沥青和沥青混合料试验培训教材

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1、沥青及沥青混合料试验东南大学交通学院赵永利内容第一部分沥青一、石油沥青的生产工艺概述。二、石油沥青的组成和结构三、沥青的常规试验：1、针入度2、延度3、软化点4、闪点5、燃点6、溶解度7、脆点8、薄膜加热9、蒸发损失。第二部分沥青混合料一、概述。二、沥青混合料试验：1、沥青含量2、矿料级配3、马歇尔稳定度试验4、浸水马歇尔试验5、密度6、饱水率7、劈裂8、弯曲9、收缩系数第一部分沥青一、石油沥青的生产工艺概述石油沥青的性质不仅与产源有关，而且与制造沥青的石油的基属及生产工艺有关。石油沥青可以分为：石蜡基沥青、中

2、间基沥青、环烷基沥青。1、蒸馏法与氧化沥青相比，温度稳定性和气候稳定性较差。2、氧化法氧化沥青的分子量大，针入度减小，延度降低，软化点升高。3、溶剂法高温稳定性和低温抗裂性均较好。二、石油沥青的组成和结构（一）石油沥青的化学组成和结构石油沥青由多种极其复杂的碳氢化合物和这些碳氢化合物的非金属衍生物所组成的混合物。它的通式可以写为CnH2n+aObScNd，化学组成元素主要是碳（80％～87％），氢（10％～15％），其次是非烃元素如：氧、硫、氮（小于5％），此外还含有一些其他金属：镍、钒、铁、铅等。到目前为止，

3、并没有找到元素组成与路用性能间的直接关系。（二）石油沥青的化学组成1、化学组分化学组分分析就是将沥青分离成几个化学性质相近，而且与路用性能有一定联系的的组，这些组就称“组分”。2、组分分析方法（1）溶剂法可以将沥青分为：油分、树脂和沥青质三组分。（2）色谱分析法可以将沥青分为：饱和分、芳香分、胶质和沥青质四组分。3、组分对沥青性质的影响沥青质和胶质的含量高其针入度值小（稠度较高），软化点高；饱和分含量高，其针入度值较大（稠度较低），软化点较低；芳香分含量对针入度、软化点无影响，但极性芳香分含量高对其粘附性有利；

4、胶质对其延度有利。（三）石油沥青的胶体结构1、胶体结构的形成沥青的胶体结构是以沥青质为胶核，胶质分被吸附在其表面，并逐渐向外扩散形成胶团，胶团再分散于芳香分与饱和分中。2、胶体结构类型（1）溶胶结构沥青中沥青质的含量极少，沥青胶团由于胶质分的胶溶作用，沥青质完全胶溶分散于芳香分和饱和分的介质中，胶团之间没有吸引力或吸引力极小。液体沥青多属溶胶型沥青，在路用性能上有很好的自愈性和低温变形能力，但高温稳定性较差。（2）溶—凝胶结构沥青中沥青质含量适当，并有较多的胶质作为保护物质，它所组成的胶团之间有一定的吸引力。在

5、变形的初级阶段，表现为非常明显的弹性效应，但应变增加至一定的数值后，则可变成牛顿流动（即τ与γ成正比），粘度（η）随剪应力的增加而减小。大多数的优质沥青均属此类，在高温时具有较低的感温性，低温时又有较好的形变能力。（3）凝胶结构沥青中沥青质含量很多，并有相应数量的胶质分，胶团互相接触而形成空间网络结构。具有明显的弹性效应，具有较低的温度感应性，但低温变形能力较差。氧化沥青多属此类。建筑石油沥青技术指标序号项目质量指标试验方法10号30号40号1针入度（25℃,100g,5s),0.1mm10~2526~3536

6、~50GB/T45092延度（25℃,5cm/min),不小于，cm1.52.52.5GB/T45083软化点（环球法），不小于,℃957560GB/T45074溶解度（三氯乙烯）,不小于，%99.5GB/T111485蒸发损失（163℃，5h）,不大于，%1GB/T119646蒸发后针入度比，不小于,%65GB/T45097闪点,（COC）,不低于,℃230GB/T2678脆点，℃实测记录GB/T4510三、沥青的常规试验1、针入度2、延度3、软化点4、闪点5、燃点6、溶解度7、脆点8、薄膜加热9、蒸发损失（

7、一）沥青的针入度试验(GB/T4509-1999）1、目的及适用范围本方法适用于测定道路石油沥青、改性沥青针入度以及液体石油沥青蒸馏或乳化沥青蒸发后残留物的针入度。用本方法评定聚合物改性沥青的改性效果时仅适用于融混均匀的样品。（一）沥青的针入度试验(GB/T4509-1999）1、目的及适用范围针入度为标准针在规定条件下贯入沥青的深度。试验的标准试验条件为温度25℃，荷重100g，贯入时间为5s，以0.1mm计。针入度指数用以描述沥青的温度敏感性，宜在15℃、25℃、30℃、3个温度条件下测定，若30℃时的针入

8、度值过大，可采用5℃代替。当软化点T800是相当于沥青针入度为800时的温度，用以评价沥青的高温稳定性。当量脆点T1.2是相当于针入度为1.2时的温度，用以评价沥青的低温抗裂性能。2、仪具与材料2.1针入度仪：凡能保证针和针连杆在无明显摩擦下垂直运动，并能指示针贯入深度准确至0.1mm的仪器均可使用。针和针连杆组合件总质量为50g±0.05g另附50g±0.05g砝码一只，试验时总质量