沥青蜡含量对沥青指标有什么影响
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用沥青三大指标判定蜡含量对道路沥青的影响文章来源:发布人:匿名投稿浏览:96发布时间:2011-08-04孙永忠山东郓城中海沥青有限公司(山东:255425)【摘要】:本文从道路沥青中蜡含量的存在与道路沥青结构组成的关系说明了沥青中蜡含量对路用性能的影响,从而寻找一种简便方法判定沥青质量。
【关键词】:道路沥青、蜡含量、路用性能。
一、前言:国家拉动内需加大对农村公路的投资建设,沥青混凝土路面也越来越被得到了县乡公路的广泛应用,经调查研究发现有许多地方道路建设管理部门却是以交通地方道路管理处组建临时机构负责对县乡道路建设的统筹安排,在道路沥青材料采购上主要委托一些道路沥青经销商采购,由于缺少必要的化验设备,只是按照经验习惯对沥青的三大指标化验分析,经化验三大指标合格的沥青应用于沥青混凝土路面施工现场就出现了车辙、拥抱、露骨、松散、隆起现象更无法谈起其抗车辙及老化性能了,因此我们寻找一条简便的化验方法,尽量保证道路沥青的质量,减少对道路沥青的化验设备投资,确保道路沥青的路用性能是非常有必要的。
虽然它不能完全十分准确的判定道路沥青的全部路用性能,但对道路沥青的内在质量许能够提供较准确的依据。
为沥青混凝土路面施工质量得到有效保证。
二、道路沥青的选择:1:随着社会的发展,沥青生产企业的原料已进入一个多资源、多渠道性,由于道路沥青本身内部结构的复杂性,单凭过去的对沥青经验性化验三大指标已不能够完全直接体现沥青本身在路上应用的全部性质、针入度25℃时有同样性能的沥青,在高温或低温下可能有很大差别,不能反映沥青在使用温度之间内的性能。
由于道路的沥青的针入度合格范围较宽,70#、90#道路沥青低值与高值接近,再加上化验误差,经实验证明,非牛顿流体沥青的粘度与剪切速率有关,沥青针入度不同,在测定过程中剪切速率也不同,通过这些规格指标不能得到与石料拌和时的温度和路面压实温度。
沥青用量虽然约占沥青混合料的5%但沥青的作用显著,对于沥青混凝土路面抗疲劳断裂沥青的贡献约占60%,对抗车辙变形约占40%对抗低温干裂约占85%,因此,沥青的用量对提高路面抗疲劳寿命十分重要,但是过多的沥青用量会导致热稳定性不足,因此,提高沥青混凝土中有限的沥青用量,沥青质量是延长路面寿命的一个关键。
定魏工程AC-16I型沥青混合料目标配合比设计一、引言(一)问题的提出及研究意义随着我国的国民经济的高速发展,不管是高速还是普通公路对沥青混合料的要求都有很大的提高,所以对沥青混合料性能如何满足路面使用性能等都有很大的研究价值。
沥青混合料路面作为一种路面结构形式,以其行车舒适、噪声低、易于维护等优点,被广泛应用于公路建设中。
但是国内的沥青路面普遍存在工程的耐久性和早期损坏两大突出问题。
造成这种情况有各个方面的原因,其中很重要的一个原因就是沥青混合料的配合比设计不合理。
而作为面层,它是为行车提供安全、经济、舒适的服务,并直接承受汽车荷载作用和自然因素的影响,因此在沥青面层施工中非常重要的一个环节是搞好混合料的组成设计,要综合考虑其高温稳定性、低温抗裂性、耐久性、抗滑性、抗疲劳性、及施工的难易程度等问题。
