认证主体：张**（实名认证）
IP属地：贵州
下载本文档
第七章
沥青及沥青混合料主要用途及使用方法
沥青有机胶凝材料。能溶于汽油、二硫化碳等有机溶剂，但几乎不溶于水，属憎水材料。与矿物材料有较强的粘结力，具有良好的防水、抗渗、耐化学侵蚀性。沥青分类
地沥青
天然沥青：石油浸入岩石或流出地表后，经地球物理因素的长期作用，轻质组分挥发和缩聚而成的沥青类物质。
石油沥青：用石油炼制其它油品后的残渣加工而得到的产品。焦油沥青：将各种有机物（煤、泥炭、木材等）干馏加工得到的焦油，经再加工而得到的产品。
煤沥青页岩沥青木沥青第一节沥青材料一、石油沥青石油经蒸馏等提炼出各种轻质油（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。一)石油沥青的组成与结构
由多种碳氢化合物及其非金属衍生物组成的混合物，它是石油中分子量最大、组成和结构最为复杂的部分。JTJ052-2000《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》：三组分、四组分分析法。三组分组分名称颜色状态密度g/cm3
分子量含量（%）特点作用油分淡黄至红褐色透明液体0.7～1.0300～50045～60溶于苯、丙酮等有机溶剂,不溶于酒精赋予沥青以流动性,降低粘稠度和软化点,增大延度,但含量多时,沥青的温度稳定性差树脂黄色至黑褐色粘性半固体1.0～1.1600～100015～30溶于汽油、苯等有机溶剂,难溶于酒精和丙酮赋予沥青以黏结性、塑性和可流动性。中性树脂：提高延度和粘结力；酸性树脂：提高对碳酸盐岩石的粘附力。沥青质深褐色至黑色脆性固体微粒1.1～1.51000～60005～30溶于三氯甲烷,二硫化碳,不溶于酒精赋予沥青温度稳定性和粘性，沥青质含量高，软化点高，温度稳定性好，但其塑性降低，沥青的硬脆性增加。沥青碳、似碳物：无定形的黑色固体粉末，是石油沥青中分子量最大的成分，会降低粘结力。蜡：降低粘结性和低温塑性，增大温度敏感性。四组分饱和分、芳香分、胶质和沥青质。饱和分：使稠度降低。胶质：使延性增加，黏度提高。沥青质：使黏度提高，降低温度敏感性。分为可溶质（油分和树脂）和沥青质。沥青质为分散相，可溶质为分散体系。以沥青质为胶核，周围吸附的树脂和油分一起构成胶团。胶团内组分按分子量自大至小逐渐向外扩散分布。石油沥青的胶体结构1)溶胶型结构（液体沥青）沥青质组分很少，且分子量与树脂接近。沥青质表面吸附较厚的树脂外膜，只能构成较少量的胶团，胶团间距离大，相互吸引力很小。具有较好的流动性、塑性以及较强的裂缝自愈能力，但温度稳定性差。2)凝胶型结构（氧化沥青）沥青质组分多，沥青质吸附的树脂外膜较薄，胶团数量多，胶团之间的距离小。胶团间吸引力增大，聚集成空间网络。弹性大，流动性和塑性低，温度敏感性低，温度稳定性高。3)溶—凝胶型结构（优质道路沥青）介于溶胶型和凝胶型之间。常温变形时，初期为弹性变形，后表现为黏性液体。二）石油沥青的技术性质
1)黏滞性（黏稠性）黏滞性是沥青材料抵抗外力作用下发生粘性变形的能力。常用针入度和标准粘度来评定。2)耐热性耐热性是指粘稠沥青在高温下不软化、不流淌的性能。用软化点（t软）表示（无熔点）。软化点是沥青达到某特定黏性流动状态（沥青针入度约为800）时的温度。
在软化点以下，沥青材料不会流淌，软化点越高，耐热性越好。3)温度稳定性温度稳定性是指沥青的粘度受温度变化影响的程度。
脆化点（t脆）：沥青由高弹态向玻璃态转化的温度（沥青针入度约为1.2）。
粘弹性温度区域△T=t软-t脆常用粘弹性温度区域△T、软化点和针入度指数P·I来评定。4)塑性塑性是指沥青材料在外力作用下，产生变形而不破坏，除去外力后，仍能保持变形后形状的性质。可用延伸度（简称延度）表示。
