如地沥青砂、地沥青岩）。前者可直接使用，后者可作为混合料使用，也可用水熬煮或溶剂抽提得纯地沥青后使用。“”1.1 沥青的基

13、本概念沥青的基本概念 焦油沥青（Tar）（煤沥青）：是各种有机物（煤、泥炭、木材等）干馏加工得到的焦油经再加工所得的沥青，故称为焦油沥青。焦油沥青（Tar）（煤沥青）按其加工的有机物名称而命名，如由煤干馏所得的煤焦油，经再加工所得的沥青即称为煤沥青以上各类沥青，可以归纳如下 天然地沥青天然地沥青 地沥青地沥青 石油地沥青石油地沥青 煤沥青煤沥青 沥青沥青 木沥青木沥青 焦油沥青焦油沥青 页岩沥青页岩沥青“”1.1 沥青的基本概念沥青的基本概念页岩沥青：页岩沥青：按其技术性质接近石油沥青，按其生产工艺则接近焦油沥按其技术性质接近石油沥青，按其生产工艺则接近焦油沥青，目前分类暂属焦油沥青类；青，目

14、前分类暂属焦油沥青类；以上这些类型的沥青中，在道路建筑中最常用的主要是石油沥青和煤以上这些类型的沥青中，在道路建筑中最常用的主要是石油沥青和煤沥青两类，其次是天然沥青，我国也有较大储量。沥青两类，其次是天然沥青，我国也有较大储量。乳化沥青：乳化沥青：将粘稠沥青加热至流动状态，经机械力的作用而形成微滴将粘稠沥青加热至流动状态，经机械力的作用而形成微滴（粒径约为（粒径约为 2m 5m）分散在有乳化剂分散在有乳化剂稳定剂的水中，由于乳稳定剂的水中，由于乳化剂化剂稳定剂的作用而形成均匀稳定的乳状液。又称沥青乳液，简称稳定剂的作用而形成均匀稳定的乳状液。又称沥青乳液，简称乳液。乳液。改性沥青：改性沥青：

15、是采用各种措施使沥青的性能得到改善的沥青。这些措施是采用各种措施使沥青的性能得到改善的沥青。这些措施主要为掺加改性剂，改性剂主要为高聚物，其它材料如硫磺、碳黑等主要为掺加改性剂，改性剂主要为高聚物，其它材料如硫磺、碳黑等材料也可作为沥青改性剂使用。材料也可作为沥青改性剂使用。“”1.1 沥青的基本概念沥青的基本概念道路石油沥青道路石油沥青 用于铺筑道路，也可用于屋面防水及制造油毡纸和绝缘材料。按针入用于铺筑道路，也可用于屋面防水及制造油毡纸和绝缘材料。按针入度分为度分为160160号、号、130130号、号、110110号、号、9090号、号、 70 70号号、 50 50号、号、 30 30

16、号等七个牌号等七个牌号。号。“”1.2 沥青的取样方法沥青的取样方法取样数量取样数量 粘稠沥青和固体沥青不少于粘稠沥青和固体沥青不少于1.51.5kgkg，液体沥青不少于液体沥青不少于1 1L L，乳化沥青不少乳化沥青不少于于4 4L L。从贮油罐中取样注意事项从贮油罐中取样注意事项 无搅拌设备的贮油罐：将液面高度三等分取样，也可在流出口按不同无搅拌设备的贮油罐：将液面高度三等分取样，也可在流出口按不同流出深度分流出深度分3 3次取样。可将次取样。可将3 3各样品混匀试验，也可分各样品混匀试验，也可分3 3次试验。次试验。 有搅拌设备的贮油罐：从中部取样。有搅拌设备的贮油罐：从中部取样。“”1

17、.2 沥青的取样方法沥青的取样方法从槽车、罐车、沥青洒布车中取样注意事项从槽车、罐车、沥青洒布车中取样注意事项 有取样阀时：待流出有取样阀时：待流出4 4kgkg或或4 4L L后再取样后再取样 只有放料阀时：待放出一半沥青后再取样只有放料阀时：待放出一半沥青后再取样 从顶盖处取样：用取样器从中部取样从顶盖处取样：用取样器从中部取样在装料或卸料过程中取样注意事项在装料或卸料过程中取样注意事项 按时间间隔均匀地分按时间间隔均匀地分3 3次取样，可以混匀进行试验，也可分别进行试验次取样，可以混匀进行试验，也可分别进行试验从沥青贮存池中取样注意事项从沥青贮存池中取样注意事项 经管道或沥青泵流至加热锅

18、之后取样，分间隔至少取经管道或沥青泵流至加热锅之后取样，分间隔至少取3 3各样品，可以混各样品，可以混匀进行试验，也可分别进行试验匀进行试验，也可分别进行试验“”1.2 沥青的取样方法沥青的取样方法从沥青运输船取样从沥青运输船取样 到港后，从每个仓到港后，从每个仓3 3个不同部位取样，混匀后作为个不同部位取样，混匀后作为1 1个仓的样品进行试个仓的样品进行试验验 卸油过程中，根据卸油量，大体均匀分卸油过程中，根据卸油量，大体均匀分3 3次间隔取样，混匀后作为次间隔取样，混匀后作为1 1个个的样品进行试验的样品进行试验从沥青桶中取样从沥青桶中取样 确认为一批产品时，可随机取样。不能确认是同一批产

