道路建筑材料第二章沥青材料511PPT课件
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《道路建筑材料》PPT课件
设计原则
满足强度要求，保证耐久性，经济合理
设计步骤
选择原材料，确定试配强度，计算水灰比，选定砂率，计算单位用水量，确定 外加剂掺量，试拌调整
水泥混凝土在道路工程中的应用
应用范围
路面、桥梁、隧道、涵洞等
施工方法
滑模摊铺、轨道摊铺、小型机具施工等
质量控制
原材料检验、配合比控制、拌合过程监控、运输与浇筑管理、养 护与成品保护等
道路建筑材料的质量控制方法
进场检验
对进场的建筑材料进行外观检查、质量证明文件核查和抽样检验， 确保材料符合设计要求和相关标准。
过程控制
在施工过程中，对建筑材料进行定期或不定期的抽样检验，确保材 料质量稳定可靠。
合格评定
对经过检验和验收的建筑材料进行合格评定，对不合格的材料进行退 货或降级使用处理。
砂石在道路工程中的应用
路基填筑
用做路基填料，可提高 路基的强度和稳定性。
路面基层
用做路面基层材料，可 提高路面的承载能力和
耐久性。
路面面层
用做路面面层材料，可 提高路面的抗滑性和耐
磨性。
排水设施
用做排水设施材料，如 边沟、截水沟等，可起
到排水和防护作用。
03 石灰与水泥
石灰的生产与性质
石灰的生产原料
道路建筑材料的质量控制标准
国家标准
国家制定的关于道路建筑材料的强制性标准，如《公路沥 青路面施工技术规范》、《公路水泥混凝土路面施工技术 规范》等。
行业标准
交通运输部或相关行业组织制定的推荐性标准，如《公路 路基设计规范》、《公路桥梁设计规范》等。
企业标准
企业根据自身生产和技术条件制定的标准，一般高于国家 标准和行业标准，用于指导企业内部生产和质量控制。
满足强度要求，保证耐久性，经济合理
设计步骤
选择原材料，确定试配强度，计算水灰比，选定砂率，计算单位用水量，确定 外加剂掺量，试拌调整
水泥混凝土在道路工程中的应用
应用范围
路面、桥梁、隧道、涵洞等
施工方法
滑模摊铺、轨道摊铺、小型机具施工等
质量控制
原材料检验、配合比控制、拌合过程监控、运输与浇筑管理、养 护与成品保护等
道路建筑材料的质量控制方法
进场检验
对进场的建筑材料进行外观检查、质量证明文件核查和抽样检验， 确保材料符合设计要求和相关标准。
过程控制
在施工过程中，对建筑材料进行定期或不定期的抽样检验，确保材 料质量稳定可靠。
合格评定
对经过检验和验收的建筑材料进行合格评定，对不合格的材料进行退 货或降级使用处理。
砂石在道路工程中的应用
路基填筑
用做路基填料，可提高 路基的强度和稳定性。
路面基层
用做路面基层材料，可 提高路面的承载能力和
耐久性。
路面面层
用做路面面层材料，可 提高路面的抗滑性和耐
磨性。
排水设施
用做排水设施材料，如 边沟、截水沟等，可起
到排水和防护作用。
03 石灰与水泥
石灰的生产与性质
石灰的生产原料
道路建筑材料的质量控制标准
国家标准
国家制定的关于道路建筑材料的强制性标准，如《公路沥 青路面施工技术规范》、《公路水泥混凝土路面施工技术 规范》等。
行业标准
交通运输部或相关行业组织制定的推荐性标准，如《公路 路基设计规范》、《公路桥梁设计规范》等。
企业标准
企业根据自身生产和技术条件制定的标准，一般高于国家 标准和行业标准，用于指导企业内部生产和质量控制。
--道路桥梁工程概论第2章 道路建筑材料
❖ 法国1858年在巴黎用天然岩沥青修筑第一条地沥 青碎石路；
❖ 我国上海在20世纪20年代开始铺设沥青路面。
第一节 概述
建筑材料的发展经历了一个很长的历史时期，是随着 人类社会生产力的发展而发展的。
❖ 天然的土、石、竹、木是占人类的主要建筑材料。
