沥青材料优秀课件
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《沥青材料流变学》课件
02
沥青材料的流变性质
粘弹性
粘弹性是沥青材料的重要流变性质，它决定了沥青在受力时的响应行为。
粘性表示沥青材料在剪切作用下的内摩擦力，而弹性则表示材料在应力作 用下的形变恢复能力。
粘弹性的研究有助于理解沥青在温度和应力作用下的性能表现，对于沥青 混合料的设计和性能优化具有重要意义。
粘度与粘度变化
3
流变学为沥青材料的设计、生产和应用提供了理 论基础，有助于优化材料性能和提高工程质量。
沥青材料流变学的应用领域
公路工程
沥青路面流变性能的研 究有助于提高路面的耐 久性和减少养护成本。
建筑领域
利用流变学原理，优化 沥青材料在建筑防水、
保温等方面的应用。
石油工业
在石油开采和运输过程 中，流变学研究有助于 提高沥青材料的稳定性
02
这些模型通过引入不同的参数 ，能够拟合实验数据并预测沥 青在不同温度和应力作用下的 性能表现。
03
了解和掌握这些流变模型及参 数对于沥青材料的研究、设计 和应用具有重要的理论和实践 意义。
03
沥青材料的流变行为
温度对沥青材料流变行为的影响
温度对沥青材料的流变行为 具有显著影响
•·
01
随着温度的升高，沥青材料 的粘度降低，流动性增加，
《沥青材料流变学》ppt课件
目录
• 引言 • 沥青材料的流变性质 • 沥青材料的流变行为 • 沥青材料的流变性能测试与评价 • 沥青材料流变性能改善方法与技术 • 沥青材料流变学在工程中的应用案例
01
引言
流变学的定义与重要性
1
流变学是研究物质在形变过程中表现出的力学性 质的科学。
2
在沥青材料领域，流变学研究对于理解材料的性 能、行为和变化规律具有重要意义。
【土木建筑】第10章沥青材料-PPT课件
4．大气稳定性 石油沥青在热、阳光、氧气和潮湿等 大气因素的长期综合作用下抵抗老化的性 能，称为大气稳定性。也是沥青材料的耐 久性。 石油沥青的大气稳定性以加热蒸发损失百 分率和加热前后针入度比来评定。 （四) 石油沥青的技术标准及应用 1．石油沥青的技术标准 根据我国现行石油沥青标准，在工程建设 中常用的石油沥青分道路石油沥青、建筑 石油沥青和普通石油沥青等，各品种按技 术性质划分牌号。
第二节 沥青基防水材料 一、 沥青防水卷材 凡用原纸或玻璃布、石棉布、棉麻织品等胎料浸渍石 油沥青（或焦油沥青）制成的卷状材料，称为浸渍卷 材（有胎卷材）。将石棉、橡胶粉等掺入沥青材料中， 经碾压制成的卷状材料称为辊压卷材（无胎卷材）。 这两种卷材通称沥青防水卷材。 （一) 普通原纸胎基油毡和油纸 采用低软化点沥青浸渍原纸所制成的无涂盖层的纸胎 防水卷材叫油纸，当再用高软化点沥青涂盖油纸的两 面，并撒布隔离材料后，则称为油毡。按原纸1m2的 质量克数，油毡分为200、350和500三种标号，油纸 分为200和350两种标号。
三、 改性石油沥青 （一）矿物填料改性沥青 在沥青中加入一定数量的矿物填充料， 可以提高沥青的粘性和耐热性，减小沥青 的温度敏感性，同时也减少了沥青的耗用 量，主要适用于生产沥青胶。 1．常用矿物填料 矿物填料有粉状和纤维状两种，常用 的有滑石粉、石灰石粉、硅藻土、石棉绒 和云母粉等。
（二） 石油沥青的胶体结构 胶体结构可分为溶胶型、凝胶型和溶凝胶型 三种类型。
（三）石油沥青的技术性质
1．粘滞性
石油沥青的粘滞性又称粘性。 粘滞性应以绝对粘度表示，但因其测定方 法较复杂，故工程中常用相对粘度（条件 粘度）来表示粘滞性，对使用粘稠（半固 体或固体）的石油沥青用针入度表示，对 液体石油沥青则用粘滞度表示。
沥青材料教学课件PPT
贯入时间：5s 2）表示方法：P（25℃，100g，5s）。 3）表征意义：针入度值愈大，粘度愈小。
标号：90号沥青，针入度范围为80～１００（０.１mm）
110号沥青，针入度范围为100～１2０（０.１mm）