具体表现如下:(1)强度高,沥青混合料在路面中,直接承受车辆荷载的作用,因此应具有一定力学强度;(2)高温稳定性好,沥青混合料是种典型的流变材料,它的强度和劲度模量随温度的升高的降低,所以在夏季高温时,在重交通重复作用下,由于交通的渠化,在轮迹带逐渐形成变形下凹、两侧鼓起的所谓“车辙”,这是现代高等级沥青路面最常见的病害;(3)低温抗裂性好,沥青混合料不仅应具备高温稳定性,同时还要具有低温抗裂性,以保证路面在冬季低温时不产生裂缝;(4)耐久性好,沥青混合料在路面中,长期承受自然因素的作用,为保证路面具有较长的使用年限,必须具有较好的耐久性;(5)抗滑性好,即应具有良好的微观粗糙度和宏观粗糙度,以保证在路面潮湿时,车辆能高速安全行驶,并且在外界因素的作用下其抗滑能力不致很快降低;(6)施工和易性好,要保证室内配料在现场施工条件下顺利的实现,沥青混合料除了应具备前述的技术要求外,还应具备施工和易性。
[1]沥青混合料是由适当比例的粗集料、细集料及填料组成的符合规定级配矿料与石油沥青加温拌和而成的,其具有良好密实结构,强度稳定性主要取决于混合料的粘聚力和内摩阻力,沥青混凝土路面的沥青混合料按标准压实后的剩余空隙可分为两种,一种为剩余空隙率为3%~6%,为I型密实式沥青混凝土混合料,另一种剩余空隙率为4%~10%,为Ⅱ型半密实式沥青混凝土混合料。
沥青材料一、名词解释l、沥青材料2、溶胶型结构3、针入度4、环球法软化点5、针入度指数6、沥青老化7、延度8、闪点9、乳化沥青二、判断题1、烧结普通砖的质量等级是采用10块砖的强度试验评定的。
2、石油沥青的三组分分析法是将石油沥青分离为:油分、沥青和沥青酸。
3、含蜡沥青会使沥青路面的抗滑性降低,影响路面的行车安全。
4、针入度指数(PI)值越大,表示沥青的感温性越高。
5、道路石油沥青的标号是按针入度值划分的。
6、与石油沥青相比,煤沥青温度稳定性和与矿质集料的粘附性均较差。
7、沥青质是石油沥青化学组分中性能最好的一个组分。
8、粘度是沥青材料最重要的技术性质之一。
三、填空题1、沥青按其在自然界中获得的方式可分为_____和_____两大类。
2、土木工程中最常采用的沥青为_____。
3、沥青在常温下,可以呈_____、_____、和_____状态。
4、沥青材料是由高分子的碳氢化合物及其非金属_____、_____、_____等的衍生物组成的混合物。
5、石油沥青的三组分分析法是将石油沥青分离为_____、_____和_____。
6、石油沥青的四组分分析法是将沥青分离为_____、_____、_____和_____。
7、石油沥青的胶体结构可分为_____、_____和_____三个类型。
8、软化点的数值随采用的仪器不同而异,我国现行试验法是采用_____法。
9、评价粘稠石油沥青路用性能最常用的经验指标是_____、_____、_____,通称为三大指标。
10、评价沥青与粗集料粘附性的方法主要有_____和_____。
11、我国现行标准将道路用石油沥青分为_____、_____、_____三个等级。
12、评价石油沥青大气稳定性的指标有_____、_____、_____。
13、乳化沥青主要是由_____、_____、_____和_____等组分所组成。
14、石油沥青的闪点是表示_____性的一项指标。
15、改性沥青的改性材料主要有_____、_____、_____。
石油沥青的三大检验指标我国石油沥青是根据沥青的针入度(粘性)、延伸度(塑性)、软化点(温度稳定性)三项主要指标来评定的,所以石油沥青的三项指标必须全部符合规定,才能明确石油沥青的牌号。
(1)石油沥青针入度(粘性)粘稠石油沥青的粘性是用针入度值来表示的。
粘性是在外力作用下抵抗变形的性能。
石油沥青的牌号是以针入度的平均值来表示的。
如30号建筑石油沥青就是用针入度为25~40的平均值。
针入度的检测是在25℃的温度下和在5s的时间内,用荷重100土0.1g的标准,针垂直穿入沥青的深度,称为石油沥青的“针入度”,单位以1/10mm表示。
它在某种程度上反映沥青的硬度。
数值越小沥青越硬,粘性愈大,则延伸度小,软化点高。
粘性的大小与组分及温度有关。