❖ 人类能够用黏土烧制砖瓦、用岩石烧制石灰、石膏 之后，建筑构件进入了人工生产阶段。
❖ (2) 多功能复合材料 利用复合技术生产的多功能材料、特 殊性能材料及高性能材料，将对提高道路建筑物的使用功能、 经济性及加快施工速度等有着十分重要的作用。
❖ (3) 工业废渣再利用材料 充分利用工业废渣生产建筑材料， 以保护自然资源和生态环境。
❖ (4) 节能材料 研制和生产低能耗(包括材料生产能耗和建筑 使用能耗)的新型节能建筑材料，可以降低建筑材料和建筑 物的成本以及建筑物的使用能耗，充分节约能源。
二、道路建筑材料在公路工程中的作用
❖ 1．材料是路桥工程结构物的物质基础 道路建筑材料质量的好坏，配制是否合理及选用是否适当等， 都直接影响结构物的质量，其性质对结构物的使用起着决定 性的作用。道路工程结构物终年裸露于自然环境中，承受瞬 时、反复荷载的作用，道路工程材料的性能和质量对结构物 的使用性能和工程寿命有着极为重要的影响。 2．道路建筑材料的使用与道路工程的造价密切相关 路桥工程材料方面的费用约占总工程费用的40％～60％。 有些重要工程甚至达70％～80％。合理地选择和使用材 料，对节约工程投资、降低工程造价具有十分重要的意义。
第二章 道路建筑材料
第一节 第二节 第三节 第四节 第五节
概述 道路工程中常用的原材料 无机混合料 有机混合料 其他道路工程材料
第二章 道路建筑材料
❖ 知识目标
❖ 我国上海在20世纪20年代开始铺设沥青路面。
第一节 概述
建筑材料的发展经历了一个很长的历史时期，是随着 人类社会生产力的发展而发展的。
❖ 天然的土、石、竹、木是占人类的主要建筑材料。
❖ 人类能够用黏土烧制砖瓦、用岩石烧制石灰、石膏 之后，建筑构件进入了人工生产阶段。
❖ (2) 多功能复合材料 利用复合技术生产的多功能材料、特 殊性能材料及高性能材料，将对提高道路建筑物的使用功能、 经济性及加快施工速度等有着十分重要的作用。
❖ (3) 工业废渣再利用材料 充分利用工业废渣生产建筑材料， 以保护自然资源和生态环境。
❖ (4) 节能材料 研制和生产低能耗(包括材料生产能耗和建筑 使用能耗)的新型节能建筑材料，可以降低建筑材料和建筑 物的成本以及建筑物的使用能耗，充分节约能源。
二、道路建筑材料在公路工程中的作用
❖ 1．材料是路桥工程结构物的物质基础 道路建筑材料质量的好坏，配制是否合理及选用是否适当等， 都直接影响结构物的质量，其性质对结构物的使用起着决定 性的作用。道路工程结构物终年裸露于自然环境中，承受瞬 时、反复荷载的作用，道路工程材料的性能和质量对结构物 的使用性能和工程寿命有着极为重要的影响。 2．道路建筑材料的使用与道路工程的造价密切相关 路桥工程材料方面的费用约占总工程费用的40％～60％。 有些重要工程甚至达70％～80％。合理地选择和使用材 料，对节约工程投资、降低工程造价具有十分重要的意义。
第二章 道路建筑材料
第一节 第二节 第三节 第四节 第五节
概述 道路工程中常用的原材料 无机混合料 有机混合料 其他道路工程材料
第二章 道路建筑材料
❖ 知识目标
沥青材料教学课件PPT
沥青质 黑色固体 不溶于汽油、酒
粉末
精
10%～30%
决定石油 沥青的温 度稳定性 和粘性
备注
沥青中最 轻的组分
含量越多， 沥青软化 点越高， 脆性越大
（2） 沥青的胶体结构
1) 溶胶型结构（沥青质＜10%) 2) 凝胶型结构（沥青质＞30%)
特点：流动性大,塑性好 自愈合力强 高温稳定性差
3) 溶凝胶型结构 介于二者之间
二. 石油沥青的技术要求 1、建筑石油沥青的标准与选用
工程性质、施工方法、环境温度
试验项目
针入度（25℃，100g,5s） /0.1mm
延度（25℃பைடு நூலகம்5cm/min） 不小于 /cm
