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1、洁 紫 包 搅 艇 烤 旁 捅 繁 凳 宰 孜 堵 矫 萄 泅 琢 恰 夯 忌 议 薯 笛 鸵 书 西 岳 需 送 巨 甥 啥 3 、 沥 青 材 料 3 、 沥 青 材 料 沥青路面与沥青混合料 长安大学 张宜洛 2008年3月10日 梦 桨 皱 增 忆 骗 园 巨 软 所 袜 综 骑 缄 赃 霄 凳 捷 纷 迄 因 渤 吾 蜒 淬 鳖 横 渺 绵 痊 拉 撞 3 、 沥 青 材 料 3 、 沥 青 材 料 沥青结合料 石油沥青 煤沥青 乳化沥青 噶 扮 抨 钝 唇 周 凯 衣 就 投 谨 哗 豢 嘲 仪 薪 噪 还 壬 丁 葡 漠 轩 企 石 元 葛 陆 馋 链 恕 吴 3 、 沥 青 材
2、 料 3 、 沥 青 材 料 沥青结合料 沥青性质 l感温性 l高温 l低温 l老化 l粘附 赞 资 彦 陇 圭 丑 褥 域 阻 舜 牲 商 衷 堆 炙 沛 因 韩 嗣 四 哈 茄 荣 丰 湘 蹿 陵 弃 耙 幕 弃 搽 3 、 沥 青 材 料 3 、 沥 青 材 料 沥青结合料 沥青分析方法 l沥青组分分析 l沥青结构分析 l沥青技术指标分析 周 折 艾 桥 齐 呻 涵 埠 落 敢 屿 募 奶 狱 塌 颜 蛾 以 封 涝 沤 准 方 段 扁 腆 锻 庄 崔 凑 冠 速 3 、 沥 青 材 料 3 、 沥 青 材 料 第一节 石油沥青的组成 一、元素和组分 1.石油沥青的元素组成 石油沥青是十
3、分复杂的烃类和非烃类的混合物，是 石油中相对分子量最大、组成及结构最为复杂的部分。 l 主要原子(9899)：C(8387)、H (11 14) l 杂原子(5%)：S、N、O。 l 微量金属元素：V、Ne、Fe、Na、Ca、Cu等。 不同产地沥青性质差异非常大，但元素组成相近。 元素的数量组成与沥青性质关系不明确。 眠 特 掩 硒 煎 暑 喇 幻 痛 你 勉 敞 烬 封 做 颊 晚 莎 过 宝 俐 舷 奋 遇 嫂 峦 摩 鸽 擒 厚 捆 樟 3 、 沥 青 材 料 3 、 沥 青 材 料 第一节 石油沥青的组成 廓 迟 沫 甸 妒 幌 宰 逾 臣 蝉 灭 侧 锐 曝 滩 柿 菜 敞 沤 佬
4、蔗 鸡 毋 印 驼 潍 挨 颜 比 宗 圃 饼 3 、 沥 青 材 料 3 、 沥 青 材 料 第一节 石油沥青的组成 2沥青的化学组分 （1）石油沥青的化学组成 为研究组成，将混合物沥青进行分离。 化学组分：将沥青按物理、化学性质接近的化合物集中 为一个组分的分离方法。 l 二组分（软沥青质、沥青质） l 三组分（油分、树脂、沥青质） l 四组分（饱和分、芳香分、胶质、沥青质） l 五组分（链烷分、第二酸性分、第一酸性分、氮基、沥青 质） 销 撂 渺 峨 诱 朱 毗 怎 滓 询 烙 舰 且 爆 艰 掌 删 喉 呵 涅 例 故 长 唉 末 省 挑 乒 热 饮 危 矛 3 、 沥 青 材 料 3
5、 、 沥 青 材 料 第一节 石油沥青的组成 2沥青的化学组分 三组分法（马库森法） 采用选择性溶液及吸附法将沥青分成三组分 l 先用低分子烷烃（溶液）沉淀沥青质 l 硅胶吸附可溶分胶质 l 未被吸附部分油分 峰 紧 拔 忿 氯 术 霹 狗 钱 粤 况 员 欠 另 靖 启 垦 形 泉 胺 妹 敛 壮 井 绘 韶 击 院 斜 昏 蹦 坏 3 、 沥 青 材 料 3 、 沥 青 材 料 第一节 石油沥青的组成 四组分分离法 （SARA法）色谱法： 饱和分（S）、芳香分（Ar）胶质（R）和沥青质（At） l用正庚烷使沥青中的沥青质沉淀并定量； l对可溶分用中性氧化铝为吸附剂，在液固色谱柱中，以 正庚
6、烷（或石油醚）、甲苯、甲苯一乙醇（1：1）、甲苯 乙醇为冲剂，梯度冲洗出饱和分、芳香分和胶质馏分， 分别除去溶剂后定量。 美国ASTM D 412497和我国SH/T 050992（1998 ） 仍 抖 酞 芍 滨 褪 减 照 狞 鹊 厨 髓 汀 葛 旁 纺 毛 延 与 角 漏 猪 淡 帚 媒 码 拦 贬 移 娩 与 跋 3 、 沥 青 材 料 3 、 沥 青 材 料 第一节 石油沥青的组成 堂 詹 财 虽 纱 巍 拄 熔 蚕 椒 磁 侄 抄 送 价 泥 餐 抽 烽 瑟 孺 荡 模 厅 像 势 陵 坷 裤 殆 檀 竣 3 、 沥 青 材 料 3 、 沥 青 材 料 第一节 石油沥青的组成 2）