沥青质含量较高,当树脂适量、油质含量较少时,则粘性较大;温度升高时,则粘性随之降低,反之则随之增大。
当针入度大于200以上的道路石油沥青,已无法标出延伸度值。
弹性体SBS改性沥青防水卷材是以SBS(苯乙烯一丁二烯一苯乙烯)热塑性弹性体改性沥青为浸涂材料,以优质聚酯毡、玻纤毡、玻纤增强聚酯毡为胎基,以细砂、矿物粒料、PE膜、铝膜等为覆面材料,采用专用机械搅拌、研磨而成的弹性体改性沥青防水卷材。
塑性体APP改性沥青防水卷材是以APP(无规聚丙烯)或APAO、APO(聚烯烃类聚合物)改性沥青为浸涂材料,以优质聚酯毡、玻纤毡、为胎基,以细砂、矿物粒(片)料、PE膜为覆面材料,采用先进工艺精制而成的塑性体改性沥青防水卷材。
(2)石油沥青延伸度(塑性)塑性是指石油沥青在外力作用时产生变形而不破坏的能力。
石油沥青的塑性与其组分有关,其中树脂含量增加,则塑性随之增高。
温度及沥青膜层厚度也影响塑性,温度升高,塑性增大;沥青的膜层愈厚,塑性愈大,当膜层薄至1µm 时,塑性近于消失。
在25℃的常温下,沥青的塑性很好。
沥青对振动冲击荷载有一定承受能力,塑性较好的沥青在产生裂缝时,也会自行愈合。
情景五沥青混合料一、填空题:1、针入度、、被称为沥青三大指标。
2、乳化沥青主要由沥青、、水组成。
3、沥青胶体结构有三个类型,它们分别是、和凝胶型结构。
4、在选择沥青结合料时,应该优选性石料,如果没有时,可掺加各种抗剥剂以提高沥青与石料的粘附性。
5、石油沥青的基本性质有:、、加热稳定性、闪火点、溶解度、含水量。
6、沥青的三组分分析法中,认为沥青主要由、及三个组分组成。
7、沥青的四组分分析法中,认为沥青主要由、、及四个组分组成。
8、石油沥青的温度稳定性以和表示。
9、沥青材料是由极其复杂的碳氢化合物的和这些碳氢化合物的所组成的混合物。
10、地沥青可分为和。
11、用粘滞度仪可以把我国液体石油沥青的等级是按划分的,其表示方式C T d 中,T表示,d表示。
12、我国粘稠沥青的牌号是按针入度划分的,以为单位,测试仪器的名称是,测试条件为25度、、。
13、马歇尔试验主要技术指标包括、毛体积密度、、和沥青饱和度和残留稳定性。
14、为保证沥青混合料施工加热时的安全性,应该测试沥青的和两个指标。
15、标准马歇尔试件的直径为mm,高度为mm。
16、沥青混合料是经人工合理选择组成的矿质混合料,与适量拌和而成的混合料的总称。
17、沥青混合料按矿质材料的级配类型分类,可分为和。
18、根据沥青与矿料相互作用原理,沥青用量要适量,使混合料中形成足够多的沥青,尽量少形成沥青。
19、检验沥青混合料高温稳定性的主要方法是和。
20、沥青混合料的技术性质有,,,,。
21、沥青混合料按矿料级配组成及空隙率大小分类,可分为、、和。
22、沥青混合料配合比设计包括、和三个阶段。
23、在AC—25C中,AC表示;25表示;C表示。
24、我国沥青混合料的最佳用油量是采用法进行确定的。
二、名词解释:1、地沥青2、焦油沥青3、煤沥青4、乳化沥青5、针入度6、延度7、闪点8、沥青的老化9、沥青混凝土混合料:10、沥青混合料:11、油石比:12、热稳定性:13、沥青碎石混合料:三、单选题:1、用于寒冷地区沥青路面工程时,沥青的()应大一些。
沥青老化指标的分析与研究n沥青在贮运、加工、施工及使用过程中,由于长时间地暴露在空气中,在风雨、温度变化等自然条件的作用下,会发生一系列的物理及化学变化,如蒸发、脱氢、缩合、氧化等等。
此时,沥青中除含氧官能团增多外,其它的化学组成也有所变化,最后使沥青逐渐硬化变脆开裂,不能继续发挥其原有的作用。
沥青所表现出的这种胶体结构、理化性质或机械性能的不可逆变化称为老化。
