最新沥青与沥青混合料PPT课件
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建筑材料沥青及沥青混合料培训课件(共 48张PPT)
组成结构类型如下图1 所示。
a-悬浮密实结构
b- 骨架空隙结构
c-骨架密实结构
图1 沥青混合料的组成结构
强度理论
沥青混合料在路面结构中有二种破坏形 式：
1.库仑理论：在常温或较高温度下，粘结力 不足引起变形，抗剪强度不足引起的破坏。 2.在低温下，抗拉强度不足导致破坏。
强度理论
方法:三轴剪切试验
图 3 针入度试验示意图
图2 针入度仪
指标与性质间的关系
针入度越小
针入度与粘度之间 的关系是：针入度 越小, 粘度越大, 石油沥青越硬。
粘度越大
越硬
标准粘度
定义
表示液体石油沥青的相对粘度。
试验
标准粘度计 试验条件及方法：50cm³ 的沥青在规定温度（20、 25、30、60℃）流过规定 直径（3、5、10mm）的所 需时间（s）
1 概述 2 沥青混合料的组成结构及强度理论 3 沥青混合料的技术性质 4 沥青混合料的组成材料 5 沥青混合料的技术标准 6 沥青混合料的配合比设计
1 概 述
沥青混合料定义 沥青混合料的分类 沥青混合料的特点
Back
填料
沥青混合料
摊铺 沥青混凝土 压实
矿质集料
沥青混合料是由矿质混合料和沥青结合料 组成的混合体系。 矿料 (即矿质混合料) + 沥青 → 沥青混合料 → 摊铺，压实 → 沥青混凝土 或 沥青碎石
第七章 沥青及沥青混合料
沥青
桥 面 摊 铺 沥 青
防水卷材施工
沥青防水卷材
§1 石油沥青
1 概述 2 组分 3 胶体结构 4 技术性质 5 标准及选用
Back
石油沥青
概述
• 石油沥青是石油原油经蒸馏等提炼 出各种轻质油及润滑油以后的残留 物或再加工而得的产品。 • 建筑上主要使用石油沥青制成各种 防水材料或铺路材料。
a-悬浮密实结构
b- 骨架空隙结构
c-骨架密实结构
图1 沥青混合料的组成结构
强度理论
沥青混合料在路面结构中有二种破坏形 式：
1.库仑理论：在常温或较高温度下，粘结力 不足引起变形，抗剪强度不足引起的破坏。 2.在低温下，抗拉强度不足导致破坏。
强度理论
方法:三轴剪切试验
图 3 针入度试验示意图
图2 针入度仪
指标与性质间的关系
针入度越小
针入度与粘度之间 的关系是：针入度 越小, 粘度越大, 石油沥青越硬。
粘度越大
越硬
标准粘度
定义
表示液体石油沥青的相对粘度。
试验
标准粘度计 试验条件及方法：50cm³ 的沥青在规定温度（20、 25、30、60℃）流过规定 直径（3、5、10mm）的所 需时间（s）
1 概述 2 沥青混合料的组成结构及强度理论 3 沥青混合料的技术性质 4 沥青混合料的组成材料 5 沥青混合料的技术标准 6 沥青混合料的配合比设计
1 概 述
沥青混合料定义 沥青混合料的分类 沥青混合料的特点
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填料
沥青混合料
摊铺 沥青混凝土 压实
矿质集料
沥青混合料是由矿质混合料和沥青结合料 组成的混合体系。 矿料 (即矿质混合料) + 沥青 → 沥青混合料 → 摊铺，压实 → 沥青混凝土 或 沥青碎石
第七章 沥青及沥青混合料
沥青
桥 面 摊 铺 沥 青
防水卷材施工
沥青防水卷材
§1 石油沥青
1 概述 2 组分 3 胶体结构 4 技术性质 5 标准及选用
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石油沥青