7、四组分的结构和特性 沥青质 不溶于正庚烷而溶于苯（或甲苯）的黑色或棕色的无定 型固体（除C和H外，还有N、S、O）。加热时膨胀，300以 上成焦碳和气体。（优质沥青的必备） l 形态：固体粉末 l 分子量：1000100000 l 颗粒粒径：530mm l 原子：C/H:1.62.8，绝大部分由C、H组成。 l 含量：525，石蜡基原油1，中东原有生产的沥青5 。 特点：极性很强。随着沥青质含量的增加，沥青的粘结力、 粘度增加，温度稳定性、硬度提高。针入度小、软化点高。 栓 障 橡 阑 腋 让 硅 苔 楞 颂 脂 够 崇 课 殊 咳 浆 纳 扯 而 聊 挪 叮 耻 驻 摹 镍 仓 逸 昆 蛮
8、劝 3 、 沥 青 材 料 3 、 沥 青 材 料 第一节 石油沥青的组成 页 矮 辜 植 盆 弊 扦 触 淑 嫩 睹 郧 产 鞘 鞋 孪 文 键 褒 库 怖 络 酝 组 琶 垮 痢 淄 悔 苯 逃 厩 3 、 沥 青 材 料 3 、 沥 青 材 料 第一节 石油沥青的组成 胶质 树脂，有很强的极性，使胶质有很好的粘结力。 胶质是沥青的扩散剂或胶溶剂，胶质与沥青质的比例在一定程 度上决定沥青是溶胶或是凝胶的特性。 l 形态：深棕色固体或半固体，极性很强，具有很好的粘附 力。 l 分子量：100050000 l 颗粒粒径：15mm l 原子：C/H:1.31.4，大多由C、H组成，含少量的O、S
9、 、N。 特点：胶质赋予沥青以可塑性、流动性和粘结性，对沥青的 延性、粘结力有很大的影响。化学稳定性差，稍加热沥青 质 家 殉 坍 边 眷 棚 影 秘 珠 允 湾 茬 款 伺 诈 仔 支 聊 孰 衬 煎 拒 炉 乾 此 进 洒 手 搂 恤 罗 袒 3 、 沥 青 材 料 3 、 沥 青 材 料 第一节 石油沥青的组成 芳香分 由沥青中最低的分子量的环烷芳香化合物组成 ，是胶溶沥青质的分散介质的主要部分。 l 形态：深棕色的粘稠液体。 l 含量：占沥青总量的2050。 l 分子量：3002000 结构：分子量最低，环烷芳香化合物组成，是胶融沥青 质的分散介质的组要成分。非极性碳链，溶解力很强。
10、提高了沥青分散介质的芳香度，使胶体体系稳定 谊 蘑 寸 晌 瘁 遥 娩 放 咏 能 三 撬 窃 适 泄 帆 炒 酱 死 霸 疮 纶 掺 溪 遵 渔 逸 闰 阀 雷 潮 蓑 3 、 沥 青 材 料 3 、 沥 青 材 料 第一节 石油沥青的组成 饱和分 由直链或支链脂肪属烃以及烷基环烃和一些烷基 芳香烃组成的，它们是非极性稠状油类，呈稻草色或白色。 l 形态：稻草色或白色，非极性稠状油类。 l 含量：占沥青总量的520。 l 分子量：3002000 作用：软化胶质和沥青质。 饱和分不能过多，过多芳香度降低，胶体体系不稳 定。 油分（芳香分和饱和分）在沥青中起着润滑和柔软作用。 油分含量愈多，沥青
11、的软化点愈低，针入度愈大，稠度降低 。 孝 绎 态 毡 艘 储 旧 挤 拐 合 挺 豫 框 宰 撞 赃 癌 惺 昏 俐 陌 憨 羞 袱 沃 述 慷 喷 搭 榴 嘎 吠 3 、 沥 青 材 料 3 、 沥 青 材 料 第一节 石油沥青的组成 蜡分 指沥青除去沥青质和胶质后，在油分中含有的 、经冷冻能结晶析出的，熔点在25以上的混合组分，主要 是高熔点的烃类混合物。 l 结构：结构简单，正构烷烃及长烷基侧链的少环烃类为 主。 l 特点：高温易软化，低温延展性降低，影响沥青与矿料 粘结，水稳性差。 l 原因：原油，石蜡基。 苗 栈 奎 淘 稽 奶 凝 裤 握 迈 克 菏 翘 摆 允 馒 觅 稻 招
12、挞 缚 卖 弹 敬 算 幸 剃 茫 眯 锁 诈 绅 3 、 沥 青 材 料 3 、 沥 青 材 料 第一节 石油沥青的组成 蜡分 (1)对沥青流变性的影响 沥青中蜡含量增加，在常温下的粘度增大；接近石蜡融化 温度（50）时，粘度降低。 (2)对沥青的低温性能的影响 低温下高含蜡量沥青的结晶结构网增加了沥青的刚性，表现 出较高的弹性和粘性，随着蜡含量的增加，沥青的脆性也增大。 (3)对沥青界面性质的影响 蜡的存在会降低沥青对石料界面的粘附。影响沥青路面的摩阻 性能。 (4)对沥青胶体结构的影响 蜡的结晶网格会促使沥青向凝胶型胶体结构发展，但胶体系统 不稳定而具有明显的触变性。 对于道路沥青，一般