n沥青是由多种极其复杂的碳氢化合物和它们的非金属衍生物组成的混合物,属于热塑性的高分子树脂材料,受热时会发生分解或聚合反应,并改变分子结构和分子量,引起内部化学组分的转化,最后使沥青逐渐硬化变脆开裂,导致性能下降从而不能继续发挥其原有的作用。
沥青混合料中沥青作为骨料的粘结剂,在储存、运输、施工及使用过程中,由于长时间地暴露在空气中,受环境因素如氧气、阳光、水及温度变化等自然条件的作用下,会发生一系列的物理及化学变化,如挥发、氧化、聚合等,乃至沥青内部结构发生变化。
随着组分的慢慢转化,沥青的流动性变小,稠度逐渐增大并变硬,直到粘结料完全失去塑性没有固结矿料的能力,从而导致路面破损严重影响路用性能。
沥青的老化过程n运输、贮存、加热过程中的老化沥青从炼油厂炼制出来以后,直至拌制沥青混合料之前,沥青的热态贮存、热态运输、在储油罐内预热、配油釜内调配等过程,往往要经历很长时间。
在此过程中,由于温度升高加速分子的运动,除引起沥青蒸发外,还能引起沥青发生某些物理化学变化。
这一时期沥青老化的机理主要是:(1)由于受热使沥青中的轻质油分不断挥发,使沥青变硬变脆,粘结性降低;(2)储油罐表面的沥青与空气接触,与空气中的氧气发生一些聚合反应,沥青也会发生一定程度的老化;(3)沥青在管道内不断运行并由储罐顶处洒落到罐内时,沥青的表面积增大,沥青将发生氧化反应。
由于这一段时间内沥青还贮存在储油罐内,沥青的数量多、深度深,接触加热源及空气的面积较小,所以老化并不严重,一般不予考虑。
沥青指标针入度、软化点、延度和黏度等沥青检测指标代表了沥青的什么性能?沥青黏度和稠度的区别?1测定沥青的针入度,以评价道路粘稠石油沥青的粘滞性,并确定沥青标号。
还可以进一步计算沥青的针人度指数,用以描述沥青的温度敏感性;计算当量软化点800(相当于沥青针人度为800时的温度),用以评价沥青的高温稳定性;计算当量脆点1.2(相当于沥青针人度为1.2时的温度),用以评价沥青的低温抗裂性能。
2测定沥青的软化点,可以评定粘稠沥青的热稳定性。
3测定沥青的延度,可以评价粘稠沥青的塑性变形能力。
本方法适用于测定道路石油沥青、液体沥青蒸馏和乳化沥青蒸发残留物的延度。
4稠度:表示沥青的稀稠程度。
黏度:沥青试样在规定条件下流动时形成的抵抗力或者内部阻力的度量,也称粘滞度。
a)旋转粘度、毛细管粘度、稠度本质上都是?剪应力与剪变率的比值,对于具有牛顿流体特性?的高温时基质沥青,它们属于绝对粘度的范畴;但?是对于表现为非牛顿流动特性的改性沥青而言,?三指标属于表观粘度的范畴,仅仅反映了特定测?试条件下沥青的粘稠程度;b)?由于测试原理上的差别,旋转粘度计一般?只能测试60C以上温度时的粘度,旋转粘度计和?毛细管粘度计对于改性沥青尤其是高粘度改性沥?青60℃时粘度的测试无能为力;沥青稠度测试仪?在测力量程内能测试与沥青路面高温实际状况相?关的60C沥青稠度;?c)沥青稠度体现的是沥青材料内粘性和弹性?抵抗变形的能力综合;由于粘度计和稠度仪测试?温度的差异和沥青在不同温度区域内不同的流动?特性,粘度与稠度没有任何数值上的关系,也不?符合粘温曲线的关系,两者只是反映了各自温度?区间内沥青的抗变形能力;?d)稠度一般只限于描述低于60℃条件时的?沥青粘稠程度,粘度一般反映的是较高温度下沥?青的抗变形能力。
沥青四组分的变化对沥青性能有什么影响,蜡含量对沥青性能的影响?(1)油质是沥青具有流动性的主要因素, 它包括饱和分及芳香分。
其含量越高, 沥青的软化点越低。
沥青闪点试验方法沥青材料在使用时必须加热,当加热至一定温度时,沥青材料中挥发的油分蒸气与周围空气组成混合气体,此混合气体遇火焰则易发生闪火。
若继续加热,油分蒸气的饱和度增加,此种蒸气与空气组成的混合气体遇火极易燃烧,而引起溶油车间发生火灾或使沥青烧坏产生损失。