19、品时，按下表确认为一批产品时，可随机取样。不能确认是同一批产品时，按下表规定或总桶数的立方根数随机选出沥青桶数规定或总桶数的立方根数随机选出沥青桶数 将桶加热至所有沥青熔化成流体后，按罐车取样方法取样将桶加热至所有沥青熔化成流体后，按罐车取样方法取样 若沥青桶不便加热熔化，亦可在桶高的中部距桶壁若沥青桶不便加热熔化，亦可在桶高的中部距桶壁5 5cmcm以上的内部凿取以上的内部凿取“”1.2 沥青的取样方法沥青的取样方法选取沥青样品桶数选取沥青样品桶数“”1.2 沥青的取样方法沥青的取样方法固体沥青取样固体沥青取样 从桶、袋、箱装或散装整块中取样，应在表面以下及容器侧面以内至从桶、袋、箱装或散装

20、整块中取样，应在表面以下及容器侧面以内至少少5 5cmcm处取样处取样 能够打碎的沥青，打碎后取中间部分能够打碎的沥青，打碎后取中间部分 软塑沥青，用干净热工具切割软塑沥青，用干净热工具切割试样的保护与存放试样的保护与存放 液体沥青、乳化沥青可用塑料桶或金属桶存放，但要加盖密封液体沥青、乳化沥青可用塑料桶或金属桶存放，但要加盖密封 样品应在阴凉干净处保存样品应在阴凉干净处保存 沥青加热次数应尽可能少，一般不应超过沥青加热次数应尽可能少，一般不应超过2 2次，避免老化。次，避免老化。“”1.3 沥青检验频率沥青检验频率在施工过程中，各种沥青的试验项目和频率各不相同，公路沥青路在施工过程中，各种沥

21、青的试验项目和频率各不相同，公路沥青路面施工技术规范（面施工技术规范（JTG F40-2004JTG F40-2004）有如下规定有如下规定“”1.3 沥青检验频率沥青检验频率 1、使用成品改性沥青的工程，应要求供应商提供所使用的改性剂、使用成品改性沥青的工程，应要求供应商提供所使用的改性剂型号、基质沥青的检测报告；型号、基质沥青的检测报告； 2、使用现场改性沥青的工程，应对试生产的改性沥青进行检测；、使用现场改性沥青的工程，应对试生产的改性沥青进行检测； 3、质量不合格的不得使用。、质量不合格的不得使用。说说明明“”1.3 沥青检验频率沥青检验频率“”1.4 沥青试验指标沥青试验指标道路石油

22、沥青试验指标（共道路石油沥青试验指标（共14项）项） 1 1、2525针入度针入度 2 2、针入度指数、针入度指数 3 3、软化点、软化点 4 4、6060动力粘度动力粘度 5 5、1010延度延度 6 6、1515延度延度 7 7、蜡含量、蜡含量 8 8、闪点、闪点 9 9、溶解度、溶解度 1010、密度（密度（1515） 1111、TFOTTFOT（或或RTFOTRTFOT）后后、质量变化、质量变化、残留针入度比（、残留针入度比（25）、10残留延度（残留延度（30号沥青无此项）号沥青无此项）、15残留延度（残留延度（30号沥青无此项）号沥青无此项）“”1.4 沥青试验指标沥青试验指标“”

23、1.4 沥青试验指标沥青试验指标甘公建2013144号文要求为0.4%控制“”1.4 沥青试验指标沥青试验指标道路用乳化沥青试验指标（共道路用乳化沥青试验指标（共13项。阳、阴、非离子各项。阳、阴、非离子各11） 1 1、破乳速度、破乳速度 2 2、粒子电荷、粒子电荷 3 3、筛上残留物（、筛上残留物（1.181.18mmmm） 4 4、粘度：恩格拉粘度、粘度：恩格拉粘度E E2525、道路标准粘度道路标准粘度C C25,325,3 5 5、蒸发残留物：残留分含量、蒸发残留物：残留分含量、溶解度、溶解度、2525针入度、针入度、1515延度延度 6 6、与粗集料的粘附性，裹附面积（拌和用的无此

24、项）、与粗集料的粘附性，裹附面积（拌和用的无此项） 7 7、与粗、细粒式集料拌和试验（喷洒用及非离子的无此项）、与粗、细粒式集料拌和试验（喷洒用及非离子的无此项） 8 8、水泥拌和试验的筛上剩余（阴离子、阳离子及非离子喷洒用的无此项）、水泥拌和试验的筛上剩余（阴离子、阳离子及非离子喷洒用的无此项） 9 9、常温贮存稳定性：、常温贮存稳定性：1 1d d、5d5d“”1.4 沥青试验指标沥青试验指标“”1.4 沥青试验指标沥青试验指标聚合物改性沥青试验指标聚合物改性沥青试验指标 1 1、2525针入度针入度 2 2、针入度指数、针入度指数 3 3、55延度延度（EVAEVA、PEPE无此项）无此