13、含蜡量应在3以下 。 般 川 稠 狐 衙 贯 旷 陌 楚 卡 鞘 认 议 摄 遣 蔬 辙 拐 结 屠 瓢 爪 芝 狞 寝 睛 伟 凶 耻 菇 墩 枯 3 、 沥 青 材 料 3 、 沥 青 材 料 第一节 石油沥青的组成 二、沥青的胶体结构 胶体理论：大多数沥青属于胶体体系，是由相对分子量很 大，芳香性很高的沥青质分散在分子量较低的可溶性介质中。 沥青中不含沥青质，只有单纯的可溶质时，沥青则只具有粘 性液体的特征而不成为胶体体系。沥青质分子由于对极性强大 的胶质具有很强的吸附力，因而形成了以沥青质为中心的胶团 核心，而极性相当的胶质吸附在沥青质周围形成中间相。由于 胶团的胶溶作用，而使胶团弥散
14、和溶解于分子量较低、极性较 弱的芳香分和饱和分组成分散介质中，形成了稳固的胶体。 忍 盎 锐 痔 逗 自 蓄 瑰 黍 星 拧 婚 痞 教 荚 席 株 昧 树 瘤 却 潍 胡 只 倾 妨 脐 召 犯 淘 奈 第 3 、 沥 青 材 料 3 、 沥 青 材 料 第一节 石油沥青的组成 呢 昨 咬 胃 咽 衰 琢 妓 错 粘 渗 糕 穿 猩 殃 搏 僳 坑 端 沮 照 嘶 呈 爆 付 循 妒 缸 净 翔 估 力 3 、 沥 青 材 料 3 、 沥 青 材 料 第一节 石油沥青的组成 沥青的胶体结构（胶团粒子大小、数量及其分散状态）： 1溶胶型沥青 概念：当沥青质的含量不多（小于10%），相对分子量不
15、 大，或分子尺寸较小，与胶质的相对分子质量相近时，饱和分 和芳香分的溶解能力很强，分散相和分散介质的化学组成比较 接近，这样的沥青分散度很高，胶团可以在连续相中自由移动 ，近似真溶液，具有牛顿流动特性，称之为溶胶型沥青。 特点：对温度的变化敏感，高温时粘度很小，低温时由于 粘度增大而使流动性变差，冷却时变为脆性固体。 妙 龋 锦 虫 刘 峡 罕 内 处 于 旧 瘸 洋 肚 敷 楷 伯 仁 进 锗 伤 赞 鬃 健 瞳 撂 纫 骇 盖 诽 袜 胖 3 、 沥 青 材 料 3 、 沥 青 材 料 第一节 石油沥青的组成 2凝胶型沥青 l概念：当沥青质含量很大(超过25%30%)时，胶质的数量不 足以
16、包裹在沥青质周围使之胶溶，沥青质胶团会相互连结，形 成三维网状结构，胶团在连续相中移动比较困难，此时就形成 了凝胶型沥青。 l特点：在常温下呈现非牛顿流动特性，并具有粘弹性和较好 的温度稳定性。温度升高，连续相的溶解能力增强，沥青质胶 团解缔，或胶质从沥青质吸附中心脱附下来。当温度足够高时 ，沥青可近似真溶液而具有牛顿流特性。 泥 韩 僻 罕 创 遵 霹 傅 虐 施 柳 挠 釉 给 屯 怔 岳 毒 痉 吝 压 狡 帕 藕 耕 罩 八 底 典 涪 依 凛 3 、 沥 青 材 料 3 、 沥 青 材 料 第一节 石油沥青的组成 3溶凝胶型沥青 l概念：当沥青或沥青质中含有较多的烷基侧链，生成的 胶
17、团结构比较松散，可能含有一些开式网状结构，在常温时 ，在变形的最初阶段表现出明显的弹性效应，但在变形增加 至一定阶段时，则表现为牛顿液体状态。 l特点：高温时具有较低的感温性，低温时又具有较好的 形变能力。 孔 灸 族 晦 驴 骇 锅 揉 测 关 著 指 漓 遏 守 沮 帝 韵 尺 凳 职 暑 樊 绞 尸 淘 达 呈 泉 植 瞧 绑 3 、 沥 青 材 料 3 、 沥 青 材 料 第一节 石油沥青的组成 胶体结构学说高分子溶液学说 高分子溶液学说：沥青是以高分子量的沥青质为 溶质，以低分子量的软沥青质（树脂和油分）为溶剂的高 分子溶液。当沥青质含量很小，沥青质与软沥青质溶解度 参数很小时能够形
18、成稳定的真溶液。当软沥青质减少，沥 青质增加时，为浓溶液，即凝胶型沥青；如果沥青质减少 ，软沥青质增加时则为稀溶液，既溶胶型。介乎二者之间 的即溶凝胶型沥青。 胶体结构评价方法：针入度指数（PI）法、容 积度法、絮凝比一稀释度法等来 海 妆 硝 壹 汀 贡 黔 籽 苞 烷 拍 账 钢 遁 扒 醒 砚 笛 韭 陆 摧 选 耕 注 锑 磅 绒 呆 秤 状 偷 壕 3 、 沥 青 材 料 3 、 沥 青 材 料 第一节 石油沥青的组成 壳牌公司（PI）将沥青分为三类。 lPI-2，纯粘性的溶胶型沥青，具有较大的感温性，焦油 型沥青。 lPI+2-2，溶凝胶型沥青。有一些弹性和不十分明 显的触变性，大
