瀝青材料ppt概述一、定義：瀝青材料是由一些極其復雜的高分子的碳氫化合物和這些碳氫化合物的非金屬（氧、硫，氮）的衍生物所組成的混合物。二、特點：1、不透水、不導電2、耐酸、堿、鹽的腐蝕3、良好的粘結性、塑性天然瀝青地瀝青三、瀝青的分類石油瀝青煤瀝青焦油瀝青頁巖瀝青木瀝青

定義1、天然瀝青：地殼中的石油，在各種自然因素的作用下，經(jīng)過輕質油分蒸發(fā)、氧化和縮聚作用，最后形成的天然產(chǎn)物2、石油瀝青：石油經(jīng)各種煉制工藝的加工而得到的瀝青產(chǎn)品，稱“石油瀝青”二、焦油瀝青：是干餾有機燃料所收集的焦油再經(jīng)加工而得到的一種瀝青材料。（煤瀝青）三、道路工程中最常用的是石油瀝青和煤瀝青5.1石油瀝青一、石油瀝青的生產(chǎn)工藝概述１．蒸餾法直餾瀝青，直餾瀝青因為僅分餾出一些輕質油品，具化學組分并未發(fā)生化學變化，它與氧化瀝青相比，溫度穩(wěn)定性和氣候穩(wěn)定性較差。２.氧化法氧化瀝青軟化點升高，針人度減小，延度降低。３．溶劑法溶劑瀝青可獲得兼具高溫穩(wěn)定性和低溫抗裂性。

石油瀝青的分類：粘稠瀝青（公路常用）1、按稠度分液體瀝青

道路石油瀝青（A、B、C級）2、按用途分機場瀝青

建筑瀝青

第一節(jié)概述

石油瀝青的組成和結構油分：使瀝青具有流動性組成樹脂：增加瀝青與礦質集料粘結力瀝青質：決定瀝青的溫度穩(wěn)定性、粘性及硬度，含量大，瀝青脆性增大，塑性降低。化學組分：化學組分分析就是將瀝青分離為幾個化學性質相近，而且與路用性質有一定聯(lián)系的組，這些組就稱為“組分”。

２．瀝青組分分析方法（三組分、四組分法）溶劑法：將瀝青分離為油分、樹脂和瀝青質等三組分。溶劑一吸附法色譜分析法：３．組分對瀝青性質的影響：瀝青質和膠質分的含量高，其針人度值較?。ǔ矶容^高），軟化點較高；飽和分含量高，其針人度值較大（稠度較低），軟化點較低；芳香分含量，對針人度、軟化點無影響，但極性芳香分含量高，對其粘附性有利；膠質分對其延度貢獻較大。（三）石油瀝青的膠體結構1.膠體結構的形成瀝青的膠體結構是以瀝青質為膠核，膠質分被吸附其表面，并逐漸向外擴散形成膠團，膠團再分散于芳香分和飽和分中。２．膠體結構類型（用針入度指數(shù)判斷）溶膠結構——在路用性質上具有較好的自愈性和低溫變形能力，但溫度感應性較差。溶一凝膠結構——在路用性能，在高溫時具有較低的感溫性，低溫時又有較好的形變能力。（最好）凝膠結構——在路用性能上，具有較低的溫度感應性，但低溫變形能力較差。三、石油瀝青的技術性質（一）粘滯性1、粘滯性是指瀝青材料在外力的作用下，瀝青粒子產(chǎn)生相互位移時抵抗變形的性能。2、粘稠瀝青相對粘度的測定方法：針入度瀝青的針入度是在規(guī)定溫度（２５℃）和時間（５ｓ）內，附加一定重量（１００ｇ）的標準針垂直貫入試樣的深度，以０.１ｍｍ表示。結論：針入度越大，粘結性小，針入度是劃分瀝青標號的重要依據(jù)。3．粘度（液體瀝青粘結性的測定方法）瀝青的標準粘度（簡稱“粘度”）是試樣在規(guī)定溫度下，自道路瀝青標準粘度計規(guī)定直徑的流孔流出５０ｍｌ所需的時間，以ｓ表示。T針入度測定儀（二）塑性塑性是指瀝青材料在外力作用下發(fā)生變形而不破壞的能力。目前以瀝青的延度指標來反映瀝青的塑性。瀝青的延度是規(guī)定形狀的試樣在規(guī)定溫度下，以一定速度受拉伸至斷開時的長度，以厘米表示。結論：延度越大，瀝青的塑性越好、柔性和抗斷裂性越好。

