沥青混合料技术性质与防水材料特性讲解

2022年10月27日日*1沥青混合料技技术性质与防防水材料特性性讲解沥青的概述沥青的主要特特性沥青的分类及及土木工程中中常用的沥青青2022年10月27日日*2第11章沥青青与防水材料料11.1沥青青与沥青混合合料11.1.1石油沥青(1)石油沥沥青的组分(按分子量分分组)1)油分2)树脂(沥青脂脂胶)3)地沥青质4)沥青碳、似碳碳物和蜡2022年10月27日日*3第11章沥青青与防水材料料(2)石油沥沥青的技术性性质1)粘滞性粘滞性大小的的表示粘滞性大小的的测定针入度(粘稠石油沥沥青)标准粘度(液体石油沥沥青)2022年10月27日日*4第11章沥青青与防水材料料2)塑性3)温度敏感性软化点脆点2022年10月27日日*5第11章沥青青与防水材料料4)大气稳定性表示方法5)其它性质质溶解度闪点燃点2022年10月27日日*6第11章沥青青与防水材料料(3)石油沥沥青的技术标标准及选用1)石油沥青青的技术标准准石油沥青的牌牌号表11.1各各品种石油沥沥青的技术标标准(更新)表11.2重重交通量量道路石油沥沥青的技术标标准(JTJ052M0671-93)(更新)2022年10月27日日*7第11章沥青青与防水材料料2)石油沥青的选选用3)石油沥青青的掺配与稀释2022年10月27日日*8第11章沥青青与防水材料料11.1.2煤沥青与石油沥青相相比，煤沥青青的性能特点点如下：①温度敏感性性较大②大气稳定性性较差③塑性较差2022年年10月27日*9第11章沥沥青与防水水材料④因为含表表面活性物物质较多，，所以与矿矿料表面粘粘附力较强强。⑤防腐性好好2022年年10月27日*10第11章沥沥青与防水水材料煤沥青与石石油沥青简简易鉴别方方法表11.3煤沥青与与石油沥青青简易鉴别别方法2022年年10月27日*11第11章沥沥青与防水水材料11.1.3改性石石油沥青(1)矿物填料改改性沥青掺入矿物填填料的前提提条件：①沥青能润润湿矿物填填料；②沥青与矿矿物填料之之间具有较较强的吸附附力，并不不为水所剥剥离。2022年年10月27日*12第11章沥沥青与防水水材料(2)橡胶胶改性沥青青1)氯丁橡橡胶改性沥沥青2)丁基橡橡胶改性沥沥青3)热塑性性丁苯橡胶胶(SBS)改性沥青4)再生橡橡胶改性沥沥青2022年年10月27日*13第11章沥沥青与防水水材料(3)橡胶胶和树脂共共混改性沥沥青2022年年10月月27日日*14第11章章沥沥青青与与防防水水材材料料11.1.4沥青青混混合合料料(1)分分类类1)按按胶胶结结材材料料种种类类分分石油油沥沥青青混混合合料料煤沥沥青青混混合合料料2022年年10月月27日日*15第11章章沥沥青青与与防防水水材材料料2)按按施施工工温温度度分分①热热拌拌热热铺铺混混合合料料，，即即沥沥青青与与矿矿质质骨骨料料(简简称称矿矿料料)在在热热态态下下拌拌和和，，热热态态下下铺铺筑筑。。②常常温温沥沥青青混混合合料料，，即即采采用用乳乳化化沥沥青青或或稀稀释释沥沥青青与与矿矿料料在在常常温温下下拌拌和和、、铺铺筑筑。。2022年年10月月27日日*16第11章章沥沥青青与与防防水水材材料料3)按按骨骨料料级级配配类类型型分分①连连续续级级配配沥沥青青混混合合料料，，即即混混合合料料中中的的矿矿质质骨骨料料是是按按级级配配原原则则，，从从大大到到小小各各级级粒粒径径按按比比例例搭搭配配组组成成的的。。②间间断断级级配配沥沥青青混混合合料料，，即即骨骨料料级级配配组组成成中中缺缺少少一一个个或或若若干干个个粒粒径径档档次次。。2022年年10月月27日日*17第11章章沥沥青青与与防防水水材材料料4)按按混混合合料料密密实实度度分分①密密级级配配沥沥青青混混合合料料，，压压实实后后剩剩余余空空隙隙率率小小于于10％％。。