沥青部分复习资料doc.docx

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沥青部分复习资料

1．沥青的分类：

按产源分（石油沥青、煤沥青）；按石蜡含量分（石蜡基沥青<含蜡量>5％>、混合基沥青<2％－5％>、沥青基沥青<<2％>）；按加工方法分（直馏沥青、氧化沥青、裂化沥青、溶剂脱沥青）；按常温的稠度分（固体、粘稠、液体）；按用途分（道路石油沥青和建筑沥青）。

2．沥青的化学组分：

沥青质、胶质、芳香分、饱和分；沥青质含量越高，沥青的软化点越高，粘度也越大，沥青相应就越硬、越脆，耐久性差，易老化。

胶质的突出特征具有很强的粘附力，越高越好。

随饱和分含量的增加，沥青的稠度降低，温度感应性加大。

3．蜡分存在于芳香分和饱和分中，有4种危害：

①低温延展能力降低②使沥青的粘度降低增加沥青的温度敏感性③蜡还能使沥青与石料表面的粘附性降低④易引起沥青路面抗滑性能的降低。

4．石油沥青的技术性质：

·粘滞性·是指沥青在外力的作用下，沥青粒子产生相互位移时抵抗剪切变形的能力。

·延性·是指沥青在受到外力的拉伸作用时，所能承受的塑性变形的总能力，是表示沥青内部凝聚力－内聚力的一种量度。

·感温性··粘附性··耐久性·。

5．粘滞性的表征指标以粘度表示，但实际采用针入度表示，软化点也可以反映粘滞性，但主要表示感温性。

软化点既是反映沥青材料热稳定性的指标，也是沥青条件粘度的一种表示方式。

延性的表征指标以延度表示；感温性的表征指标是针入度指数。

6．沥青的三大指标为：

针入度、软化点、延度。

7．引起来老化的原因：

①热的影响②氧的影响③光的影响④水的影响⑤渗流硬化。

目前评定沥青抗老化能力的实验方法是：

沥青加热蒸发损失试验和薄膜烘箱加热试验（或旋转薄膜烘箱加热试验）。

  即沥青试样在163℃条件下，加热蒸发5h采用蒸发损失率，蒸发后针入度比和延度作为评价指标。

8．新技术标准将沥青再划分三个等级即A、B、C级沥青。

A级适用各个等级的的公路的任何场合和层次；B级适用于高速公路、一级公路沥青层上部约80－100cm以下的层次，二级及二级以下公路的各个层次和用作改性沥青、乳化沥青、改性乳化沥青、稀释沥青的基质沥青。

C级适用于三级及三级以下公路的各个层次。

9．针入度值是在规定的温度条件下，以规定质量的标准针经过规定的时间贯入沥青试样的深度，以0.1mm计。

即P25℃,100g，5S

10、沥青针入度试验目的：

通过针入度的测定不仅能够掌握不同沥青的粘稠性以及进行沥青标号的划分，而且可以用来描述沥青的温度敏感性－针入度指数。

沥青针入度试验方法与步骤

（1）将试样注入盛样皿中，试样高度应超过预计针入度值lOmm。

盖上盛样皿，以防落入灰尘。

盛有试样的盛样皿在15℃—30~C室温中冷却1—1．5h（小盛样皿）、1．5—2h（大盛样皿）或2—2．5h（特殊盛样皿）后移人保持规定试验温度土0．1℃的恒温水槽中1—1．5h（小盛样皿）、1．5-2h（大试样皿）或2—2．5h（特殊盛样皿）。

       调整针人度仪使之水平。

检查针连杆和导轨，以确认无水和其他外来物，无明显摩擦。

用三氯乙烯或其他溶剂清洗标准针，并擦干。

将标准针插入针连杆，用螺丝固紧。

按试验条件，加上附加砝码。

（2）将盛有试样的平底玻璃皿置于针人度仪的平台上，慢慢放下针连杆，用适当位置的反光镜或灯光反射观察，使针尖恰好与试样表面接触。

拉下刻度盘的拉杆，使之与针连杆顶端轻轻接触，调节刻度盘或深度指示器的指针指示为零。

开动秒表，当秒表指针正指向5s的瞬间，用手紧压针人度仪按钮，使标准针自动下落贯人试样，经规定时间，停压按钮使针停止移动（当采用自动针人度仪时，计时与标准针落人贯人试样同时开始，至5s时自动停止）。