25、项） 4 4、软化点、软化点 5 5、135135运动粘度运动粘度 6 6、闪点、闪点 7 7、溶解度、溶解度（EVAEVA、PEPE无此项）无此项） 8 8、弹性恢复、弹性恢复（SBRSBR、EVAEVA、PEPE无此项）无此项） 9 9、粘韧性、粘韧性（SBSSBS、EVAEVA、PEPE无此项）无此项） 1010、韧性、韧性（SBSSBS、EVAEVA、PEPE无此项）无此项） 1111、贮存稳定性，离析贮存稳定性，离析，4848h h软化点差软化点差（SBRSBR无此项）无此项） 1212、TFOTTFOT（或或RTFOTRTFOT）后残留物后残留物、质量变化、质量变化、25针入度比针

26、入度比、5残留延度残留延度（EVA、PE无此项）无此项）“”1.4 沥青试验指标沥青试验指标“”1.4 沥青试验指标沥青试验指标改性乳化沥青试验指标改性乳化沥青试验指标 1 1、破乳速度、破乳速度 2 2、粒子电荷、粒子电荷 3 3、筛上剩余量（、筛上剩余量（1.181.18mmmm） 4 4、粘度：恩格拉粘度、粘度：恩格拉粘度E25E25、道路标准粘度道路标准粘度C25,3C25,3 5 5、蒸发残留物：含量、溶解度（三氯乙烯）、蒸发残留物：含量、溶解度（三氯乙烯）、2525针入度、针入度、55延度、软化点延度、软化点 6 6、与粗集料的粘附性，裹附面积（、与粗集料的粘附性，裹附面积（BCR

27、BCR无此项）无此项） 7 7、贮存稳定性：、贮存稳定性：1 1d d、5d5d“”1.4 沥青试验指标沥青试验指标沥青试验结果的评判沥青针入度、延度、软化点、老化后等指标.是评价道路沥青使用性能的主要指标.在做沥青试验时如一项指标不合乎道路设计规范及招标文件要求，这一车或这一批沥青都判为不合格而不能在沥青路面中使用，可见其重要性。“”1.5 沥青试验技术指标的定义及含义沥青试验技术指标的定义及含义针入度在规定温度和时间内，附加一定质量的标准针垂直贯入沥青针入度在规定温度和时间内，附加一定质量的标准针垂直贯入沥青试样的深度，单位以试样的深度，单位以0.1mm表示表示 针入度是反映沥青稠度的指标

28、。通过以不同温度条件测得的针入度，针入度是反映沥青稠度的指标。通过以不同温度条件测得的针入度，可以反映沥青材料的高温稳定性和低温抗裂性可以反映沥青材料的高温稳定性和低温抗裂性延度规定形态的沥青试样，在规定温度下以一定速度受拉伸至断开延度规定形态的沥青试样，在规定温度下以一定速度受拉伸至断开时的长时的长 度，单位以度，单位以cm表示表示 延度是反映沥青变形能力的指标。可以采用不同温度下的延度分别反延度是反映沥青变形能力的指标。可以采用不同温度下的延度分别反应低温变形能力和高温变形能力应低温变形能力和高温变形能力“”1.5 沥青试验技术指标的定义及含义沥青试验技术指标的定义及含义软化点软化点沥青试

29、样在规定尺寸的金属环内，上置规定尺寸和质量的钢沥青试样在规定尺寸的金属环内，上置规定尺寸和质量的钢球，放于水或甘油中，以规定的速度加热，至钢球下沉达规定距离时球，放于水或甘油中，以规定的速度加热，至钢球下沉达规定距离时的温度，单位以的温度，单位以表示表示 软化点使反映沥青温度稳定性的指标。软化点是沥青由固态转变为流软化点使反映沥青温度稳定性的指标。软化点是沥青由固态转变为流动状态时的温度，它反应了沥青材料的高温稳定性动状态时的温度，它反应了沥青材料的高温稳定性蜡含量以蒸馏法馏出沥青中的油分后，在规定的溶剂及低温下结晶蜡含量以蒸馏法馏出沥青中的油分后，在规定的溶剂及低温下结晶析出的蜡含量，单位以

30、析出的蜡含量，单位以%表示表示 蜡含量是一个非常重要的指标，这对我国采用石蜡基原油炼制的沥青蜡含量是一个非常重要的指标，这对我国采用石蜡基原油炼制的沥青尤其重要，它直接影响到沥青产品的质量，所以在道路石油沥青技术尤其重要，它直接影响到沥青产品的质量，所以在道路石油沥青技术要求中列入了蜡含量的指标要求中列入了蜡含量的指标“”1.5 沥青试验技术指标的定义及含义沥青试验技术指标的定义及含义蜡含量蜡含量 降低石油沥青的粘结性和塑性，同时对降低石油沥青的粘结性和塑性，同时对温度特别敏感温度特别敏感（即温度稳定性（即温度稳定性差）；差）； 蜡对沥青路面使用性能有极大影响。现有研究认为沥青中蜡的存在，蜡对

