学习情境4-1沥青材料

学习情境4－1沥青材料

福建交通职业技术学院黄玉萍学习目的能依据沥青的品种正确选择盛样器和取样器、在不同的取样地点实行试样，制备试验室试验用沥青试样能测定试样的针入度、延度和软化点学习任务书某工地新进一批沥青材料，需取样进行各项技术指标试验，以判定是否满足技术标准的要求。沥青材料概述一、概念二、分类沥青焦油沥青地沥青石油沥青天然沥青煤沥青等粘稠石油沥青液体石油沥青石油沥青

Petroleumasphalt

油库（沥青罐）一、生产工艺溶剂膜溶剂沥青原油常压塔减压塔沥青直馏沥青氧化塔氧化沥青二、分类

1、按原油成分

2、按加工方法：直馏沥青、氧化沥青、溶剂沥青和裂化沥青3、按沥青在常温下的稠度4、按用途分类三、石油沥青的组成1、三组分分析法

油分、树脂、沥青质2、四组分分析法

饱和分、芳香分、胶质、沥青质3、四组分的特性4、蜡含量(对路面性能的影响）四、石油沥青的胶体结构1、胶体结构类型（三种）a、溶胶型结构b、溶－凝胶型结构c、凝胶型结构２、胶体结构的评价方法——针入度指数（PI）沥青的针入度指数沥青胶体结构类型

＜－2溶胶－2～＋2溶凝胶

＞＋2凝胶沥青的针入度指数和胶体结构类型五、石油沥青的技术性质1、粘滞性1）沥青的确定粘度（动力粘度）2）沥青的相对粘度（条件粘度）技术指标：针入度penetration粘度viscosity沥青确定粘度概念图针入度penetration

针入度试验适用于测定粘稠石油沥青稠度，针入度划分沥青标号1）定义

2）表示方法：PT，m，tP为针入度，T为试验温度m为荷载重，t为贯入时间

3）标准试验条件：T=5℃、15℃、25℃、或35℃m=100gt=5s

P单位为0.1mm沥青针入度试验示意图

4）试验仪器：

针入度仪电脑针入度仪手动针入度仪试验步骤：

1、检察试验仪器2、调整水温调整水温至25℃3、调整活动杆位置4、“三个归零”（一）（二）（三）5、针入试验：

平行试验做三次，取平均值作为沥青针入度6、针入度表示：P（25℃、100g、5S)=读数(0.1mm)粘度viscosity1）定义2）试验方法：道路标准粘度计法（适用于测定液体石油沥青、煤沥青和乳化沥青等的粘度）3）表示方法：

以Cr，d表示4）结论：

相同的温度和流孔条件下，流出时间越长，表示沥青粘度越大道路标准粘度计2、塑性1）定义2）影响因素3）技术指标：延度ductility4）试验：延度仪测定延度仪

延度试件结论：沥青延度越大，塑性越好，柔性和抗断裂性能越好3、温度稳定性1）高温敏感性（软化点softeningpoint表示）

测定方法：环球法软化点仪环球法的软化点仪2）低温抗裂性（脆点fraassbreakingpoint表示）测定方法：弗拉斯脆点仪4、加热稳定性1）定义2）试验方法：沥青的蒸发损失试验沥青的薄膜加热试验液体石油沥青蒸馏试验5、平安性1）定义2）指标：闪点flashpoint3）闪点测定方法：克利夫兰开口杯法（简称COC）6、溶解度solubility定义：沥青在三氯乙烯、四氯化碳或苯中溶解的百分率（即有效物质含量）7、含水量试验方法：含水量测定仪测定8、针入度指数penetrationindes1）定义2）计算方法3）针入度指数能表征沥青的感温性和胶体结构类型针入度温度关系图9、劲度10、粘附性1）定义2）影响因素3）试验方法：水煮法和水浸法11、耐老化性1）“老化”的定义2）影响因素3）沥青老化的危害4）耐老化性的评价方法：