因此为了保证生产施工安全,必须测定沥青闪点。
闪点是保证沥青加热质量和施工安全的一项重要指标。
我国现行行业标准《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》(JTJ 052 M 0671-93)规定,对粘稠石油沥青采用克利夫兰开口杯法,简称COC法测定闪点。
1.目的和适用范围(1)沥青闪点是试样在规定的克利夫兰开口杯(简称COC)盛样器内,按规定的升温速度受热时所蒸发的气体,以规定的方法与试样接触,初次发生一瞬即灭火焰时的试样温度,以℃表示。
(2)本方法适用于测定粘稠石油沥青、煤沥青及闪点在79℃以上的液体石油沥青材料的闪点,以确定施工安全性时使用。
本方法不适用于闪点低于79℃的液体石油沥青。
2.仪具与材料本试验需要下列仪具与材料:(1)闪点仪:克利夫兰开口杯式。
它由下列部分组成:①克利夫兰开口杯:用黄铜或铜合金制成,内口直径Φ (63.5土0.5)mm,深(33.6土0.5)mm,在内壁与杯上口的距离为(9.4土0.4)mm处刻有一道环状标线,带一个弯柄把手。
②加热板:黄铜或铸铁制,为直径145-160mm、厚约6.5mm的金属板,上有石棉垫板,中心有圆孔,以支承金属试样杯。
在距中心58mm 处有一个与标准试焰大小相当的Φ( 4.0土0.2)mm电镀金属小球,供火焰调节的对照使用。
③温度计:0~4oo℃,分度值不大于2℃。
④点火器:金属管制,端部为产生火焰的尖嘴,端部外径约1.6mm,内径为0.7-0.8mm,与可燃气体压力容器(如液化丙烷气或天然气)连接,火焰大小可以调节。
点火器可以150mm半径水平旋转,且端部恰好通过柑锅中心上方2mm以内,也可采用电动旋转点火用具,但火焰通过金属试验杯的时间应为1.0s左右。
沥青与沥青混合料重点总结1四组分分析法(sara法)饱和酚芳香酚胶质沥青质饱和酚(s):无色粘稠液体,赋予沥青流动性芳香酚(na):茶色粘稠液体,赋予沥青流动性胶质(pa):红褐色至黑褐色粘稠液,胶体稳定性,提高吸附性及可塑性沥青质(at):深褐色固体沫状微粒,提高热稳定性和粘滞性2蜡对沥青路用性能的影响:高温时融化降低沥青粘度温度敏感性增大低温低温时易析出分散在沥青中减少沥青分子间的紧密联系降低沥青延展性粘附性使沥青与石料表面亲和力变小影响沥青与石料的粘附性抗滑性是沥青路面抗滑性能降低。
重交通道路沥青要求:蜡含量<2.2%3石油沥青的胶体结构1)溶胶型结构:针入度指数pi2)溶―凝胶型结构:pi-2~+2高温时具备较低的感温性低温时具备较好的变形能力大多数优质道路沥青都就是这类胶体结构3)凝胶型结构:pi>+2较低的温度感应性较好粘弹特性低温变形能力差4沥青的粘滞性:沥青在外力作用下抗剪切变形的能力。
分成:绝对粘度、运动粘度,表观粘度5沥青的三大指标针入度:(黏稠性)在规定的温度和时间内,额外一定质量的标准针横向倒入式样的深度软化点:(冷稳性)沥青条件切割点至凝结点的温度间隔的87.21%为软化点延度:(塑性)当其受外力的弯曲促进作用时,所能够忍受的塑性变形的总能力6我国石油沥青的标号和等级就是根据沥青采用的气候分区按针入度分割的。
7沥青的感温性辨别方法:针入度指数法(pi)、针入度-粘度指数(pvn)8石料的酸碱性按化学组分中sio2和ca0的含量去分割酸性材料(>65%)→花岗岩石英岩中性材料(52%~65%)→辉绿岩闪长岩碱性材料(<52%)→石灰岩玄武岩优选:碱性石料(碱性石料与沥青的吸附粘结性更好)9毛体积密度:石料在规定条件下,单位毛体积(包含矿质实质和孔隙的体积)的质量。
??=/(++)测定方法:静水秤法”“封蜡法”量积法10吸水性石料在规定条件下吸水的能力。
