土木工程材料第九章沥青材料

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1、第九章沥青材料9.1石油沥青及煤沥青9.2沥青基防水材料9.3沥青混合料9.1石油沥青及煤沥青一、石油沥青石油沥青是由石油原油经蒸馏提炼出各种轻质油（如汽油、煤油、柴油等）及润滑油以后的残留物，或再经加工而得的产品。组分：石油沥青是由多种碳氢化合物及其非金属衍生物组成的混合物。石油沥青可分为油分、树脂和地沥青质三个主要组分。结构：石油沥青的结构是以地沥青质为核心，周围吸附部分树脂和油分，构成胶团，无数胶团分散在油分中而形成胶体结构。技术性质：粘滞性、塑性、温度敏感性和大气稳定性。改性石油沥青：氧化改性、矿物填充料改性和聚合物改性。二、煤沥青煤质沥青是炼焦厂或煤气厂

2、的副产品。9.2沥青防水材料一、沥青基防水卷材定义：沥青基防水卷材是指以各种石油沥青或煤焦油、煤沥青为防水基材，以原纸、织物、毯等为胎基，用不同矿物粉料、粒料或合成高分子薄膜、金属膜作为隔离材料所制成的可卷曲装防水材料。石油沥青纸胎油毡：石油沥青纸胎油毡是采用低软化点石油沥青浸渍原纸，然后用高软化点石油沥青涂盖油纸两面，再涂或撒隔离材料所制成的一种纸胎防水卷材。石油沥青玻璃布油毡：石油沥青玻璃布油毡是用玻璃纤维经纺织而成的玻璃纤维布胎体，浸涂石油沥青，并在两面涂撒隔离材料所制成的一种防水卷材。其他石油沥青卷材：有玻纤胎卷材系和铝箔面卷材系采用等。9.2沥青防水材料

3、二、沥青防水涂料定义：沥青防水涂料是指以沥青为基料配制而成的水乳型或溶剂型防水涂料。溶剂型防水涂料即冷底子油，一般不单独使用。水乳型沥青防水涂料系以乳化沥青为基料的防水涂料。水乳型沥青防水涂料按性能分为H型和L型。技术指标应符合《水乳型沥青防水涂料》（JC/T408-2005）的要求。9.3沥青混合料一、沥青混合料的特点与种类特点：沥青混合料是一种弹－塑－粘性材料，具有良好的力学性能和一定的高温稳定性能和低温抗裂性。它不需设置施工缝和伸缩缝。路面平整且有一定的粗糙度，即使雨天也有较好的抗滑性；黑色路面无强烈反光，行车比较安全；路面平整且有弹性，能减震降噪，行车较为

4、舒适。施工方便快速，能及时开放交通。经济耐久，并可分期改造和再生利用。种类：沥青混合料有不同的分类方法。一般是按胶结材料的种类、按集料的最大粒径、按施工温度、按集料级配类型、按用途和按特性等来分。9.3沥青混合料二、沥青混合料的组成结构定义：沥青混合料主要是由沥青和粗、细集料以及矿粉，按一定比例拌和而成的一种复合材料。悬浮密实结构：对于连续级配密实式沥青混合料，因粗集料数量相对较少，细集料数量较多，使粗集料悬浮在细集料之中。骨架空隙结构：间断级配开式或半开式沥青混合料含粗集料较多，彼此紧密相接形成骨架，细集料的数量较少，不足以充分填充空隙，形成骨架空隙结构。骨架密

5、实结构：间断级配密实式沥青混合料既有一定数量的粗集料形成骨架，又有足够的细集料填充到粗集料之间的空隙，而形成骨架密实结构。9.3沥青混合料三、沥青混合料的技术性质高温稳定性低温抗裂性耐久性抗滑性施工和易性四、沥青混合料的技术指标稳定度和残留稳定度流值空隙率饱和度（VFA）9.3沥青混合料五、热拌沥青混合料的配合比设计沥青混合料配合比设计的任务是确定粗集料、细集料、矿粉和沥青等材料相互配合的最佳组成比例，使沥青混合料的各项指标既达到工程要求，又符合经济性原则。通常按照《沥青路面施工及验收规范》（GB50092-1996）或《公路沥青路面施工技术规范》（JTGF40-

6、2004）的规定，进行热拌沥青混合料的配合比设计。热拌沥青混合料的配合比设计包括目标配合比设计、生产配合比设计和生产配合比验证三个阶段。9.3沥青混合料目标配合比设计矿质混合料的组成设计确定沥青混合料类型和集料最大粒径；矿质混合料级配范围的确定；矿料配合比的计算。沥青最佳用量的确定制作马歇尔试件；测定物理性质；测定马歇尔稳定度和流值；测定沥青最佳用量；沥青混合料性能校核。9.3沥青混合料生产配合比设计在目标配合比确定之后，应进行生产配合比设计。因为，在进行沥青混合料生产时，虽然所用的材料与目标配合比设计时相同，但是实际情况较实验室还是有所差别的；另外，在生产时，砂

7、、石料经过干燥筒加热，然后再经筛分，这热料筛分与实验室的冷料筛分也可能存在差异。生产配合比验证生产配合比确定后，还需要铺试验路段，并用拌和的沥青混合料进行马歇尔试验，同时钻取芯样，以检验生产配合比，如符合标准要求，则整个配合比设计完成，由此确定生产用的标准配合比；否则，还需要进行调整。