②开开级级配配沥沥青青混混合合料料，，指指级级配配主主要要由由粗粗骨骨料料组组成成，，细细骨骨料料较较少少，，骨骨料料相相互互拨拨开开，，压压实实后后剩剩余余空空隙隙率率大大于于15％％的的开开式式混混合合料料。。③半半开开级级配配沥沥青青混混合合料料，，压压实实后后剩剩余余空空隙隙率率在在10％％——15％％，，也也称称为为沥沥青青碎碎石石混混合合料料。。2022年年10月月27日日*18第11章章沥沥青青与与防防水水材材料料5)按按骨骨料料最最大大粒粒径径分分①粗粗粒粒式式沥沥青青混混合合料料，，指指骨骨料料最最大大粒粒径径为为26.5mm或31.5mm的混混合合料料。。②中中粒粒式式沥沥青青混混合合料料，，指指骨骨料料最最大大粒粒径径为为16mm或19mm的混混合合料料。。③细细粒粒式式沥沥青青混混合合料料，，指指骨骨料料最最大大粒粒径径为为9.5mm或13.2mm的混混合合料料。。④砂砂粒粒式式沥沥青青混混合合料料，，指指骨骨料料最最大大粒粒径径等等于于或或小小于于4.75mm的混合合料。。2022年年10月27日日*19第11章沥沥青与与防水水材料料(2)沥青青混合合料组组成材材料及及结构构1)组组成材材料①沥青青主要是是道路路石油油沥青青。表11.4热拌拌沥青青混合合料用用石油油沥青青标号号的选选用(GB50092－96)2022年年10月27日日*20第11章沥沥青与与防水水材料料②粗骨料料碎石、、破碎碎砾石石和矿矿渣等等。应应采取取下列列抗剥剥离措措施：：a.采用干干燥的的磨细细消石石灰或或生石石灰粉粉、水水泥作作为填填料的的一部部分，，其用用量为为矿料料总量量的1％——2％％。b.在沥青青中掺掺加抗抗剥离离剂。。c.将粗骨骨料用用石灰灰浆处处理后后使用用。2022年年10月27日日*21第11章沥沥青与与防水水材料料③细骨骨料天然砂砂机制砂砂石屑2022年年10月27日*22第11章沥沥青与防水水材料④填料粒径小于0.075mm的矿质粉末末称为填料料岩石粉、水水泥、石灰灰、粉煤灰灰2022年年10月27日*23第11章沥沥青与防水水材料2)组成结结构①悬浮一密实实结构②骨架一空隙隙结构③密实一骨架架结构图11.1三种典型型沥青混合合料结构组组成示意图图2022年年10月27日*24第11章沥沥青与防水水材料(3)沥青青混合料的的技术性质质1)高温稳定性性①马歇尔稳定定度试验②车辙试验2)低温抗裂性性2022年年10月27日*25第11章沥沥青与防水水材料3)耐久性4)抗滑性5)施工和易性性2022年10月27日*26以下不作作要求!2022年10月27日*27第11章章沥青与与防水材材料11.2防水涂涂料11.2.1防防水涂料料的基本本性能要要求(1)固固体含量量(2)耐耐热度(3)柔柔性(4)不不透水性性(5)延延伸性2022年10月27日日*28第11章沥青青与防水材料料11.2.2常用防水涂涂料(1)沥青基基防水涂料1)冷底子油油2)石灰乳化化沥青3)膨润土沥沥青乳液2022年10月27日日*29第11章沥青青与防水材料料(2)高聚物物改性沥青防防水涂料1)再生橡胶胶改性沥青防防水涂料2)氯丁橡胶胶改性沥青防防水涂料2022年年10月27日日*30第11章沥沥青与与防水水材料料3)SBS改性沥沥青防防水涂涂料①聚氨氨酯防防水涂涂料②硅橡橡胶防防水涂涂料③丙烯烯酸酯酯防水水涂料料2022年年10月月27日日*31第11章章沥沥青青与与防防水水材材料料11.3防防水水卷卷材材2022年年10月月27日日*32附录录2022年10月27日*33沥青的主主要特性性沥青是一一种混合合物；沥青憎水水，具有有良好的的防水性性；具有较强强的抗腐腐蚀性；；具有很好好的粘结结力；具有很好好的塑性性，能适适应基材材的变形形。2022年10月27日*34沥青的分分类土木工程程中常用用的主要要是石油油沥青和和少量煤煤沥青。。2022年10月27日*35石油沥青青石油沥青青是石油油原油经经蒸馏提提炼出各各种轻质质油及润润滑油后后的残留留物；分为：道道路石油油沥青、、建筑石石油沥青青、防水水、防潮潮石油沥沥青和普普通石油油沥青。。