概述
• 石油沥青是石油原油经蒸馏等提炼 出各种轻质油及润滑油以后的残留 物或再加工而得的产品。 • 建筑上主要使用石油沥青制成各种 防水材料或铺路材料。
《沥青和沥青混合料》PPT课件
精选ppt
50
1、高温稳定性
定义：高温条件下承受重复荷载没有很大变形（ 60℃夏季温度不产生车辙、拥包和波浪）。 评价方法： (1)马歇尔稳定度试验 (2)车辙试验
精选ppt
51
(1)马歇尔稳定度——三项指标
101.6×63.5mm圆柱体试件 稳定度（MS）——规定温度和加荷速率时破坏 荷载（kN）； 流值（FL）——破坏时，试件的垂直变形（ 0.1mm）；
溶胶型结构
针入度↑ 延度↑ 软化点↓
粘性↓ 塑性↑ 耐热性↓
精选ppt
18
三、石油沥青分类、标准与选用
1、分类 道路、建筑、普通石油沥青
2、标号 —— 按针入度划分，并保证其他性能
标号↑
针入度↑ 延度↑ 软化点↓
精选ppt
粘性↓ 塑性↑ 耐热性↓
19
3、选用依据： 工程性质、施工方法、环境温度
4、应用： 道路石油沥青 — 拌制混凝土、用于路面 和地坪，或防水防潮工程 建筑石油沥青 — 建筑防水、防腐 普通石油沥青 — 性能较差，少用
（2）中粒式
——（Dm为16 mm 或19 mm）
（3）细粒式
——（Dm为9.5mm或13.2mm）
（4）砂粒式沥青混合料——（Dm≤4.75mm）
也称沥青石屑或沥青砂
精选ppt
25
按矿料级配和路面压实度分类 连续密级配沥青混合料——空隙率小于10%； 连续半开级配——空隙率大于10%；（沥青碎石) 开级配——空隙率＞15%；（开式） 间断级配
精选ppt
28
决定沥青混合料C与ψ值的摩尔圆包络线
圆柱形试件 三轴剪切试验得到
摩尔-库伦包络线——应力圆的公切线 即为抗剪强度曲线
第八章---沥青及沥青混合料PPT课件
• 1.1 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。 45
• 1.2 新型有胎沥青防水卷材
.
26
6.2 煤沥青的主要技术性质及应用
• 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为煤焦油， 煤焦油经分馏加工，提取出各种油质后的 产品即为煤沥青。
.
27
6.2.1 分类
• 煤沥青可分为硬煤沥青与软煤沥青两 种。
• 硬煤沥青是从煤焦油中蒸馏出轻油、 中油、重油及蒽油之后的残留物，常温下 一般呈硬的固体；软煤沥青是从煤焦油中 蒸馏出水分、轻油及部分中油后得到的产 品。
低温时又有较好的形变能力。 • C.凝胶结构——具有温度稳定性较好，但低温变
形能力较差。
.
8
.
9
• 6.1.2沥青的主要性质及其测试方法
• 1.沥青的主要性质及测试方法
• （1）粘滞性
• 石油沥青的粘滞性是反映沥青材料内部阻碍其相 对流动的一种特性。也可以说，它反映了沥青软 硬、稀稠的程度。是划分沥青牌号的主要技术指 标。
• 由于沥青中含有水分，施工前要进行 加热熬制。在加热过程中，应加快搅拌， 促使水分蒸发，并降低加热温度，而且锅 内沥青不能装得过多。
.
21
6.1.3 沥青的技术质量标准
• 沥青的主要技术标准以针入度、延伸 度、软化点等指标表示，见表6.1
.
22
表6.1 石油沥青的质量指标
.
23
6.1.4 石油沥青的简易鉴别
• 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。 45
• 1.2 新型有胎沥青防水卷材
.