软化点（环球法） 不小于 /℃
溶解度（三氯乙烯、四氯化碳、
苯）不小于 /%
蒸发损 失
试验 （163℃、
5h）
质量损失 不大于 /%
6.1 沥青材料
6.1.1沥青的分类与组成结构
1.分类:
天然沥青：石油在自然条件下，长时 间经受地球物理因素作用形成的产物
沥青
地沥青
石油沥青：石油经各种炼制工艺加工而 得的沥青产品
煤沥青：煤经干馏所得的煤焦油，经 焦油沥青 再加工后得到煤沥青
页岩沥青：页岩炼油工业的副产品 广泛用作路面、屋面、防水、耐腐蚀等工程材料。
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
延度大，塑性好，有利于低温变形。 延度值降低，含蜡量增加
3.温度敏感性 （1）软化点 （2）针入度指数
（1）软化点
1）定义
沥青由固态到液态的转变温度范围中的一个条件粘度。
最新版《道路建筑材料》精品电子课件 模块5 沥 青 材 料
2）脆点
石油沥青
脆点是指沥青材料由黏塑状态转变为固体状态达 到条件脆裂时的温度。表征沥青在低温下,受到瞬时 荷载作用时,出现脆性破坏的性能。弗拉斯脆点仪如 图5-10所示,弯曲器如图5-11所示。
石油沥青
溶剂脱沥青是利用轻烃对渣油中各组分的不同溶解能力 将渣油分离,得到不含沥青质的脱沥青质和沥青质的脱油沥 青。溶剂脱沥青是调节渣油组成的有效手段,它在道路沥青 生产中,尤其是从不能通过蒸馏生产合格道路沥青的原油中 生产合格道路沥青具有重要作用。如图5-3所示是以丙烷为 溶剂的脱沥青基本流程。
5.2
POWEPOINT
适用于商务主题及相关类别演示
目录
模块5 沥 青 材 料
5.1 5.2 5.3 5.4
沥青及其分类 石油沥青
煤沥青
其他沥青
模块5 沥 青 材 料
学习目标
掌握石油沥青的技术性质、性能特点和技术标准。
了解石油沥青的化学组分和胶体结构。 了解其他各类沥青的组成和性质。
5.1
沥青及其分类
石油沥青
图5-3 溶剂脱沥青工艺流程示意图
5.2
5.2.2
石油沥青
1.
石油沥青的化学组成
石油沥青的组成和结构
石油沥青是由多种极其复杂的碳氢化合物和一些碳氢化 合物的非金属衍生物组成的混合物。表5-1为几种典型石油 沥青的化学组成。
表5-1 几种典型石油沥青的化学组成
5.2
2. 石油沥青的化学组
分
5.2
4. 温度稳定性
石油沥青
1）软化点
软化点是石油沥青材料由固体状态转变为具有一定流
动性的膏体时的温度。我国现行标准《公路工程沥青及沥
青混合料试验规程》（JTG E20—2011）规定,软化点可通 过“环球法”试验测定。将沥青试样装入规定尺寸的试验
石油沥青
脆点是指沥青材料由黏塑状态转变为固体状态达 到条件脆裂时的温度。表征沥青在低温下,受到瞬时 荷载作用时,出现脆性破坏的性能。弗拉斯脆点仪如 图5-10所示,弯曲器如图5-11所示。
石油沥青
溶剂脱沥青是利用轻烃对渣油中各组分的不同溶解能力 将渣油分离,得到不含沥青质的脱沥青质和沥青质的脱油沥 青。溶剂脱沥青是调节渣油组成的有效手段,它在道路沥青 生产中,尤其是从不能通过蒸馏生产合格道路沥青的原油中 生产合格道路沥青具有重要作用。如图5-3所示是以丙烷为 溶剂的脱沥青基本流程。
5.2
POWEPOINT
适用于商务主题及相关类别演示
目录
模块5 沥 青 材 料
5.1 5.2 5.3 5.4
沥青及其分类 石油沥青
煤沥青
其他沥青
模块5 沥 青 材 料
学习目标
掌握石油沥青的技术性质、性能特点和技术标准。
了解石油沥青的化学组分和胶体结构。 了解其他各类沥青的组成和性质。
5.1
沥青及其分类
石油沥青
图5-3 溶剂脱沥青工艺流程示意图
5.2
5.2.2
石油沥青
1.