2022年10月27日*36石油沥青青的油分分子量最最小、密密度最小小的组分分。含量为40％－－60％％。油分赋予予沥青以以流动性性。2022年10月27日*37石油沥青青的树脂(脂脂胶)分子量比比油分大大。含量为15％－－30％％。使沥青具具有良好好的塑性性和粘性性。2022年10月27日*38地沥青质质分子量比比树脂更更大。含量在10％－－30％％。降低石油油沥青的的温度敏敏感性，，增加粘粘性和硬硬脆性。。2022年10月27日*39沥青碳、、似碳物物和蜡分子量最最大降低石油油沥青的的粘结力力和塑性性。2022年10月27日*40石油沥青青的粘滞性粘滞性又又称粘性性或稠度度，反映映沥青材材料内部部阻碍其其相对流流动和抵抵抗剪切切变形的的能力。。组分对粘粘性的影影响：温度对粘粘性的影影响：一一定温度度范围内内，温度度升高，，粘性降降低。2022年10月27日*41粘滞性大大小的表表示绝对粘度度相对粘度度(条件件粘度)：标准准粘度、、针入度度2022年10月27日*42针入度用于粘稠稠石油沥沥青。用针入度度仪测定定。针入度是是在25±0.1℃条条件下，，以规定定质量的的标准针针，在5s内贯入试试样中的的深度，，以1／／10mm为单位表表示。2022年10月27日*43标准粘度度用于液体体石油沥沥青。用标准粘粘度计测测定。标准粘度度是在20℃、、25℃℃、30℃或60℃、、3mm、5mm或10mm的孔口流流出50cm3沥青所需需的时间间秒数，，用符号号“””表表示，d为流孔直直径，t为试样温温度，T为流出50cm3沥青所需需的时间间。2022年10月27日*44石油沥青青的塑性性用延度来来表示。。延度测定定：把沥沥青制成成“曲””形标准准试件，，置于延延度仪内内(25±0.5)℃℃水中，，以(5±0.25)cm／min的速度拉拉伸，用用拉断时时的伸长长度(cm)表示。延度越大大，塑性性越好。。防止开裂裂；减小小噪声。。2022年10月27日*45石油沥青青的温度敏感感性指石油沥沥青的粘粘滞性和和塑性随随温度的的升降而而变化的的性能。。2022年年10月27日日*46石油沥沥青的的软化点点从固态态转变变到粘粘流态态的起起点温温度，，称为为沥青青的软软化点点。沥青软软化点点一般般采用用环球球法测测定。。把沥沥青试试样装装入规规定尺尺寸的的铜环环内，，上置置一直直径为为9.5mm、、质量为为(3.50±±0.05)g的标准准钢球球，浸浸入水水或甘甘油中中，以以规定定的速速度升升温(5℃℃／min)，，当沥青青软化化下垂垂至规规定距距离(25.0mm)时的温温度即即为软软化点点，以以℃计计。2022年年10月27日日*47石油沥沥青的的脆点指沥青青从高高弹态态转变变到玻玻璃态态过程程中的的某一一规定定状态态的相相应温温度。。费拉斯斯(Frass)脆点：：涂于于金属属片的的试样样薄膜膜在特特定条条件下下，因因被冷冷却和和弯曲曲而出出现裂裂纹时时的温温度，，以℃℃表示示。2022年年10月27日日*48石油沥沥青的的大气气稳定定性大气稳稳定性性是指指石油油沥青青在热热、阳阳光、、氧气气和潮潮湿等等因素素的长长期综综合作作用下下抵抗抗老化化的性性能，，即沥沥青材材料的的耐久久性。。轻质油油分挥挥发低分子子化合合物转转变为为高分分子物物质，，即油油分和和树脂脂逐渐渐减少少，地地沥青青质逐逐渐增增多。。2022年年10月27日日*49大气稳稳定性性的表表示方方法以加热热蒸发发损失失百分分率和和加热热前后后针入入度比比来评评定。。其测定定方法法是：：先测测沥青青试样样的质质量及及其针针入度度，然然后将将试样样置于于烘箱箱中，，在160℃下下加热热蒸发发5h，待冷却却后再再测定定其质质量及及针入入度。。计算出出蒸发发损失失质量量占原原质量量的百百分数数，称称为蒸蒸发损损失百百分率率；标出蒸蒸发后后针入入度占占原针针入度度的百百分数数，称称为蒸蒸发后后针入入度比比。