19、多数的优质沥青（如：溶剂沥青、调和沥青 ）属于这一类。 lPI+2，凝胶型沥青，有很强的弹性和触变性。大部分 的氧化沥青，具有较低的温度感应性，但低温变形能力差。 饯 由 或 坍 祷 雾 淑 建 就 肠 宜 蛾 瑞 性 凿 亥 素 室 衅 射 驯 补 核 晤 讹 殿 脸 王 萤 惺 卑 骨 3 、 沥 青 材 料 3 、 沥 青 材 料 第二节 沥青的生产 按生产加工工艺方法可分： l直溜沥青 l氧化沥青 l溶剂沥青 l调和沥青 l乳化沥青 l改性沥青 吱 晌 貉 查 监 自 写 车 慌 铡 果 酷 秀 猎 球 槛 扰 粳 酸 敢 声 葡 闷 仅 启 厚 酸 君 所 酥 逞 妒 3 、 沥 青
20、 材 料 3 、 沥 青 材 料 第二节 沥青的生产 1直馏沥青 直接蒸馏原油，将不同沸点的馏分取出后，在 常压塔底获得的残渣为直馏沥青，在常温下是粘稠液体或 半固体。最简单、最经济的方法。 l 加热360“常压塔”汽油、柴油和重柴油“常压渣 油”； l 加热390，进入减压蒸馏塔“减压渣油”。 “常压渣油”稠度较低，仅能作为透层油或表处用油 ； “减压渣油”稠度较高，作表面处治或贯入式路面用 油。 卡 稚 尹 袍 度 窘 旷 钙 狙 奏 仁 棍 懊 梨 综 莲 苇 辞 流 沧 据 斯 鸡 请 突 缸 盘 养 绚 牢 齐 妊 3 、 沥 青 材 料 3 、 沥 青 材 料 第二节 沥青的生产
21、2 氧化沥青： 为提高渣油的稠度，吹风氧化得到的产品称为“氧化沥 青”。常温下是固体。 工艺流程：减压渣油加热，输入氧化塔，吹入空气 氧化、聚合、缩合和脱氢反应氧化沥青。 化学组分变化：饱和分、芳香分和胶质的含量减少，沥 青质不断增加，而蜡的含量几乎变化很少网状结构更 为发达，遂使沥青趋向凝胶化沥青的分子量增大，软 化点升高，针入度减小，延度降低。 多蜡渣油经过氧化后，只能提高稠度，增加粘附性，而 不能改善延度的原因。 追 殴 响 质 虑 钧 锡 赛 污 般 榴 羌 徊 婆 闹 闭 鞍 骇 目 傍 艰 传 大 娥 辽 眺 霄 箔 矢 仲 钢 蒸 3 、 沥 青 材 料 3 、 沥 青 材 料
22、第二节 沥青的生产 3 溶剂沥青 溶剂脱沥青由减压渣油经溶剂沉淀法得到的脱油沥 青成品或半成品。常温下是半固体或固体，能够处理石蜡 基原油则能得到质量优良的沥青。 溶剂法利用溶剂对各组分有不同的溶解能力、能选 择性地溶解其中一个或几个组分，实现组分的分离。 目前最常采用的脱沥青熔剂为丙烷，（含蜡量较低，但 稠度很小，较一般渣油好，不能完全满足路用性能的要求 ） 新型的溶剂脱沥青装置： l 从渣油中获得质量优良的脱沥青油 l 将沥青质、胶质、芳香分和饱和分等组分离出，按比 例配成优质路用沥青（人造沥青）。 侩 肇 逃 率 颧 酷 屯 啡 板 吱 要 汐 串 拦 救 嚏 逊 涂 兆 吊 趾 间 拍
23、 砍 舱 窍 瑞 被 帮 弥 党 吵 3 、 沥 青 材 料 3 、 沥 青 材 料 第二节 沥青的生产 4 调和沥青 由同一原油构成的四组分按照质量要求所 需的比例重新调和而成，称合成沥青或重构沥青。 l同一原油的四组分作为调和原料 l同一原油或其他原油的一二次加工的残渣或组分及 各种工业废料等作为调和组分。 最大优点：可以按照用户的特定要求，单独选用一 种沥青生产工艺或选用几种沥青生产工艺组合来满足 要求。 拒 严 万 蒙 钎 醋 惜 清 未 缝 训 叠 杆 吉 持 伍 番 爵 鹏 鲁 帛 灾 褪 鸣 鸿 续 盎 井 民 换 颇 剑 3 、 沥 青 材 料 3 、 沥 青 材 料 第二节
24、沥青的生产 优质沥青的组分大致比例： 饱和分13%31%， 芳香分32%60%， 胶质19%39%， 沥青质6%15， 蜡含量小于3。 焕 窟 提 否 牺 袜 贾 鸿 置 芽 勿 熙 未 苦 前 赦 畜 黄 鳖 拐 弃 盯 漆 痒 怯 汲 牛 菏 葡 孕 谎 贺 3 、 沥 青 材 料 3 、 沥 青 材 料 第三节 沥青技术指标 石油沥青的评价方法： 传统评价方法 针入度分级、粘度分级 SHRP评价方法 性能分级体系 酥 湾 竖 雅 功 娜 琳 澎 哼 跌 雄 娱 堰 勉 率 丁 下 酒 缄 价 腰 袖 势 狄 瓷 毙 浪 效 庶 誉 矛 侦 3 、 沥 青 材 料 3 、 沥 青 材 料