引言费托(Fischer Tropsch)蜡是亚甲基聚合物,是碳氢基合成气或天然气合成的烷烃聚合物,主要依靠煤化工优质廉价的原材料进行铁基或者钴基合成,较原油蜡价格有比较明显的优势。
温度低于熔点时,费托蜡在沥青胶结料中形成晶格结构,这是含有费托蜡沥青稳定性的基础,费托蜡还可以提高沥青混合料的抗车辙能力以及压实度。
所以费脱蜡可用于沥青改性剂,不同加工工艺生产出的费托蜡性质不一样,对沥青的改性效果也就不一样。
目前,南非的Sasol 公司和荷兰皇家壳牌集团(Shell)这两家企业具有较为优良的工业费托蜡合成装置。
国内具有自主知识产权的煤间接、直接液化合成煤基费托蜡技术共建有三套示范装置,分别为伊泰、潞安以及神华集团合成油示范装置。
其中,山西潞安煤基合成油有限公司在2014年5月自主研发出符合南非Sasol 标准的高熔点费托蜡,打破了国外费托蜡垄断市场;同时,内蒙古伊泰新建120万吨新装置已处于试运行状态。
但是,国内使用的少数高端高熔点费托蜡主要还是依赖进口。
目前国内将费托蜡用于沥青改性的研究较少,而费托蜡与沥青的相容性好,只需加热进行简单搅拌就可以改性,对设备要求不高。
因此进行室内实验,研究费托蜡改性沥青的性能,从而将国产费托蜡在沥青方面的应用进一步扩大。
1原材料的选取及改性沥青制备1.1原材料各项参数1.1.1费托蜡的物理指标1.1.2实验所取基质沥青为壳牌SK70#基质沥青,其基本技术参数见表一:1.1.3聚合物改性沥青离析试验离析试验用来评价基质沥青与改性剂的配伍性、相容性及储存稳定性问题。
按照T 0661-2011中的方法进行试验。
费托蜡改性属于EVA 类聚合物改性沥青。
试验方法:将费托蜡改性沥青浇入针入度试样杯中至标线处,放入135℃烘箱中,持续24h 后取出,用小刮刀徐徐探测试样,查看表面层稠度,检查底部及周围的沉淀物。
按照规范表T 0662-1记录试验结果。
此结果为均匀的,无结皮和沉淀。
一、实验目的本次实验旨在测定沥青样品中的蜡含量,了解蜡含量对沥青性能的影响,为沥青混合料的生产和使用提供参考。
二、实验原理沥青蜡含量测定采用蒸馏冷却法,根据SH/T 0425-2003《石油沥青蜡含量测定法》和JTG E20-2011《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》中的T0615-2011《沥青蜡含量试验(蒸馏法)》进行。
实验原理是利用沥青中蜡的沸点高于沥青组分沸点的特性,通过加热使蜡蒸发,然后冷凝收集,最终测定蜡的质量。
三、实验材料与仪器1. 实验材料:沥青样品2. 实验仪器:- 石油沥青蜡含量测定仪(型号:GR/SYD-0615)- 烧杯- 量筒- 铁架台- 热水浴- 温度计- 秒表四、实验步骤1. 将沥青样品称量一定质量(如10g)放入烧杯中。
2. 将烧杯放置在石油沥青蜡含量测定仪的试样器皿挂勾架上,调整仪器温度至设定值(如100℃)。
3. 启动仪器,开始加热,同时观察温度变化,确保温度稳定在设定值。
4. 待沥青样品加热至设定温度,开始计时,观察冷凝管中是否有蜡滴出现。
5. 当冷凝管中蜡滴连续滴出时,继续加热5分钟,然后停止加热。
6. 将烧杯从仪器上取下,待冷却至室温,称量烧杯和烧杯中沥青的质量。
7. 计算蜡含量,公式如下:蜡含量(%) = (蜡质量 / 沥青样品质量)× 100%五、实验结果与分析1. 实验数据:| 样品编号 | 沥青样品质量(g) | 蜡质量(g) | 蜡含量(%) || :-------: | :---------------: | :---------: | :---------: || 1 | 10.0 | 0.2 | 2.0 || 2 | 10.0 | 0.3 | 3.0 || 3 | 10.0 | 0.1 | 1.0 |2. 分析:通过实验数据可以看出,不同沥青样品的蜡含量存在差异。