三、石油瀝青的技術性質延度測定儀三、石油瀝青的技術性質（三）溫度穩(wěn)定性１．軟化點軟化點。該法是將瀝青試樣注入規(guī)定尺寸的金屬環(huán)內徑（15.9±0.1mm），高（6.4±0.1）mm）內，上置規(guī)定尺寸和重量的鋼球（直徑9.53mm，質量（3.5±0.05）g），放于水（或甘油）中，以（5±0.5）℃／min的速度加熱，至鋼球下沉達規(guī)定距離（25.4mm）時的溫度，以℃表示。結論：軟化點越高，溫度穩(wěn)定性越好。針入度、延度、軟化點是評價粘稠石油瀝青路用性能最常用的經(jīng)驗指標，所以通稱“三大指標”。軟化點測定儀2.脆點瀝青的脆點是涂于金屬片的試樣薄膜在特定條件下，因被冷卻和彎曲而出現(xiàn)裂紋的溫度，以℃表示。瀝青的脆點更直接地反映了其低溫抗裂性。（四）大氣穩(wěn)定性為了解瀝青在路面施工及使用過程的耐久性，規(guī)范規(guī)定要進行瀝青的加熱質量損失和加熱后殘渣性質（三大指標）的試驗。１．瀝青的蒸發(fā)損失試驗(中、輕交通量用道路粘稠石油瀝青)將50g的瀝青試樣裝入盛樣皿（筒狀，內徑55mm，深35mm）內，置于烘箱中，在163下保持受熱時間5h，冷卻。測定質量損失，并測定殘留物的針人度。三、石油瀝青的技術性質２．瀝青薄膜加熱試驗(重交通量用道路粘稠石油瀝青)是3.2mm厚度的試樣在規(guī)定溫度條件下，經(jīng)規(guī)定時間加熱，測定試驗前后瀝青質量和性質變化的試驗。（五）安全性瀝青的閃點是試樣在規(guī)定的克利夫蘭開口杯盛樣器內，按規(guī)定的升溫速度受熱時所蒸發(fā)的氣體，以規(guī)定的方法與試焰接觸，初次發(fā)生一瞬即滅的火焰時的試樣溫度，以℃表示。瀝青的燃點是試樣繼續(xù)受熱時，蒸氣接觸火焰能持續(xù)燃燒時間不少于５ｓ時的試樣溫度，以℃表示，瀝青材料在使用時必須加熱，加熱溫度必須低于閃點。三、石油瀝青的技術性質（六）溶解度（七）含水量（八）非常規(guī)的其它性能１．針人度指數(shù)

針入度指數(shù)是根據(jù)瀝青在25℃的針人度值（0.1mm）和軟化點（℃）來表達瀝青感溫性和膠體結構的流變學參數(shù)。按針人度指數(shù)可將瀝青劃分為三種膠體結構，即針人度指數(shù)Ｐ．Ｉ．＜－２者為溶膠結構；針入度指數(shù)Ｐ．Ｉ．＞＋２者為凝膠結構；針人度指數(shù)Ｐ．Ｉ．＝一２～十２者為溶凝膠結構。三、石油瀝青的技術性質２．勁度模量

勁度模量是表示瀝青材料粘性和彈性兩種聯(lián)合效應的指標。大多數(shù)瀝青在變形時呈現(xiàn)粘——彈性。范·德·波爾在論述粘——彈性材料（瀝青）的抗變形能力時，以荷載作用時間（ｔ）和溫度（Ｔ）作為應力（σ）與應變（ε）之比的函數(shù)，即在一定荷載作用時間和溫度條件下，應力與應變的比值稱為勁度模量（簡稱勁度）

３．粘附性4．老化瀝青在自然因素（熱、氧化、光和水）的作用下，產(chǎn)生＂不可逆＂的化學變化，導致路用性能劣化，通常稱之為＂老化＂。瀝青老化后，在物理力學性質方面，表現(xiàn)為針入度減少，延度降低，軟化點升高，絕對粘度提高，脆點降低等。在化學組分含量方面，表現(xiàn)為飽和分變化甚少，芳香分明顯轉變?yōu)槟z質（速度較慢），而膠質又轉變?yōu)闉r青質（速度較快），由于芳香分轉變?yōu)槟z質不足以補償膠質轉變?yōu)闉r青質，所以最終是膠質顯著地減少，而瀝青質顯著增加，路用性能劣化，即瀝青老化。道路用粘稠石油瀝青分為“重交通量道路石油瀝青技術要求”及“中、輕交通量道路石油瀝青技術要求”兩個等級。重交通量道路瀝青按針人度劃分為AH一130、AH一110、AH一90、AH一70、AH一50五個標號，同時對各標號瀝青的延度、軟化點、閃點、含蠟量、薄膜加熱試驗等技術指標也提出相應的要求。中、輕交通量道路石油瀝青按針入度劃分為A一200、A一180、A一140、A一100甲、A一100乙、A一60甲、A一60乙六個標號。四、石油瀝青的技術標準主要內容：石油瀝青的技術性質石油瀝青的技術標準重點內容：針入度指數(shù)與膠體結構及路用性能的關系石油瀝青的技術標準難點：針入度指數(shù)與膠體結構及路用性能的關系要求：掌握石油瀝青的技術性質和技術標準參考資料：《土木工程材料》陳志源《道路建筑材料》嚴家伋《道路建筑材料》孫凌