31、沥青路面使用性能有极大影响。现有研究认为沥青中蜡的存在，在在高温时高温时会使沥青容易发软，导致沥青路面高温稳定性降低，出现车会使沥青容易发软，导致沥青路面高温稳定性降低，出现车辙。同样，在辙。同样，在低温时低温时会使沥青变得脆硬，导致路面低温抗裂性降低，会使沥青变得脆硬，导致路面低温抗裂性降低，出现裂痕；出现裂痕； 此外，蜡会使沥青与石料的此外，蜡会使沥青与石料的粘附性降低粘附性降低，在有水的条件下，会使路面，在有水的条件下，会使路面石子产生剥落现象，造成路面破坏，更严重的是，含蜡沥青会使沥青石子产生剥落现象，造成路面破坏，更严重的是，含蜡沥青会使沥青路面的抗滑性降低，影响路面的行车安全。路面

32、的抗滑性降低，影响路面的行车安全。“”1.5 沥青试验技术指标的定义及含义沥青试验技术指标的定义及含义蒸发损失蒸发损失沥青试样在内径为沥青试样在内径为 55mm、深深35mm的盛样皿中，在的盛样皿中，在163温度条件下加热并保持温度条件下加热并保持5h后质量的损失，单位以后质量的损失，单位以%表示表示 通过测定薄膜加热或旋转薄膜加热后的蒸发损失，以及蒸发残留物的通过测定薄膜加热或旋转薄膜加热后的蒸发损失，以及蒸发残留物的针入度、延度、软化点等，评价沥青受热时性质的变化及耐老化性能针入度、延度、软化点等，评价沥青受热时性质的变化及耐老化性能闪点沥青试样在规定的盛样器内，按规定的升温速度受热时所蒸

33、发闪点沥青试样在规定的盛样器内，按规定的升温速度受热时所蒸发的气体以规定的方法与试焰接触，初次发生一瞬即灭的火焰时的试样的气体以规定的方法与试焰接触，初次发生一瞬即灭的火焰时的试样温度，单位以温度，单位以表示表示 闪点是反映沥青和油类可燃性的指标。在实际施工应用中，反映了施闪点是反映沥青和油类可燃性的指标。在实际施工应用中，反映了施工加热的安全性工加热的安全性“”1.5 沥青试验技术指标的定义及含义沥青试验技术指标的定义及含义针入度指数针入度指数一种沥青结合料的温度敏感性指标，反映针入度随温度而变化一种沥青结合料的温度敏感性指标，反映针入度随温度而变化的程度，由不同温度的针入度按规定方法计算得

34、到。一般情况下，可以测定的程度，由不同温度的针入度按规定方法计算得到。一般情况下，可以测定15、20、25、30、35 时的针入度，按下列方法计算：时的针入度，按下列方法计算： lgP=K+AlgPen T式中：式中：P-不同试验温度下的针入度，不同试验温度下的针入度，0.01mm； T-不同试验温度，不同试验温度， ； K-回归方程的常数项；回归方程的常数项； AlgPen -针入度温度指数。针入度温度指数。针入度指数针入度指数PI（PIlgPen）按下式计算：按下式计算： PIlgPen =(20-500 AlgPen)/(1+50 AlgPen ) 针入度指数针入度指数反映了沥青对温度变

35、化的敏感程度。针入度指数越大，说明沥青反映了沥青对温度变化的敏感程度。针入度指数越大，说明沥青对温度的变化越不敏感，反之则表示温度变化对沥青的性能影响较大。在工对温度的变化越不敏感，反之则表示温度变化对沥青的性能影响较大。在工程实际使用中，希望温度变化对沥青性能的影响越小越好。程实际使用中，希望温度变化对沥青性能的影响越小越好。“”1.5 沥青试验技术指标的定义及含义沥青试验技术指标的定义及含义溶解度溶解度沥青试样在规定溶剂中可溶物的含量，以质量百分率（）沥青试样在规定溶剂中可溶物的含量，以质量百分率（）表示表示 溶解度指标主要是为了控制不溶物含量，根据目前情况，几乎所有的溶解度指标主要是为了

36、控制不溶物含量，根据目前情况，几乎所有的沥青均满足要求沥青均满足要求密度沥青试样在规定温度下单位体积所具有的质量，以密度沥青试样在规定温度下单位体积所具有的质量，以t/m3或或g/cm3计计 密度与沥青中轻油份的含量有关，轻油份越多，密度越小，沥青老化密度与沥青中轻油份的含量有关，轻油份越多，密度越小，沥青老化的速度可能越快。一般情况下，沥青的密度应大于的速度可能越快。一般情况下，沥青的密度应大于1 1，一般在，一般在1.011.011.061.06之间之间“”1.6 石油沥青的八大指标石油沥青的八大指标（1 1）针入度）针入度试验简述：试验简述：针入度是在规定温度、附加荷重和荷重作用时间的条

