沥青和沥青混合料2008PPT.ppt

沥青 集料 沥青混合料 1.2 沥青分类与用途P11-12 沥青的基本概念 沥青的种类 沥青的用途 1)沥青的基本概念 沥青的定义一直没有定论,综合各种对沥青的说法,定义如下： 主要是指由高分子的烃类和非烃类组成的黑色到暗褐色的固态或半固态黏稠状物质，它全部以固态或半固态存在于自然界或由石油炼制而得，可溶于苯或二硫化碳等溶剂的有机物质。 1)沥青的基本概念 在国外，称沥青为：bitumen, asphalt, asphaltic bitumen等。其中，bitumen常常指天然沥青；asphalt常常指石油炼制的沥青。 2)沥青分类 按来源分类 可分为：石油沥青、天然沥青、煤焦油沥青等。 按生产加工方法分 可分为：直馏沥青、溶剂脱油沥青、氧化沥青、调和沥青、乳化沥青、改性沥青等。 按用途进行分类 可分为：道路沥青、建筑沥青和以用途和功能命名的各种专用沥青等。 按生产方法分沥青 直馏沥青：指由原油用常减压蒸馏方法直接得到的产品，在常温下是黏稠液体或半固体； 溶剂脱油沥青：由减压渣油经溶剂沉淀法得到的脱油沥青产品或半成品，在常温下是固体或半固体； 氧化沥青：由减压渣油为原料经吹风氧化法得到的产品，在常温下是固态； 由上述生产方法得到的沥青再加入溶剂稀释，或用水和乳化剂进行乳化，或加入改性剂进行改性，就可分别得到：稀释沥青、乳化沥青和改性沥青，前两种在常温下是液体，后一种视改性沥青类型和生产方法可以是液体或半固体。 天然沥青与煤焦油沥青 天然沥青（natural asphalt）：石油的轻质部分在太阳、地热等自然环境的影响下，经蒸发形成天然沥青。天然沥青产量很少，存在形式有：湖沥青、岩石沥青、沙石沥青、沥青岩等（P11）。 煤焦油沥青（coal tar asphalt）：指煤焦油初馏时留下的残渣，是煤焦油加工过程中分离出的大宗产品。它由5000多种三环以上多环芳香族化合物和少量与碳黑相似的高分子物质构成的多相体系和高碳材料。一般含碳92%-94%，含氢仅4%-5%左右。所以它是制取各种碳素材料不可替代的原料。 a)石油沥青 石油沥青（bitumen，petroleum asphalt）： 原油经减压蒸馏、溶剂脱沥青或氧化等过程得到的暗褐色或黑色的半固体物质，主要由烃类及其衍生物组成。 b)改性沥青 改性沥青（modified asphalt）： 为了改善沥青的某种性能，加入改性剂将沥青进行改性而制得的一种石油沥青。 c)乳化沥青 乳化沥青（emulsifed asphalt）： 沥青和水在（阳离子、阴离子）乳化剂存在下制成的沥青乳化液。 3)沥青用途 石油沥青绝大部分用于铺筑路面外，在其他方面也有广泛的用途。如防水材料（石油沥青纸、沥青油毡、防水油膏等）、防腐及绝缘等方面。 1.3 沥青路面使用性能分区P15 沥青路面的气候分区与现有的公路气候自然区划是不同的，前者仅对沥青路面的路用性能而言，后者则考虑公路路面整个结构层，且主要是土基及承载能力，土壤的水分是最重要的因素。 分区指标： 7月份平均最高气温 年极端最低气温 7月份平均最高气温P16 计算方法：先求每年7月份每一天下午2时的温度(一天的最高温度)的平均值作为年的7月份平均最高温皮，再求取30年的7月份平均最高温度的平均值，将其作为设计的7月份平均最高温度，即相当于以30年作为设计周期。 年极端最低气温P16 计算方法：先求每一年的极端最低气温，再求取30年的极端最低气温的最小值，将其作为设计的极端最低气温，即相当于30年一遇的概率。 1.3 沥青路面使用性能分区P16 第二章 石油沥青 2.1 石油沥青的化学组成 2.2 石油沥青的胶体结构 2.3 石油沥青的技术性质 2.4 石油沥青的技术标准 2.1 石油沥青的化学组成P24 ⑴进行沥青化学组成分析的意义（P24） 沥青化学组分与其胶体结构有密切联系，沥青各组分含量与性质不同，石油沥青可以呈溶胶结构、溶凝胶结构、凝胶结构； 沥青化学组分与其流变性质有密切联系； 沥青化学组分与路用性质有密切联系。 2.1 石油沥青的化学组成 (2)化学组分分析方法 溶解－色谱分析法，将沥青分解为：沥青质A、树脂R、油分O，特点是各组分界限明确，但分析长; 色谱分析法，将沥青分解为：饱和芬、芳香芬、胶质、沥青质，特点是试验速度快，组分与沥青结构关系密切，但操作要求高； 化学沉淀分析法，将沥青分解为：沥青质、氮基、第二酸性芬、链烷芬。 2.1 石油沥青的化学组成 (3)石油沥青的化学组成（P25－40） 沥青质 胶质 油分（饱和芬、芳香芬） 蜡 其中蜡含量对沥青的性质影响较大等。 化学组成元素： 主要是C、H，其次是一些非金属，氧、硫、氮等，并含有极少量的金属元素镍、钒、铁、铅。 a)沥青质 沥青