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6.2 煤沥青的主要技术性质及应用
• 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为煤焦油， 煤焦油经分馏加工，提取出各种油质后的 产品即为煤沥青。
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6.2.1 分类
• 煤沥青可分为硬煤沥青与软煤沥青两 种。
• 硬煤沥青是从煤焦油中蒸馏出轻油、 中油、重油及蒽油之后的残留物，常温下 一般呈硬的固体；软煤沥青是从煤焦油中 蒸馏出水分、轻油及部分中油后得到的产 品。
低温时又有较好的形变能力。 • C.凝胶结构——具有温度稳定性较好，但低温变
形能力较差。
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• 6.1.2沥青的主要性质及其测试方法
• 1.沥青的主要性质及测试方法
• （1）粘滞性
• 石油沥青的粘滞性是反映沥青材料内部阻碍其相 对流动的一种特性。也可以说，它反映了沥青软 硬、稀稠的程度。是划分沥青牌号的主要技术指 标。
• 由于沥青中含有水分，施工前要进行 加热熬制。在加热过程中，应加快搅拌， 促使水分蒸发，并降低加热温度，而且锅 内沥青不能装得过多。
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6.1.3 沥青的技术质量标准
• 沥青的主要技术标准以针入度、延伸 度、软化点等指标表示，见表6.1
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表6.1 石油沥青的质量指标
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23
6.1.4 石油沥青的简易鉴别
第7章沥青及沥青混合料ppt课件全
表7.5道路石油沥青的适用范围
沥青等级
适用范围
A级沥青 B级沥青 C级沥青
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。
（3）普通石油沥青 （4）沥青的掺配 应选用表面张力相近和化学性质相似的沥 青。试验证明，同产源的沥青容易保证掺配后 的沥青胶体结构的均匀性。
（5）溶解度、闪点和燃点
溶解度是指石油沥青在三氯乙烯、四氯化 碳和苯中溶解的百分率，以表示石油沥青中有 效物质的含量及纯净程度。
闪点也称闪火点，是指加热沥青产生的气 体和空气的混合物，在规定条件下与火焰接触， 初次产生蓝色闪光时的沥青温度。
燃点也称着火点，是指加热沥青产生的气 体和空气的混合物，在规定条件下与火焰接触， 能持续燃烧5s以上时，此时沥青的温度为燃点。
矿粉应干燥、洁净，能自由地从矿粉仓流 出，其质量应符合相关要求。
3.沥青混合料的组成结构
（1）悬浮密实结构
当采用连续密级配矿料与沥青组成混合料 时，细集料较多，粗集料较少，粗集料被细集 料挤开，并以悬浮状态存在于细集料之间，不 能形成嵌挤骨架，形成悬浮密实结构。
（2）骨架空隙结构
当采用连续开级配矿料与沥青组成混合料 时，粗集料较多，彼此紧密相接，细集料的数 量较少，不足以充分填充空隙，形成骨架空隙 结构。
试验表明，沥青混合料在外力作用下不发 生剪切滑移时应满足下列条件：
τ ≤ c + σ tan φ
①沥青的影响
沥青本身的粘度高低直接影响着沥青混合 料粘聚力的大小。
适当的沥青用量，使混合料胶结性能好， 便于拌和，集料表面充分裹覆沥青薄膜，形成 良好的粘结。
沥青及沥青混合料ppt课件
60～80，80～100，100～ 120
2-3 20～30 -21.5～-9.0
70号，90号
60～80，80～100
2-4 20～30
＞-9.0
70号
60～80
3-2
＜20 -37.0～-21.5
110号
100～120
（2）沥青等级的选择
沥青等 级
适用范围
A级沥青 各个等级的公路，适用于任何场合和层次。
特粗式沥青混合料ATB-40 粗粒式沥青混合料AC25\ATB30
中粒式沥青混合料AC16-20 细粒式沥青混合料AC10-13
砂粒式沥青混合料AC-5
热拌沥青混合料种类
混合料类型
密级配
连续级配
间断级配
沥青混 沥青稳 沥青玛蹄 凝土 定碎石 脂碎石
开级配
半开级配
间断级配
排水式沥 排水式沥青 青磨耗层 碎石基层
增水性石料经磨细得到矿粉，原石料中的泥土杂质应除净。矿粉要 干燥、洁净，其质量应符合本规范附录C表C.12的技术要求。 B、当采用水泥、石灰、粉煤灰作填料时，其用量不宜超过矿料总量的 2%。 粉煤灰作为填料使用时，用量不得超过填料总量的50%，粉煤 灰的烧失量应小于12%，与矿粉混合后的塑性指数应小于4%，其余质 量要求与矿粉相同。高速公路、一级公路的沥青面层不宜采用粉煤 灰作填料。拌和站的一级除尘回收的粉尘可以用着填料，但二级粉 尘一般不用。 C、为了改善沥青混合料的水稳性，可以采用干燥的磨细生石灰粉、消 石灰粉或水泥作为填料，其用量不宜超过矿料总量的1%～2%。