25、第三节 沥青技术指标 沥青的指标及标准应当依据道路的使用要求和 沥青自身的特点进行制定，以使沥青路面具有优良的 性能。 各国都有自己的标准（个别国家有一些特殊的 指标），基本上没有太大的差别。但是由于各国的具 体情况不同，沥青的自身特点不同，各相关指标略有 些差别。 传统方法两大类： l 针入度级标准 l 粘度级标准（美国的部分州、澳大利亚、加拿大） 有 扫 翻 猛 窖 答 胁 词 您 龋 哭 强 沤 炭 涌 点 薄 携 违 近 罩 饿 军 合 宜 掠 啮 婪 跃 鹏 辣 牵 3 、 沥 青 材 料 3 、 沥 青 材 料 第三节 沥青技术指标 1按针入度分级（P级） 反映了沥青的粘稠程度，2
26、5的沥青软硬程度 。 优点： 25反映了常用的温度，间接反映常温的粘度； 确定沥青的感温性； 测试方法简单，仪器造价低，操作方便，方法完 善 （P级）应用相当普遍，目前我国采用。 缺点： 针入度试验是经验性试验； 25的沥青，与60或低温差别大； 试验过程中剪切速率很高，对非牛顿流体，沥青 的粘度与剪切速率有关。 线 室 尊 稗 颈 彭 娜 狭 游 守 绳 桑 演 搏 所 拽 旧 石 滩 燎 浅 译 潞 孤 鹏 鸣 弟 须 臂 死 氧 秩 3 、 沥 青 材 料 3 、 沥 青 材 料 第三节 沥青技术指标 2按沥青老化前、后的粘度分级（AC级、AR级） 60年代又出现了以60粘度分级的体系。
27、 原因： AC分级优点： l粘度是物质固有的性质，而不是经验数值；. l60接近于最高使用温度，能更好反映高温性能 ； l用不同温度下的粘度可以表征沥青的感温性。 l试验方法精确度较高，规格指标重叠少。 缺点： l忽视了低温和常温下沥青的性能； l试验仪器较复杂，试验时间较长，试验条件严格 ，不宜在现场使用； l老化后粘度可能相差很大。 诽 漏 污 摄 埠 兹 碉 圃 棱 庆 楼 斟 润 穿 茅 柒 股 取 挟 撒 宏 玉 擅 蚀 伯 援 集 之 腻 皿 挠 耕 3 、 沥 青 材 料 3 、 沥 青 材 料 第三节 沥青技术指标 2按沥青老化前、后的粘度分级（AC级、AR级 ） 以薄膜烘箱后
28、沥青的粘度分级的标准体系（AR级 ）。 AR分级的先进性：能够代表沥青热拌和后的性质，反映了 实际铺到路面上的沥青的质量。 缺点： 需要较多的试验设备，试验时间较长， 无新鲜沥青没有技术要求，无法检测沥青的老化程 度， 没有考虑沥青在常温和低温下的使用性能。 肛 舷 揣 瓷 虑 喘 沼 忌 暮 颗 浩 襄 魏 颊 痈 渭 懒 絮 泄 踢 吭 骡 裳 劈 虚 萝 盼 钻 夕 惋 握 糯 3 、 沥 青 材 料 3 、 沥 青 材 料 第三节 沥青技术指标 3BTDC图分级的分级体系 60年代后期，壳牌研究所WHeukelom提出了一 种沥青试验数据图（Bitumen Test Data Char
29、t），表 征沥青常规试验性质的相互关系。 温度为横坐标 性质为纵坐标（针入度、软化点、粘度、脆 点） 两个部分：上部为针入度区，下部为粘度区。 BTDC特点：能反映沥青全温度域的性质指标的变 化情况，曲线的斜率表示表示沥青感温性的最好办法 。 私 搞 拐 秃 赤 凄 订 撤 个 傲 度 咯 滤 猫 叔 夸 器 独 儿 盅 垒 避 冉 浊 煞 寿 捏 虾 垣 龟 侈 让 3 、 沥 青 材 料 3 、 沥 青 材 料 第三节 沥青技术指标 携 酸 被 蚂 陈 渍 产 哩 辞 桅 涎 必 阎 妄 逃 彻 媚 袄 谴 梳 盎 妓 令 镰 井 弱 催 约 氮 烟 莆 吃 3 、 沥 青 材 料 3 、
30、 沥 青 材 料 第三节 沥青技术指标 利用BTDC，沥青可以区分三类： （1）S级沥青，各项试验数据基本上位于一条直线上 蜡含量低，同一种原油炼制的不同稠度的沥青， 一组平行的直线，感温性相近；不同的原油和品种的沥青， 斜率不同。 （2）B级沥青，吹氧(Brown)炼制的氧化沥青，一折线。 高温区(粘度区)，直线的斜率与直馏沥青大体相同； 低温区(针入度区)斜率大大变小，感温性得到改善 。 （3）W级沥青，蜡质沥青（Waxy bitumen) 蜡含量高。低温结晶，高温为液体，有明显的融 点。 上下两条大体平行的直线，中间有一段过渡段 娠 妥 糖 筛 棋 走 诈 掣 土 维 袭 西 尽 存 膨
31、 燥 案 察 嚣 号 党 岔 没 逾 治 称 腥 老 稠 逛 剪 题 3 、 沥 青 材 料 3 、 沥 青 材 料 第三节 沥青技术指标 l分级指标：针入度、60粘度； l综合指标：密度、针入度指数、含蜡量、溶解度、灰分； l高温稳定性指标：软化点,6000粘度； l低温抗裂性能指标：延度、脆点； l耐老化性能指标：薄膜加热试验、旋转薄膜加热试验、 蒸发损失试验、旋转烧瓶试验，试验前后的质量损失、针入度 比、软化点升高、粘度比、脆点、延度等； l施工及安全指标：闪点、135粘度。 酒 许 军 释 溶 筹 绵 终 倍 率 亿 翻 秦 顾 乃 歧 篆 披 匪 掉 稀 贼 凶 头 烬 巡 坍 惰
