第8章 沥青解析.ppt

第8章 沥青及沥青混合料 定义： 沥青材料是由一些极其复杂的高分子的碳氢化合物和这些碳氢化合物的非金属（氧、硫，氮）的衍生物所组成的混合物。 8.1沥青材料8.1.1石油沥青 1.石油沥青的组分和结构 （1）石油沥青的组分 将沥青中化学成分及性质极为接近，并且与物理力学性质有一定关系的成分，划分为若干个组，这些组就称为“组分”。 其化学组分，许多研究者曾提出不同的分析方法。我国现行标准《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》规定有三组分和四组分两种分析方法。 三组分分析法：三组分分析法是将石油沥青分离为油分、胶质和沥青质三个组分。　　四组分分析法：四组分分析法是将沥青分离为沥青质、饱和分、芳香分和胶质。 三组分分析法 2.石油沥青的技术性质 (1) 石油沥青的主要性质及其测试方法　　①黏滞性　 石油沥青的粘滞性又称黏性。 常用黏滞度表示流态沥青的黏性，用针入度表示固态或半固态沥青的黏性。 沥青材料在外力作用下沥青粒子产生相互位移的抵抗变形的能力。它是沥青材料最为重要的性质。工程上，对于半固体或固体的石油沥青用针入度指标表示。针入度是划分沥青标号的重要依据。 表示方法：常用符号“CdtT”表示粘滞度。例如： C525100 ③温度敏感性 　温度敏感性是指石油沥青的粘滞性和塑性随温度升降而变化的性能，是沥青的重要指标之一。在沥青的常规试验方法中，软化点试验可作为反映沥青温度敏感性的方法。　　 针入度、延度、软化点是评价粘稠石油沥青路用性能最常用的经验指标，所以通称“三大指标”。 ④大气稳定性　 大气稳定性是指石油沥青在热、阳光、氧气和潮湿等因素长期综合作用下抵抗老化的性能。它是以沥青试样在加热蒸发前后的“蒸发损失百分率”和“蒸发后针入度比”来评定。蒸发损失百分率愈小，蒸发后针入度比愈大，则表示沥青大气稳定性愈好，亦即“老化”愈慢。　　 ⑤沥青的其他性质 除以上四种主要性质外，还需了解石油沥青的溶解度、闪点和燃点等性质。 A. 溶解度　　溶解度指石油沥青在三氯乙烯、四氯化碳或苯中溶解的百分率。用以限制有害的不溶物（如沥青碳或似碳物）含量。不溶物会降低沥青的粘结性。 B. 闪点和燃点 　　沥青材料在使用时必须加热，当加热至一定温度时，沥青材料中挥发的油分蒸汽与周围空气组成混合气体，此混合气体遇火焰则易发生闪火。若继续加热，油分蒸汽的饱和度增加，由于此种蒸汽与空气组成的混合气体遇火焰极易燃烧而引起火灾。为此，必须测定沥青加热闪火和燃烧的温度，即所谓闪点和燃点。　　闪点和燃点是保证沥青加热质量和施工安全的一项重要指标。 沥青闪燃点仪 沥青闪燃点仪 4.石油沥青的技术标准及选用 石油沥青按用途分为建筑石油沥青、道路石油沥青、防水防潮石油沥青和普通石油沥青。 (1)石油沥青的牌号主要根据针入度、延度和软化点等指标划分，并以针入度值表示。同一品种的石油沥青材料，牌号越高，则粘性越小，针入度越大，塑性越好，延度越大，温度敏感性越大，软化点越低。 (2) 沥青的掺配 在工程中，往往一种牌号的沥青不能满足工程要求，因此常常需要用不同牌号的沥青进行掺配。在进行掺配时，为了不使掺配后的沥青胶体结构破坏，应选用表面张力相近和化学性质相似的沥青。试验证明同产源的沥青容易保证掺配后的沥青胶体结构的均匀性。所谓同源是指同属石油沥青或同属于煤沥青。 沥青掺配公式 Q1—较软沥青用量，％； Q2 —较硬沥青用量，％； T —掺配后的沥青软化点; T1 —较软沥青软化点，℃; T2 —较硬沥青软化点，℃。 彩色沥青首现北京东二环 抗侧滑尚在试验 彩色沥青主要起提示作用（2003） 8.1.2煤焦油简介 煤焦油是生产焦炭和煤气的副产物，它大部分用于化工，而小部分用于制作建筑防水材料和铺筑道路路面。 烟煤在密闭设备中加热干馏，此时烟煤中挥发物质气化逸出，冷却后仍为气体的可作煤气，冷凝下来的液体除去氨及苯后，即为煤焦油。 煤沥青特点 与石油沥青相比，由于两者的成分不同，煤沥青有如下特点： (1)由固态或粘稠态转变为粘流态(或液态)的温度间隔较小，夏天易软化流淌，而冬天易脆裂，即温度敏感性较大。 (2)含挥发性成分和化学稳定性差的成分较多，在热、阳光、氧气等长期综合作用下，煤沥青的组成变化较大，易硬脆，即大气稳定性较差。 煤沥青特点 (3)含有较多的游离碳，塑性较差，容易因变形而开裂。 (4)因含有蒽、酚等，故有毒性和臭味，防腐能力较好，适用于木材的防腐因含表面活性物质较多，与矿料表面的粘附力较好。 鉴别方法 由于煤沥青和石油沥青相似，使用时必须加以区别，方法见下表： 八达岭高速货车侧翻?泄漏煤焦油逼近备