石油沥青技术标准

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试验步骤
试样软化点在 80℃以下者： 将装有试样的试样环连同试样底板置于 5℃± 0.5℃水的恒温水槽中至少15min，将金属 支架、钢球、钢球定位环等亦置于相同水槽中。 烧杯内注入新煮沸并冷却至 5 ℃ 的蒸馏水，水面略低于立杆上的深度标记。 从恒温水槽中取出盛有试样的试样环放置在支架中层板的圆孔中，套上定位环；然后 将整个环架放人烧杯中，调整水面至深度标记，并保持水温为 5 ℃ 。环架上任何将使端 部测温头底部与试样部分不得附有气泡。 温度计由上层板中心孔垂直插人，环下面齐平。 将盛有水和环架的烧杯移至放有石棉网的加热炉具上，然后将钢球放在定位环中间的 试样中央，立即开动振荡搅拌器，使水微微振荡，并开始加热，使杯中水温在 3min 内调 节至维持每分钟上升 5℃± 0.5℃。在加热过程中，应记录每分钟上升的温度值，如温度 上升速度超出此范围时，则试验应重作。 试样受热软化逐渐下坠，至与下层底板表面接触时，立即读取温度，准确至 0.5℃。
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针入度
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入度，用1／10 mm表示。
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软化点
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闪点 密度 溶解度
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闪点
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沥青材料加热至一定温度时，挥发的油分蒸气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，油分蒸气的饱和度增加，此种 蒸气与空气组成的混合气体遇火极易燃烧，引起溶油车间发生火灾。因此为 了保证生产施工安全，必须测定沥青闪点。
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沥青是一种无定形的非晶体材料，没有明显的熔点温度，低温时凝固，受热后从硬 固状态经过高弹性粘塑状态，再变为液化状态呈可流动性，用“软化点”表征沥青处 于粘塑态时一种条件温度，以评价沥青材料的热敏感性。
软化点实际上反映沥青的黏度，与沥青标号有关，是一种条件黏度。软化点还可以 反映沥青温度敏感度，软化点高，温度稳定性好。
图19－2 针入度试验器外观 1－加热控制；2－时控选择按钮；3－启动开关；4－标准针；5－砝 码；6－微调手轮；7－升降支架；8－测杆；9－针入度显示器；10－ 针连杆；11－电磁铁；12－手动释杆按钮；13－反光镜；14－恒温浴； 15－温度显示；16－温度调节；17－电源开关；19－水平调节螺钉
验条件放好砝码。
• 测针入度 将试样皿和平底玻璃皿
取出，放置在针入度计的平台上。
慢慢放下针连杆，使针尖刚刚接触
到试样的表面，拉下活杆，使其与
针连杆顶端相接触，调节针入度计
上的表盘读数指零。用手紧压按钮，
同时启动秒表，使标准针自由下落
穿入沥青试样，到规定的时间停压 按钮，使标准针停止移动。拉下活 杆，再使其与针连杆顶端相接触， 此时表盘指针的读数即为试样的针
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指在规定温度、附加荷重和 一定作用时间的条件下，以标准针贯入沥青中的深度， 以0.1mm表示。 一般测试温度是25 ℃；附加荷重为100 ± 0.1g；贯入时间为5s。
针入度用于划分沥青的标号； 针入度越小，表示稠度越大；反之，则越小。
25℃的针入度给出了接近年平均使用温度下的沥青的稠度，研究结果表明，沥青 在25℃的针入度下降至20以下时，会出现严重的路面开裂，当沥青的针入度大于3 0时，会具有高抗开裂性能。
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。
使沥青路面的抗滑性降低，影响路面的行车安全。
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，造成路面破坏。
试验方法：蒸馏法
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石油沥青技术指标
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我国道路石油沥青采用针入度作为分级标准。《公路沥青路面施工技术规范》(JTG-2 004)中，根据当前沥青生产水平与应用要求，提出A、B、C三个等级；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针入度等级；增加了反应沥感温性能的 指标--针入度指数PI，沥青高温性能指标--60℃黏度，沥青低温性能指标10℃延度。
延度与其黏度和组分有很大关系；一般来说，延度大的沥青含蜡量较低，粘结性和 耐久性就好。