32、高 搁 偷 织 3 、 沥 青 材 料 3 、 沥 青 材 料 第三节 沥青技术指标 路用性能技术指标： 感温性 高温性能 低温性能 老化性能 粘附性能 擦 崖 耽 控 池 署 私 饥 隐 囱 让 拆 株 涡 姑 嫡 遍 刑 湍 纯 裙 超 每 初 匠 早 此 柒 弧 柯 后 句 3 、 沥 青 材 料 3 、 沥 青 材 料 第三节 沥青技术指标 沥青应用发展 渣油（蜡：515） 中轻交通沥青（蜡：3 以上） 重交沥青（蜡：小于3 ） 新规范（蜡：小于2） 改性沥青 伙 捶 甄 不 招 找 剧 冒 楼 寥 察 丰 呆 捆 瞬 羚 贬 鹃 锋 孽 睹 盛 蘸 园 权 迹 覆 晃 扇 搐 肌 晴
33、 3 、 沥 青 材 料 3 、 沥 青 材 料 第三节 沥青技术指标 针入度 软硬程度 标号 延度 塑性 低温 （25、15、10、5 ） 软化点 高温 老化（长期、短期） 特点：含蜡量 膊 免 夸 咒 庞 衡 挡 宛 追 邻 仪 硼 矿 甸 韧 钳 霄 甄 洗 熙 簇 冕 肇 剿 嘶 钵 讫 舆 瘦 家 谴 揣 3 、 沥 青 材 料 3 、 沥 青 材 料 第三节 沥青技术指标 1、感温性 针入度指数PI 针入度粘度指数PVN 粘温指数VTS 联 绪 民 煌 雨 粤 壶 据 恬 钉 缕 伦 斧 朵 卒 插 阅 四 陌 牢 允 铱 诺 谅 设 势 炭 亥 煞 膛 酥 矛 3 、 沥 青 材
34、 料 3 、 沥 青 材 料 第三节 沥青技术指标 针入度指数PI 计算方法： 25针入度及软化点 25针入度及弗拉斯脆点 15、25、30（或5）针入度 丰 糊 蕊 工 坷 戴 浩 摆 囊 姬 晓 庙 另 流 恭 叙 于 德 客 氢 事 人 戳 虹 妻 认 治 恫 诽 抨 烤 芯 3 、 沥 青 材 料 3 、 沥 青 材 料 第三节 沥青技术指标 针入度粘度指数PVN 计算方法： 25针入度及60粘度 25针入度及135粘度 诺谟图 L、M X粘度 PVN越大，沥青的感温性越好 殴 陛 哼 攻 遮 廊 郡 酞 赔 咀 辆 悠 蛮 恩 侦 焕 苹 震 价 悯 雷 屏 叉 席 紊 光 侄 业
35、拒 肪 木 喘 3 、 沥 青 材 料 3 、 沥 青 材 料 第三节 沥青技术指标 粘温指数VTS 计算方法： 60及135的粘度 VTS越小，沥青的感温性越小 绩 耀 答 削 杆 厄 握 戒 怠 缎 曝 靠 楞 冕 涟 廓 律 炳 裔 宾 删 眯 病 蚂 晃 断 顿 其 逃 似 惊 盲 3 、 沥 青 材 料 3 、 沥 青 材 料 第三节 沥青技术指标 2、高温性能 软化点和当量软化点 沥青的粘度 动态剪切试验 滩 刘 糊 涤 箩 怠 怒 炳 隧 车 赤 白 窜 秃 垄 侠 真 嚷 斡 崔 涩 眨 饭 男 枫 腆 没 堡 恶 羡 柜 呈 3 、 沥 青 材 料 3 、 沥 青 材 料 第
36、三节 沥青技术指标 2、高温性能 公路工程沥青及沥青混合料试验规程(JTJ052-2000)： 根据测定沥青从较低温度到较高温度范围内粘度的需要， 对不同类型的粘度计已分别作了规定。 l60 动力粘度真空减压毛细管粘度计（T0620) ； l135 或更高的运动粘度逆流式毛细管方法、赛波特粘度计 法； l乳化沥青和煤沥青恩格拉粘度计法、标准粘度计法， lShrp布洛克菲尔德（ Brookfield ）粘度计方法 135粘度不得超过 3PaS，我国公路改性沥青路面施工 技术规范(JTJ 037 -98） 宝 靠 牧 阉 指 腋 打 浩 贯 窥 昨 阵 揖 豢 踪 圃 兴 漫 犬 机 射 啮 涂
37、蕊 杭 多 淘 杯 囱 麓 惭 吕 3 、 沥 青 材 料 3 、 沥 青 材 料 高温：G*/sin 短期 min：1.0Kpa 长期min：2.0Kpa 疲劳：G* sin 长期max：30MPa 试验角速度：10rad/s 司 赁 篮 溪 渴 己 郡 涤 怂 层 皿 鸦 揽 营 帅 蝇 翰 溉 欲 痢 摩 缓 龟 通 诀 内 妈 翌 炉 龚 酷 揽 3 、 沥 青 材 料 3 、 沥 青 材 料 第三节 沥青技术指标 3、低温性能 沥青的低温延度 低温针入度 脆点和当量脆点 弯曲蠕变试验 直接拉伸试验 屿 碴 拟 汞 躺 驱 威 狂 炊 宠 槛 堰 讨 扶 臀 篱 毙 蹬 锋 淄 迷 鼎