石油沥青的化学组成
石油沥青的组成和结构
石油沥青是由多种极其复杂的碳氢化合物和一些碳氢化 合物的非金属衍生物组成的混合物。表5-1为几种典型石油 沥青的化学组成。
表5-1 几种典型石油沥青的化学组成
5.2
2. 石油沥青的化学组
分
5.2
4. 温度稳定性
石油沥青
1）软化点
软化点是石油沥青材料由固体状态转变为具有一定流
动性的膏体时的温度。我国现行标准《公路工程沥青及沥
青混合料试验规程》（JTG E20—2011）规定,软化点可通 过“环球法”试验测定。将沥青试样装入规定尺寸的试验
沥青材料 PPT课件
（3）疲劳特性
49
沥青混合料的技术性质 （4）耐久性
1）影响沥青混合料耐久性的因素 ① 材料的影响：沥青的化学性质、沥青用量、矿料 的矿物成分等。 ② 沥青混合料的组成结构：主要以其空隙率和饱和 度表征。沥青混合料水稳定性与空隙率有关。 2）耐久性评价指标：采用空隙率、矿料间隙率、饱和 度和残留稳定度等指标。
温度敏感性小：
粘滞性和塑性随温度的变化小
30
衡量指标
用软化点表示，指沥青受热由固态转变为具有一定流动性 膏体时的温度（℃）。 请观看软化点试验 软化点↑ ，温度敏感性 ↓
31
32
影响因素
组分：地沥青质含量↑ ，温度敏感性 ↓ 石蜡含量：石蜡含量↑ ，温度敏感性 ↑
33
工程实际
工程中应用的沥青软化点不能太低，否则夏季易产生变 形，甚至流淌；但也不能太高，否则太硬，不易施工，冬 季易发生脆裂现象。
46
（5）按最大粒径分类
粗粒式沥青混合料：集料最大粒径等于或大于26.5mm 中粒式沥青混合料：集料最大粒径为16mm或19mm 细粒式沥青混合料：集料最大粒径为9.5mm或13.2mm 砂粒式沥青混合料（沥青石屑或沥青砂）：集料最大 粒径等于或小于4.75mm 特粗式沥青碎石混合料：集料最大粒径37.5mm以上。
22
针入度等级
建筑石油沥青 25～40 10～25 道路石油沥青 200～300 150～200 110～150 建筑石油沥青主要用于屋面及 80～100 地下防水、沟槽防水及防腐。 50～80 管道防腐蚀工程，也可制造 油毡、油纸、防水涂料等建 筑材料。（粘度较大）
23
5
分类
天然沥青：石油在自然条件下，长时 间经受地球物理因素作用形成的产物
49
沥青混合料的技术性质 （4）耐久性
1）影响沥青混合料耐久性的因素 ① 材料的影响：沥青的化学性质、沥青用量、矿料 的矿物成分等。 ② 沥青混合料的组成结构：主要以其空隙率和饱和 度表征。沥青混合料水稳定性与空隙率有关。 2）耐久性评价指标：采用空隙率、矿料间隙率、饱和 度和残留稳定度等指标。
温度敏感性小：
粘滞性和塑性随温度的变化小
30
衡量指标
用软化点表示，指沥青受热由固态转变为具有一定流动性 膏体时的温度（℃）。 请观看软化点试验 软化点↑ ，温度敏感性 ↓
31
32
影响因素
组分：地沥青质含量↑ ，温度敏感性 ↓ 石蜡含量：石蜡含量↑ ，温度敏感性 ↑
33
工程实际
工程中应用的沥青软化点不能太低，否则夏季易产生变 形，甚至流淌；但也不能太高，否则太硬，不易施工，冬 季易发生脆裂现象。
46
（5）按最大粒径分类
粗粒式沥青混合料：集料最大粒径等于或大于26.5mm 中粒式沥青混合料：集料最大粒径为16mm或19mm 细粒式沥青混合料：集料最大粒径为9.5mm或13.2mm 砂粒式沥青混合料（沥青石屑或沥青砂）：集料最大 粒径等于或小于4.75mm 特粗式沥青碎石混合料：集料最大粒径37.5mm以上。
22
针入度等级