37、件下，标准针贯入沥青中的深度，以0.1mm为单位。常用的试验条件为P25,100g,5s。针入度用来划分沥青的标号，针入度越小，表示沥青的稠度越大；反之，则越小。 要点强调：要点强调：a.应注意试样在水中的保温时间，若浸泡时间超出规范要求时间过长，将使得实测值偏大；b.试样浸水的温度应严格控制，试验前应对恒温水箱进行标定，若水温相对试验要求温度高，则实测值偏大；c.试验前应确认标准针是否有弯曲，若有变形，则会导致实测值偏小；d.标准针应与沥青表面恰好接触。检查频率：每车必检检查频率：每车必检。“”1.6 石油沥青的八大指标石油沥青的八大指标（2 2）软化点）软化点试验简述：试验简述：软化点是沥

38、青在规定尺寸的铜环内，其上放置一规定质量软化点是沥青在规定尺寸的铜环内，其上放置一规定质量（3.53.50.050.05）g g的钢球，以的钢球，以5/min5/min的升温速度加热，沥青软化，钢球从的升温速度加热，沥青软化，钢球从沥青试样中沉落至规定的距离的底板时的温度。软化点实质上反映沥青沥青试样中沉落至规定的距离的底板时的温度。软化点实质上反映沥青的粘度，与沥青的标号有关，是一种条件粘度，即是在等粘度条件下以的粘度，与沥青的标号有关，是一种条件粘度，即是在等粘度条件下以温度表示的一种粘度。软化点反映沥青的温度敏感性，一般认为，软化温度表示的一种粘度。软化点反映沥青的温度敏感性，一般认为，

39、软化点高，则其等粘温度也高，温度稳定性好，或者说热稳定性好。点高，则其等粘温度也高，温度稳定性好，或者说热稳定性好。 要点强调：要点强调：a. a.试样应在室温冷却试样应在室温冷却30min30min左右，再进行刮皮平整表面的工作，左右，再进行刮皮平整表面的工作，否则易从试模中拉扯出沥青试验，影响试验结果。否则易从试模中拉扯出沥青试验，影响试验结果。b.b.每次必须校核水的每次必须校核水的升温速度是否准确为升温速度是否准确为5/min5/min，否则将出现实测值的极大误差；水杯底部，否则将出现实测值的极大误差；水杯底部应具有搅拌功能，保证水温均匀。应具有搅拌功能，保证水温均匀。c. c.试验用

40、水须为蒸馏水或洁净水，不试验用水须为蒸馏水或洁净水，不可用含杂质过多的水，否则对实测值有较大影响。软化点在可用含杂质过多的水，否则对实测值有较大影响。软化点在80 80 以上者以上者应用甘油。应用甘油。检查频率：检查频率：每车必检每车必检“”1.6 石油沥青的八大指标石油沥青的八大指标（3 3）延度）延度试验简述：试验简述：沥青在一定温度下，按一定的拉伸至沥青断裂时的长度，以沥青在一定温度下，按一定的拉伸至沥青断裂时的长度，以cmcm记。通常试验温度为记。通常试验温度为1515，55，拉伸速度为，拉伸速度为5cm/min5cm/min。延度反映沥。延度反映沥青的柔韧性，延度越大，沥青的柔韧性越

41、好。如在低温下延度越大，则青的柔韧性，延度越大，沥青的柔韧性越好。如在低温下延度越大，则沥青的抗裂性越好。沥青延度与其粘度、组分有密切关系。一般来说，沥青的抗裂性越好。沥青延度与其粘度、组分有密切关系。一般来说，延度大的沥青含蜡量低，粘结性和耐久性都好；反之，含蜡量达，延度延度大的沥青含蜡量低，粘结性和耐久性都好；反之，含蜡量达，延度小，粘结性和耐久性也差。小，粘结性和耐久性也差。要点强调：要点强调：a. a.磨具应保证均匀涂抹合格的隔离剂，否则在进行刮摸去皮磨具应保证均匀涂抹合格的隔离剂，否则在进行刮摸去皮工作时极易拉扯试样中部，导致试样在试验中发生提前断裂；工作时极易拉扯试样中部，导致试样

42、在试验中发生提前断裂；b.b.试样在试样在规定水浴中应放置足够时间，否则易导致实测结果不准确。规定水浴中应放置足够时间，否则易导致实测结果不准确。C.C.应保证试应保证试验温度的准确。验温度的准确。检查频率：检查频率：每车必检每车必检。“”1.6 石油沥青的八大指标石油沥青的八大指标（4 4）沥青旋转薄膜加热试验）沥青旋转薄膜加热试验试验简述：试验简述：将将测定加热质量损失的两个盛样瓶放入干燥器中，冷却到室温后称取质量，准确至1mg。将需要加热后测定其它性质的盛样瓶，趁热置于烘箱的环形架中各个瓶位中，同时将测定质量损失的两个盛样瓶放入烘箱的瓶位中，关上门后开启环形架转动开关，以150.2r/m