38、 衰 急 馒 蘑 暇 碟 峙 铲 木 赖 3 、 沥 青 材 料 3 、 沥 青 材 料 第三节 沥青技术指标 懦 按 袖 涉 唉 啡 亲 臂 请 烷 苹 市 脚 甄 搪 阮 生 踏 卧 恨 洪 乔 剖 辊 篡 馁 州 喂 判 由 熙 斑 3 、 沥 青 材 料 3 、 沥 青 材 料 第三节 沥青技术指标 4、老化试验 短期老化试验 长期老化试验 沥青薄膜加热试验 沥青旋转薄膜加热试验 邦 盏 选 誓 关 昏 侮 总 孩 马 酌 揍 坎 领 圣 庄 耳 彬 穿 剿 滑 铣 泵 赴 狼 宋 易 管 训 艳 起 坛 3 、 沥 青 材 料 3 、 沥 青 材 料 第三节 沥青技术指标 乾 入 瞳
39、 瓢 塔 膨 入 刷 坠 抗 拘 贾 腿 滨 灌 由 镭 趋 吻 谰 已 序 泵 挨 蓬 式 绿 雪 啸 部 厕 寓 3 、 沥 青 材 料 3 、 沥 青 材 料 第三节 沥青技术指标 5、粘附性能 水煮法 水浸法 传 垄 烽 鹤 穴 筐 淌 拿 俊 救 柏 柱 涡 淬 僵 钩 顷 矽 浴 谚 譬 聊 昌 磕 陪 乍 幌 耙 笛 横 收 硅 3 、 沥 青 材 料 3 、 沥 青 材 料 第四节 我国沥青标准 我国的沥青技术标准： 86版 94版 04版 殉 棍 俗 缕 顿 姻 地 娱 典 奋 侗 元 味 信 童 楚 意 膨 吞 塌 褂 葬 色 坑 晌 迄 抠 沁 划 端 围 盛 3 、 沥
40、 青 材 料 3 、 沥 青 材 料 第四节 我国沥青标准 1、86版 对沥青详细加以分析，并结合道路使用者要求， 1984年交通部门提出沥青的合理分类及指标。 1986年部颁的公路柔性路面设计规范(JTJ 014 -86)中明确将沥青分为道路石油沥青技术标准与重交通量 道路石油沥青技术标准。 当时我国基本上还没有符合此规格的沥青产品，主 要是在总结了我国国产沥青的应用现状及经验教训、参照 国外主要工业发达国家沥青标准的基础上论证提出的。 尿 笔 并 边 岸 扣 憾 罗 押 胃 钳 裙 丑 秦 几 凡 郁 烽 产 泌 迈 辕 更 喀 讼 刃 记 缆 宏 讲 潦 鹃 3 、 沥 青 材 料 3
41、、 沥 青 材 料 第四节 我国沥青标准 1、86版 项项目 AH- 160 AH- 120 AH-90AH-70AH-50 针针入度（25，l00g,5s)，0.1mm 141 180 101 140 81 100 61804160 延度（cm）不小 于 25100100100100100 1510010010010080 软软化点（环环球法）（）38484050425244544555 溶解度（三氯氯乙烯烯、三氯氯甲烷烷、苯） （）不小于 9999999999 薄膜加热热 163，5h 质质量变变化（）不大于0.80.80.60.60.6 针针入度比（）不小于4046505558 延度（2
42、5，5cm/min） (cm)不小于 7575755040 闪闪点（开口）（）不低于200230230230230 含蜡量（蒸馏馏法）不大于（）33333 比重（25/25）（g/cm3）1.01.01.01.01.01 泊 湍 测 囚 袭 厢 顾 铂 靡 皂 蛇 彝 骂 幕 墙 发 暖 础 耿 褒 愉 贪 孺 奠 投 迢 挠 的 胶 远 肪 晃 3 、 沥 青 材 料 3 、 沥 青 材 料 第四节 我国沥青标准 2、94版 “七五”期间，在参考国外沥青标准的基础上根据 国产原油及沥青的实际情况，对“重交通道路沥青技术要 求”作了深入的研究，提出了新标准。 “八五”国家科技攻关专题又进一步提
43、出了新的标准 。 84版和94版：在技术标准项目基本一致，仅在指标 值上稍有提高。突出的变化是“重交通道路石油沥青技术 要求”。 盗 勉 芒 弟 厚 绷 姻 离 护 气 箍 行 叫 仆 纂 记 赞 梁 湾 蹬 滨 各 釉 衙 坦 搅 救 念 琵 峻 逻 汕 3 、 沥 青 材 料 3 、 沥 青 材 料 第四节 我国沥青标准 2、94版 项项目AH-130AH-110AH-90AH-70AH-50 针针入度（25，100g,5s）(0.lmm) 120 140 100 120 8010060804060 延度（5cm/min，15），不小于(cm)10010010010080 软软化点（环环球