建筑石油沥青 25～40 10～25 道路石油沥青 200～300 150～200 110～150 建筑石油沥青主要用于屋面及 80～100 地下防水、沟槽防水及防腐。 50～80 管道防腐蚀工程，也可制造 油毡、油纸、防水涂料等建 筑材料。（粘度较大）
23
5
分类
天然沥青：石油在自然条件下，长时 间经受地球物理因素作用形成的产物
沥青及沥青混合料培训课程PPT课件
沥青混 合料
改良土 或改善 土
10
粘结层材料
沥青混凝土
水泥混凝土面板
沥青混凝土 沥青混凝土
防水粘结层材料
11
二、沥青材料
沥青的分类： ① 地沥青 ➢ 天然沥青：湖沥青、岩石沥青、海底沥青 ➢ 石油沥青：用石油经开采、精炼加工而得到的 ② 焦油沥青 ➢ 煤沥青 ➢ 木沥青
天然沥青：湖沥青
特立尼达湖沥青（Triniada Lake Asphalt）是世界上最为著 名的天然沥青之一，它产于南美洲加勒比海岛国－风景秀丽的特 立尼达和多巴哥境内的沥青湖。该沥青湖又叫彼奇湖，面积44万 平方米，深约82米，湖中沥青储量达1200万吨，是世界上最大的 天然沥青产地。
石油沥青
二、 石油沥青的基本性能
2.沥青的化学组分
石油沥青
二、 石油沥青的基本性能
2.沥青的化学组分
性状 组分 饱和分 芳香分
胶质
外观特征
无色液体 黄色至红色液体 棕色粘稠液体
平均分子量
625 730 970
沥青质 深棕色至黑色固体 3400
主要化学结构
烷烃、环烷烃 芳香烃、含S衍生物 多环结构、含S、O、N衍生物 缩合环结构、含S、O、N衍生
5、钢材和木材 ➢ 桥梁、钢结构、预应力混凝土等 6、新型材料 ➢ 复合材料：两种或两种以上材料复合 ➢ 改性材料：高聚合物材料（常见）
橡胶类 SBR、CR、 EPDM
热塑性橡胶类 SBS
热塑性树脂类 PE、EVA
沥青路面各层位常用材料
上面层（表面层）
4～5cm
道
面层
中面层
5～6cm
路
下面层
物
石油沥青的生产与组成
道路工程材料之沥青材料课件
环烷基 （N）
—
中间—环烷基 （M-N）
2) 含硫量的分类
低硫：含硫量＜0.5%； 含硫：0.5~2%； 高硫：含硫量＞0.5%。 3）石油基属与沥青路用性能的关系
按照路用性能优排队：环烷基＞中间基＞石蜡基
4.1.1.2 石油沥青生产工艺概述
原油→常压渣油→减压渣油→粘稠沥青 直馏沥青：较好的变形能力，温度敏感性较大 氧化沥青：较好的温度稳定性 溶剂沥青：丙烷脱 液体沥青：在粘稠沥青中掺加煤油、汽油、柴油 调配沥青：调和沥青、混合沥青
特性因素K（教材表4-1）
基属分类：由两个关键馏分的特征参数和K确定
第一关键馏分基属 石油基属 石蜡基 （P）
石蜡基（P）
石蜡基（P）
中间基（M）
中间—石蜡基 （M-P） 中间基 （M）
环烷基（N）
— 环烷基—中间基 （N-M） 环烷基（N）
第二 关键 馏分 基属
中间基 石蜡—中间基 （P-M） （ M）
沥青的粘度等性能随温度的不同而产生明显的变化的特性
1) 针入度－温度关系
lgP
logP=AT+K
温度T
A－针入度－温度感应性系数
A值的确定方法 lgP
600~1000
PR&B
lg 800 lg P25℃, 100g,5s ① A TR &B 25
lg P1 lg P 2 ② A T1 T 2
应力与剪应变速率的关系示意图
c——沥青的复合流动系数
2）沥青粘度测定方法
⑴ 绝对粘度测定方法
① 毛细管粘度示意图1
② 旋转粘度示意图2
③ 滑板粘度示意图3
毛细管粘度仪试验示意图
在严格控制温度和 真空度的条件下， 测定一定体积沥青 被吸过毛细管所需 要的时间
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。
.