   （3）压下刻度盘拉杆与针连杆顶端接触，读取刻度盘指针或位移指示器的读数，准确至0．5（0．1mm）。

同一试样平行试验至少3次，各测试点之间及与盛样皿边缘的距离不应小于lOmm。

每次试验后应将盛有盛样皿的平底玻璃皿放人恒温水槽，使平底玻璃皿中的水温保持试验温度。

每次试验应换一根干净标准针或将标准针取下用蘸有三氯乙烯溶剂的棉花或布揩净，再用干棉花或布擦干。

（4）测定针人度指数PI时，按同样的方法分别在15℃、25℃、30℃2（或5℃）3个温度条件下分别测定沥青的针人度。

11．沥青软化点试验（环球法）的方法与步骤

   定义：

人为选定的沥青由固态到液态度转变温度的范围中的一个条件粘度。

（1）将试样环置于涂有甘油滑石粉隔离剂的试样底板上。

将准备好的沥青试样徐徐注入试样环内至略高出环面为宜。

试样在室温冷却30min后，用环夹夹着试样环，用热刮刀刮除环面上超出的部分，务使沥青试样与环面齐平。

（2）实际试验操作时，根据沥青实际软化点的高低采用两种不同方式进行。

   试验方法一：

软化点在80℃以下的沥青

   1）将装有试样的试样环连同试样底板置于5℃±0．5℃水的恒温水槽中至少15min；同时将金属支架、钢球、钢球定位环亦置于相同水槽中。

   2）烧杯内注入新煮沸并冷却至5℃的蒸馏水，水面略低于立杆上的深度标记。

   3）从恒温水槽中取出盛有试样的试样环放置在支架中层板的圆孔中，套上定位环；然后将整个环架放人烧杯中，调整水面至深度标记，并保持水温为5℃±0．5℃。

环架上任何部分不得附有气泡。

将0℃—80℃的温度计由上层板中心孔垂直插人，使端部测温头底部与试样环下面齐平。

   4）将盛有水和环架的烧杯移至放有石棉网的加热炉具上，然后将钢球放在定位环中间的试样中央，立即开动振荡搅拌器，使水微微振荡，并开始加热，使杯中水温在3min内调节至维持每分钟上升5℃±0.5℃。

在加热过程中，应记录每分钟上升的温度值，如温度上升速度超出此范围时，则试验应重做。

   5）试样受热软化逐渐开始下坠，至与下层底板表面接触时，立即读取温度，准确至0.5℃。

   试验方法二：

软化点在80℃以上的沥青

   1）将装有试样的试样环连同试样底板置于装有32℃±1℃甘油的恒温容器中至少15min；同时将金属支架、钢球、钢球定位环等亦置于甘油中。

   2）在烧杯内注入预先加热至32℃的甘油，其液面略低于立杆上的深度标记，并将盛有甘油和环架的烧杯移至放有石棉网的加热炉具上，然后将钢球放在定位环中间的试样中央开始试验。