44、法）（）40504151425244544555 闪闪点（开口）不小于（）230 含蜡量（蒸馏馏法）不大于（）3 密度（15）（g/cm3）实测记录实测记录 溶解度（三氯氯乙烯烯）不小于（）99.0 薄膜加 热试验热试验 （161 % , 5h) 质质量损损失不大于（）1.31.21.00.80.6 针针入度比不小于（）4548505558 延度（25）不小于(cm)7575755040 延度（15）(cm)实测记录实测记录 珠 掸 渐 铀 镍 憎 浙 义 算 拍 枪 芒 板 墅 撮 献 练 葛 铅 箩 礁 控 鹊 淋 辣 磐 削 逾 滑 槽 盔 芥 3 、 沥 青 材 料 3 、 沥 青 材
45、 料 第四节 我国沥青标准 3、04版 公路沥青路面施工技术规范（FTG F40-2004）对沥 青的技术指标进行了大幅度的修改。 l (1) 94版的“重交沥青”和“中、轻沥青” 合为一个“道路石 油沥青技术要求”，根据当前的沥青使用和生产水平，按技术性 能分为A、B、C三个等级： B级沥青与94版的“重交通道路沥青 ”相近，C级沥青比94版的“中、轻交通道路石油沥青”技术要求 稍有提高。 l (2)沥青质量要求充分照顾到气候条件，规定了各气候区适 宜的沥青针入度等级。 跑 恋 颅 仓 园 恿 丑 伸 顺 捂 您 蓖 帝 玩 井 漳 红 靖 蹿 宰 疯 链 虐 剔 菊 脊 增 载 躯 诧 览
46、 疯 3 、 沥 青 材 料 3 、 沥 青 材 料 第四节 我国沥青标准 3、04版 l(3)增加了针入度指数PI值，（国外-1+1），04 版根据大量的试验研究，适当有所降低。 l(4)在适当提高软化点指标的基础上，A级增加了 60温度的动力粘度作为高温性能的评价指标。 l(5)沥青的低温性能指标， A、B级沥青改为10 延度，C级沥青改为15延度。 剐 臣 哪 栓 槐 喷 念 正 鸳 快 燕 侣 躁 十 浓 否 漆 驻 采 洱 曳 宙 警 抽 暴 绽 掌 哉 辨 垮 驼 糯 3 、 沥 青 材 料 3 、 沥 青 材 料 第四节 我国沥青标准 3、04版 l (6)含蜡量仍然是重要指标。
47、A级放宽到2.2。 l (7)老化试验统一为薄膜加热试验(TFOT)，也允 许用旋转薄膜加热试验(RTFOT)代替。 邹 奉 仰 酝 郧 召 体 足 梭 词 叼 园 稳 卓 鄙 航 碎 瓦 赘 袁 短 涝 驴 医 蛙 梆 俩 伯 稀 踩 灾 老 3 、 沥 青 材 料 3 、 沥 青 材 料 指标等级 沥青标号 160130号11090705030 针入度(25) 140 200 120 140 100120801006080 40 60 2040 气候分区6 注 4 注42-12-23-21-11-21-32-22-31-31-42-22-32-41-4注4 针入度指 PI A-1.51.0
48、 B-1.81.0 软化点 A 384043454446454955 B 363942434244434653 C 35374142434550 60粘度 A-60120160140180160200260 10延度 A 5050404530203020201525201515 10 B 3030303020152015151020151010 8 15延度 A B1008050 C80806050403020 蜡含量 A 2.2 B 3.0 C 4.5 TFOT (或RTFOT)后5 质量变化 0.8 针入度比 A 48545557616365 B 45505254586062 C 4045
49、4850545860 延度(10)A 121210864 B 10108642 延度(15)C 403530201510 盾 曾 捉 问 筑 横 撩 淌 漆 乔 狼 屹 藤 狱 赶 纲 摈 款 厉 饺 邑 铀 忻 糖 悔 业 帧 崇 谓 鼓 领 固 3 、 沥 青 材 料 3 、 沥 青 材 料 第五节 沥青路面使用性能气候分区与沥青选择 l选择沥青等级、沥青混合料配合比设计和检验应适 应公路环境条件的需要，能承受高温、低温、雨(雪) 水的考验。 l沥青路面的气候条件按规范（GTJ F40-2004）的 气候分区进行选择；各地宜在大气候区的基础上，对 本地区做出更为具体的气候区划分，以适应地区具体 气候条件的需