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。
第二节沥青路面PPT课件
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（二）集料
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集料即沥青路面所用的石 料，分为粗集料和细集料 两类。 粗集料是指粒径在5mm 以上的碎石。一般选用与 沥青粘附性能好的碱性集 料，因为粗集料在沥青路 面中起骨架作用，故要求 其坚硬耐磨和抗冲击性好。
第4页/共12页
（矿粉）
作为填充料， 采用石灰石等 石料磨细的粉 料，能够促进 沥青与集料的 化学粘结作用， 从而提高强度。
三沥青混凝土面层的厚度公路等级沥青层面推荐厚度cm公路等级沥青层面推荐厚度cm高速公路1218三级公路一级公路1015四级公路125二级公路510第10页共12页谢谢观赏wpsofficemakepresentationmuchmorefunwps官方微博kingsoftwps第11页共12页感谢您的观看
第11页/共12页
@WPS官方微博 @kingsoftwps
感谢您的观看！
第12页/共12页
第7页/共12页
（三）沥青混凝土和沥青碎石
沥青混凝土是由不同 尺寸的矿料按最佳级 配原则选配，以一定 比例的沥青作结合料 经拌和压实而成沥青 路面形式。沥青混凝 土密度大、强度高、 平整度好、整体性好 并富有弹性，是一种 适合现代快速汽车交 第8页/共12页 通的高级路面。
沥青碎石是由几种不同尺寸的矿料，掺少量矿粉或不加 矿粉，用沥青作结合材料，按一定比例配合，经拌和压 实而成的沥青路面形式。因为沥青碎石较沥青混凝土而 言，温度稳定性好，施工相对容易；但孔隙率大，易透 水，因此其不能做表面层。
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三、沥青混凝土面层的厚度
公路等级 高速公路
沥青层面 推荐厚度 （cm）
12~18
公路等级 三级公路
沥青层面 推荐厚度 （cm）
（二）集料
第3页/共12页
集料即沥青路面所用的石 料，分为粗集料和细集料 两类。 粗集料是指粒径在5mm 以上的碎石。一般选用与 沥青粘附性能好的碱性集 料，因为粗集料在沥青路 面中起骨架作用，故要求 其坚硬耐磨和抗冲击性好。
第4页/共12页
（矿粉）
作为填充料， 采用石灰石等 石料磨细的粉 料，能够促进 沥青与集料的 化学粘结作用， 从而提高强度。
三沥青混凝土面层的厚度公路等级沥青层面推荐厚度cm公路等级沥青层面推荐厚度cm高速公路1218三级公路一级公路1015四级公路125二级公路510第10页共12页谢谢观赏wpsofficemakepresentationmuchmorefunwps官方微博kingsoftwps第11页共12页感谢您的观看
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（三）沥青混凝土和沥青碎石
沥青混凝土是由不同 尺寸的矿料按最佳级 配原则选配，以一定 比例的沥青作结合料 经拌和压实而成沥青 路面形式。沥青混凝 土密度大、强度高、 平整度好、整体性好 并富有弹性，是一种 适合现代快速汽车交 第8页/共12页 通的高级路面。
沥青碎石是由几种不同尺寸的矿料，掺少量矿粉或不加 矿粉，用沥青作结合材料，按一定比例配合，经拌和压 实而成的沥青路面形式。因为沥青碎石较沥青混凝土而 言，温度稳定性好，施工相对容易；但孔隙率大，易透 水，因此其不能做表面层。
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三、沥青混凝土面层的厚度
公路等级 高速公路
沥青层面 推荐厚度 （cm）
12~18
公路等级 三级公路
沥青层面 推荐厚度 （cm）
最新2019-10建筑沥青-PPT课件
甚至开裂,失去防水能力. 指标:蒸发前后针入度比; 蒸发损失率
其他性质: 闪点;燃点;溶解度
石油沥青的标准、选用、掺配
石油沥青的技术标准
质量标准
道路石油沥青
建筑石 普通石油沥
油沥青
青
200 180 14 10 10 60 60 30 10 75 65 55 0 0 0 甲乙 甲乙
针入度 201 161 12 91 81 51 41 25 10 75 65 55
分类：按胶结材种类： 按铺筑温度：
按矿料的最大粒径：
粗粒式、中粒式、细粒式、砂粒式
AC-16; LH-26.5
按密实度：Ⅰ密实型、Ⅱ空隙型、半开级配、开级配
