沥青试验检测学习课件

沥青试验

沥青取样方法

目的与适用范围

·适用于在生产厂、储存或交货验收地，为检查产品质量而

采集各种沥青样品·常规检验的取样数量：粘稠、固体沥青≥1.5kg；液体沥青≥1L；沥青乳液≥4L·非常规检验及沥青混合料性质试验时应根据实际需要确定

方法与步骤1.从贮油罐中取样：

·无搅拌设备：用取样器按液面上、中、下位置分别取规

定数量样品，然后将3个充分混合后再取规定数量试样

·有搅拌设备：从沥青层的中部取规定数量试样2.从槽车、罐车、沥青洒布车中取样：沥青取样方法·有取样阀：待流出至少4kg或4L后在取样

·仅有放样阀：放出全部沥青的一半时再取样·从顶盖处取样：用取样品从中部取样3.在装料或卸料过程中取样：按时间间隔均匀取至少3个规

定数量的样品，然后混匀后再取规定数量的样品4.从沥青桶中取样：

·沥青桶可加热：全部熔化后，每个桶按罐车的取样方法

取样，然后将所有样品混合均匀

·桶不便加热：将桶高中部凿开取样，样品应在距筒壁5cm

以上的内部凿取

5.固体沥青取样：在表面以下及容器壁内至少5cm处采样，若能打碎则从中间取，若是软塑状的则可用干净的热刀割

沥青取样方法

保护与存放1.应存放在阴凉干净处，注意防止试样被污染2.盛样器应加盖、密封，外壁擦干净，并标明来源、品种、

取样日期、地点和取样人等相关信息3.乳化沥青在冬季应注意采取妥善的防冻措施4.试样需要加热采取时，应一次取够一批试验所需的数量，

尽量减少重复加热取样5.用于仲裁检验的样品，重复加热的次数不得超过两次

沥青试样准备方法

目的与适用范围1.适用于粘稠道路石油沥青、煤沥青等需要加热后才能进行

试验的沥青试样，准备好的样可立即进行各项试验2.也适用于在试验室按比例制备乳液试样（略）

热沥青试样制备1.沥青试样脱水

·当试样中无水时：烘箱温度控制在软化点以上90℃，通常为135℃左右，不得直接采用明火加热

·当试样中有水分时：先在80℃左右的烘箱中烘至全部熔化，

然后在100℃以下可控温的砂浴、油锅、加热套上脱水至

无泡沫为止，时间不得超过30min,并用玻璃棒搅拌防止局

部过热，最后加热到软化点以上100℃（煤沥青50℃）沥青试样准备方法2.将加热好的试样过0.6mm的滤筛，不等冷却立即一次灌入各项试验的模具中

注意事项1.石油沥青在制样前不允许直接加热熔化，必须用烘箱加热

熔化，否则会影响沥青本身性能（如：针入度减小、延度

变小等）2.脱水时，不得已采用明火时，必须加放石棉网隔热3.脱水时观察水分是否脱干净的标准是：试样表面无泡沫4.灌模过程中若温度下降可放入烘箱中适当加热，反复加热