留3％～6％空隙，以备夏季沥青材料膨胀。 2.沥青含量：沥青用量不能过少（过少，松散）
四、沥青混合料的技术性质
抗滑性
《沥青与沥青混合料》课件
沥青的分类与用途
石油沥青
天然沥青
从石油中提取，主要用于道路建设和 防水工程。
天然形成的沥青，主要用于道路建设 和防水材料。
煤焦沥青
从煤焦油中提取，主要用于防腐涂料 和铺路材料。
沥青的生产与加工
沥青的生产
通过高温和压力将石油或煤焦油进行 蒸馏和裂化，分离出各种成分，最后 得到沥青。
沥青的加工
为了满足不同用途的需求，需要对沥 青进行各种加工处理，如氧化、乳化 、改性等。
性能
沥青混合料的性能取决于其组成材料的性质、配比以及生产工艺。其性能指标包 括抗压强度、抗弯拉强度、耐磨性、抗疲劳性能等。
沥青混合料的应用领域
01
02
03
道路建设
沥青混合料主要用于高速 公路、城市道路、桥梁等 道路建设领域。
机场跑道
由于其良好的防滑性能， 沥青混合料也常用于机场 跑道的建设。
其他领域新技术ຫໍສະໝຸດ 新型搅拌设备、自动化控制系统等新技术的 应用，能够提高沥青混合料制备的效率和精 度，降低人为因素的影响。
沥青混合料性能提升与环保要求
性能提升
通过新型添加剂、改性剂等的应用，沥青混合料的性能 如耐久性、抗车辙性、防滑性等得到显著提升，提高了 道路的安全性和舒适性。
环保要求
随着环保意识的提高，沥青混合料制备过程中的环保要 求也越来越严格。新型环保材料、低排放技术和设备的 研发和应用，能够降低沥青混合料制备过程中的环境污 染。
02
沥青混合料概述
沥青混合料的定义与组成
定义
沥青混合料是一种由沥青、骨料（沙、石等）、填充料（石灰、水泥等）经过 加热、搅拌而成的复合材料，用于铺设道路表面。
组成
沥青混合料主要由沥青、骨料和填充料组成，有时还会加入一些添加剂以改善 其性能。
第七章-----沥青和沥青混合料
溶胶
氧化沥青多属于凝胶型
溶凝胶（见示意图7-3）半氧化沥青或溶剂沥青多属于溶
凝胶
凝胶型
沥青三种胶体结构的划分可根据“针入度指数”PI划分
P.I<-2 溶胶
P.I>+2 凝胶
P.I=-2～+2 溶凝胶
第七章/第一节
示意图7-3
第七章/第一节
C/H的概念
C、H以有机化合物烃链的形式组成了石油沥青的化学结构。
2、脆性：氟拉斯脆点表示。
沥青延度的大小决定于沥青的胶体结构和流变性能
针入度、延度、软化点为沥青三大指标
第七章/第一节/三、石油沥青的技术性质/ （四）、流变特性
（四）、流变特性
1、感温性
2、感温感时性（劲度模量）
第七章/第一节/三、石油沥青的技术性质/ （四）、流变特性
1、感温性
1）针入度指数（PI：Penetration index)（普费公式法）
上的速度变化 成正比。内摩擦系数ηd（即沥青的动力粘度
系数η）。按d牛顿内摩擦定律得：F
(
F
V
1
)
AD
说明：F与A的大小和
对粘度Pa·s；
d
成正比 。η——比例常数，即为绝 —剪应力； —剪变率
F
d
图7—（4-11）
第七章/第一节/三、石油沥青的技术性质
条件粘度法
粘滞度（粘度）
针入度
软化点
б ε
Sb=（ ）（T.t）
范·德·波尔提出了沥青劲度模量的计算诺模图，它以T、t、 P.I三个参数为条件进行查图计算。查图时应确定4个参数： （1）修正软化点T800；（2）修正针入度指数（PI）c；（3） 温度差（T=T800-Tp=修正软化点与路面工作温度之差）； （4）荷载作用时间（按代表性车速查规范得）。（见P134 ， 图4-13）
沥青混合料PPT课件
第一节 沥青混合料的技术性质 第二节 普通热拌沥青混合料的组成设计 第三节 间断级配——SMA混合料 第四节 常温沥青混合料
第五节 其他沥青混合料
一、沥青混合料的类型及组成结构
1.特粗式沥青混合料 2.粗粒式沥青混合料 3.中粒式沥青混合料 4.细粒式沥青混合料 5.砂粒式沥青混合料
1.连续级配沥青混合料 2.间断级配沥青混合料
第一节 沥青混合料的技术性质
（2） 骨架空隙结构 组成的基本特点：采用连续开级配，粗集料含量高，彼此相互接触形成骨架；但细集料含量很少， 不能充分填充粗集料件的空隙，形成所谓的“骨架-空隙”结构。 代表类型：沥青碎石AM和开级配磨耗层沥青混合料OGFC等。 力学特点：大颗粒形成骨架，内摩阻力ф值较大；小颗粒与沥青胶浆含量不充分，粘结力C值较低。 路用性能特点：粗集料的骨架作用，使之高温稳定性好；由于细集料含量少，空隙未能充分填充， 耐水害、抗疲劳和耐久性能较差，所以一般要求采用高粘稠沥青，以防止沥青老化和剥落。
沥青混合料
地方道路
沥青路面越来越多地被应用于不同等级的公路，其原因何在？
