沥青及其应用（建筑材料）

模块8防水材料的进场验收及性能检测情景一沥青基本知识学习目标知识目标：熟悉石油沥青、煤沥青和改性沥青的概念，掌握沥青的产品的选用原则技能目标：会进行选择沥青牌号，知道沥青的技术性质的工程意义，了解沥青材料的试验方法素质目标：求真务实，积极创新

一、石油沥青的分类按照原油的成分，分为石蜡基沥青、沥青基沥青和混合基沥青;按石油加工方法不同，分为残留沥青、蒸馏沥青、氧化沥青、沥青和调裂解合沥青;按用途，分为道路石油沥青、建筑石油沥青和普通石油沥青。状态颜色褐色或黑褐色常温下呈固态、半固态或粘性液态由许多高分子碳氢化合物及其非金属衍生物组成的复杂混合物用途成分组分石油沥青的三大组分组分状态作用

油分粘性液态使沥青具有流动性

树脂粘稠状半固态使沥青具有塑性和粘结性

地沥青质固态使沥青具有粘滞性和温度稳定性在工程中广泛用于防水、防潮、防腐、水工建筑及道路工程。二、石油沥青的特征与组分上一页下一页返回沥青的老化：石油沥青中的各组分的比例，并不是固定不变的。在热、阳光、空气及水等外界因素作用下，组分在不断改变，即由油分向树脂、树脂向沥青质转变，油分、树脂逐渐减少。而沥青质逐渐增多，使沥青流动性、塑性逐渐变小，脆性增加直至脆裂。工程应用分析三、石油沥青的技术性质1.防水性石油沥青是憎水性的胶凝材料，本身结构致密，不溶于水；同时，具有良好的塑性以及与矿物材料的茹附性和粘结性，故其具有良好的防水性。沥青防水材料有涂料、卷材、油毡瓦、密封膏、密封胶条等粘滞性－－又称粘性，反映石油沥青在外力作用下，抵抗变形的能力。2.石油沥青的粘滞性三、石油沥青的技术性质影响因素组分：地沥青质含量↑，粘滞性↑温度：温度↑，粘滞性↓衡量指标液态沥青：用粘滞度表示，指液态沥青在一定温度(25℃或60℃）下，经规定直径的孔洞（3.5mm或10mm）漏下50mL所需要的时间，用符号Ctd表示。固态或半固态沥青：用针入度表示，指在温度为25℃的条件下，以质量100g的标准针，经5s沉入沥青中的深度（每深入0.1mm为1°）。针入度范围在5一200度。粘滞度Ctd↑，粘滞性↑针入度↑，粘滞性↓

粘滞性指标测定示意图针入度测定粘滞度测定3.石油沥青的塑性定义塑性－－指石油沥青在外力作用下变形而不破坏，除去外力后，仍能保持变形后的形状的性质。三、石油沥青的技术性质影响因素组分：树脂含量↑，塑性↑温度：温度↑，塑性↓拉伸速度：拉伸速度↑，塑性↑衡量指标用延伸度表示，简称为延度。延伸度是将石油沥青标准试件在规定温度（25℃）和规定速度（5cm/s）的条件下在延度仪上进行拉伸，以试件拉断时的伸长值（cm）表示。延伸度↑，塑性↑3.石油沥青的塑性定义温度敏感性－－指石油沥青的粘滞性和塑性随温度升降而变化的性能。返回温度敏感性小：粘滞性和塑性随温度的变化大粘滞性和塑性随温度的变化小4.石油沥青的温度敏感性温度敏感性大：三、石油沥青的技术性质衡量指标用软化点表示，指沥青受热由固态转变为具有一定流动性膏体时的温度（℃）。软化点↑，温度敏感性↓4.石油沥青的温度敏感性影响因素组分：地沥青质含量↑，温度敏感性↓石蜡含量：石蜡含量↑，温度敏感性↑返回4.石油沥青的温度敏感性返回工程实际工程中应用的沥青软化点不能太低，否则夏季易产生变形，甚至流淌；但也不能太高，否则太硬，不易施工，冬季易发生脆裂现象。4.石油沥青的温度敏感性定义大气稳定性－－指石油沥青在热、阳光、氧气和潮湿等大气因素长期综合作用下，抵抗老化的性能。测定方法沥青的大气稳定性通过测定加热损失、加热前后针入度、软化点等性质的改变值来表示。沥青的老化－－指沥青在大气因素的长期综合作用下，逐渐失去粘滞性、塑性而变硬变脆的现象。5.石油沥青的大气稳定性三、石油沥青的技术性质粘滞性塑性温度敏感性大气稳定性沥青的牌号主要根据针入度指标范围和相应的软化点和延伸率来划分.四、石油沥青的标准、选用和选配1.技术标准

道路石油沥青、建筑石油沥青和防水防潮石油沥青都是按针入度指标来划分牌号的。

在同一品种石油沥青材料中，牌号越小，沥青越硬;牌号越大，沥青越软，同时随着牌号增加，沥青的塑性减小(针入度增加)，塑性增加(延度增大)，而温度敏感性增大(软化点降低)。

沥青的技术标准返回表8一3沥青的技术标准返回2.石油沥青的选用在选用沥青材料时，应根据工程性质(房屋、道路、防腐)及当地气候条件、所处工程部位(屋面、地下)来选用不同品种和牌号的沥青。

(1)道路石油沥青牌号较多，主要用于道路路面或车间地面等工程，一般拌制成沥青混凝土、沥青拌合料或沥青砂浆等使用。(2)建筑石油沥青塑性较大，耐热性较好，但塑性较小，主要用做制造油毡、油纸、防水涂料和沥青胶。

(3)防水防潮石油沥青的温度稳定性较好，特别适用作油毡的涂覆材料及建筑屋面和地下防水的粘结材料。(4)普通石油沥青含蜡较多，其一般含量大于5%，有的高达20%以上(称多蜡石油沥青)，因而温度敏感性大，故在工程中不宜单独使用，只能与其他种类石油沥青掺配使用。四、石油沥青的标准、选用和选配在施工现场，应掌握沥青质量、牌号的鉴别方法，

以便正确使用。3)石油沥青的掺配(1)掺配原则：同属石油沥青或同属煤沥青的，才可以掺配。(2)掺配估算公式为:五、煤沥青基本知识

煤沥青是煤干馏得到的煤焦油，经再提炼加工得到的产品，也称煤焦油沥青或柏油。

(1)煤沥青分为低温、中温、高温煤沥青三大类。建筑中，主要使用半固体的低温煤沥青。煤沥青和石油沥青相比，煤沥青密度较大，塑性较差，温度敏感性较强，在低温下易变脆硬、老化快，与矿质材料表面结合紧密，防腐能力强，有毒和臭味等。因此，煤沥青适用于地下防水工程及防腐工程中。

(2)鉴别方法。由于煤沥青和石油沥青相似，使用时必须加以区别，

煤沥青和石油沥青的鉴别方法返回六、改性沥青1.矿物填料改性沥青在沥青中加入一定数量的矿物填充料，可以提高沥青的茹性和耐热性，减小沥青的温度敏感性;同时，也减少了沥青的耗用量，主要适用于生产沥青胶。