的次数不得超过2次，以防止沥青老化影响试验结果5.沥青灌模时，不得反复搅动沥青，避免混进气泡

沥青密度及相对密度试验

目的与适用范围

·适用于利用比重瓶测定各种沥青材料的密度及相对密度·换算关系：

沥青与水的相对密度=沥青密度×0.996

（25℃/25℃）（15℃）

比重瓶水值的测定1.仔细洗净比重瓶，编号、烘干、冷却后称其质量（m1）2.将盛有蒸馏水的烧杯放到恒温水槽中，再将称量过的比重

瓶及瓶塞放到烧杯中，一同恒温至少30min3.将瓶塞塞入瓶口，使多余的水由瓶塞上的毛孔挤出，然后

再取出比重瓶，立即擦拭瓶塞顶部一次，迅速擦干瓶外面的水分，称量瓶+水的质量（m2）4.试验温度时比重瓶的水值为：m2-m1沥青密度及相对密度试验

密度测定步骤·液体沥青：1.将试样过0.6mm滤筛后注入比重瓶中至满，再将瓶及瓶塞

移到恒温水槽中保温至少30min，注意不得使水浸入瓶内2.将瓶塞塞上，使多余试样从毛细孔中挤出，仔细擦掉多余的试样，然后再从水中取出比重瓶，立即擦干瓶外水分及试样，称量瓶+试样质量（m3）·粘稠沥青：1.将制备好的试样贯入瓶中约2/3处，冷却后称量瓶+样质量2.将比重瓶及瓶塞放到已经恒温的蒸馏水烧杯中，恒温至少30min后，将瓶塞塞紧，擦干瓶塞及瓶外水分，称量瓶+试

样+水的合质量（m5）沥青密度及相对密度试验·固体沥青：1.吹干或50℃烘干试样，打碎，取0.6—2.36mm的粉碎试样至少5g放入比重瓶中，称量瓶+试样质量（m6）2.往比重瓶中注入蒸馏水至高出试样1cm，加几滴表面活性剂，摇动比重瓶，使试样沉入水底，气泡逸出3.将恒温的蒸馏水注满比重瓶，塞上瓶塞，再一起放到烧杯

中恒温至少30min后，取出比重瓶，擦干瓶盖及瓶外水分，

称量称量瓶+试样+水的合质量（m7）

结果处理（略）

参照规范

精密度及允许差

计算结果精确至0.001，报告中应注明试验温度

沥青密度及相对密度试验

注意事项1.非经注明，测定沥青密度的标准温度为15℃2.对于液体石油沥青，也可以采用适宜的液体比重计来测定3.比重瓶的水值一般每年至少测定一次4.擦拭比重瓶瓶塞顶部多余的水时，只能擦拭一次，即使由于膨胀瓶塞上有小水滴也不能再擦拭5.擦拭比重瓶瓶塞顶部多余的沥青试样时，仔细用蘸有三氯

乙烯的棉花擦净挤出的试样，但必须保持孔中充满试样6.往比重瓶中灌样时，不得带进气泡7.若在水槽恒温过程中有气泡产生，用细针挑除8.测抽真空的固体沥青密度时，滴表面活性剂如果效果不好，

可将其放到真空干燥箱中抽真空后再滴活性剂排气泡

沥青密度及相对密度试验

沥青比重瓶针入度试验

目的与适用范围

·适用于测定道路石油沥青、改性沥青、液体石油沥青蒸馏

或乳化沥青蒸发后残留物的针入度·标准试验条件：25℃、100g荷重、贯入时间5s

准备工作1.按试样制备方法制样，将试样注入盛样皿中，试样高度应

超过预计针入度值10mm，冷却，恒温2.调平针入度仪，检查针连杆是否能自由滑动

试验步骤1.取出已恒温的盛样皿，放到同样温度的平底玻璃皿中的三

脚架上，使水面高出试样表面至少10mm2.调整针尖刚好接触试样表面，调节刻度盘或显示器归零

针入度试验3.按动按钮，同时开动秒表计时，标准针自由下落贯入试样，5s后停压按钮，读取标准针贯入试样的深度值0.5（0.1mm）4.换一根针重复测定，各测点之间及与盛样皿边缘的距离不应少于10mm5.测定针入度指数PI时，按同样方法测定不同温度下的针入

度值

结果处理

1.针入度：同一试样3次平行结果的满足要求时，计算平均值，取整数作为结果值2.PI、T800、T1.2计算（略）

针入度试验

注意事项1.针入度试验的关键是标准针的形状及尺寸，所以针入度针

不是生产厂家随便配备的针，必须是符合规范要求尺寸的

针，独立编号、独立包装2.试样准备时，灌模要注意不得带入气泡，若无法估计针入

度时就灌满，用合适的用具盖住盛样皿，防止落入灰尘3.调节针与试样面接触时，应利用反光灯在试样表面找到针

的倒影，调整针尖与倒影针尖刚好接触即可4.针入度大于200时，至少要用三根针测定，并且每次试验后不能将针拔出，以免破坏试样面5.测定针入度指数PI仲裁试验时，应该做5个不同温度条件

