沥青产品知识培训ppt课件
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
14
改性沥青概述 – SBS改性沥青
• 苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物（SBS）：
– 一种塑料 – 橡胶共聚物，将橡胶和塑料两种高聚物在 结构上进行一定的融合，同时表现出两种共聚物的性 能。
– 典型的塑料 – 橡胶共聚物是采用嵌段共聚的方式合成 的苯乙烯 – 丁二烯 – 苯乙烯聚合物（SBS）
– 它兼具塑料和橡胶的特点，具有弹性好、抗拉强度 高、低温变形能力好等优点，是优良的沥青改性剂
15
改性沥青概述 – 改性效果
• 提高了低温变形能力
– 延度增大
• 提高了高温性能
– 软化点升高 – 粘度增大
• 降低Biblioteka Baidu温度敏感性
– 低温变形能力提高 – 高温抗变形能力好 – 施工和易性好
• 提高了耐久性
– 老化后性能提高
16
改性沥青指标 – JTG F40-2004
17
改性沥青指标 – 实验项目与沥青性能的相关性
21
改性沥青指标 – 实验项目与沥青性能的相关性
• 旋转薄膜老化实验
– 模拟沥青经过热拌合楼后的状态 – 预测沥青经过热混合料拌和后及铺筑
到路面上的性质 – 计算蒸发损失，预测拌和安全性能
22
改性沥青指标 – 实验项目与沥青性能的相关性
• 旋转薄膜老化实验
23
改性沥青指标 – 实验项目与沥青性能的相关性
– 建议的拌合温度、压实温度、开放交 通温度等
25
乳化沥青概述
• 定义
– 将沥青或改性沥青经过机械剪切，沥青或改性沥青以 颗粒（1-6μm ）分散在乳化剂的水介质中形成的乳 液状沥青；
• 优点：
– 无需加热，节约能源； – 环保施工，零排放； – 施工中无高温操作，安全； – 施工设备少，节约成本
• 针入度
– 沥青的软硬程度
• 针入度指数
– 沥青的温度敏感性
18
改性沥青指标 – 实验项目与沥青性能的相关性
• 软化点
– 沥青的高温性能
19
改性沥青指标 – 实验项目与沥青性能的相关性
• 5度延度
– 沥青的低温性能
20
改性沥青指标 – 实验项目与沥青性能的相关性
• 弹性恢复
– 沥青的抗疲劳性能
沥青基础知识
1
目录
• 安全 • 沥青概述 • 道路石油沥青 • 改性沥青 • 乳化沥青 • 预防性养护
2
安全
• 烫伤 – 热沥青、热导热油； • 机械伤害 – 施工现场
3
沥青概述 – 历史
• 古巴比伦时期，沥青已经用于铺筑道路； • 十八世纪，沥青已经大面积用在欧洲的道路铺筑上； • 二十世纪八十年代，美国战略公路研究计划将沥青在道路方面的应用推向更高的位置； • 六十年代，大庆原油的开发，使得中国开始使用渣油作为沥青的粘结料； • 1994年，北京首都机场高速首次使用改性沥青； • 九十年代末，科氏将成熟的改性沥青、乳化沥青生产工艺引入中国。
• 离析试验 – 储存稳定性 • 要求：
– 上下软化点差≤2.5度 – 储存时相态均一
• 不达标
– 储存时不能停止搅拌 – 聚合物与沥青分离 – 影响路用性能
24
改性沥青指标 – 实验项目与沥青性能的相关性
• 布氏（Brookfield）粘度
– 操作和易性（拌和及泵送性能） – SBS含量
• 粘温曲线
6
沥青概述 – 石油沥青的炼制
石油沥青： 石油经过常减压蒸馏后， 对剩余的减压渣油进行 再加工而得到的最终产品， 属于石油炼制的末端产品。
7
道路石油沥青– 名称历史沿革
• 80年代到2004年
– 中、轻交通道路石油沥青：A-70、A-90… – 重交通道路沥青（重交沥青）：AH-70、AH-90…
8
道路石油沥青– 区域划分及指标
9
道路石油沥青– 应用区域
– “南硬北软，东低西高” – 南方炎热区域：50#、70# – 中部：70#、90# – 北方极寒地区：90#、110#
10
道路石油沥青– 国内外沥青标准差异
• 国外标准与国内标准的差异：
– 粘度； – 软化点； – 延度
11
改性沥青概述
26
乳化沥青概述
喷洒型 乳化沥青
拌和型
粘层 封层 透层 冷再生 微表处 稀浆封层
27
乳化沥青指标 – 普通乳化
28
乳化沥青指标 – 改性乳化
29
乳化沥青指标 – 改性乳化
• BCR
– 拌和型、阳离子、改性乳化沥青 – 微表处 – 稀浆封层 – 冷再生 – ……
• PCR
– 喷洒型、阳离子、改性乳化沥青 – 粘层 – 透层 – Nova Bond – ……
32
预防性养护 – 产品
• 微表处SM • 超薄磨耗层
33
预防性养护 – 微表处
特点：
• 高质量，高性能 • 快速凝聚、快速修复 • 快速开放道路交通 • 施工效率提高 • 延长施工季节 • 厚度薄（1-1.5cm） • 费用低
4
沥青概述 – 分类
沥青
湖沥青 天然沥青
岩沥青
石油沥青
重交沥青 70#、90#、110#......
