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关于道路石油沥青评价体系概述 　　【摘要】石油沥青是沥青混凝土路面的的重要组成材料之一，因此石油沥青性能的好坏直接影响路面的使用性能。石油沥青评价的体系的发展经历了很漫长的过程。目前，在世界范围内具有代表性的道路沥青的评价体系有3种：针入度分级体系、粘度分级体系和PG分级体系。在这个过程中，我国也制定了衡量沥青性能的评价标准《公路沥青路面施工技术规范》（JTJ F40-2004）。 　　【关键词】石油沥青，体系、评价 　　中文分类号 　　引言：本文对沥青分级体系及其优缺点进行了概述，并阐述我国评价沥青性能的标准，为在工程中选择石油沥青提供相应的参考。 　　1. 针入度分级体系 　　道路沥青的针入度分级体系是根据沥青针入度的大小确定沥青所适应的气候条件和载荷条件。针入度分级体系的主体是人们所熟悉的延度、针入度、软化点，辅以沥青的安全性指标闪点、沥青的纯度指标溶解度、沥青的抗老化性能指标薄膜烘箱试验和对生产沥青所用原油的约束指标蜡含量等，构成了沥青的针入度分级体系。 　　对沥青的性能有相应的技术要求的时间大约始于1900年。 1888年H.D.Bowen发明了Bowen针入度仪，经多次改进，发展成为国际通用的标准试验仪器。 　　1903年，ASTM制定了针入度的标准试验方法，经多次改进已经成为大多数国家所采用的针入度测定法。 　　1918年，美国公路局制定了以沥青针入度分级的沥青技术标准。1931年，美国州公路及运输官员协会（American Association of State Highway and Transportation Officials，AASHTO）也开始采用针入度分级体系。随后世界大多数国家采用了针入度分级体系[1]。 　　在针入度分级体系中，沥青针入度试验是测定沥青稠度的标准方法。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30时，会具有高抗开裂性能。 　　在针入度分级体系中，沥青的高温性能是通过沥青的软化点表征的，在同样的针入度下，软化点越高，沥青的高温性能就越好。 　　针入度分级体系中许多指标是经验性的和条件性的，但由于方法和所使用的仪器相对简单，在一定程度上可以满足对沥青质量控制的要求，目前美国、欧盟、澳大利亚、日本等国家的现行标准仍保留针入度分级体系。我国的道路沥青分级体系，是在以上针入度分级体系的基础上根据我国的具体情况制定的，基本能够满足对沥青质量的控制，特别是15℃的延度大于100cm和蜡含量小于3%的技术指标，有效的实现了对生产沥青的原油的限制，保证了沥青的潜在质量。 　　2. 粘度分级体系 　　针入度分级体系有其自身的局限性：它是一种经验性的稠度指标，不能真实地表征沥青的粘度，美国在20世纪70年代提出粘度分级体系，即以60℃粘度划分道路粘稠石油沥青牌号[2]。针入度分级被粘度分级代替的是必然的，因为粘度试验相较针入度试验更有经验性，第二60℃的试验温度与炎热夏季路面最高温度十分接近，第三不同的粘度分级可以适用于不同的气候条件和施工需要。 　　粘度分级体系是根据沥青或薄膜烘箱后的沥青在60℃时的粘度值确定沥青的使用环境和使用条件的。在粘度分级体系中，60℃的粘度表征沥青的高温性能，体系中还给出了其他试验要求如25℃的针入度，135℃的粘度，薄膜烘箱试验（TFOT）后剩余物60℃时的粘度与25℃时的延度以及闪点。25℃的针入度可控制沥青在接近平均使用温度时的稠度，135℃的粘度可控制沥青在接近拌合与压实温度时的稠度。这些规定的要求在一起就可以控制沥青的温度敏感性。 　　粘度分级体系由于使用了具有一定物理意义的粘度作为分级指标，另外与针入度分级体系相比可以表征更高温度下沥青的性能，粘度试验仪器较简单，重复性较好，所以在北美国家和日本的高粘度沥青中采用了粘度分级体系。但粘度分级体系主要按照沥青的高温性能分级，对沥青在常温和低温下的性能的表征具有局限性。 　　3. Superpave沥青性能分级体系 　　PG分级体系的是美国联邦公路局历经5年的研究所进行的美国战略公路计划（简称SHRP）中有关沥青分级体系的研究成果，研究者们认为，现行的针入度分级体系和粘度分级体系存在很多局限性，如针入度和延度试验是经验性的，不能直接与沥青路面性能关联；在一个温度下（如25℃的针入度或60℃的粘度），而没有考虑工程现场或地理区域不同的气候条件；没有考虑低温下对控制温缩开裂的沥青劲度限制；只考虑了沥青的短期老化，并没有考虑沥青在使用过程中的长期老化等。SHRP 计划提出了按道路沥青性能分级的技术规范，它将沥青材料特征的性能与设计环境条件结合起来，通过控制高温车辙、低温开裂