2.塑性
（1）延度 延度——将沥青试样制成8字形标准试件，采用延度仪， 在规定拉伸速度和规定温度下拉断时的长度，单位：cm。 规定条件为：试验温度有0℃、15℃、25℃三种；
针入度比 不小于 /%
闪点（COC） 不小于 /℃
10号 10～25
1.5 95
30号 26～35
2.5 75 99.5 1 65 230
40号 36～50
3.5 60
观察与讨论
请比较下列A、B两种建筑石油沥青的针入度、延度及软化
点测定值。若于南方夏季炎热地区屋面选用何种沥青较合 适，请讨论。
（1）溶解度：反映沥青中起粘结作用的有效成分 含量。
（2）安全性：闪点 燃点
（3）含蜡量： （4）粘附性：
沥青路面坑洞
沥青路面坑洞
沥青路面坑洞
案例分析
我家在河北中部。每到冬天，家附近 的沥青路面总会出现一些裂缝，裂缝 大多是横向的，且几乎为等距离间距 的，在冬天裂缝尤其明显。此路段路 基很结实，路面没有明显塌陷，而且 这种原因一般只会引起纵向裂缝。因 此，填土未压实，路基产生不均匀沉 陷或冻胀作用的可能性可以排除。马 路在家附近，平时很少见有重型车辆， 负载过大的车辆经过，而且路面没有 明显塌陷。况且如果因强度不足而引 起的裂缝应大多是网裂和龟裂，而此 裂缝大多横向，有少许龟裂。由此可 知不是路面强度不足，负载过大所致。
拉伸速度有1 cm/min、5cm/min两种。
（2）延度的表示方法： D（T，v） （3）延度的意义
道路建筑材料第二章沥青材料511PPT课件
2020/9/28
12
（二）石油沥青的生产工艺
原油常蒸压馏
轻质油分：汽油、煤油、柴油
溶剂脱
常压渣油减蒸压馏
重柴油
减压渣油
溶剂脱沥青
减压渣油
深拔 氧化
直溜沥青：对原油选择性强、感温性大 氧化沥青：感温性小、粘度大
半氧化沥青：感温性适中，具有较好的高 温稳定性和低温变形能力
13
（二）石油沥青的生产工艺
由天然形成或人工炼制而成；
定义：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，呈褐色至黑色，可溶于苯或 二硫化碳等溶剂，是自然界中天然存在的或从原 油经蒸馏得到的残渣。
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3
一、沥青材料简介
• 沥青的发展历史
➢ 公元前3800~公元前2500年，开始使用沥青 ➢ 公元前600年，古巴比伦出现第一条用沥青铺装
蒸馏法
氧化法
溶剂法
调和法
2020/9/28
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（二）石油沥青的生产工艺
原油常蒸压馏
轻质油分：汽油、煤油、柴油
溶剂脱
常压渣油减蒸压馏
重柴油
减压渣油
溶剂脱沥青
减压渣油
深拔 氧化
直溜沥青：对原油选择性强、感温性大 氧化沥青：感温性小、粘度大
半氧化沥青：感温性适中，具有较好的高 温稳定性和低温变形能力
15
35.0 62.0 －
－－
20.5 2.6
3.6 71.8 －
－－
俄罗斯
10.9 4.0 －
41.0 49.0 －
2.0 4.0
美国 委内瑞拉
总计
4.6 － 1.7 3.1 － 5.5 100 1.8 2.8
第二章-沥青材料PPT课件
2.2 石油沥青的生产工艺
直馏沥青
调和沥青氧化沥青来自乳化沥青溶剂沥青改性沥青
石油沥青
2.3 石油沥青的组成和结构
石油沥青的元素组成 C（80~87%） H（10~15%） O、N、S（3%）
芳香烃、含S衍生物
非极性，分子量最低，是主要的分散介质。溶解力很强
胶质
棕色粘稠液体
1.09
970
多环结构，含S、O、N衍生物
极性很强，具有很好的粘附力，是沥青质扩散的介质，赋予沥青以可塑性、流动性和粘结性。
沥青质
深棕色至黑色固体
1.15
3400
缩合环结构，含S、O、N衍生物
极性很强；影响着沥青的粘结力、粘度、温度稳定性、硬度。