1．沥青混合料是一种粘弹性材料，具有良好的力学性能， 铺筑的路面平整无缝，振动小，噪音低，行车舒适。
2．路面平整且有一定的粗糙度，耐磨好，无强烈反光， 有利于行车安全。
3．施工方便，施工时不需要养护，能及时开通交通。 4．维修简单，旧沥青混合料可再生利用。
⑥其它：如抗震性好、日照下不反射引起眩光、晴天无扬尘、雨后不泥泞等
主要缺点：
①沥青易老化：沥青是多组分有机材料，随着使用期的延长，沥青的胶体结构和组成成分发生变 化，使沥青粘性变差、塑性降低、沥青路面易表面松散、整体性降低，从而导致结构破坏；
②温度敏感性较差：夏季高温易流淌，高温稳定性差；低温易发脆，抗裂性能差。可采用优质沥 青或采取改性措施等。
沥青混合料-土木工程材料【ppt课件】
13:06:00
7.4 普通热拌沥青混合料的组成材料
三、细集料 用于拌制沥青混合料的细集料，可采用天然砂
、人工砂或石屑。 细集产应洁净、干燥、无风化、不含杂质，并
有适当的级配范围。对细集料的技术要求列表 如表7.6、表7.7、表7.8。
13:06:00
7.4 普通热拌沥青混合料的组成材料
c和内摩擦角φ两个参数
13:06:00
7.2 沥青混合料的强度及其影响因素
二、沥青混合料黏聚力和内摩阻角的影响因素 （1）沥青黏度的影响 沥青混合料的黏聚力C是随沥青黏度的提高而增加的，
同时内摩擦角亦稍有提高。 （2）沥青与矿料化学性质的影响（图7.3，图7.4） （3）矿料比面的影响 （4）沥青用量（图7.5） （5）矿质集料的级配类型、粒度、表面性质的影响 （6）沥青与初生矿物表面的相互作用 （7）表面活性物质及其作用
第7章 沥青混合料
南华大学城市建设学院杨建明教授
13:06:00
第7章 沥青混合料
最常用沥青路面包括：沥青表面处冶、沥青贯 入式、沥青碎石、沥青混凝土
此外还有沥青玛碲脂碎石路面、透水性沥青路 面、塑料格栅沥青路面、半刚性沥青路面。
13:06:00
第7章 沥青混合料
1、定义 沥青混合料是由将粗集料、细集料和矿粉经人工合理选
四、填料 沥青混合料的矿粉必须采用石灰岩或岩浆岩中的强基性
岩石等憎水性石料经磨细得到的矿粉，原石料中的泥土 杂质应除净。矿粉应干燥、洁净，能自由地从矿粉仓流 出，其质量应符合表7.9的技术要求。 粉煤灰作为矿粉使用时，用量不得超过矿粉总量的50% ，粉煤灰的烧失量应小于12%，与矿粉混合后的塑性指 数应小于4%，其余质量要求与矿粉相同。高速公路、一 级公路的沥青面层不宜采用粉煤灰作矿粉。 拌和机的粉尘可作为矿粉的一部分回收使用。但每盘用 量不得超过矿粉料总量的25％，掺有粉尘矿粉的塑性指 数不得大于4%。
7.4 普通热拌沥青混合料的组成材料
三、细集料 用于拌制沥青混合料的细集料，可采用天然砂
、人工砂或石屑。 细集产应洁净、干燥、无风化、不含杂质，并
有适当的级配范围。对细集料的技术要求列表 如表7.6、表7.7、表7.8。
13:06:00
7.4 普通热拌沥青混合料的组成材料
c和内摩擦角φ两个参数
13:06:00
7.2 沥青混合料的强度及其影响因素
二、沥青混合料黏聚力和内摩阻角的影响因素 （1）沥青黏度的影响 沥青混合料的黏聚力C是随沥青黏度的提高而增加的，
同时内摩擦角亦稍有提高。 （2）沥青与矿料化学性质的影响（图7.3，图7.4） （3）矿料比面的影响 （4）沥青用量（图7.5） （5）矿质集料的级配类型、粒度、表面性质的影响 （6）沥青与初生矿物表面的相互作用 （7）表面活性物质及其作用
第7章 沥青混合料
南华大学城市建设学院杨建明教授
13:06:00
第7章 沥青混合料
最常用沥青路面包括：沥青表面处冶、沥青贯 入式、沥青碎石、沥青混凝土
此外还有沥青玛碲脂碎石路面、透水性沥青路 面、塑料格栅沥青路面、半刚性沥青路面。
13:06:00
第7章 沥青混合料
1、定义 沥青混合料是由将粗集料、细集料和矿粉经人工合理选
四、填料 沥青混合料的矿粉必须采用石灰岩或岩浆岩中的强基性
岩石等憎水性石料经磨细得到的矿粉，原石料中的泥土 杂质应除净。矿粉应干燥、洁净，能自由地从矿粉仓流 出，其质量应符合表7.9的技术要求。 粉煤灰作为矿粉使用时，用量不得超过矿粉总量的50% ，粉煤灰的烧失量应小于12%，与矿粉混合后的塑性指 数应小于4%，其余质量要求与矿粉相同。高速公路、一 级公路的沥青面层不宜采用粉煤灰作矿粉。 拌和机的粉尘可作为矿粉的一部分回收使用。但每盘用 量不得超过矿粉料总量的25％，掺有粉尘矿粉的塑性指 数不得大于4%。
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➢ 影响因素 石油沥青中油分、树脂含量高，则大气稳定性好。
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土木工程材料
大气稳定性评价
老化后沥青的针入度
针入度比＝
老化前沥青的针入度