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试模制备
试模安装
试模拉伸
数据记录
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气候分区
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气候分区的高温指标：采用最近30年内年最热月的平均日最高气温的平均值 作为反映高温和重载条件下出现车辙等流动变形的气候因子，并作为气候区划的 一级指标。全年高于30℃的积温及连续高温的持续时间可作为辅助参考值。
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密度
规定温度下(15℃)，单位体积的质量。相对密度：规定温度下沥青密度/水密度
原油先天决定的指标，炼油工艺基本上无法改变沥青的密度。测定密度的目的， 一是沥青贮存期间体积与质量换算用，另一个是计算沥青混合料最大理论密度供 配合比设计所用。密度不是沥青性能指标，因此在规定中无限定值。
同一试样平行试验两次，当两次测定值的差值符合重复性试验精密度要求时，取其 平均值作为软化点试验结果，准确至 0.5℃。
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(旋转)薄膜烘箱
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ห้องสมุดไป่ตู้
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沥青混合料生产时需要加热，同时沥青在薄膜状态下与热集料接触发生明显的 老化。室内为模拟这一过程，采用薄膜烘箱试验。
与稠度有关 与硫含量有关 与蜡含量有关 与芳香族含量有关 与各组分比例有关
d=1.06+8.5×10-4Ast-7.2×10-4Re-8.7×10-5Ar-1.6×10-3Sa
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蜡含量
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蜡对沥青的影响
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。
延度
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延度试验是将沥青做成8字型标准试件，根据要求通常采用规定温度，以5cm每分钟 (当低温采用1cm每分钟)速度拉伸至断裂时的长度（cm）,即为延度。
延度试验规定温度通常采用25℃、15℃、10℃或5℃
延度反映沥青柔韧性，延度越大柔韧性越好；低温下延度大则沥青抗裂性能好。
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试验步骤
• 调试仪器 针入度测定仪见图9-2，
调节针入度计的水平，检查针连杆
和导轨，确保上面没有水和其他物
质。将针插入针连杆中固定。按试
沥青等级 A级沥青
B级沥青
C级沥青
适用范围 各个等级的公路，适用于任何场合和层次。 ①高速公路、一级公路沥青下面层及以下的层次，二级及二级
以下公路的各个层次； ②用作改性沥青、乳化沥青、改性乳化沥青、稀释沥青的基质
沥青。 三级及三级以下公路的各个层次。
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将放在盘中形成3.2mm的薄层，放入163℃烘箱中5h，根据加热前后试样质量 的变化，测定质量损失率，以表征轻质油挥发的数量；同时测定针入度、软化 点、延度等指标，比较试样在实验前后性质变化，以表征沥青的耐老化性能。
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闪点是保证沥青加热质量和施工安全的一项重要指标。我国现行行业标准 《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》（JTJ 052 M 0671-93）规定，对 粘稠石油沥青采用克利夫兰开口杯法，简称COC法测定闪点。
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溶解度
沥青在溶剂中的溶解度表明了沥青的有效成分。 常用溶剂为三氯乙烯、二甲苯等。 我国道路石油沥青技术要求溶解度不小于99.5%
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试样软化点在80 ℃以上者： 将装有试样的试样环连同试样底板置于装有 32 C± 1℃甘油的恒温槽中至少15 min；同时将金属支架、钢球、钢球定位环等亦置于甘油中。 在烧杯内注人预先加热至32℃的甘油，其液面略低于立杆上的深度标记。 从恒温槽中取出装有试样的试样环，按80 ℃的方法进行测定，准确至 1℃。
环与球法试验：沥青在规定尺寸铜环内，其上放置一规定质量3.5g钢球，以5 ℃/ min升温速度加热，钢球从沥青试样中沉落至规定距离的底板时的温度，以℃表示。
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