薄膜烘箱加热试验（TFOT）旋转薄膜加热试验（RTFOT）压力老化试验（PAV）六、石油沥青的技术标准1、道路石油沥青的技术标准2、道路液体石油沥青的技术标准沥青洒布车热管—热洒沥青洒布车沥青洒布现场

其它沥青其它沥青改性沥青乳化沥青再生沥青煤沥青一、改性沥青Modifiedbitumen

1、定义改性沥青主要用于高速马路，（油水比：60：40）2、改性剂的种类1）聚合物类（橡胶类、热塑性橡胶类、树脂类）2）纤维类3）固体颗粒类4）硫磷类5）粘附性改性剂6）耐老化改性剂（常用的是碳黑）

3、改性沥青的生产方法1）机械搅拌法2）溶剂法3）胶磨粉法4）胶体磨法改性沥青生产厂固体式改性沥青设备移动式改性沥青设备固体式改性乳化沥青设备新型改性沥青加温储存设备4、SBS与SBR改性沥青1）SBS改性沥青SBS（苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物）是一种热塑性橡胶共聚物，软化点高，SBS沥青提高路面的耐久性和高温稳定性，适用于成都、重庆等燥热地区2）SBR改性沥青SBR（丁苯胶）是橡胶类聚合物，SBR沥青抗低温性能好，软化点低，适用于寒冷地区5、改性沥青的应用二、乳化沥青Emulsifiedbitumen1、概述1）定义2）优点：①冷态施工，节余能源②可在潮湿地基上施工③无毒、无臭、施工平安，环保、污染少3）缺点：①稳定性差，贮存期不超过半年，（贮存期长易产生分层）②修筑路面成型期长2、组成材料乳化沥青=沥青+乳化剂+稳定剂+水1）沥青（主要组成材料，占55-70﹪）2）乳化剂（关键材料）⑴作用⑵分类按离子的类型分类：①阳离子乳化剂②阴离子乳化剂③两性离子乳化剂④非离子乳化剂按破乳速度分类：快裂型、中裂型、慢裂型3）稳定剂⑴作用⑵分为两类：有机稳定剂和无机稳定剂⑶用量：为沥青乳液的0.1-0.15﹪4）水⑴作用⑵用量：30-70﹪5）其他材料：酸碱助剂、聚合物改性剂（SBR、SBS、CR等）3、乳化沥青的形成机理1）乳化剂降低界面能的作用2）增加界面膜的疼惜作用3）界面电荷稳定作用乳化剂在沥青微滴表面形成界面膜4、乳化沥青技术性质和技术要求5、乳化沥青的制备乳化剂水制备乳化沥青工艺流程图存储罐成品泵启动程序：成品泵乳化机乳液泵沥青泵停止程序：沥青泵乳液泵乳化机成品泵生产产量：每小时十多吨⑴乳化剂水溶液的调制水温限制在60–80℃⑵沥青加热加热温度依据沥青的品种、牌号、施工季节和地区而定，一般温度为120–150℃⑶沥青与水比例限制⑷乳化常用设备：胶体磨⑸沥青乳液存放（防止破乳）1）乳化工艺的主要工序2）乳化沥青的生产设备乳液泵沥青泵6、乳化沥青的分裂机理1）分裂（破乳）2）乳液分裂的外观特征：沥青由棕褐色变成黑色3）分裂影响因素①蒸发作用②乳液与集料表面的吸附作用7、乳化沥青的应用1）洒布法：如透层、粘层、表面处治或贯入式沥青碎石路面2）拌和法：如沥青碎石或沥青混合料路面同步沥青碎石封层车稀浆封层车三、再生沥青1、定义2、沥青材料的老化3、沥青的再生实例：京福高速大修工程山东段第三合同段，沥青路面热再生工程，引进加拿大DynaireModel8M现场热再生列车，同时根据国内路面状况，增加一台国产加热车，共有加热车两台，铣刨收料车两台，拌和摊铺车一台。接受两次加热，两次铣刨回收，回收料与20％新拌混合料和0.2％进口沥青再生剂利用拌和摊铺车实施现场摊铺并碾压成型。863支配国产