延度仪

针入度仪延度试模弹性恢复试模沥青延度试验

目的与适用范围

·适用于测定道路石油沥青、改性沥青（规范没有此项）、

液体沥青蒸馏残留物或乳化沥青蒸发后残留物的延度·通常试验温度：25℃、15℃、10℃、5℃

拉伸速度为：5±0.25cm/min(特殊：1±0.05cm/min)

准备工作1.将拌好的隔离剂涂到侧模内侧表面和底板上，并安装好2.将制备好的试样仔细自试模一端至另一端往返注入，最后

略高出试模，灌模过程中不得带进气泡3.室温中冷却30-40min，然后在试验温度的恒温水槽中恒温30min后，取出，用热刮刀刮平试样表面，再在恒温水槽

中恒温1-1.5h

沥青延度试验4.在延度仪中注水，并恒温至试验温度±0.5℃

试验步骤

1.取掉底板和侧模，将端模的孔套在延度仪上的金属柱上2.开动仪器，注意观察试样的延伸情况3.试样拉断时，读取拉伸的长度（以厘米表示）

结果处理：同一试样，每次平行3个

·如果3个结果均大于100cm，则试验结果记作“>100cm”

·特殊需要可以分别记录实测值

·如果3个结果中有一个以上的值小于100cm时，若max或min

与平均值之差满足重复性误差要求，则取平均值的整数为

试验结果，若大于100cm，则试验结果记作“>100cm”

·若max或min与平均值之差不满足重复性误差要求，应重做沥青延度试验

精密度或允许差

试验结果<100cm是，重复性误差为平均值的20%；复现性

误差为平均值的30%

注意事项1.在八字模上刷隔离剂时，要注意只能在两个侧模内侧表面

和底板上涂，不能涂到两个端模上2.灌模时应将试样徐徐从试模的一端灌入到另一端，来回灌3.在试验温度下恒温后，刮模时应该从中间向两边刮，并且

尽量是一次性刮平，否则反复刮模试样温度会变化，无法

保证试样面在试验温度时和试模齐平4.开始拉伸后，水温应始终保持在试验温度范围内，仪器不

得有振动，水面不得有晃动

沥青延度试验5.若仪器有循环水泵，则拉伸时必须关掉水泵6.试样拉伸断裂时的判断，如果沥青丝特别细，肉眼很难判

断是否断裂，则可根据被拉直的沥青丝突然变弯曲的现象

来判断试样是否被拉断7.沥青丝漂浮或沉落时必须对水的密度进行调整，使两者的

密度相近，然后重新进行试验沥青软化点试验

目的与适用范围

适用于测定道路石油沥青、煤沥青的软化点，也适用于测定

液体石油沥青蒸馏或乳化沥青破乳蒸发后的残留物的软化点

准备工作1.将制备好的试样徐徐灌入试样环中至略高出环面2.在室温冷却30min后，用环夹夹住试样环，用热刮刀刮除

多余的试样

，使试样与环面齐平

试验步骤·软化点在80℃以下时1.将试样、金属支架、钢球、定位环等置于5±0.5℃的恒

温水槽中至少15min2.在烧杯中注入5℃的蒸馏水，从恒温水槽中取出试样等，沥青软化点试验

安装好放入烧杯中，再插入传感器或温度计3.调整水面至深度标记，并保持水温为5±0.5℃4.开始加热，搅拌，3min内调节升温速度为5±0.5℃/min5.记录每分钟上升的温度值，直到试样受热软化逐渐下坠，与支架下层底板接触时，立即读取温度·软化点在80℃以上

