第8章沥青和沥青混合料课件.ppt

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1、石家庄铁道大学材料科学与工程学院第五章沥青及沥青混合料1本章内容第一节沥青材料第二节沥青混合料的组成与性质第三节沥青混合料的配合比设计2本章教学目标重点：石油沥青和沥青混合料的技术性质难点：沥青混合料的配合比设计知识目标了解石油沥青的组成；掌握石油沥青的技术性质和技术标准；掌握沥青混合料的技术性质和配合比设计。3沥青材料简介石油沥青煤焦油沥青改性石油沥青沥青防水材料第一节沥青材料4一、沥青材料简介定义沥青是一种有机胶凝材料，它是复杂的高分子碳氢化合物及非金属（氧、硫、氮等）衍生物的混合物。在常温下呈固体、半固体或液体状态。特点颜色由黑褐色至黑色，能溶于多种有机溶

2、液中。具有结构致密、粘结力良好，不导电、不吸水，耐酸、耐碱、耐腐蚀等性能。5一、沥青材料简介分类沥青天然沥青煤沥青石油沥青地沥青焦油沥青木沥青泥炭沥青页岩沥青6应用主要作为防水、防潮、防腐蚀材料，用于屋面或地下防水工程、防腐蚀工程、铺筑道路以及贮水池、浴池及桥梁等防水防潮层。一、沥青材料简介7天然沥青矿岩沥青石油沥青煤沥青一、沥青材料简介8二、石油沥青1.生产石油沥青是由石油原油或石油衍生物经过常压或减压蒸馏，提炼出汽油、煤油、柴油、润滑油等轻质油分后的残渣，经加工制成的一种产品。2.按用途分类石油沥青道路石油沥青特种石油沥青建筑石油沥青普通石油沥青9二、石油沥

3、青3.组成与结构组成石油沥青化学成分非常复杂，可分为油分、树脂和地沥青质三大组分。各组分的特点及作用见下表：103.组成与结构结构-胶体结构溶胶型溶凝型凝胶型1-胶束2-粒子3-油组分4-外部薄膜5-沥青质6-凝胶颗粒7-结合的油组分11石油沥青胶体结构类型及特点Back3.组成与结构124.主要技术性质粘滞性反映沥青内部阻碍其相对流动的特性。指标：针入度P（25℃、50g、5s）单位：1/10mm影响因素：温度；组分。塑性沥青在外力作用下产生变形的性质。指标：延度（cm）影响因素：温度；沥青膜层的厚度温度稳定性沥青粘滞性和塑性随温度升降而变化的性能。指标：软化

4、点（℃）影响因素：地沥青质的含量；含蜡量。13防水性石油沥青具有良好的防水性，广泛应用于土木工程的防潮、防水材料。大气稳定性石油沥青长期在热、氧气和潮湿等综合因素的作用下抵抗老化的性能。指标：蒸发损失和蒸发后的针入度比来评定。影响因素：环境条件；油分和树脂的含量。4.主要技术性质145.各指标试验方法针入度试验播放试验录像针入度测定仪15表示液体石油沥青的相对粘度。标准粘度试验标准粘度试验仪试验条件及方法：50cm³的沥青在规定温度（20、25、30、60℃）流过规定直径（3、5、10mm）的所需时间（s）标准粘度仪器Back5.各指标试验方法165.各指标试验

5、方法延度试验在25℃温度，把沥青试样制成∞字型标准试模（中间最小截面积为1cm²），以5cm/min的速度，进行拉伸试验，拉断时的长度即为延度，单位为cm。试验演示播放录像延度试验Flash17软化点试验示意图软化点试验-环与球法将沥青试样装入规定尺寸(D=16mm,h=6mm)的铜环内，试样上放置一标准钢球(5mm,重3.5g)，侵入水或甘油中，以规定的速度（5℃/min）加热，使沥青下垂，当下垂到规定距离时的温度（℃）即为软化点。Back5.各指标试验方法播放试验录像18蒸发损失试验道路沥青标准：取50g沥青，置于盛样器中，在163℃烘箱中烘5h。测试蒸发前

6、后的针入度值。蒸发针入度比试验道路沥青标准:制备50ml沥青3.2mm厚，在163℃烘箱烘5h，测试蒸发前后的针入度比。5.各指标试验方法196.各指标与性质间的关系稠度越大针入度越小粘度越大延度大塑性好蒸发针入度比越大稳定性越好蒸发损失越低软化点越高温度稳定性越好207.石油沥青的技术标准及应用石油沥青按其针入度、延度和软化点划分牌号；牌号越高，针入度越大、延度越大、软化点越低。218.石油沥青的选用原则选用依据工程类别（房屋、道路、防腐）当地气候条件所处工作部位（屋面、地下）应用道路石油沥青主要用于道路路面或车间地面等工程，选用时应注意工程的要求、施工方法环

7、境温度。也可用作密封材料、粘结剂及沥青涂料，一般选用粘性较大和软化点较高的。22为避免夏季流淌，屋面用沥青材料的软化点应比当地气温下屋面可能达到的最高温度高20℃以上。在冬季低温沥青易发生硬脆甚至开裂。对一些不易受温度影响的部位，可选用牌号较大的沥青。普通石油沥青含蜡较多，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。8.石油沥青的选用原则239.石油沥青的掺配与稀释当不能获得合适牌号的沥青时，可采用同产源的两种牌号沥青掺配使用，掺配比例用下式估算：式中：Ｑ1——较软石油沥青用量（％）；Ｑ2——较硬石油沥青用量（％）；Ｔ——掺配后的石

8、油沥青软化点（℃）；Ｔ1