43、in速度转动。到达时间后，停止环形架转动及喷射热空气，立即逐个取出盛样瓶。将进行质量损失试验的试样瓶放入真空干燥器中，冷却至室温，称取质量准确至1mg。要点强调：要点强调：a. a.旋转加热烘箱在旋转加热烘箱在1631630.5 0.5 预热不少于预热不少于16h16h；b.b.试样质量试样质量为为35350.5g0.5g，精确至，精确至1mg1mg，也就是，也就是0.001g0.001g。C.C.各个盛样瓶的试样应倒入各个盛样瓶的试样应倒入同一容器内（加热质量变化的试样除外）。同一容器内（加热质量变化的试样除外）。检查频率：检查频率：每车必检每车必检。“”1.6 石油沥青的八大指标石油沥青的

44、八大指标（5 5）溶解度。）溶解度。沥青在溶剂中的溶解度表明沥青中的有效成分。常用的溶剂是三沥青在溶剂中的溶解度表明沥青中的有效成分。常用的溶剂是三氯乙烯、苯。氯乙烯、苯。（6 6）闪点。）闪点。沥青在加热过程中，其挥发油分与空气混合气体在高温下极易发生沥青在加热过程中，其挥发油分与空气混合气体在高温下极易发生闪火，闪火时的温度为闪火点。闪火点与沥青中的轻质油分的含量有关，为闪火，闪火时的温度为闪火点。闪火点与沥青中的轻质油分的含量有关，为保 证 施 工 安 全 ， 需 要 了 解 沥 青 材 料 的 闪 火 温 度 。保 证 施 工 安 全 ， 需 要 了 解 沥 青 材 料 的 闪 火 温

45、 度 。（ 7 7 ） 含 蜡 量 。） 含 蜡 量 。含 蜡 量 的 多 少 对 沥 青 的 性 质 有 很 大 影 响 。含 蜡 量 的 多 少 对 沥 青 的 性 质 有 很 大 影 响 。（8 8）脆点。）脆点。将一定数量的沥青涂在金属片上，在规定的降温速率下使金属片弯将一定数量的沥青涂在金属片上，在规定的降温速率下使金属片弯曲，当沥青薄膜出现裂缝时的温度即为脆点。脆点指标反映沥青材料的低温曲，当沥青薄膜出现裂缝时的温度即为脆点。脆点指标反映沥青材料的低温性能。性能。“”1.6 石油沥青的八大指标石油沥青的八大指标重复性试验与再现性试验的概念重复性试验定义：用相同的方法，同一试验材料，

46、在相同的条件下获得的一系列结果之间的一致程度。相同的条件是指同一操作者，同一设备，同一实验室和短暂的时间间隔。再现性试验定义：用相同的方法，同一试验材料，在不同的条件下获得的单个结果之间的一致程度。不同的条件指不同操作者、不同实验室、不同或相同的时间。“”1.7 沥青粘度沥青粘度（1）沥青粘度与路用性能的关系）沥青粘度与路用性能的关系 沥青粘度对其路用性能有很大的影响。沥青粘度大，粘结力强，所沥青粘度对其路用性能有很大的影响。沥青粘度大，粘结力强，所拌制的沥青混合料强度高，稳定性和耐久性好。粘度是沥青的力学拌制的沥青混合料强度高，稳定性和耐久性好。粘度是沥青的力学指标，粘度的大小反映沥青抵抗流

47、动的能力，粘度越大，沥青路面指标，粘度的大小反映沥青抵抗流动的能力，粘度越大，沥青路面抗车辙的能力就越强。试验表明，沥青的粘度与沥青混合料动稳定抗车辙的能力就越强。试验表明，沥青的粘度与沥青混合料动稳定度有密切关系，粘度越大，动稳定值就越高。度有密切关系，粘度越大，动稳定值就越高。“”1.7 沥青粘度沥青粘度（2） 测试方法测试方法绝对粘度测试方法（运动粘度绝对粘度测试方法（运动粘度） 毛细管法是测定沥青运动粘度的一种方法，该法是沥青试样在严密温控条毛细管法是测定沥青运动粘度的一种方法，该法是沥青试样在严密温控条件下，于规定温度（件下，于规定温度（135135），通过选定型号的毛细管粘度计，流

48、经规定），通过选定型号的毛细管粘度计，流经规定的体积，所需要的时间（的体积，所需要的时间（s s）。真空减压毛细管法是测定沥青动力粘度的）。真空减压毛细管法是测定沥青动力粘度的一种方法，该法是沥青试样在严密控制的真空装置内，保持一定的温度一种方法，该法是沥青试样在严密控制的真空装置内，保持一定的温度（6060），通过规定型号毛细管粘度计，流经规定的体积，所需要的时），通过规定型号毛细管粘度计，流经规定的体积，所需要的时间（间（s s）。）。“”1.7 沥青粘度沥青粘度沥青的粘附性及其与沥青路用性能的关系沥青的粘附性及其与沥青路用性能的关系 沥青的粘附性是指沥青与石料之间相互作用所产生的物理吸附