样品1和样品2的蜡含量较高,分别为2.0%和3.0%,而样品3的蜡含量较低,为1.0%。
沥青指标及技术性质沥青的三项指标分别为针入度、软化点和延度,这些指标分别用于评价沥青的黏滞性、温度敏感性和塑性变形能力。
以下具体详述沥青的三项技术性质:(1)黏滞性(黏性)。
石油沥青的黏滞性是反映沥青材料内部阻碍其相对流动的一种特性,以绝对黏度表示。
黏滞性的大小与组分及温度有关。
地沥青质含量较高,同时又有适量树脂,而油分含量较少时,则黏滞性较大。
在一定温度范围内,当温度升高时,黏滞性随之降低,反之则随之增大。
工程上常用相对黏度(条件黏度)来衡量石油沥青的黏滞性。
测定相对黏度的主要方法是用标准黏度计和针人度仪。
对于黏稠石油沥青的相对黏度是用针人度仪测定的针人度来表示,反映石油沥青抵抗剪切变形的能力。
针入度值越小,表明黏度越大。
对于液体石油沥青或较稀的石油沥青的相对黏度,可用标准黏度计测定的标准黏度表示。
(2)温度敏感性。
温度敏感性是指石油沥青的黏滞性和塑性随温度升降而变化的性能当温度升高时,沥青由固态或半固态逐渐软化,沥青像液体一样发生了黏性流动,称为黏流态。
当温度降低时又逐渐由黏流态凝固为固态,甚至变硬变脆(像玻璃一样硬脆称作玻璃态)。
土木建筑工程宜选用温度敏感性较小的沥青。
通常石油沥青中地沥青质含量较多在一定程度上能够减小其温度敏感性。
在工程使用时往往加入滑石粉、石灰石粉或其他矿物填料来减小其温度敏感性。
沥青中含蜡量较多时,则会增大温度敏感性。
沥青软化点是反映沥青的温度敏感性的重要指标。
一般采用环球法软化点仪测定沥青软化点。
(3)塑性。
塑性指石油沥青在外力作用时产生变形而不破坏,除去外力后,则仍保持变形后形状的性质。
石油沥青的塑性与其组分、温度及沥青膜层厚度有关。
石油沥青中树脂含量较多,且其他组分含量适当时,则塑性较大;温度升高则塑性增大,膜层越厚其塑性越高。
在常温下,塑性较好的沥青在产生裂缝时,也可能由于特有的黏塑性而自行愈合。
故塑性还反映了沥青开裂后的自愈能力。
沥青之所以能制造出性能良好的柔性防水材料,很大程度上取决于沥青的塑性。
沥青闪点试验方法沥青材料在使用时必须加热,当加热至一定温度时,沥青材料中挥发的油分蒸气与周围空气组成混合气体,此混合气体遇火焰则易发生闪火。
若继续加热,油分蒸气的饱和度增加,此种蒸气与空气组成的混合气体遇火极易燃烧,而引起溶油车间发生火灾或使沥青烧坏产生损失。
因此为了保证生产施工安全,必须测定沥青闪点。
闪点是保证沥青加热质量和施工安全的一项重要指标。
我国现行行业标准《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》(JTJ 052 M 0671-93)规定,对粘稠石油沥青采用克利夫兰开口杯法,简称COC法测定闪点。
1.目的和适用范围(1)沥青闪点是试样在规定的克利夫兰开口杯(简称COC)盛样器内,按规定的升温速度受热时所蒸发的气体,以规定的方法与试样接触,初次发生一瞬即灭火焰时的试样温度,以℃表示。
(2)本方法适用于测定粘稠石油沥青、煤沥青及闪点在79℃以上的液体石油沥青材料的闪点,以确定施工安全性时使用。
本方法不适用于闪点低于79℃的液体石油沥青。
2.仪具与材料本试验需要下列仪具与材料:(1)闪点仪:克利夫兰开口杯式。
它由下列部分组成:①克利夫兰开口杯:用黄铜或铜合金制成,内口直径Φ (63.5土0.5)mm,深(33.6土0.5)mm,在内壁与杯上口的距离为(9.4土0.4)mm处刻有一道环状标线,带一个弯柄把手。