受组分、胶体结构类型、温度、拉伸速度影响。塑性越好，自愈能力越好，柔性越好，承受冲击振动荷载能力越好，减小摩擦噪音。5)耐久性沥青材料在施工过程中的长时间高温加热和在使用条件下受到空气、阳光、气温和风雨冰冻等气候因素的综合作用，以及与矿料相互作用等的影响下，内部产生复杂的物理化学变化，导致塑性降低、脆性增加，性能不断恶化，逐步丧失使用功能的过程称为沥青的老化。
沥青材料的耐久性常称为抗老化性，或大气稳定性、耐候性。常以蒸发损失和蒸发后针入度比来评定。6)其他技术指标脆点：温度下降过程中，沥青由粘塑性状态转变为弹脆性状态的温度。是沥青发生脆性破坏的温度界限。溶解度：可溶于苯、四氯化碳、三氯甲烷等有机溶剂的能力。闪点：临近沥青表面的混合气体遇火后发生闪火时的温度。燃点：沥青遇火燃烧不小于5S的温度。三)石油沥青青的技术术标准石油沥青青产品有有：道路路沥青类类、建筑筑沥青类类、普通通沥青及及专用沥沥青（特特殊工业业如油漆漆沥青、、电缆沥沥青等））。1)道路石油油沥青道路石油油沥青有有七个牌牌号，按按针入度度划分。。牌号越越高，则则粘性越越小(即针入度度越大)，塑性越越好(即延度越越大)，温度敏敏感性越越大(即软化点点越低)。主要用于于道路路路面或车车间地面面等工程程。2)建筑石油油沥青建筑石油油沥青按按针入度度划分，，有三个个牌号。。牌号越越高，则则粘性越越小(即针入度度越大)，塑性越越好(即延度越越大)，温度敏敏感性越越大(即软化点点越低)。与道路石石油沥青青相比，，针入度度较小(粘性较大大)，软化点点较高(耐热性较较好)，但延伸伸度较小小(塑性较小小)。主要用于于制造油油纸、油油毡、防防水涂料料和沥青青嵌缝油油膏等。。3)普通石油油沥青普通石油油沥青中中含蜡较较多(有害成分分)，一般含含量大于于5%，有的高高达20%以上，故故又称多多蜡石油油沥青。。黏性较小小，塑性性较差，，温度敏敏感性大大。二、煤沥沥青煤沥青又又称焦油油沥青，，在烟煤煤炼焦或或制煤气气时，从从干馏所所挥发的的物质中中冷凝出出煤焦油油，再将将煤焦油油继续蒸蒸馏得轻轻油、中中油、重重油和蒽蒽油所剩剩的残渣渣即为煤煤沥青。。根据煤焦焦油蒸馏馏深度的的不同，，又分为为软煤沥沥青和硬硬煤沥青青两类。。一)煤沥青的的组成煤沥青的的化学组组成主要要是芳香香族碳氢氢化合物物及其与与氧、硫硫、氮的的衍生物物的混合合物。按按化学性性质相似似且与技技术性质质有关划划分，其其主要组组分是：：油分、树脂和游离碳。油分：由由较低分分子量的的液态芳芳香族碳碳氢化合合物组成成，赋予予流动性性，降低低黏性。。树脂：软树脂：：赤褐色色粘塑性性物质，，稳定性性低，赋赋予塑性性。硬树脂：：固态结结晶物质质，提高高黏稠性性。游离碳：：有机化化合物的的固体碳碳粒。有有利于提提高黏性性和温度度稳定性性。二)煤沥青的的性质特特点煤沥青与与石油沥沥青相比比，性质质上表现现出以下下特点：：1)温度稳定定性较差差。2)塑性较差差。3)大气稳定定性差。。4)防腐性较较好。5)粘结性较较好。三)煤沥青的的应用由于煤沥沥青具有有很好的的防腐能能力、良良好的粘粘结能力力。可用用于配制制防腐涂涂料、胶胶粘剂、、防水涂涂料、油油膏以及及制作油油毡等。。将煤沥青青和石油油沥青按按适当比比例混合合可形成成一种稳稳定胶体体，称为为混合沥沥青。混混合沥青青综合了了两种沥沥青的优优点，使使得粘性性、温度度稳定性性、塑性性均有显显著改善善。三、改性性沥青(改性石油油沥青)一)沥青材料料掺配某一牌号号的石油油沥青往往往不能能满足工工程技术术要求，，需用不不同牌号号沥青进进行掺配配。两种沥青青掺配时时掺配量量与软化化点之间间呈比例例关系，，通常按按直线规规律进行行两种沥沥青掺配配计算。。二)石油沥青青与煤沥沥青的掺掺配(混合沥青青)选择化学学性质及及密度均均相近的的石油沥沥青和煤煤沥青，，按适当当的比例例掺合，，可能得得到稳定定的混合合沥青，，石油沥沥青的掺掺量一般般应小于于20%或大于70%。