《沥青和沥青混合料》PPT课件

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1、第五章沥青和沥青混合料沥青的定义：一系列分子量不等的高分子聚合物组成的有机混合物质。沥青的分类：地沥青、焦油沥青沥青特点：粘结性、塑性、憎水性、不透水性不导电性、耐蚀性沥青的应用：道路工程、防水工程、防腐工程（一）、石油沥青的生产、组丛和结构生产:石油渣油沥青再加工轻质油润滑油提炼§5-1石油沥青分类：按原油基属：石蜡基、环烷基、中间基按加工方式：直馏、蒸馏、氧化、裂化、酸洗等按状态：粘稠沥青、液体沥青按用途：道路石油沥青建筑石油沥青普通石油沥青三组分分析法（溶解-稀释法）油分：黄色液体，赋予沥青流动性。树脂：褐色粘稠体，赋予沥青塑性和粘结性地沥

2、青质：黑色固体，赋予沥青温度稳定性石蜡：有害组丛四组分分析法饱和分、芳香分、胶质、沥青质组丛：沥青中物理力学性质相近的成分结构：结构形式:胶体结构胶体结构类型:溶胶型结构-油分树脂多,地沥青质少凝胶型结构-油分树脂少,地沥青质多溶凝胶型结构-三者适中——土木工程常用沥青结构胶体结构划分依据:针入度指数(二)、沥青技术性能指标：粘稠沥青：针入度（0.1mm）,P（25℃，100g，5s）液体沥青：粘度（s），CdT——针入度↑、粘度↓→粘性小1、粘性（粘滞性）定义：沥青内部阻碍其发生相对流动的性质影响因素：地沥青质↑，油份↓→粘滞性↑温度↑→粘滞性

3、↓2、塑性（延展性）定义：在外力作用下产生变形而不破坏的能力影响因素：油分、树脂含量↑→塑性↑温度↑→塑性↑指标：延度（mm）——延度大→塑性好3、温度稳定性（温度敏感性）定义：粘性和塑性随温度升降而变化的性能TgTm脆化点软化点T温度玻璃态高弹态粘流态改善：增塑剂、橡胶、树脂、填料指标：①软化点Tm、脆化点Tg影响因素：地沥青质↑、油份树脂↓→Tg↑、Tm↑实际要求：软化点高，脆化点低。②针入度指数评价原理：针入度（P）随温度变化（T）而变化lgP=AT+KA——针入度-温度敏感系数A值的计算原理：已知直线上两点，即可求得斜率值。缺陷：A值为小

4、数，应用不方便。针入度指数（PI）概念的建立原理：以针入度指数PI表示沥青的温度敏感性，假设20为最佳值，-10为最差值。则：（20-PI）/（PI+10）可评价温度敏感性针入度指数的计算：PI=30/（1+50A）-10针入度指数与沥青胶体结构类型：PI＞2，凝胶结构PI＜-2，溶胶结构-2＜PI＜2，溶凝胶结构土木工程用沥青针入度指数的选择：道路沥青：通常：-2＜PI路面：-1＜PI＜1，→0.5＜PI＜1灌浆材料：-3＜PI＜1胶结剂：-2＜PI＜5——PI越大，高温稳定性越好。低温性能需做改性处理4、粘附性定义：石油沥青与其他材料界面粘结

5、性能或抗剥落的能力。影响因素：沥青的组丛、被粘结材料的表面物理、化学性质评价方法：＞13.2mm骨料，水煮法≤13.2mm骨料，水浸法5、大气稳定性定义：沥青在光、热、水、气等环境因素作用下抵抗老化的性质。老化原因：油分→树脂→地沥青质老化结果：变硬、变脆、易开裂评价方法：蒸发质量损失率、加热前后针入度比、加热前后延度变化6、施工安全性定义：石油沥青在加热使用时，不易发生闪火或燃火的性质。评价指标：闪点：燃点：石油沥青组分、结构与性能之间的关系溶胶型结构粘性↓软化点↓延度↑针入度↑塑性↑耐热性↓油分↑树脂↑地沥青质↓三、石油沥青分类、标准与选用1

6、、分类道路、建筑、普通石油沥青2、标号——按针入度划分，并保证其他性能标号↑粘性↓软化点↓延度↑针入度↑塑性↑耐热性↓3、选用依据：工程性质、施工方法、环境温度4、应用：道路石油沥青—拌制混凝土、用于路面和地坪，或防水防潮工程建筑石油沥青—建筑防水、防腐普通石油沥青—性能较差，少用1、改性的目的——改善性能，延长使用寿命屋面防水：高温不流淌，抗老化，抗低温脆断。路面工程：高温抗剪强度高、不拥包、推移、抗车辙等永久变形；抗低温开裂；抗老化；较强的粘附性、抗疲劳应力、抗滑等。四、沥青的改性及应用—[树脂]→耐寒性、耐热性、粘性↑沥青—[橡胶]→高温变

7、形性↓低温柔顺性↑—[填料]→粘性、耐热性、温度稳定性↑2、改性剂和效果定义矿物集料与沥青拌合而成的混合料的总称。包括沥青混凝土混合料和沥青碎石混合料。沥青混凝土混合料AC——适当比例的粗集料、细集料及填料与沥青在严格控制条件下拌合压实后空隙率＜10%的沥青混合料。沥青碎石混合料AM——适当比例的粗骨料、细骨料及少量填料或不掺填料拌合压实后空隙率≥10%的沥青混合料§5-2路面用沥青混合料沥青混合料的技术特点物理力学性能——较高的抵抗荷载的能力、高温稳定性、低温柔韧性、水稳定性施工和易性——平整无接缝、减震吸声、行车舒适交通安全——具一定粗糙度、

8、无强烈反光耐久性——在环境光、热、水、气等因素作用下保持性能沥青混合料的分类按最大公称粒径分类（1）粗粒式沥青混合料（Dm为26.5mm