按在自然界获得方式分：
沥青分类
地沥青
焦油沥青
沥青
天然沥青
石油沥青
煤沥青
页岩沥青
石油的基属分类 石油沥青的生产工艺 蒸馏法——直馏沥青 氧化法——氧化沥青 溶剂法——溶剂沥青 调和法——调和沥青
沥青沥青
沥青质
高分子芳香烃
胶质
饱和酚
芳香酚
凝胶结构——当沥青质含量很大，达到或超过25%-30%时，胶质的数量不足以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。 特点：这类沥青在常温下呈现非牛顿流动特性，在路用性能上，常温下具有较好的温度稳定性，但低温变形能力较差。
第二章 沥青材料
2.1 概述
历史及发展 沥青的定义及分类 沥青定义：国际道路会议常设委员会（AIPCR） 美国材料试验协会（ASTM） 我国沥青定义
溶一凝胶结构——当沥青或沥青质中含有较多的烷基侧链，生成的胶团结构比较松散，可能含有一些开式网状结构，网状结构的形成与温度密切相关，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。 特点：在路用性能上，在高温时具有较低的感温性，低温时又有较好的形变能力。
直馏沥青
调和沥青氧化沥青来自乳化沥青溶剂沥青改性沥青
石油沥青
2.3 石油沥青的组成和结构
石油沥青的元素组成 C（80~87%） H（10~15%） O、N、S（3%）
芳香烃、含S衍生物
非极性，分子量最低，是主要的分散介质。溶解力很强
胶质
棕色粘稠液体
1.09
970
多环结构，含S、O、N衍生物
极性很强，具有很好的粘附力，是沥青质扩散的介质，赋予沥青以可塑性、流动性和粘结性。
沥青质
深棕色至黑色固体
1.15
3400
缩合环结构，含S、O、N衍生物
极性很强；影响着沥青的粘结力、粘度、温度稳定性、硬度。
按在自然界获得方式分：
沥青分类
地沥青
焦油沥青
沥青
天然沥青
石油沥青
煤沥青
页岩沥青
石油的基属分类 石油沥青的生产工艺 蒸馏法——直馏沥青 氧化法——氧化沥青 溶剂法——溶剂沥青 调和法——调和沥青
沥青沥青
沥青质
高分子芳香烃
胶质
饱和酚
芳香酚
凝胶结构——当沥青质含量很大，达到或超过25%-30%时，胶质的数量不足以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。 特点：这类沥青在常温下呈现非牛顿流动特性，在路用性能上，常温下具有较好的温度稳定性，但低温变形能力较差。
第二章 沥青材料
2.1 概述
历史及发展 沥青的定义及分类 沥青定义：国际道路会议常设委员会（AIPCR） 美国材料试验协会（ASTM） 我国沥青定义
溶一凝胶结构——当沥青或沥青质中含有较多的烷基侧链，生成的胶团结构比较松散，可能含有一些开式网状结构，网状结构的形成与温度密切相关，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。 特点：在路用性能上，在高温时具有较低的感温性，低温时又有较好的形变能力。
沥青材料 PPT课件
10
沥青中的蜡
蜡会降低石油沥青的粘结性和塑性，对温度 特别敏感。 易出现的问题： 高温发软，会导致沥青路面高温稳定性下降，出现
车辙； 低温变得脆硬，低温抗裂性降低，出现裂缝； 沥青与石料的粘附性降低，在有水的条件下，使路 面石子产生剥落现象，造成路面破坏； 路面的抗滑性降低，影响路面的行车安全。
本章教学目标
主要掌握：石油沥青的基本组成和 结构特点、工程性质和测定方法。 了解：沥青及沥青混合料的应用。
1
第一节
沥青材料
第二节
沥青混合料
2
第一节
沥
青
1.概述 2.沥青的主要技术性质 3.工程实例分析
3
概
述
定义
分类
应用
4
定义
沥青—— 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）衍生物所组成的混合物。
请观看延伸度试验
延伸度↑ ，塑性 ↑