2022年年10月27日日*50石油沥沥青的的溶解解度指石油油沥青青在有有机溶溶剂(如三三氯乙乙烯、、四氯氯化碳碳等)中溶溶解的的百分分率，，表示示石油油沥青青中有有效物物质的的含量量，即即纯净净程度度。2022年年10月27日日*51石油沥沥青的的闪点点也称闪闪火点点，指指加热热沥青青至挥挥发出出的可可燃气气体与与空气气的混混合物物在规规定条条件下下与火火焰接接触，，初次次闪火火(有有蓝色色闪光光)时时的沥沥青温温度(℃)。2022年年10月27日日*52石油沥沥青的的燃点点也称着着火点点，指指加热热沥青青产生生的气气体与与空气气的混混合物物，与与火焰焰接触触能持持续燃燃烧5s以上，，此时时沥青青的温温度即即为燃燃点(t)。。燃点温温度比比闪点点温度度高约约10℃。。2022年年10月27日日*53石油沥沥青的的牌号号道路石石油沥沥青、、建筑筑石油油沥青青和普普通石石油沥沥青按按针入入度指指标划划分牌牌号。。例如如针入入度指指标为为25～40的的建筑筑石油油沥青青，其其牌号号为30（（即30号号沥青青）。。防水、、防潮潮石油油沥青青按针针入度度指数数划分分牌号号，还还增加加了保保证低低温变变形性性能的的脆点点指标标。2022年年10月27日日*54石油沥沥青技技术标标准的的更新新中、轻轻交通通量道道路石石油沥沥青(JTJ052M0671－93)公路工工程沥沥青及及沥青青混合合料试试验规规程(JTJ052-2000)2022年年10月27日日*55重交通通量道道路石石油沥沥青技技术标标准的的更新新重交通通量道道路石石油沥沥青的的技术术标准准(JTJ052M0671-93)重交通通道路路石油油沥青青(GB/T15180-2000)2022年年10月27日日*56石油沥沥青的的选用用根据工工程性性质(道路路、房房屋、、防腐腐等)及当当地气气候条条件，，所处处工程程部位位(屋屋面或或地下下等)来选选用不不同品品种和和牌号号的沥沥青。。道路石石油沥沥青用用于道道路工工程。。建筑石石油用用于建建筑防防水和和防腐腐工程程。防水、、防潮潮石油油沥青青用于于防水水工程程。2022年年10月27日日*57石油沥沥青的的掺配配Q1——较软石石油沥沥青用用量，，％；；Q2——较硬石石油沥沥青用用量，，％；；T———掺配后后的石石油沥沥青软软化点点，℃℃；T1——较软石石油沥沥青软软化点点，℃℃；T2——较硬石石油沥沥青软软化点点，℃℃。2022年年10月27日日*58石油沥沥青的的稀释石油沥沥青采采用汽汽油、、煤油油、柴柴油等等石油油产品品系列列的轻轻质油油料作作稀释释剂。。煤沥青青采用用煤焦焦油、、重油油、蒽蒽油等等煤产产品系系列的的油料料作稀稀释剂剂。2022年年10月27日日*59煤沥青青煤沥青青是生生产焦焦炭和和煤气气的副副产物物。烟烟煤在在干馏馏过程程中的的挥发发物质质，经经冷凝凝而成成黑色色粘生生液体体称为为煤焦焦油，，再经经分馏馏加工工提取取轻油油、中中油、、重油油及蒽蒽油之之后所所得残残渣即即为煤煤沥青青。2022年年10月27日*60煤沥青与石石油沥青的的鉴别2022年年10月27日*61矿物填料改改性沥青矿物填料有有粉状和纤纤维状两种种，常用的的填料有滑滑石粉、石石灰石粉、、硅藻土、、石棉绒、、云母粉、、磨细砂、、粉煤灰、、水泥、高高岭土、白白垩粉等。。提高沥青的的粘性和耐耐热性，减减小沥青的的温度敏感感性。2022年年10月27日*62沥青混合料料沥青混合料料是沥青混混凝土混合合料和沥青青碎石混合合料的总称称。由适当比例例的粗骨料料、细骨料料及填料与与沥青拌和和、压实，，剩余空隙隙率小于10％的混混合料，简简称沥青混混凝土；剩剩余空隙率率在10％％以上的混混合料，简简称沥青碎碎石。2022年年10月27日*63悬浮一密实实结构连续型密级级配骨料各级骨料悬悬浮于次级级骨料及沥沥青胶浆之之间高温稳定性性差2