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土木工程材料
蒸发试验
烘箱外观
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土木工程材料
石油沥青的技术性质
• 其他性能
➢ 溶解度 石油沥青在三氯乙烯、四氯化碳或笨中溶解的百分率， 以表示沥青中有效物质含量，即纯净程度。不溶解的物 质会降低沥青的性能，应加以限制。
• 建筑石油沥青
➢ 25～40 ➢ 10～25
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土木工程材料
石油沥青的技术性质
•塑 性
➢ 概念 塑性指石油沥青在外力作用时产生变形而不破坏， 除去外力后，则仍保持变形后的形状的性质。也反映了 沥青的自愈合性能。
➢ 评价指标 延度（伸长度），延度越大，塑性越好。
➢ 测定方法 把沥青试样制成8字型标准试模（中间最小截 面积1cm2），在规定拉伸速度（5cm/min）和规定温度 （25/15/10C）下拉断时的长度，即为延度，用cm为单 位表示。
• 组分的相溶特性
➢油分与树脂可互溶； ➢树脂能浸润地沥青质而在其表面形成薄膜。
• 胶体结构
➢以地沥青质为核心构成胶核； ➢胶核周围吸附部分树脂和油分构成胶团； ➢无数胶团分散在油分中而形成胶体结构。 分为三种类型：
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土木工程材料
树脂 质胶 核
油分
地沥 青质 胶核
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温度： 在一定温度范围内，粘性随温度升高而降低，反之则 随之增大。
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土木工程材料
沥青的针入度试验
规定的荷载、时间和温度下进行
P针入度
开始时
5秒后
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土木工程材料
针入度仪
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土木工程材料
针入度等级
• 道路石油沥青
➢ 200～300 ➢ 150～200 ➢ 110～150 ➢ 80～100 ➢ 50～80
➢ 影响因素
树脂含量较多，其他组分含量适当时，则塑性较大； 温度升高，塑性增大；沥青膜层厚度越厚，则塑性愈大。
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土木工程材料
延度
沥青延度试验
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土木工程材料
延D u度c t试ilit验y
在250C下，以5cm/min的速度测量
厘米刻度
沥青样品
模具 延度仪
土木工程材料
石油沥青的技术性质
• 粘性（粘滞性）
➢ 概念： 粘性反映石油沥青材料抵抗外力或自重作用下 变形的能力。
➢ 评价指标：相对粘度和针入度。相对粘度越大或针入度 越小，粘性越大。
➢ 测定方法：标准粘度计和针入度仪法。 ➢ 影响因素：
组成： 地沥青质含量较高，油分含量较小但有时量树脂，则 粘性大；
➢ 老化现象 上述因素作用下的变化 沥青各组分发生递变，油 分和树脂含量逐渐减小，而地沥青质含量逐渐增多，流动性 和塑性降低，硬脆性增大的过程。
➢ 评价指标 蒸发后的质量损失或蒸发后的针入度比，蒸发损失 愈小或蒸发后针入度比愈大，则大气稳定性愈好，“老化” 愈慢。
➢ 测定方法 测量在160C下蒸发5小时后，沥青的针入度与蒸发 前针入度比值的百分数，即为蒸发后针入度比。
•
（a）溶胶结构 （b）溶-凝胶结构（c）凝胶结构
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溶胶结构 溶凝胶结构 凝胶结构
沥青的胶体结构
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11.1.2 石油沥青的技术性质
• 粘性（粘滞性） • 塑性（延性） • 温度敏感性 • 大气稳定性 • 其他性能
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土木工程材料
• 溶胶型——沥青质少、油分和树脂多，胶团之间易滑动。沥青粘 性小而流动性大，耐热性差；
• 凝胶型——沥青质多、油分和树脂少，胶团之间不易滑动。石油 沥青弹性、粘结性大，耐热性高，但塑性差；
• 溶胶－凝胶型——沥青质含量适当，结构状态与沥青性质介于上 述二者之间。大多数优质沥青属于这种结构。
上一内容 下一内容 温度敏感性