试验步骤同上面，只是把恒温的条件改为32±1℃甘油中，

在烧杯中注入预热至32℃的甘油

精密度或允许差·当软化点<80℃时，重复性允许差为1℃，复现性为4℃·当软化点≥80℃时，重复性允许差为2℃，复现性为8℃

·平行试验两次，取平均值为软化点值，精确至0.5℃沥青软化点试验

注意事项

1.灌模时，估计软化点高于120℃时，不能采用玻璃板为底

板，并且试样环和底板均应预热到80-100℃，再灌模2.灌模时，试样环放在涂有隔离剂底板上（试样环不能刷隔

离剂），大口朝上，小口朝下放3.刮模时间不同于其他试验（必须在试验温度条件下恒温后

才能刮模），只是在室温下冷却后就可以刮模

4.将试样环、定位环等安装好后，放入烧杯的时候要上下提

几次，以排除粘附在上面的气泡，开始加热的时候再在定

位环中放入钢球，不能提前放钢球5.试验过程中必须记录每分钟上升的温度值，以此来判断升

温速度是否超出要求的范围，否则试验应重做

沥青软化点试验

软化点环与球软化点测定仪薄膜加热试验

目的与适用范围适用于道路石油沥青薄膜加热后的质量损失，根据需要可

测残留物针入度、软化点、粘度、延度及脆点等性质的变化

准备工作1.将盛样皿洗净、烘干、编号后称其质量（m0）2.将制备好的试样分别注入盛样皿中（约50±0.5g）,冷却后准确称其质量

（m1）3.将温度计悬挂于烘箱中，开动烘箱加热并保持163±1℃

试验步骤1.将盛样皿迅速放入烘箱内的转盘上，关闭烘箱门，并开动

转盘架，待烘箱温度回升到162℃时开始计时，连续在163±1℃条件下恒温5h

薄膜加热试验2.加热结束后，取出盛样皿，在干燥器中冷却至室温，随机称取两个的质量（m2）3.然后将盛样皿放到烘箱中转到15min，取出，立即将沥青

残留物刮入一适当的容器中，加热并搅拌使其充分融化至

流动态4.根据试验需要，将试样灌入相应的试模内，并按相应的试

验方法进行各项试验

结果处理

·质量损失：×100（计算至±0.01）

·残留物针入度比：×100

薄膜加热试验

·残留物软化点增值：△T=T2-T1·残留物粘度比、沥青老化指数（略）

精密度或允许差

·当质量损失≤0.4%时，重复性为0.04%，复现性为0.16%

·当质量损失>0.4%时，重复性为8%，复现性为40%

·残留物针入度、软化点、延度、粘度等试验的精度符合相

应的试验方法中的规定

在规范4.1条中要求，质量损失计算精确至0.1%，但是在5.1

条中却又要求精确至0.01%，所以此试验在数据处理时应按

照要求严格的来执行，即计算精确至0.01%

注意事项

1.当老化后试验项目较多，预计沥青数量不够时，可增加盛薄膜加热试验样皿数量，但不允许将不同品种或不同标号的沥青，同时

放在一个烘箱中试验2.将试样往烘箱中放的时候，速度要快，否则烘箱温度回升时所需时间太长，无法满足从放置盛样皿开始到试验结束的总时间不得超过5.25h,即5h15min3.加热结束后试样冷却时，即使不进行质量损失测定，必须全部放到干燥中冷却4.老化试验的质量损失是有正负之分的，即老化后质量增加为正值，试验结果表示为“+”；质量损失时为负值，试验结果表示为“-”5.如果老化后当天不能进行试验时，试样应在容器中冷却后放置过夜，但全部的试验必须在加热后72h内完成6.薄膜加热简称为“TFOT”,旋转薄膜加热简称“RTFOT”