26
27
影响因素
组分：树脂含量↑ ，塑性 温度：温度↑ ，塑性 ↑ ↑ ↑
拉伸速度：拉伸速度↑ ，塑性
28
温度敏感性 定义 衡量指标 影响因素 工程实际
29
定义
温度敏感性——指石油沥青的粘滞性和塑性随 温度升降而变化的性能。 温度敏感性大： 粘滞性和塑性随温度的变化大
粘滞度Ctd↑ ，粘滞性 ↑ 请观看粘滞度试验
固态或半固态沥青：用针入度表示，指在温度为25℃的条 件下，以质量100g的标准针，经5s沉入沥青中的深度（每深 入0.1mm为1°）。 针入度↑ ，粘滞性 ↓ 请观看针入度试验
18
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20
《沥青材料检测》课件
03 沥青材料检测方 法
沥青材料的取样方法
随机取样
规定部位取样
在沥青材料中随机选取一定量的样品 ，确保样品的代表性。
根据需要检测的部位，如表面、内部 、边缘等，进行有针对性的取样。
分层取样
对于不同层次的沥青材料，分别进行 取样，以全面了解各层的质量情况。
沥青材料的试验方法
针入度试验
检测沥青材料的软硬程 度，通过标准针插入沥 青样品中的深度来衡量
沥青混合料制备
按照确定的配合比，将集料、填料和沥青进行混合，控制混合温度 和搅拌时间，确保混合均匀。
沥青混合料性能试验
对制备好的沥青混合料进行各种性能试验，如稳定性、强度、渗透 性等，以检验其是否满足工程要求。
沥青路面的施工和检测
沥青路面施工准备
清理基层表面，检查基层的平整 度和强度，做好排水设施。
沥青路面老化评价
通过各种试验和检测方法，评价沥青路面的老化程度，预测使用寿 命。
沥青路面维护与修复
根据沥青路面的老化程度和使用状况，采取相应的维护和修复措施， 如刷涂防老化剂、修补裂缝等，保持路面的良好状态。
05 沥青材料检测案 例分析
某高速公路沥青路面检测案例
案例概述
某高速公路在通车后不久出现裂缝和 车辙等损坏，需要进行沥青路面检测 。
。
延度试验
检测沥青材料的拉伸性 能，通过测量沥青样品 在低温下的伸长程度来
评估其质量。
粘度试验
检测沥青材料的粘稠度 ，通过测量其在特定温 度下的流动性能来判断
其质量。
闪点试验
检测沥青材料的安全性 能，通过加热沥青样品 至闪点温度，观察其燃
烧情况。
沥青材料的性能指标
01
02
防水材料之沥青材料PPT课件
沥青浸渍原纸(生产油毡的专用纸，主要成分为棉 纤维，外加20%~30%的废纸)而成的一种无涂盖 层的防水卷材。
油纸按原纸1m2的质量克数分为200、350两 个标号。主要用于多层(粘贴式)防水层下层、隔 蒸汽层、防潮层等。其技术性能见表10.6。
第25页/共77页
•
石油沥青油毡(简称油毡)是采用高软化点沥青涂盖油纸的两面，再涂或
10.1 沥青
•
沥青是一种有机胶结材料，是有机化合物的复杂混合物。
•
沥青具有良好的粘结性、塑性、不透水性及耐化学侵蚀性，并能抵抗大
气的风化作用。
•
在建筑工程上主要用于屋面及地下室防水、车间耐腐蚀地面及道路路面
等。此外，还可用来制造防水卷材、防水涂料、油膏、胶结剂及防腐涂料等
等。一般用于建筑工程的有石油沥青和煤沥青两种。
第38页/共77页
2 干燥时间及沥青的加热温度 在水泥基底上涂刷慢挥发性冷底子油，其中 干燥时间为12~48h；涂刷快挥发性冷底子油的干 燥时间为5~10h 当加入慢挥发性溶剂时，沥青的温度不得超 过140℃；加入快挥发性溶剂时，则沥青的温度 不得超过110℃。
第39页/共77页
乳化沥青
乳化沥青是一种冷施工的防水涂料，是将石 油沥青在乳化剂水溶液作用下，经乳化机(搅拌机 )强烈搅拌而成。
•
煤沥青纸胎油毡(以下称简油毡)是采用低软化点煤沥青浸渍原纸，然后
用高软化点煤沥青涂盖油纸两面，再涂或撒隔离材料所制成的一种纸胎防水
卷材。
•
油毡按技术要求分为一等品(B)和合格品(C)；按所用隔离材料分为粉状
面油毡(F)和片状面油毡(P)两个品种。
