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沥青的定义 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。颜色由棕褐色至黑色，能溶于多种有机溶液中（二氧化碳、四氯化碳、苯、汽油、三氯甲烷、丙酮等），具有不导电、不吸水、耐酸、耐碱、耐腐蚀等性能。在土木工程中主要用作防水、防潮、防腐蚀和其他制品材料，用于屋面、地下防水工程、防腐蚀工程、铺筑道路，以及贮水池、浴池、桥梁等防水防潮层。 二、沥青的分类 沥青可分为地沥青和焦油沥青两大类。 地沥青包括天然沥青和石油沥青；焦油沥青包括煤沥青、木沥青、泥炭沥青、页岩沥青。 工程中使用最多的是煤沥青和石油沥青。石油沥青的防水性能好于煤沥青，但是煤沥青的防腐和粘结性能较石油沥青好。 目前工程中常用的主要是石油沥青和少量的煤沥青 石油沥青 石油沥青是石油经蒸馏提炼出各种轻质油品（汽油、煤油等）及润滑油以后的残留物，经过再加工得到的褐色或黑褐色的粘稠状液体或固体状物质，略有松香味，能溶于多种有机溶剂，如三氯甲烷、四氯化碳，可氧化成固体或用柴油等溶剂稀释成液态。 （一）石油沥青的分类 按原油的成分可分为石蜡基沥青、沥青基沥青和混合基沥青。按石油加工方法不同可分为残留沥青、蒸馏沥青、氧化沥青、裂解沥青和调和沥青。按用途可分为道路石油沥青、建筑石油沥青和普通石油沥青。 建筑石油沥青是用天然原油的减压渣油经氧化或其他工艺过程而制得的石油沥青，所属产品用于建筑屋面和地下防水的胶结料，也可用于制造涂料、油毡和防腐材料等 道路石油沥青由天然石油沥青蒸馏残余物或残余物经氧化而制成的道路石油沥青，或用溶剂脱沥青工艺及掺配方法而制得的沥青。 （二）石油沥青的分类 按原油的成分可分为石蜡基沥青、沥青基沥青和混合基沥青。 按石油加工方法不同可分为直馏沥青、氧化沥青、溶剂沥青和裂化沥青 按用途可分为道路石油沥青、建筑石油沥青和普通石油沥青。 （三）石油沥青的组分 石油沥青的成分非常复杂，在研究沥青的组成时，将其中化学成分相近、物理性质相似而具有特征的部分划分为若干组，即组分。分为三组分法或四组分法。各组分的含量多少会直接影响沥青的性能。 三组分分为： 油分(含蜡)：使沥青具有流动性 胶质(树脂)：使沥青具有可塑性，提高沥青与矿料的粘附性 沥青质： 提高沥青的粘结性和热稳定性 组分 特征 在沥青中的主要作用 油分 粘性液体 油分↑ 流动性↑，粘性↓温度感应性 树脂 粘稠半固体 树脂↑ 塑性↑温度感应性↑ 沥青质 硬而脆的固体粉末 沥青质↑ 粘性↑温度感应性↓塑性和韧性↓脆性↓ 四组分分为：饱和分、芳香分、胶质、沥青质 此外，还有一定的石蜡固体。 （四）、石油沥青的胶体结构 胶体结构又分为：1.溶胶结构 ；2.溶--凝胶结构；3.凝胶结构 三种胶体结构的特点不同： 1.溶胶结构---地沥青质含量较少，粘性小，开裂后可自愈。 2.溶--凝胶结构---介于溶胶与凝胶之间，具有粘弹性和触变性，故亦称弹性溶胶。 3.凝胶结构---地沥青质含量很多，膜层较薄，塑性、温度敏感性小，粘性大，开裂后自愈能力差。 沥青中蜡的存在，对沥青技术性质有以下影响: ⑴ 蜡在温度升高时易熔化，使沥青的粘度降低，增加沥青的温度敏感性。在高温时会使沥青容易发软，导致沥青路面高温稳定性降低，出现车辙。 ⑵ 蜡在低温下结晶析出后分散在沥青中，减少沥青分子之间的紧密程度，使沥青的低温延展能力降低，在低温时会使沥青变得脆硬，导致路面低温抗裂性降低，出现裂痕。 ⑶ 此外，蜡会使沥青与石料的粘附性降低，在有水的条件下，会使路面石子产生剥落现象，造成水对沥青路面的破坏。 ⑷ 更严重的是，含蜡沥青会使沥青路面的抗滑性降低，影响路面的行车安全。 所以沥青中蜡分是一个对沥青路用性能极为不利的成分， 石油沥青的状态随温度不同也会改变。当温度升高时，固体沥青中的易熔成分逐渐变为液体，使沥青的流动性提高；当温度降低时，它又恢复为原来的状态。石油沥青中各组分不稳定，会因环境中的阳光、空气、水等因素作用而变化，会使油分、树脂减少，地沥青质增多，这一过程称为“老化”。这时，沥青层的塑性降低，脆性增加，变硬，出现脆裂，失去防水、防腐蚀效果。 煤沥青 煤沥青是炼焦或生产煤气的副产品。烟煤干馏时所挥发的物质冷凝得到的黑色粘稠物质，称为煤焦油。煤焦油再经分馏提取各种油品后的残渣即为煤沥青。与石油沥青相比，煤沥青具有的特点见下表。煤沥青中含有酚，有毒，但防腐性好，适用于地下防水层或用作防腐蚀材料。 石油沥青与煤沥青的主要区别 性质 石油沥青 煤沥青 密度/（g/cm3） 近于1.0 1.25-1.28 锤击 韧性较好 韧性较差。较脆 颜色 灰色。褐色 浓黑色 溶解 易溶于汽油、煤油