薄膜加热试验

旋转薄膜加热烘箱

薄膜加热烘箱旋转薄膜加热试验

目的与适用范围

·同TFOT法，两个方法可互相代替

准备工作1.洗净盛样瓶，烘干，冷却，称其质量2.仪器调节水平，并预热不少于16h，调整喷气嘴与盛样瓶

开口处的距离为6.35mm，并调节流量为4000±200mL/min3.将制备好的试样注入每个瓶中约35±0.5g，将测定质量损

失的两个瓶在干燥器中冷却后称量瓶+样质量

试验步骤1.待烘箱预热时间到了后，将冷却的盛样瓶放入烘箱中的环

形架中，关上门后启动环形架转动开关，同时开始喷气，

持续85min

旋转薄膜加热试验2.到达时间后，立即逐个取出盛样瓶，并迅速将试样倾至一

个洁净的容器内混匀（称量质量损失的两个瓶除外），进

行老化后相关试验

结果处理、精密度或允许差

同薄膜加热试验的计算

注意事项1.给盛样瓶中注入试样时，要注意不能洒到瓶口或外壁上，

并且注入试样的量不能太多，否则旋转时会从瓶口流出来2.如果试验时没有必要做8个瓶的试样，往烘箱中放瓶子的

时候要注意对称放，不能仅靠一边放置

3.从瓶中倾倒试样时，不允许将已经倒过的试样瓶重复加热，

以取得更多的试样

旋转薄膜加热试验4.放入试样瓶后，烘箱温度应在10min内回升到163±0.5℃，

使试样在规定温度下受热时间不少于75min，若10min内到

不到试验温度时，试验不得继续进行5.进行质量损失的试样，冷却，称量质量后，试样应废弃，

不得重复加热用来进行其它性质的试验6.经过大量试验证明，RTFOT与TFOT试验结果大致相等，可

以允许互相替代，但是对于聚合物改性沥青来说，我国规

定以RTFOT为准7.RTFOT与TFOT两种方法存在不同的要求，比如：试样质量、

老化时间、老化后试样倒出要求等方面都存在区别

沥青闪点与燃点试验

目的与适用范围

适用于克利夫兰开口杯（简称COC）测定粘稠石油沥青、

煤沥青及闪点在79℃以上的液体石油沥青材料的闪点和燃点，

以评定施工安全性时使用

准备工作1.试样杯洗净、烘干，将制备好的试样注入至标线处2.将点火器转向一侧，调节高低

，使其通过试样杯顶面上

方2∽2.5mm左右，同时调节火苗成直径4±0.8mm的小球或成标准球的形状

试验步骤1.开始加热，升温速度迅速达到14∽17

℃/min，等达到预期闪点前56℃时，降低升温速度沥青闪点与燃点试验2.在预期闪点前28℃时，调节升温速度为5.5±0.5℃/min，

并每隔2℃将点火器在试样上平扫一次3.当试样液面第一次出现一瞬即灭的蓝色火焰时，立即读取

温度，作为试样的闪点4.继续加热，当试样接触火焰立即着火，并能继续燃烧不少

于5s时，读取温度，作为试样的燃点，停止加热

结果处理

两次平行试验结果满足重复性允许差要求，取平均值

精密度或允许差

·重复性允许差：闪点8℃，燃点8℃·复现性允许差：闪点16℃，燃点14℃

沥青闪点与燃点试验

注意事项

1.闪点试样在制备时，加热的温度不能超过闪点以下55℃2.注意调整升温速度，尤其快到闪点时更应注意控制速度3.整个试验过程不应对着试样表面呼气4.判断闪点时不能将喷火器火球四周的蓝白色火焰误认为是

闪点的火焰，闪点的火焰是一瞬即灭的蓝色火焰，有时伴

有“砰、砰”的响声5.当试验时的大气压<95.3kPa（715mmHg）时，应对闪点或

燃点的试验结果进行修正

·当95.3∽84.5kPa（715∽634mmHg）修正值为增加2.8℃

·当84.5∽73.3kPa（634∽550mmHg）修正值为增加5.5℃沥青闪点与燃点试验

克利夫兰开口杯闪点仪

沥青与粗集料的粘附性试验

目的与适用范围

适用于检验沥青与粗集料表面的粘附性及评定粗集料的抗水剥离能力

·对最大粒径＞13.2mm的集料，采用水煮法·对最大粒径≤13.2mm的集料，采用水浸法·对混合型的集料，过筛分开进行试验，分别遵循上述要求

试验步骤

·水煮法试验1.取13.2-19mm之间形状接近立方体的规则集料5个，洗净、

烘干，在干燥器中冷却，备用2.将集料逐个用细线在中部系牢，再放到105±5℃

烘箱中

烘1h，同时按照T0602制备沥青试样沥青与粗集料的粘附性试验3.从烘箱中逐个取出颗粒，用