第27页/共77页
•
油毡的标号分为200号、270号和350号三种。各等级各标号油毡的技术性质应符合JC 505—92规定，
油纸按原纸1m2的质量克数分为200、350两 个标号。主要用于多层(粘贴式)防水层下层、隔 蒸汽层、防潮层等。其技术性能见表10.6。
第25页/共77页
•
石油沥青油毡(简称油毡)是采用高软化点沥青涂盖油纸的两面，再涂或
10.1 沥青
•
沥青是一种有机胶结材料，是有机化合物的复杂混合物。
•
沥青具有良好的粘结性、塑性、不透水性及耐化学侵蚀性，并能抵抗大
气的风化作用。
•
在建筑工程上主要用于屋面及地下室防水、车间耐腐蚀地面及道路路面
等。此外，还可用来制造防水卷材、防水涂料、油膏、胶结剂及防腐涂料等
等。一般用于建筑工程的有石油沥青和煤沥青两种。
第38页/共77页
2 干燥时间及沥青的加热温度 在水泥基底上涂刷慢挥发性冷底子油，其中 干燥时间为12~48h；涂刷快挥发性冷底子油的干 燥时间为5~10h 当加入慢挥发性溶剂时，沥青的温度不得超 过140℃；加入快挥发性溶剂时，则沥青的温度 不得超过110℃。
第39页/共77页
乳化沥青
乳化沥青是一种冷施工的防水涂料，是将石 油沥青在乳化剂水溶液作用下，经乳化机(搅拌机 )强烈搅拌而成。
•
煤沥青纸胎油毡(以下称简油毡)是采用低软化点煤沥青浸渍原纸，然后
用高软化点煤沥青涂盖油纸两面，再涂或撒隔离材料所制成的一种纸胎防水
卷材。
•
油毡按技术要求分为一等品(B)和合格品(C)；按所用隔离材料分为粉状
面油毡(F)和片状面油毡(P)两个品种。
第27页/共77页
•
油毡的标号分为200号、270号和350号三种。各等级各标号油毡的技术性质应符合JC 505—92规定，
第四章 沥青材料 ppt课件
3.石油沥青的标号主要是根据沥青的针入度划分的。标号由小到大，沥青 性质表现为黏性逐渐降低、塑性增大、温度敏感性增大。
选用石油沥青的原则是根据工程性质（房屋、道路、防腐）及当地气 候条件、所处工程部位（层面、地下）来选用。在满足上述要求的前提 下，尽量选用标号高的石油沥青，以保证有较长的使用年限。这是因为 标号高的沥青比标号低的沥青含油分多，其挥发、变质所需时间较长， 不易变硬，所以抗老化能力强，耐久性好。但是标号太高沥青也会出现 软化点较低的现在，在高温环境下使用就会出现流淌等现在，所以说沥 青不是标号越高质量越好。
6.溶解度
定义：石油沥青在三氯乙烯中溶解的百分率。（用以确定沥青含有 对筑路有利的有效成分的百分含量）
7.含水量
含水危害：1.施工中挥发太慢，影响施工速度
2.加热时“溢锅”易引起火灾 3.造成材料损失，影响沥青与矿质材料的粘结。
解决措施：在熔化沥青时，加快搅拌速度，促进水分蒸发，控制
加热温度。 粘稠沥青用水分测定仪测定，液体沥青可直接抽提。
2.石油沥青的三大指标是什么？分别表示沥青的什么性 质？如何测定？
3.怎样划分石油沥青的标号？标号大小与沥青主要性质 间的关系如何？在施工中选用沥青时，是不是标号越高 的沥青质量越好？
2.石油沥青的三大指标是什么？分别表示沥青的什么性
质？如何测定？
针人度、延度、软化点统称为沥青的“三大指标”。 针入度表示固体或是半固体沥青的黏性指标 ，其实质反映了沥青 胶体结构的紧密程度，即胶团之间引力大小的性质。对于固态沥青主要 用针入度表示。数值愈大，表示沥青黏性愈小。液态沥青黏性用黏度表 示。 延度是表示沥青塑性指标，是指沥青受到外力作用时，产生连续变 形而不破坏，当外力撤消，能保持获得的变形的能力。 软化点是表示沥青温度敏感性的指标，是指沥青的黏性和塑性随温 度变化而改变程度的性能。软化点高，反映需要在较高温度作用下，才 会发生沥青的黏性流动，说明在这样的使用状态下，沥青的塑性和粘性 改变程度不大，即温度敏感性小。若在相同使用条件下，沥青的软化点 低，则塑性和粘性变化大，沥青的温度敏感性大。
沥青混合料 第二章 沥青材料ppt课件
.