➢ 概念 敏感性是指石油沥青的粘性和塑性随温度升降 而改变的程度。
➢ 评价指标 软化点，它是沥青材料由固态转变为粘流 态时的温度。
➢ 测定方法 环球法 ➢ 影响因素
• 地沥青质含量高，软化点高，温度敏感性减小； • 沥青中蜡含量高，增大其温度敏感性； • 加入矿物粉末填料（滑石粉、石灰石粉等）可减小其温度
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土木工程材料
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2.石油沥青的胶体结构
➢ 闪点 加热沥青至初次闪火（有蓝色闪光）时的沥青温度。
➢ 燃点或着火点 加热沥青，并与火接触能持续燃烧5秒以上时的温度。
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土木工程材料
溶S解o度lu 试b il验ity（(P纯u度rit）y )
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土木工程材料
F闪la点s h 试P o验in（t (安S a全fe性ty）)
敏感性。
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软化点测定试验装置
温度计
钢球 样品
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土木工程材料
沥青软化点测量
钢 球
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石油沥青的技术性质
• 大气稳定性
➢ 概念 指石油沥青在热、光、氧和潮湿等因素长期作用下，抵 抗老化使性能稳定的程度。
沥青与沥青混合料PPT课件
目录
• 本章提要 • 概述
• 11.1石油沥青
11.1.1 石油沥青的组分与结构 11.1.2 石油沥青的技术性质 11.1.3 石油沥青的技术标准与选用 11.1.4 沥青的调配与改性
• 11.2沥青混合料
11.2.1 沥青混合料分类 11.2.2 沥青混合料组成材料及其技术要求 11.2.3 沥青混合料的结构 11.2.4 沥青混合料的技术性质 11.2.5 热拌沥青混合料的配合比设计 11.2.6 沥青混合料配合比设计案例 案例分析 本章小结
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土木工程材料
大气稳定性评价
老化后沥青的针入度
针入度比＝
老化前沥青的针入度
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蒸发试验
烘箱外观
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土木工程材料
石油沥青的技术性质
• 其他性能
➢ 溶解度 石油沥青在三氯乙烯、四氯化碳或笨中溶解的百分率， 以表示沥青中有效物质含量，即纯净程度。不溶解的物 质会降低沥青的性能，应加以限制。
• 建筑石油沥青
➢ 25～40 ➢ 10～25
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石油沥青的技术性质
•塑 性
➢ 概念 塑性指石油沥青在外力作用时产生变形而不破坏， 除去外力后，则仍保持变形后的形状的性质。也反映了 沥青的自愈合性能。
➢ 评价指标 延度（伸长度），延度越大，塑性越好。
➢ 测定方法 把沥青试样制成8字型标准试模（中间最小截 面积1cm2），在规定拉伸速度（5cm/min）和规定温度 （25/15/10C）下拉断时的长度，即为延度，用cm为单 位表示。
• 组分的相溶特性
➢油分与树脂可互溶； ➢树脂能浸润地沥青质而在其表面形成薄膜。
• 胶体结构
➢以地沥青质为核心构成胶核； ➢胶核周围吸附部分树脂和油分构成胶团； ➢无数胶团分散在油分中而形成胶体结构。 分为三种类型：
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树脂 质胶 核
油分
地沥 青质 胶核
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温度： 在一定温度范围内，粘性随温度升高而降低，反之则 随之增大。
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沥青的针入度试验
规定的荷载、时间和温度下进行
P针入度
开始时
5秒后
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针入度等级
• 道路石油沥青
➢ 200～300 ➢ 150～200 ➢ 110～150 ➢ 80～100 ➢ 50～80