   3）按上述相同的升温方法进行加热测定，最终测出试样坠落接触底板时的温度，准确至1℃。

   4．试验结果

   同一试样平行试验两次，当两次测定值的差值符合重复性试验精密度要求时，取其平均值作为软化点试验结果，精确至0.5℃。

12．沥青延度试验方法与步骤

（1）将隔离剂拌和均匀，涂于清洁干燥的试模底板和两个侧模的内侧表面，并将试模在试模底板上装妥。

（2）将准备好的沥青试样仔细自试模的一端向另一端往返数次缓缓注入模中，最后略高出试模，灌模时应注意勿使气泡混入。

试件在室温中冷却30—40min，然后置于规定试验温度±0.1℃的恒温水槽中，保持30min后取出，用热刮刀刮除高出试模的沥青，使沥青面与试模面齐平。

沥青的刮法应自试模的中间刮向两端，且表面应刮平滑。

将试模连同底板再浸入规定试验温度的水槽中1-1.5h。

   （3）检查延度仪延伸速度是否符合规定要求，然后移动滑板使其指针正对标尺的零点。

将延度仪注水，并保温达试验温度±0.5℃。

将保温后的试件连同底板移人延度仪的水槽中，然后将盛有试样的试模自玻璃板或不锈钢板上取下，将试模两端的孔分别套在滑板及槽端固定板的金属柱上，并取下侧模。

水面距试件表面应不小于25mm。

   （4）开动延度仪，并注意观察试样的延伸情况。

此时应注意，在试验过程中，水温应始终保持在试验温度规定范围内，且仪器不得有振动，水面不得有晃动。

当水槽采用循环水时，应暂时中断循环，停止水流。

在试验中，如发现沥青细丝浮于水面或沉人槽底时，则应在水中加入酒精或食盐，调整水的密度与沥青试样的密度相近后，重新试验。

   （5）试件拉断时，读取指针所指标尺上的读数，以cm表示。

在正常情况下，试件延伸时应成锥尖状，拉断时实际断面接近于零。

如不能得到这种结果，则应在报告中注明。

规定条件，试验温度15℃，拉伸速度5cm/min。

   意义：

①反映耐久性②反映沥青在一定条件下的变性能力，低温延度大，沥青开裂性相对较小。

13．测定沥青密度的标准温度为15℃，而沥青与水的相对密度是指25℃相同温度下的密度之比。

二者之间由下式换算：

   沥青与水的相对密度（25℃/25℃）＝沥青密度（15℃）×0.996

14．沥青与矿料的粘附性，对于最大粒径>13.2mm采用水煮法；≤13.2mm采用水浸法。

粘附性5个等级，级别越高，石料碱性越大，与沥青的粘附性越强。

15．改性沥青常用方法：

树脂类、橡胶类、SBS改性沥青、乳化沥青

   优点：

①常温施工，节约能源②便于施工节约沥青③保护年环境，保障健康④路面粗糙，减少事故。

16．沥青混合料分类·①按沥青类型分：

石油沥青混合料和焦油沥青混合料②按施工温度分：

为热拌热铺沥青混合料和常温沥青混合料③按矿质集料级配类型分：

连续级配沥青混合料和间断级配沥青混合料④按密实度分：

密级配混合料（VV＝3－6％）、开级配混合料（VV>18％）、半开级配混合料（VV＝6－12％）⑤按矿料最大粒径分：

特粗式、粗粒式、中粒式、细粒式、砂粒式。

17．新规范：

①连续密级配沥青混凝土混合料（密实型沥青混合料DAC；密级配沥青稳定碎石ATB，VV＝3－6％）；②连续半开级配沥青混合料，用AM表示；VV＝6－12％；③开级配沥青混合料，用ATPB表示，VV>18％；④间断级配沥青混合料，以SMA表示，VV＝3－4％。

18．沥青混合料的组成结构：

①悬浮－密实结构，连续型密级配；特点：

具有较高的粘聚力，较低的内摩擦角；②骨架－空隙结构，连续型开级配；特点：

具有较低的粘聚力，较高的内摩擦角；③密实－骨架结构，间断型密级配。

特点：

具有较高的粘聚力，较高的内摩擦角。

19．沥青混合料的技术性质：

①高温稳定性②低温抗裂性③耐久性④抗滑性⑤施工和易性。

20．高温稳定性定义：

指沥青混合料在夏季高温条件下经车辆荷载长期重复作用后，不产生车辙和波浪等病害的性能。

通过马歇尔稳定度试验方法和车辙试验进行测定和评价；

   低温抗裂性通过预估沥青混合料的开裂温度、评价沥青混合料的低温变形能力或应力松弛能力和评价沥青混合料断裂等方法；

耐久性采用空隙率、饱和度、和残留稳定度来表征；

抗滑性是保障公路交通安全的一个重要因素，主要取决于矿料自身或级配形成的表面构造深度、颗粒形状与尺寸、抗磨光性等方面。

同时沥青用量对抗滑性也有非常大的影响，沥青用量超过最佳用量的0.5％，就会使沥青路面的抗滑性指标有明显得降低。

施工和易性的影响因素首先是材料组成和施工条件。

通常的做法是严格控制材料组成和配比，采用经验的方法根据现场实际状况进行调控。

21．沥青路面所用沥青标号应根据气候条件和沥青混合料类型、道路等级、交通性质、施工方法及当地使用经验等因素，经技术论证后确定。

22．沥青混合料的填料的目的：

填料（又称矿粉）在沥青混合料中起着很重要的作用，通过沥青和填料之间相互作用形成的结构沥青和组成的沥青胶浆，使混合料中的矿料结合成为一体。

因为只有碱性石料加工成的填料与沥青才能够形成较发达到结构沥青，所以用于沥青混合料的填料只能采取石灰岩类的憎水性碱性石料加工磨细制成，且要求必须达到一定的细度。

23．沥青混合料马歇尔稳定度试验

   目的与适用范围：

用于马歇尔稳定度试验和浸水马歇尔稳定度试验，以进行沥青混合料的配合比设计或沥青路面施工质量检验。

浸水马歇尔稳定度试验供检验沥青混合料受水损害时抗剥落的能力时使用，通过测试其水稳定性检验配合比设计的可行性。

   仪器与材料：

①沥青混合料马歇尔