裂化沥青—对蒸馏后的重油在高温下进行裂化， 得到裂化残渣成为裂化沥青。其具有更大的硬度 和延度，软化点较高。但粘度、气候稳定性比直 馏沥青、氧化沥青差。
沥青的分类-按常温下稠度不同
固体沥青、粘稠沥青、液体沥青
沥青的分类-按用途不同
道路石油沥青、建筑沥青等
.
2.2 石油沥青的组成与结构
石油沥青的元素组成 主要由碳、氢、氧、硫和氮5种元素组成 通常，石油沥青的含碳量为80%-87%， 含氢量为10%-15%， 氧、硫和氮的总含量小于3%
3）国标：由高分子碳氢化合物及非金属（氧、 硫、氮）的衍生物组成的固体或半固体混合物， 呈暗褐色至黑色，可溶于苯或二硫化碳等溶剂， 是自然界中天然存在的或从原油经蒸馏得到的残 渣。
.
2.沥青的分类-按产源不同
地沥青：天然存在或由人工提炼而得到的沥青。 1）天然沥青：地壳中的石油在各种自然因素的 作用下，经过轻质油分蒸发、氧化和缩聚作用而 形成的天然产物。 2）石油沥青：石油经过各种炼制工艺加工而得 到的产品。
光，相对密度约0.7～1.0
树脂 沥青质
红褐色粘稠 半固体
深褐色固体 微粒
800～3000 1000～5 000
0.7～0.8
15～30
温度敏感性高，熔点低于 100℃，相对密度大于1.0～1.1
0.8～1.0 5～30
加热不熔化而碳化，相对密 度1.1～1.5
油分赋予沥青以流动性，油分含量的多少直接影响 沥青的柔软性、抗裂性及施工难度。油分在一定条 件下可以转化为树脂甚至沥青质。
延度较小 软化点相对较高
.
石油沥青的胶体结构 现代胶体理论认为：沥青材料是一种胶体分散系。 它以固态微粒的沥青质为分散相，以液态的饱和 分和芳香分为分散介质，过渡性的胶质起保护物 质的作用，使分散相能够很好的胶溶于分散介质 中，形成稳定的胶体结构。
裂化沥青—对蒸馏后的重油在高温下进行裂化， 得到裂化残渣成为裂化沥青。其具有更大的硬度 和延度，软化点较高。但粘度、气候稳定性比直 馏沥青、氧化沥青差。
沥青的分类-按常温下稠度不同
固体沥青、粘稠沥青、液体沥青
沥青的分类-按用途不同
道路石油沥青、建筑沥青等
.
2.2 石油沥青的组成与结构
石油沥青的元素组成 主要由碳、氢、氧、硫和氮5种元素组成 通常，石油沥青的含碳量为80%-87%， 含氢量为10%-15%， 氧、硫和氮的总含量小于3%
3）国标：由高分子碳氢化合物及非金属（氧、 硫、氮）的衍生物组成的固体或半固体混合物， 呈暗褐色至黑色，可溶于苯或二硫化碳等溶剂， 是自然界中天然存在的或从原油经蒸馏得到的残 渣。
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2.沥青的分类-按产源不同
地沥青：天然存在或由人工提炼而得到的沥青。 1）天然沥青：地壳中的石油在各种自然因素的 作用下，经过轻质油分蒸发、氧化和缩聚作用而 形成的天然产物。 2）石油沥青：石油经过各种炼制工艺加工而得 到的产品。
光，相对密度约0.7～1.0
树脂 沥青质
红褐色粘稠 半固体
深褐色固体 微粒
800～3000 1000～5 000
0.7～0.8
15～30
温度敏感性高，熔点低于 100℃，相对密度大于1.0～1.1
0.8～1.0 5～30
加热不熔化而碳化，相对密 度1.1～1.5
油分赋予沥青以流动性，油分含量的多少直接影响 沥青的柔软性、抗裂性及施工难度。油分在一定条 件下可以转化为树脂甚至沥青质。
延度较小 软化点相对较高
.