改性沥青 乳化沥青
微表、粘层、 透层、封层…
SBS改性 SBR改性 橡胶改性 硫磺改性
……
煤沥青
5
沥青概述 – 用途
• 路面材料（石油沥青、天然沥青）：主要用于石料的粘结料； • 防水材料（石油沥青）：主要用于工业和民用防水的主要原材料； • 工业材料（煤沥青）：电极沥青、碳纤维…
定义： 在沥青中掺加橡胶、树脂、高分子聚合物、磨细的橡胶粉或其他填料等外掺剂 （改性剂），或采取对沥青浅度氧化等措施，使沥青或沥青混合料的性能得改 善而制成的沥青结合料。
12
改性沥青概述 – 分类
13
改性沥青概述 – SBS改性沥青
• 苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物：
– 线行结构：呈现“一维”链式结构 – 支链行结构：在主链上结出侧链的结构 – 交联型结构：呈现“三维”网状结构
乳化剂 制备皂液
沥青
胶体磨
冷却
发油台
乳化成品 罐
30
预防性养护 – 路面结构
粘层 粘层
基层
上面层 中面层 下面层
基层
垫层
面层
透层 下封层
31
预防性养护 – 策略
在现有路面状况尚可的情况下，采用对 现有道路系统进行有计划的，基于费 用—效益的道路养护策略。
• 保护原路基路面，延长寿命； • 改善道路行车舒适度； • 使路面更美观； • 整体养护费用降低。
• 2004年以后
– 道路石油沥青：90-A（A级）、90-B（B级）、90-C（C级） – 按照气候分区不同，划分不同的指标和应用区域 – 标准名称及代号：《公路工程沥青施工技术规范》JTG F40-2004
• 现有名称
– 使用旧标准的名称，例如AH-90… – 使用新名称，例如90A… – 新旧结合：AH-90A…
改性沥青概述 – SBS改性沥青
• 苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物（SBS）：
– 一种塑料 – 橡胶共聚物，将橡胶和塑料两种高聚物在 结构上进行一定的融合，同时表现出两种共聚物的性 能。
– 典型的塑料 – 橡胶共聚物是采用嵌段共聚的方式合成 的苯乙烯 – 丁二烯 – 苯乙烯聚合物（SBS）
– 它兼具塑料和橡胶的特点，具有弹性好、抗拉强度 高、低温变形能力好等优点，是优良的沥青改性剂
15
改性沥青概述 – 改性效果
• 提高了低温变形能力
– 延度增大
• 提高了高温性能
– 软化点升高 – 粘度增大
• 降低Biblioteka Baidu温度敏感性
– 低温变形能力提高 – 高温抗变形能力好 – 施工和易性好
• 提高了耐久性
– 老化后性能提高
16
改性沥青指标 – JTG F40-2004
17
改性沥青指标 – 实验项目与沥青性能的相关性
21
改性沥青指标 – 实验项目与沥青性能的相关性
• 旋转薄膜老化实验
– 模拟沥青经过热拌合楼后的状态 – 预测沥青经过热混合料拌和后及铺筑
到路面上的性质 – 计算蒸发损失，预测拌和安全性能
22
改性沥青指标 – 实验项目与沥青性能的相关性
• 旋转薄膜老化实验
23
改性沥青指标 – 实验项目与沥青性能的相关性
– 建议的拌合温度、压实温度、开放交 通温度等
25
乳化沥青概述
• 定义
– 将沥青或改性沥青经过机械剪切，沥青或改性沥青以 颗粒（1-6μm ）分散在乳化剂的水介质中形成的乳 液状沥青；
• 优点：
– 无需加热，节约能源； – 环保施工，零排放； – 施工中无高温操作，安全； – 施工设备少，节约成本
• 针入度
– 沥青的软硬程度
• 针入度指数
– 沥青的温度敏感性
18
改性沥青指标 – 实验项目与沥青性能的相关性
• 软化点
– 沥青的高温性能
19
改性沥青指标 – 实验项目与沥青性能的相关性
• 5度延度
– 沥青的低温性能
20
改性沥青指标 – 实验项目与沥青性能的相关性
• 弹性恢复
– 沥青的抗疲劳性能
沥青基础知识
1
目录
• 安全 • 沥青概述 • 道路石油沥青 • 改性沥青 • 乳化沥青 • 预防性养护
2
安全
• 烫伤 – 热沥青、热导热油； • 机械伤害 – 施工现场
3
沥青概述 – 历史