➢ 影响因素
树脂含量较多，其他组分含量适当时，则塑性较大； 温度升高，塑性增大；沥青膜层厚度越厚，则塑性愈大。
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延度
沥青延度试验
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延D u度c t试ilit验y
在250C下，以5cm/min的速度测量
厘米刻度
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模具 延度仪
土木工程材料
石油沥青的技术性质
• 粘性（粘滞性）
➢ 概念： 粘性反映石油沥青材料抵抗外力或自重作用下 变形的能力。
➢ 评价指标：相对粘度和针入度。相对粘度越大或针入度 越小，粘性越大。
➢ 测定方法：标准粘度计和针入度仪法。 ➢ 影响因素：
组成： 地沥青质含量较高，油分含量较小但有时量树脂，则 粘性大；
➢ 老化现象 上述因素作用下的变化 沥青各组分发生递变，油 分和树脂含量逐渐减小，而地沥青质含量逐渐增多，流动性 和塑性降低，硬脆性增大的过程。
➢ 评价指标 蒸发后的质量损失或蒸发后的针入度比，蒸发损失 愈小或蒸发后针入度比愈大，则大气稳定性愈好，“老化” 愈慢。
➢ 测定方法 测量在160C下蒸发5小时后，沥青的针入度与蒸发 前针入度比值的百分数，即为蒸发后针入度比。
•
（a）溶胶结构 （b）溶-凝胶结构（c）凝胶结构
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溶胶结构 溶凝胶结构 凝胶结构
沥青的胶体结构
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11.1.2 石油沥青的技术性质
• 粘性（粘滞性） • 塑性（延性） • 温度敏感性 • 大气稳定性 • 其他性能
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• 溶胶型——沥青质少、油分和树脂多，胶团之间易滑动。沥青粘 性小而流动性大，耐热性差；
• 凝胶型——沥青质多、油分和树脂少，胶团之间不易滑动。石油 沥青弹性、粘结性大，耐热性高，但塑性差；
• 溶胶－凝胶型——沥青质含量适当，结构状态与沥青性质介于上 述二者之间。大多数优质沥青属于这种结构。
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➢ 概念 敏感性是指石油沥青的粘性和塑性随温度升降 而改变的程度。
➢ 评价指标 软化点，它是沥青材料由固态转变为粘流 态时的温度。
➢ 测定方法 环球法 ➢ 影响因素
• 地沥青质含量高，软化点高，温度敏感性减小； • 沥青中蜡含量高，增大其温度敏感性； • 加入矿物粉末填料（滑石粉、石灰石粉等）可减小其温度
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2.石油沥青的胶体结构
➢ 闪点 加热沥青至初次闪火（有蓝色闪光）时的沥青温度。
➢ 燃点或着火点 加热沥青，并与火接触能持续燃烧5秒以上时的温度。
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溶S解o度lu 试b il验ity（(P纯u度rit）y )
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F闪la点s h 试P o验in（t (安S a全fe性ty）)
敏感性。
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软化点测定试验装置
温度计
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沥青软化点测量
钢 球
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石油沥青的技术性质
• 大气稳定性
➢ 概念 指石油沥青在热、光、氧和潮湿等因素长期作用下，抵 抗老化使性能稳定的程度。
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目录
• 本章提要 • 概述
• 11.1石油沥青
11.1.1 石油沥青的组分与结构 11.1.2 石油沥青的技术性质 11.1.3 石油沥青的技术标准与选用 11.1.4 沥青的调配与改性
• 11.2沥青混合料
11.2.1 沥青混合料分类 11.2.2 沥青混合料组成材料及其技术要求 11.2.3 沥青混合料的结构 11.2.4 沥青混合料的技术性质 11.2.5 热拌沥青混合料的配合比设计 11.2.6 沥青混合料配合比设计案例 案例分析 本章小结