石油沥青的胶体结构 现代胶体理论认为：沥青材料是一种胶体分散系。 它以固态微粒的沥青质为分散相，以液态的饱和 分和芳香分为分散介质，过渡性的胶质起保护物 质的作用，使分散相能够很好的胶溶于分散介质 中，形成稳定的胶体结构。
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反映沥青材料内部 阻碍其相对流动，抵 抗剪切变形的一种特 性。
用绝对粘度、相对 粘度表示。相对粘度 指标：针入度、标准 粘度。
针入度
针入度的测定
在25℃、以 100g的标准针， 经5秒贯入试 样的深度值 （以1/10㎜ 为 单位）。用于 粘稠沥青的测 定。
针入度越大↑， 粘性小↓
标准粘度测定
在规定温度(20、 25、30、60℃) 下，由规定孔 径(3、5、10㎜) 流出50㎝3沥青 所需的秒数。 以CtdT表示
分类：地沥青：分天然沥青、石油沥青 焦油沥青：分煤沥青、木沥青、 页岩沥青。
主要内容
一、石油沥青 二、煤沥青 三、改性石油沥青
一、石油沥青
1、石油沥青的定义 2、石油沥青的组成与结构 3、石油沥青的技术性质 4、石油沥青的牌号与应用
1、石油沥青的定义
石油原油经蒸馏等提炼出各种轻质油 （如汽油、柴油等）及润滑油以后的 残余物，或再经加工而得到的主要由 烃类及其衍生物所组成的产品。
2、石油沥青的组成与结构
⑴石油沥青的组分
油分 树脂 地沥青质
也称沥青脂胶，分子量 比油分大，呈黄色至黑褐 色粘稠状半流体。多属中 性树脂，赋予沥青以粘性、 塑性和流动性。可溶于三 氯甲烷、苯、汽油等有机 溶剂。另有1%的地沥青酸
2、石油沥青的组成与结构
Байду номын сангаас
⑴石油沥青的组分
油分 树脂 地沥青质
分子量比树脂更大，呈深 褐色、黑色固态无定形体 （固体粉末）。决定石油沥 青温度敏感性、粘性。可溶 于三氯甲烷、二硫化碳等有 机溶剂，染色力强，对光的 敏感性强，感光后不溶。
沥青材料
主要内容
第一节 第二节 第三节
沥青材料 沥青基防水材料 新型防水材料
第一节 沥青材料
沥青：是由高分子碳氢化合物及其非金
属（氧、氮、碳等）衍生物组成的极其复 杂的混合物，在常温下呈黑色或黑褐色的 固体、半固体或液体状态。
是一种有机的胶结材料，具有优越的 粘性、塑性、耐腐蚀及憎水性等。
⑵石油沥青的结构 —胶体结构
溶胶结构：油分多，地沥青质较少，树脂
适量，其流动性、塑性较好，温度敏感性大。 凝胶结构：油分少，地沥青质较多，树脂适量，其弹性
、粘性较好，温度敏感性小。 溶-凝胶结构：性能介于溶胶结构与凝胶结构之间。
溶胶结构
凝胶结构
3、石油沥青的技术性质
⑴防水性 ⑵粘性 ⑶塑性 ⑷温度敏感性 ⑸大气稳定性
闪点：指沥青加热至挥发出的可燃气体与空气 的混合物，在规定条件下与火焰接触，初次闪 火（有蓝色闪光）时的沥青温度。
燃点：加热沥青产生的气体和空气的混合物， 与火焰接触能持续燃烧5秒以上时的温度即为燃 点。
一般燃点比闪点高100C，取决沥青质多少。
4、石油沥青的牌号与应用
分类：有建筑石油沥青、道路石油沥青 三大指标：针入度、延度、软化点，其中针入度是
3、石油沥青的技术性质
⑴防水性 ⑵粘性 ⑶塑性 ⑷温度敏感性 ⑸大气稳定性
在热、阳光、氧气和潮湿 等因素的长期综合作用下， 石油沥青抵抗老化的性能。