49、和化沥青的粘附性是指沥青与石料之间相互作用所产生的物理吸附和化学吸附的能力。粘结力是指沥青本身内部的粘结能力。粘结性好学吸附的能力。粘结力是指沥青本身内部的粘结能力。粘结性好的沥青一般其粘附能力也强。沥青对石料粘附性的优劣，对沥青的沥青一般其粘附能力也强。沥青对石料粘附性的优劣，对沥青路面的强度、水稳性以及耐久性都有很大影响，是沥青的重要性路面的强度、水稳性以及耐久性都有很大影响，是沥青的重要性质之一。质之一。 在干燥状态下，沥青与石料的粘附较好。但在潮湿状态下，由于水在干燥状态下，沥青与石料的粘附较好。但在潮湿状态下，由于水比沥青更容易浸润石料，石料表面的沥青就可能被水取代，沥青比沥青更容易

50、浸润石料，石料表面的沥青就可能被水取代，沥青从石料表面剥离下来。当集料失去沥青的粘结作用，路面就出现从石料表面剥离下来。当集料失去沥青的粘结作用，路面就出现松散，这就是雨季沥青路面经常出现松散的原因。松散，这就是雨季沥青路面经常出现松散的原因。“”1.7 沥青粘度沥青粘度影响沥青与石料粘附的因素影响沥青与石料粘附的因素沥青品种：沥青品种：沥青中所含的表面活性物质。沥青中所含的表面活性物质。 酸值大于酸值大于0.70.7的沥青为活性沥青，这种沥青对碱性岩石的干燥表面具有良的沥青为活性沥青，这种沥青对碱性岩石的干燥表面具有良好的粘附性，但与酸性石料却粘附不好；酸值小于好的粘附性，但与酸性石料却粘附

51、不好；酸值小于0.70.7的非活性沥青，与的非活性沥青，与大多数石料的表面都不能形成牢固的粘附，容易被水剥落。大多数石料的表面都不能形成牢固的粘附，容易被水剥落。温度：温度：当沥青温度升高时，沥青的粘度降低，流动度增大，便于沥青在石料表当沥青温度升高时，沥青的粘度降低，流动度增大，便于沥青在石料表面自由地展开，促进浸润，提高沥青与石料的粘附性。面自由地展开，促进浸润，提高沥青与石料的粘附性。石料种类：石料按所含石料种类：石料按所含SiOSiO2 2的多少，分为酸性、碱性和中性。含量大于的多少，分为酸性、碱性和中性。含量大于65%65%为酸性，小于为酸性，小于52%52%为碱性，之间为中性。为碱

52、性，之间为中性。表面状态：表面状态：光滑的石料表面，沥青易于浸润，但当遇水后却容易剥落，粘结不光滑的石料表面，沥青易于浸润，但当遇水后却容易剥落，粘结不牢。石料表面粗糙，形成凹凸不平的表面，不仅增加了表面积，使石料牢。石料表面粗糙，形成凹凸不平的表面，不仅增加了表面积，使石料增加了与沥青接触的机会，而且沥青能嵌入凹穴中，固化后形成牢固的增加了与沥青接触的机会，而且沥青能嵌入凹穴中，固化后形成牢固的机械嵌锁力，使沥青与石料牢固粘结。机械嵌锁力，使沥青与石料牢固粘结。石料表面的清洁程度对沥青的粘附性有很大影响。石料表面的清洁程度对沥青的粘附性有很大影响。“”1.7 沥青粘度沥青粘度沥青粘附性的评定

53、沥青粘附性的评定试验方法：试验方法：1 1、水煮法；、水煮法；2 2、水浸法、水浸法水煮法：水煮法：粒径大于粒径大于13.2mm13.2mm的粗集料，采用水煮法判断沥青的粘附等级的粗集料，采用水煮法判断沥青的粘附等级 ：取粒径取粒径13.219mm13.219mm形状接近立方体的规则集料形状接近立方体的规则集料5 5个，洗净后置于烘箱烘干个，洗净后置于烘箱烘干冷却，在集料中部系紧细线再置于冷却，在集料中部系紧细线再置于105105烘箱中烘箱中1h1h，然后用手提线浸入预，然后用手提线浸入预先加热的沥青达一定时间，使得颗粒完全为沥青膜所裹覆。于室温中冷却先加热的沥青达一定时间，使得颗粒完全为沥青

54、膜所裹覆。于室温中冷却15min15min后逐个提起集料浸入煮沸水中后逐个提起集料浸入煮沸水中3min3min，取出后观察沥青膜剥离程度，取出后观察沥青膜剥离程度，并判定其粘附等级。（注意控制煮沸水的火候，应微沸，但不可有沸腾的并判定其粘附等级。（注意控制煮沸水的火候，应微沸，但不可有沸腾的气泡产生）。气泡产生）。“”1.7 沥青粘度沥青粘度水浸法：水浸法：粒径小于粒径小于13.2mm13.2mm的粗集料，采用水浸法判断沥青的粘附等级：将的粗集料，采用水浸法判断沥青的粘附等级：将2020颗裹覆沥青的集料置于玻璃板上，放入颗裹覆沥青的集料置于玻璃板上，放入8080的恒温水槽中保持的恒温水槽中保持