三)液体沥青青和乳化化沥青液体沥青青和乳化化沥青在在常温下下便具有有流动性性，不需需加热即即可施工工。1)液体沥青青—冷底子油油液体沥青青是将沥沥青溶解解于有机机溶剂，，也称为为稀释沥沥青。冷底子油油是将汽汽油、煤煤油、柴柴油、工工业苯、、煤焦油油(回配煤沥沥青)等有机溶溶剂与沥沥青溶合合制得的的一种液液体沥青青。作为防水水工程的的基层处处理剂，，防止基基层水分分蒸发而而出现““起鼓””现象；；有利于于黏结其其它防水水材料。。2)乳化沥青青乳化沥青青是将热热熔沥青青，经强强力机械械作用分分散成为为沥青微微滴(1μm～6μm)，分散在在含有表表面活性性物质(乳化剂、、稳定定剂)的水溶液液中，所所构成的的稳定的的乳状。。四)其它改性性沥青1)矿物填充充料改性性沥青提高沥青青的黏性性和温度度稳定性性。矿物填充充料常用用的有以以下几种种：滑石石粉、石石灰石粉粉、云云母粉、、石棉粉粉2)橡胶沥青青使沥青具具有橡胶胶的很多多优点，，高温变变形性小小、低温温柔性好好。①氯丁橡橡胶沥青青。②丁基橡橡胶沥青青。③再生橡橡胶沥青青。3)合成树脂脂类改性性材料改善沥青青的防水水性、粘粘结性、、耐热性性、温度度稳定性性。4)植物油类类改性材材料四、沥青青材料使使用的注注意事项项1)不同品种种和牌号号的沥青青，应分分别堆放放，避免免相互混混杂。2)堆放应避避开热源源，勿使使阳光直直接照射射，以免免沥青软软化流淌淌。3)防止砂、、土等杂杂质和水水分的混混入。4)沥青材料料加热温温度应控控制在软软化点以以上100℃℃左右。5)防烫伤及及火灾事事故发生生。6)防止中毒毒事故。。第二节沥沥青混合合料沥青材料料一般情情况下很很少单独独使用，，多数是是与级配配合适的的矿物质质材料拌拌合均匀匀，经铺铺筑、成成型后制制成沥青青混凝土土、沥青青砂浆、、沥青胶胶等，统统称为沥沥青混合合料。矿物质材材料包括括粗集料、细集料和填料，统称为为矿料。粗集料系指粒径径大于2.5mm的矿料；；细集料系指粒径径2.5mm～0.075mm(或0.08mm)的矿料；；填料系指粒径径小于0.075mm的矿料。。沥青混凝凝土按所所用矿料料的最大大粒径分分为：粗粒式、中粒式、细粒式和砂粒式。粗粒式的矿料最最大粒径径为35mm或30mm；中粒式为25mm或20mm；细粒式为15mm或10mm；砂粒式为5mm。沥青混凝凝土按密密实程度度分为：：密级配配、开级级配和沥沥青碎石石。密级配沥沥青混凝凝土的孔隙率率小于5%，主要用用作防渗渗层材料料；开级配沥沥青混凝凝土的孔隙率率大于5%，主要用用作整平平胶结层层材料；；沥青碎石石的孔隙率率大于15%，渗透性性强，主主要用作作排水层层材料。。沥青混凝凝土按施施工铺筑筑方法分分为：碾碾压式和和浇注式式。碾压式沥沥青混凝凝土须用碾压压机械压压实，浇注式沥沥青混凝凝土具有大的的流动性性，混合合料在自自重作用用下可自自行密实实。沥青混凝凝土按施施工温度度不同可可分为热热铺和冷冷铺。热铺沥青青混凝土土是将材料料加热后后，在高高温下进进行拌和和和铺筑筑。冷铺沥青青混凝土土采用稀释释沥青或或乳化沥沥青配制制，可在在常温下下施工。。一、沥青青胶沥青胶也也称沥青青玛碲脂脂，是用用沥青、、粉状或或纤维状状填充料料以及改改性添加加材料等等配制而而成。用作铺设设防水卷卷材的黏黏结剂；；嵌缝材材料；防防水涂层层；沥青青砂浆防防水层的的底层。。一)沥青胶的的技术性性质沥青胶的的技术性性质有耐耐热性、、柔韧性性和粘结结性等。。根据国国家标准准GB50345－2004《屋面工程程技术规规范》将沥青胶胶按耐热热度划分分为不同同标号。。二)影响沥青青胶性质质的因素素沥青胶性性质取决决于沥青青、矿物物填充料料的性质质及两者者之配合合比。1)沥青软化化点高，，沥青胶胶耐热性性好。