沥青混合料的优越性：
弹塑性粘性材料，高温稳定性和低温抗裂 性；不需设置施工缝、伸缩缝；舒适、噪 音低 良好的抗滑性、无强烈反光；行车安全 施工方便，速度快，及时开放交通 可分期改造和再生利用
防水涂料主要有: 沥青基防水涂料和合成高分子防水 涂料 沥青基防水涂料：沥青基料、分散介质和改性材料制成
分类：分散介质；改性材料品种
常用：氯丁橡胶沥青涂料、再生橡胶沥青涂料、 鱼油改性沥青涂料等
一、沥青防水涂料
1、基层处பைடு நூலகம்剂
冷底子油：使基底表面具有增水性，并为粘贴 同类防水材料创造条件
乳化沥青：微小沥青颗粒均匀分散在含有乳化剂的 水溶液中得到的稳定悬浮体
1、矿料： 碎石、砾石、石屑、砂以及矿粉的总称 （1）粗集料：碎石、砾石、矿渣等
洁净、干燥、无风化、不含杂质；力学性能、磨耗必须 满足《沥青路面施工及验收规范》GB50092-96的要求
（2）细集料：天然砂、人工砂或石屑
洁净、干燥、无风化、不含杂质；视密度不应小于2.5g/cm3 级配；
其他性质: 闪点;燃点;溶解度
石油沥青的标准、选用、掺配
石油沥青的技术标准
质量标准
道路石油沥青
建筑石 普通石油沥
油沥青
青
200 180 14 10 10 60 60 30 10 75 65 55 0 0 0 甲乙 甲乙
针入度 201 161 12 91 81 51 41 25 10 75 65 55
分类：按胶结材种类： 按铺筑温度：
按矿料的最大粒径：
粗粒式、中粒式、细粒式、砂粒式
AC-16; LH-26.5
按密实度：Ⅰ密实型、Ⅱ空隙型、半开级配、开级配
沥青混合料的优越性：
弹塑性粘性材料，高温稳定性和低温抗裂 性；不需设置施工缝、伸缩缝；舒适、噪 音低 良好的抗滑性、无强烈反光；行车安全 施工方便，速度快，及时开放交通 可分期改造和再生利用
防水涂料主要有: 沥青基防水涂料和合成高分子防水 涂料 沥青基防水涂料：沥青基料、分散介质和改性材料制成
分类：分散介质；改性材料品种
常用：氯丁橡胶沥青涂料、再生橡胶沥青涂料、 鱼油改性沥青涂料等
一、沥青防水涂料
1、基层处பைடு நூலகம்剂
冷底子油：使基底表面具有增水性，并为粘贴 同类防水材料创造条件
乳化沥青：微小沥青颗粒均匀分散在含有乳化剂的 水溶液中得到的稳定悬浮体
1、矿料： 碎石、砾石、石屑、砂以及矿粉的总称 （1）粗集料：碎石、砾石、矿渣等
洁净、干燥、无风化、不含杂质；力学性能、磨耗必须 满足《沥青路面施工及验收规范》GB50092-96的要求
（2）细集料：天然砂、人工砂或石屑
洁净、干燥、无风化、不含杂质；视密度不应小于2.5g/cm3 级配；
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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
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（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
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14
（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
－
82.5 1.8
－
57.7 4.2
30.8 62.2 0.1
－ 14.0 － 32.6 0.1 2.2
煤沥青 木沥青
…… 页岩沥青
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（1）湖沥青
特立尼达湖沥青（Triniada Lake Asphalt）是世界上 最为著名的天然沥青之一，它产于南美洲加勒比海岛国－ 风景秀丽的特立尼达和多巴哥境内的沥青湖。该沥青湖又 叫彼奇湖，面积44万平方米，深约82米，湖中沥青储量 达1200万吨，是世界上最大的天然沥青产地。
（二）石油沥青的生产工艺
蒸馏法（最简单、最经济）：
汽油 煤油 柴油
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直镏沥青
升
含有不稳定烃
温
温度稳定性差
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氧化法：将常减压渣油预热脱水，加热240~290℃，在
氧化塔内吹入空气对渣油进行不同深度氧化。
饱和分、芳香 分、胶质减少 沥青质增加 蜡含量不变 软化点升高 针人度减小 延度降低
年份