55、30min30min后取出，再浸后取出，再浸入冷水中，仔细观察沥青剥落情况，判断其粘附等级。入冷水中，仔细观察沥青剥落情况，判断其粘附等级。“”1.7 沥青粘度沥青粘度沥青粘附性注意事项粘附性注意事项：1 1、所选的、所选的5 5个集料是在个集料是在13.2-19mm13.2-19mm之间的，形状接近立方体的规则颗之间的，形状接近立方体的规则颗粒粒2 2、将集料颗粒用细线系牢，浸入沥青和提出时，均应轻提轻放，以免、将集料颗粒用细线系牢，浸入沥青和提出时，均应轻提轻放，以免带进气泡或沥青飞溅带进气泡或沥青飞溅3 3、将裹覆沥青膜的试样放到煮沸的水中浸煮的时候，应该是逐个放入、将裹覆沥青膜的试样放

56、到煮沸的水中浸煮的时候，应该是逐个放入进行试验，而不能同时将进行试验，而不能同时将5 5颗试样同时放入试验，以免试样在高温时出颗试样同时放入试验，以免试样在高温时出现粘连现象，造成试验结果不准确现粘连现象，造成试验结果不准确4 4、水浸法试验时，将已经加热到拌合温度的集料和沥青从烘箱中取出、水浸法试验时，将已经加热到拌合温度的集料和沥青从烘箱中取出时，要迅速拌合，以免温度下降时，要迅速拌合，以免温度下降5 5、粘附性等级评定往往因人而异，规定两名以上经验丰富的试验人员、粘附性等级评定往往因人而异，规定两名以上经验丰富的试验人员分别目测后取平均值分别目测后取平均值“”1.8 沥青试验中的常见问题

57、沥青试验中的常见问题针入度试验针入度试验“”1.8 沥青试验中的常见问题沥青试验中的常见问题延度延度试验试验“”1.8 沥青试验中的常见问题沥青试验中的常见问题软化点软化点试验试验“”1.8 沥青试验中的常见问题沥青试验中的常见问题含蜡量试验含蜡量试验 蒸馏温度和速度误差较大蒸馏温度和速度误差较大 冷冻分离时的控温不准确冷冻分离时的控温不准确 冷却过滤不充分冷却过滤不充分 砂芯过滤片的滤孔孔径存在很大差异砂芯过滤片的滤孔孔径存在很大差异 试验设备和方法有待改进试验设备和方法有待改进 同一个样品，由不同的人员、不同单位、用不同的设备进行同一个样品，由不同的人员、不同单位、用不同的设备进行试验，得

58、到的结果可以相差试验，得到的结果可以相差56倍。在进行比对试验时，同一样品的倍。在进行比对试验时，同一样品的蜡含量试验结果在蜡含量试验结果在0.53.7%之间，而且统计分析结果是，所有结果之间，而且统计分析结果是，所有结果均在有效范围内。说明离散性很大均在有效范围内。说明离散性很大“”1.8 沥青试验中的常见问题沥青试验中的常见问题针入度指数试验针入度指数试验 温度影响很大，针入度对温度的影响非常敏感温度影响很大，针入度对温度的影响非常敏感 低温时的针入度测定结果误差很大低温时的针入度测定结果误差很大 几种温度下的累计试验误差对结果有较大影响几种温度下的累计试验误差对结果有较大影响 许多沥青的

59、针入度指数达不到要求，包括进口的改性沥青许多沥青的针入度指数达不到要求，包括进口的改性沥青在内在内“”1.8 沥青试验中的常见问题沥青试验中的常见问题闪点试验闪点试验 温度不易控制温度不易控制 点火时间不易掌握点火时间不易掌握 不同的人员对着火的判断存在明显差别不同的人员对着火的判断存在明显差别 试验结果的离散性很大试验结果的离散性很大 试验方法和仪器需要改进试验方法和仪器需要改进“”2、集料（矿料）、集料（矿料） 生产沥青路面用石料的矿厂一般规模小分布散，且所产的石料随着岩脉变化的影响，性质和密度会相差很大，而矿料密度的不同对沥青混合料配合比的结果将产生较大的影响。 一般规律是，矿料的视比重

60、与沥青用量成反比，矿料的总体密度每变化0.01g/m3将会对油石比产生0.02%的影响；矿料的性质对沥青混合料配合比也有影响，如天然砂属酸性石质，与沥青结合差，它在沥青混合料中的用量直接影响了马歇尔稳定度，也就对油石比产生了影响，因此一般限制天然砂的用量不能超过10%，有条件时尽可能选用碱性或中性机制砂。粗集料：指粒径大于4.75mm的碎石， 是沥青混凝土中的骨架， 在结构层中起着承重；稳定以及抗高温变形的作用，其除保证规范规定的常规检测指标外，还必须与沥青路面结构层厚度相匹配。“”2、集料（矿料）、集料（矿料）细集料：指粒径小于2.36的天然砂、人工砂及石屑。细集料用以在沥青混合料中填充粗集