沥青组分及成分.docx

第

一章 组分

1、组分： 可溶质：去掉沥青质后的，包括沥青中的油分和胶质的组分。溶于低分子烷烃。

沥青质：采用固定溶质比，用轻质烷烃溶解所得高分子量组分。

碳青质：为半油焦质（石油沥青中含量很少，道路沥青中一般少于0.2%） 油焦质：不溶于二氧化硫的沥青组分。（石油沥青中一般不含）

胶质：可溶质用硅胶或氧化铝吸附后，不能用低分子烷烃冲洗脱附下来，但能用苯-乙醇冲洗脱附下来的物质。

含蜡油或称油分：用以上吸附方法后，低分子烷烃可以冲洗脱附下来的部分。含蜡油经稀释、冷冻、结晶、过滤后得到的固体部分称为蜡，液体部分称为油。

沥青的生产：

1、直接蒸馏

2、氧化法：

使沥青稠化，温度敏感性降低，针入度指数增大。主要生产高软化点的建筑沥青。

3、溶剂法

4、调配法

2、煤沥青

组分：

1

、游离碳：不溶于苯，高温分解。游离碳含量增加，可提高粘度和高

温稳定性，但低温脆性增加；

2、树脂：硬树脂提高粘滞性，软树脂使沥青具有塑性；

3、油分：使沥青有流动性。

技术性质（与石油沥青相比）：

1、温度稳定性低

2、粘附性好

3、耐候性较差

4、塑性较差

5、防腐蚀性较好

3、石油沥青：

有较高的粘结性、抗张性和抗磨性；硬度大，针入度小，遇冷不变脆，软化点高，遇热不变黏；防水防潮性能好，蒸发损失小，融化时对环境伤害低。

4、道路沥青规格及要求：

要求：

1、良好粘结性和持久粘附性

2、没有车印

3、车辆高速转弯时无推移现象。

4、具有良好的刹车性能

5、夜行时有良好的反光功能。

分类：

粘稠沥青：针入度（25℃）在40-200之间，软化点在30-50℃之间。使用时必须加热，

利于和石料的拌合和渗透。一般以针入度作为分类指标，以软化点、伸长度、蒸发后针

入度比等作为控制指标。

高速公路、一级公路、夏季高温、高温持续时间长、重载交通、山区及

丘陵上坡段、服

务区、停车场等车速慢的路段宜采用稠度大、60℃粘度大的沥青；

对冬季寒冷的地区、交通量小的公路、旅游公路宜选用稠度小低温粘度大的沥青；

对温差大、年温差大的地区宜选用针入度指数的的沥青；

当高温和低温要求发生矛盾时应优先考虑满足高温性能的要求。

沥青三大指标：针入度、软化点和延度

针入度与软化点具有良好的对应关系;

延度愈高，所铺筑的道路的耐久性愈好；延度表示沥青在受力破坏前的扩张和伸长的能力。

延度大于100cm时，路面的裂缝产生的较少。蜡含量高，沥青的延度就会不足。

5、稀释沥青：将针入度为120-300（0.1mm）的石油沥青，加入适量的石油馏分使其成为流动性好、运输和施工方便的液体石油沥青溶液，其中溶剂（石油馏分）比重为20-50%。

液体石油沥青适用于透层、粘层及冷拌沥青混合料；

分类使用的石油馏分稀释后针入度（0.1mm）

速凝型 120-205℃的汽油馏分 80-120

中凝型 162-270℃的煤油馏分 120-250

慢凝型 260-483℃的柴油馏分——

6、乳化沥青：

乳化液是一种两相体系，乳化沥青中沥青为分散相，分散在连续相的水中。沥青可以是石油沥青、煤沥青或两者混合物。颗粒直径在2um左右。

在潮湿的路面或集料表面可以应用乳化沥青，但是在喷洒乳化沥青后应避免雨水将其冲走。特别是阴离子乳化沥青。

乳化剂分为：

阴离子乳化剂：由长链有机阴离子与一种碱构成的盐。

阳离子乳化剂：以高分子脂肪胺和三胺为代表，其分子溶解于沥青的是长链的阳离子。

非离子乳化剂：此类乳化剂在水中并不解离，很少用于道路沥青。如脂肪酸脂、醚

胶体乳化剂：包括天然的细粉末（如黏土、膨润土）、酪素、动物胶等。

阳离子乳化沥青适用于各种集料，阴离子乳化沥青适用于碱性石料。

阳离子—cation 阴离子—anion

快凝—rapid setting 中凝—medium setting 慢凝—slow setting

所以阳离子中凝乳化沥青标志为：CMS

7、建筑沥青规格及要求：

由于石油沥青具有良好的黏结性、不透水性、能够抵抗多种化学药品的侵蚀及良好的绝缘性和廉价易得，故在建筑部门有很重要的地位。

沥青主要作用：防水、防潮、良好的黏结性、良好的抗老化性和抗热老化能力。

常温下，蜡含量与沥青粘结力的关系不是很明显，但当温度高于50℃时，

含蜡量越高，粘结力越低。

沥青研究的三方向：

1、石油沥青结构组的研究。（红外、核磁共振、质谱、x 射线衍射、电子扫描共振）

2

3、石油沥青的生产及使用性能的研究。

路基：天然路面 成型层：路基表面的起拱或下降

基层：通常为一层颗粒状材料，起到使路面路基隔离污染

底层：是路面的主要结构单元。

耐磨层：决定着路面的安全性和行驶性。所用材料质量有较高的要求。 垫层：可进一步分散车辆的荷载，厚度一般为耐磨层厚度的2倍。

取样：

粘稠或固体沥青≥1.5千克 ； 液体沥青≥1升 ； 沥青乳液≥4升

1、储油罐中取样： （液体沥青或已加热至流体的粘稠沥青）

无搅拌器时，分上中下三部分取样，经充分混合后检测。

有搅拌器时，搅拌充分后，从中部取规定数量的样。

2、槽车、罐车、沥青洒车中取样：

有取样阀时，旋开取样阀，至少流出4千克或4升时再取样；

有放料阀时，放出全部沥青的一半时，再取样。

从顶盖取样，用取样器从中部取样。

3、装料或卸料时取样：

在均匀的时间间隔内均匀地至少取三个样，混合再取规定数量的样。4、沥青桶中取样：

同一厂家则随机取样，不同厂家看标准。

5、固体沥青取样：

在至少离表面或上下面5㎝处取样。可打碎，则打碎取样；若是软塑的，则用热工具取样。

沥青的保存：

1、出液体沥青和乳化沥青外，需加热的沥青均应在有密封盖的金属容器内保存。

2、乳化沥青在冬季应有一定的防冻措施。

3、减少重复加热取样，取样时应一次加热抽取一系列实验所需样品，放别处。

高温采用粘度较大的乳化沥青；低温采用粘度较小的乳化沥青。

阳离子乳化沥青可适用于各种集料，阴离子乳化沥青适用于碱性石料。

基质沥青的加热温度严禁超过140℃，液体沥青的存储温度不得高于50℃。

改性沥青的加工温度不宜超过180℃。

第二章石油沥青的成分、组成和结构

沥青是一种暗褐色至黑色的有机胶凝材料，由一些复杂的碳氢化合物及其非金属衍生物组成的混合物，能溶于苯或二硫化碳等溶剂，常温下呈固体、半