8
二、石油沥青的生产工艺
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（一）石油的基属分类
按关键馏分特性分类：石蜡基、中间基、环烷基
关键馏分
第一关键馏分 第二关键馏分
石蜡基
相对密度 <0.8207
<0.8721
中间基
0.8207~0.8506 0.8721~0.9302
环烷基
> 0.8506 > 0.9302
•石油在半精馏装置中于常压下蒸得250~275℃的馏分称 为“第一关键馏分”；
按含硫量分类
硫含量<0.5%的为低硫原油； 硫含量≥0.5%的为含硫原油。
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（一）石油的基属分类
项目
储量 (％)
中东和北非 74.7
印尼、巴林、西
非、英国、挪威、 加拿大、墨西哥、
6.7
澳大利亚
石蜡 基
中间-石 蜡基
石蜡-中 间基
中间基
中间环烷基
环烷-中 间基
环烷 基
－ 3.0
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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
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溶剂法：利用溶剂对各组分不同的溶解能力、选择性
•5.33kpa的压力下减压蒸馏，取得275~300℃的馏分称为 “第二关键馏分” 。
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（一）石油的基属分类
第一关键馏分基属 第二关键馏分基属
石蜡基 中间基
环烷基
石蜡基
石蜡基 石蜡—中间
基 —
中间基
环烷基
中间—石蜡基
—
中间基 环烷—中间基
中间—环烷基 环烷基
优质沥青：环烷基原油>中间基原油>石蜡基原油
道路建筑材料II
HIGHWAY CONSTRUCTION
MATERIALS
沥青材料
ASPHALT
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第二章 沥青材料
沥青材料简介 石油沥青的生产工艺 石油沥青的组成、组分和结构 沥青的技术性质、评价方法和评价指标 沥青的技术标准
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一、沥青材料简介
沥青材料（Bituminous material）是黑色或暗 黑色固体、半固体或粘稠状物质；
地溶解其中一个或几个组分，分离出富含饱和烃和芳香烃 的脱沥青油，获得胶质和沥青质高的溶剂沥青。常用的脱 沥青溶剂为丙烷，处理石蜡基原油。
彩色沥青 脱蜡沥青 低标号沥青
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调和法：按照沥青的质量要求，将几种沥青按适当的
比例进行调配，调整沥青组分之间的比例关系以获得所要 求的产品。
技术指标 软化点， ℃ 针入度，25
比重 闪点， 25 ℃
数值 160～175
0 1.路沥青生产量
300
280
道 250
217
路 沥
200
167
青 150
产
121
量 ，
100
70
万 顿
50 7.9 20.9 15 37
0
1960 1965 1970 1975 1980 1985 1990 1995 2000
特立尼达沥青湖 6
（2）岩沥青
岩沥青生成于岩石的夹缝中，缝宽很窄，仅数十厘米， 深可达几百米。天然岩沥青是一种纯天然的碳氢化合物， 熔点在150 ℃以上，我国青海及克拉玛依地区有所开采， 但很少用于道路。美国北部犹他州的Uintah盆地的 U N TA I T E 岩 沥 青 是 世 界 上 最 为 著 名 的 岩 沥 青 。
的路面，后失传; ➢ 十九世纪，用沥青来铺路； ➢ 1835年，在巴黎首先出现用沥青铺筑的人行道路
面；
➢ 约20年后，巴黎出现碾压沥青铺筑的路面。
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一、沥青材料简介
沥青的种类（按获取方式划分）
沥青
地沥青
Asphalt
天然（地）沥青
(特立尼达湖沥青，岩沥青)
石油（地）沥青
焦油沥青
（干馏） Tar
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常
汽油
石油 压
煤油
塔
柴油
减
常压渣油 压
塔
重柴油 催化裂化原料 润滑油原料