2)沥青延度度大，沥沥青胶柔柔韧性好好，不易易开裂。。3)掺入矿物物填充料料，可节节约沥青青，提高高沥青的的黏性和和温度稳稳定性。。4)掺入纤纤维状状填料料，可可提高高沥青青胶的的柔韧韧性。。二、水水工沥沥青混混凝土土（及及沥青青砂浆浆）一)组成材材料1)石油沥沥青根据气气候、、荷载载条件件、混混凝土土或砂砂浆种种类等等选择择。气气候较较热、、荷载载较大大、细细粒式式或砂砂粒式式的混混合料料，选选用牌牌号低低的沥沥青。。2)矿料(粗、细细集料料)质地坚坚硬、、密实实、清清洁、、不含含过量量的有有害杂杂质、、级配配良好好、与与沥青青有较较好的的粘结结性。。①粗集料料的粘粘附力力②细集集料的的水稳稳定性性等级级③填料料的亲亲水系系数（（憎水水性强强）3)掺料为改善善沥青青混合合料的的性质质掺入入的材材料。。如石石灰、、水泥泥、橡橡胶等等。二)水工沥沥青混混凝土土的技技术要要求水工沥沥青混混凝土土主要要用于于防渗渗、防防护材材料，，主要要技术术要求求：和和易性性、抗抗渗性性、稳稳定性性、柔柔性及及耐久久性。。1)抗掺性性沥青混混凝土土抗渗渗性用用渗透透系数数来评评定。。受矿矿料级级配、、沥青青用量量、压压实程程度及及所受受压力力影响响。2)稳定性性沥青混混凝土土的稳稳定性性包括括结构构稳定定性、、温度度稳定定性、、水稳稳定性性。高高温稳稳定性性：在在高温温条件件下及及外荷荷长期期作用用下不不发生生严重重变形形或流流淌的的性质质。①沥青青混凝凝土高高温抗抗压强强度及及热稳稳定性性系数数热稳定定性系系数=f20/f50,值越小小，稳稳定性性越好好。②斜坡坡流淌淌值③马歇歇尔试试验（（荷载载）（（稳定定度、、流值值）影响沥沥青混混凝土土稳定定性的的因素素（1）沥青青性质质：软软化点点高、、温度度稳定定性好好、适适量（2）级配配良好好的碱碱性碎碎石（3）适量量的填填充料料（4）一定定孔隙隙率，，以提提供沥沥青材材料遇遇热膨膨胀所所需的的空间间。3)柔性柔性是是指沥沥青混混凝土土（以以及沥沥青砂砂浆））在自自重或或外力力作用用下，，能适适应变变形而而不产产生裂裂缝的的性能能。选用针针入度度大、、低温温延伸伸度大大、软软化点点适中中的沥沥青；；一般般连续续级配配或颗颗粒细细的矿矿料；；填充充料和和沥青青用量量的比比值较较小。。4)耐久性性评定沥沥青混混凝土土耐久久性的的指标标有：：水稳稳定性性系数数和残残留稳稳定度度等。。水稳定定性系系数=，水工工沥青青混凝凝土防防渗层层不小小于0.85。残留稳稳定度度=≥≥0.855)施工和和易性性沥青混混合料料的和和易性性是指指它在在拌和和、运运输、、摊铺铺及压压实过过程中中具有有与施施工条条件相相适应应，既既保证证质量量又便便于施施工的的性能能。三)水工沥沥青混混凝土土配合合比设设计沥青混混凝土土配合合比两两个参参数：：矿料级级配和沥青用用量。配合比比设计计方法法及基基本步步骤：：1)矿料级级配的的确定定①矿料料设计计级配配的选选定（（表7-11）②矿料料合成成级配配的确确定2)配合比比初选选试验验①沥青青用量量的初初步选选择。。（表表7-11）②马歇歇尔试试验。。（稳稳定度度、流流值、、孔隙隙率、、表观观密度度）3)配合比比验证证试验验水稳定定系数数、热热稳定定系数数、渗渗透系系数、、渗透透系数数、柔柔性、、强度度。4)配合比比现场场铺筑筑试验验复习习思思考考题题1．试述述石油油沥青青的主主要组组分及及其特特点。。组分分、结结构、、性质质三者
0/150
联系客服
本站为文档C2C交易模式，即用户上传的文档直接被用户下载，本站只是中间服务平台，本站所有文档下载所得的收益归上传人(含作者)所有。人人文库仅提供信息存储空间，仅对用户上传内容的表现方式做保护处理，对上载内容本身不做任何修改或编辑。若文档所含内容侵犯了您的版权或隐私，请立即通知人人文库网，我们立即给予删除！