老化：沥青在使用中，随 时间的进展，其流动性和 塑性逐渐降低，硬脆性逐 渐增大，直至脆裂。
用蒸发损失、蒸发针入度 比指标表示。
蒸发 (损 %)蒸 失发 蒸前 发 蒸 质 前 发 量 质 后 1量 0 质 %0
Q 2 1 0 Q 1 0 1 0 20 0 80
二、煤沥青
煤沥青：是将煤焦油蒸馏，去水及各种轻油、中 油、重油和蒽油后所得的残渣。
特点： ⑴ 温度敏感性较大 ⑵ 大气稳定性较差 ⑶ 塑性较差，容易变形开裂 ⑷ 有毒性和臭味，防腐能力较好 ⑸ 与矿料表面的粘附力较好。
三、改性沥青
改性沥青应具有的特性： ⑴低温下应有一定的弹性和塑性。 ⑵高温下要应有足够的强度和稳定性。 ⑶在加工和使用时应有抗“老化”能力。 ⑷与各种矿料的表面有较强的粘附力。 ⑸对构件变形的适应性和耐疲劳性。
温度越高↑
针入度越↑
粘度越小↓
用于液体沥青 的测定。
3、石油沥青的技术性质
⑴防水性 ⑵粘性 ⑶塑性 ⑷温度敏感性 ⑸大气稳定性
是指石油沥青在外力作 用下产生变形而不破坏， 除去外力后，仍保持变形 后的形状的性质。
用延度指标表示。
延伸度
断裂
延度的测定
在25℃的水中，以5㎝/min的形变速度将沥青 试件拉断时的伸长值(㎝) 。延度越大，塑性越好。
3、石油沥青的技术性质
⑴防水性 ⑵粘性 ⑶塑性 ⑷温度敏感性 ⑸大气稳定性
是指石油沥青的粘性 和塑性随温度升降而变化 的性能。
用温度软化点表示。
指沥青从固态转化到液 态时的温度。
25.4mm
6mm
16mm
软化点的测定
取沥青于标准铜环内，上放一铜球重3.5g， 直径9.5㎜，浸入水或甘油中，以5℃/min的速度 加热升温，使沥青软化下垂到25.4㎜时的温度值。
在常温下呈固体、半固体或粘性液体， 颜色为褐色或黑褐色。
2、石油沥青的组成与结构
⑴石油沥青的组分 油分 树脂 地沥青质
2、石油沥青的组成与结构
⑴石油沥青的组分
油分 树脂 地沥青质
是沥青中分子量、密 度最小的组分，呈淡黄色 至红褐色的油状液体。赋 予石油沥青以流动性。可 溶于石油醚、二硫化碳、 三氯甲烷、苯、四氯化碳 和丙酮等有机溶剂，但不
划分牌号的主要依据。 牌号与性能关系：牌号越高，针入度越大，延度越
大，软化点越低。 选用原则：依据工程所处的气候条件、工程环境及
技术要求选用。牌号越大越好。
沥青的掺配
原则：尽量选同产源的沥青进行掺配。 掺配比例：T1、T2分为较软、硬沥青的软化点
例题：某Q1工(较 程需软 )用TT22软TT化1点10为0850Q C2(的较 沥青) 硬 ，1现0 有Q 0 110 号(950C)及60号(450C)两种，应如何掺配以满足 工程需要？ 60号沥青用量(%)： 10号沥青用量(%)： Q 1T T 2 2 T T 1109 9 0 5 58 4 5 5102 00
蒸发后针入蒸 蒸 度发 发 比前 后针 针 1入 入 0%0度 度
蒸发损失愈小、蒸发后针入度比愈大， 则大气稳定性愈高，“老化”愈慢。
原因：随时间延长，三组分不断递变，其规律 为：油分>树脂>地沥青质，使流动性、塑性逐渐 减少，硬脆性逐渐增大。
其它性质
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。表示石油沥青中有效物 质的含量，即纯净程度。