• 古巴比伦时期，沥青已经用于铺筑道路； • 十八世纪，沥青已经大面积用在欧洲的道路铺筑上； • 二十世纪八十年代，美国战略公路研究计划将沥青在道路方面的应用推向更高的位置； • 六十年代，大庆原油的开发，使得中国开始使用渣油作为沥青的粘结料； • 1994年，北京首都机场高速首次使用改性沥青； • 九十年代末，科氏将成熟的改性沥青、乳化沥青生产工艺引入中国。
• 离析试验 – 储存稳定性 • 要求：
– 上下软化点差≤2.5度 – 储存时相态均一
• 不达标
– 储存时不能停止搅拌 – 聚合物与沥青分离 – 影响路用性能
24
改性沥青指标 – 实验项目与沥青性能的相关性
• 布氏（Brookfield）粘度
– 操作和易性（拌和及泵送性能） – SBS含量
• 粘温曲线
6
沥青概述 – 石油沥青的炼制
石油沥青： 石油经过常减压蒸馏后， 对剩余的减压渣油进行 再加工而得到的最终产品， 属于石油炼制的末端产品。
7
道路石油沥青– 名称历史沿革
• 80年代到2004年
– 中、轻交通道路石油沥青：A-70、A-90… – 重交通道路沥青（重交沥青）：AH-70、AH-90…
8
道路石油沥青– 区域划分及指标
9
道路石油沥青– 应用区域
– “南硬北软，东低西高” – 南方炎热区域：50#、70# – 中部：70#、90# – 北方极寒地区：90#、110#
10
道路石油沥青– 国内外沥青标准差异
• 国外标准与国内标准的差异：
– 粘度； – 软化点； – 延度
11
改性沥青概述
26
乳化沥青概述
喷洒型 乳化沥青
拌和型
粘层 封层 透层 冷再生 微表处 稀浆封层
27
乳化沥青指标 – 普通乳化
28
乳化沥青指标 – 改性乳化
29
乳化沥青指标 – 改性乳化
• BCR
– 拌和型、阳离子、改性乳化沥青 – 微表处 – 稀浆封层 – 冷再生 – ……
• PCR
– 喷洒型、阳离子、改性乳化沥青 – 粘层 – 透层 – Nova Bond – ……
32
预防性养护 – 产品
• 微表处SM • 超薄磨耗层
33
预防性养护 – 微表处
特点：
• 高质量，高性能 • 快速凝聚、快速修复 • 快速开放道路交通 • 施工效率提高 • 延长施工季节 • 厚度薄（1-1.5cm） • 费用低
4
沥青概述 – 分类
沥青
湖沥青 天然沥青
岩沥青
石油沥青
重交沥青 70#、90#、110#......
改性沥青 乳化沥青
微表、粘层、 透层、封层…
SBS改性 SBR改性 橡胶改性 硫磺改性
……
煤沥青
5
沥青概述 – 用途
• 路面材料（石油沥青、天然沥青）：主要用于石料的粘结料； • 防水材料（石油沥青）：主要用于工业和民用防水的主要原材料； • 工业材料（煤沥青）：电极沥青、碳纤维…
定义： 在沥青中掺加橡胶、树脂、高分子聚合物、磨细的橡胶粉或其他填料等外掺剂 （改性剂），或采取对沥青浅度氧化等措施，使沥青或沥青混合料的性能得改 善而制成的沥青结合料。
12
改性沥青概述 – 分类
13
改性沥青概述 – SBS改性沥青
• 苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物：
– 线行结构：呈现“一维”链式结构 – 支链行结构：在主链上结出侧链的结构 – 交联型结构：呈现“三维”网状结构
乳化剂 制备皂液
沥青
胶体磨
冷却
发油台
乳化成品 罐
30
预防性养护 – 路面结构
粘层 粘层
基层
上面层 中面层 下面层
基层
垫层
面层
透层 下封层
31
预防性养护 – 策略
在现有路面状况尚可的情况下，采用对 现有道路系统进行有计划的，基于费 用—效益的道路养护策略。
• 保护原路基路面，延长寿命； • 改善道路行车舒适度； • 使路面更美观； • 整体养护费用降低。
• 2004年以后
– 道路石油沥青：90-A（A级）、90-B（B级）、90-C（C级） – 按照气候分区不同，划分不同的指标和应用区域 – 标准名称及代号：《公路工程沥青施工技术规范》JTG F40-2004
• 现有名称
– 使用旧标准的名称，例如AH-90… – 使用新名称，例如90A… – 新旧结合：AH-90A…