②加热板:黄铜或铸铁制,为直径145-160mm、厚约6.5mm的金属板,上有石棉垫板,中心有圆孔,以支承金属试样杯。
在距中心58mm处有一个与标准试焰大小相当的Φ(4.0土0.2)mm电镀金属小球,供火焰调节的对照使用。
③温度计:0~4oo℃,分度值不大于2℃。
④点火器:金属管制,端部为产生火焰的尖嘴,端部外径约1.6mm,内径为0.7-0.8mm,与可燃气体压力容器(如液化丙烷气或天然气)连接,火焰大小可以调节。
点火器可以150mm 半径水平旋转,且端部恰好通过柑锅中心上方2mm以内,也可采用电动旋转点火用具,但火焰通过金属试验杯的时间应为1.0s左右。
道路建筑材料复习资料一、填空题1、石料饱水率是在室内常温和真空抽气的条件下,石料试件最大吸水的质量占烘干石料试件质量的百分率。
2、集料磨耗值越高,表示集料的耐磨性越差。
3、石灰的主要成分是氧化钙和氧化镁。
4、凝结时间可分为初凝时间和终凝时间。
5、水泥混凝土路面接缝材料包括接缝料和填缝料。
6、我国现行抗冻性的试验方法是直接冻融法。
7、路用石料的技术标准包括极限饱水抗压强度和磨耗率。
8、石灰的硬化过程包括干燥硬化和硅酸化。
9、为调节水泥的凝结速度,在烧成的水泥熟料中加入质量为3%左右的石膏共同磨细,即为硅酸盐水泥。
10、建筑砂浆按其用途可分为砌筑砂浆和抹面砂浆两类。
11、沥青混合料的抗剪强度主要取决于粘聚力和内摩擦角两个参数。
12、LL650指抗拉强度不小于650Mpa的冷轧带肋钢筋。
13、道路建筑中最常用的是石油沥青和煤沥青两类沥青。
14、建筑石灰按其氧化镁的含量划分为钙质石灰和镁质石灰。
15、我国混凝土拌和物的稠度试验方法有坍落度试验和维勃稠度试验两种方法。
16、水泥混凝土配合比的表示方法有单位用量表示法和相对用量表示法两种。
17、造岩矿物是具有一定化学成分和结构特征的天然化合物或单质,简称矿物18、通常将石料和集料统称为砂石材料。
19、石料最常用的物理常数是密度和孔隙率。
20、石料吸入水分的能力称为吸水性。
21、石料抗冻性的室内测定方法有直接冻融法和硫酸钠坚固性法。
22、石料抗压强度主要取决于其矿物组成、结构及其孔隙率。
23、集料按其粒径范围分为粗集料和细集料。
24、空隙率是反映了集料的颗粒间相互填充的致密程度。
25、冲击值反映石料抗冲击荷载的能力。
26、矿质集料的级配采用筛分试验确定。
27、根据矿质集料级配曲线的形状,将其划分为连续级配和间断级配。
28、矿质混合料的配合比设计方法有数解法和图解法两大类。
29、根据应用的需要,对沥青进行乳化可得到乳化沥青,掺加改性剂可得到改性沥青。
30、沥青材料在低温下受到瞬间荷载作用时,常表现为脆性破坏。
国标70 号沥青是我国规定的沥青产品质量标准,其指标主要包括以下几个方面:
1. 针入度(0.1mm):60-80。
这是衡量沥青软硬程度的指标,表示在25℃和5 秒时间内,100 克荷重下,标准针垂直穿入沥青试样的深度。
2. 延度10(cm):最小20。
延度是衡量沥青塑性变形能力的指标,表示在10℃条件下,沥青在50mm/min 的速度下拉伸至断裂时的长度。
3. 软化点(℃):最小46。
软化点是衡量沥青耐热性的指标,表示沥青在加热过程中开始变软的温度。
4. 蜡含量(%):最小2.2。
蜡含量是衡量沥青抗老化性能的指标,含量越低,沥青抗老化性能越好。
5. 闪点(℃):最小260。
闪点是衡量沥青易燃性的指标,表示沥青在加热过程中产生蒸汽并能燃烧的最低温度。
6. 溶解度(%):最小99.9。
溶解度是衡量沥青与石油系溶剂相容性的指标,表示沥青在特定溶剂中的溶解程度。
7. 动力黏度60 Pa·s:最小180。
动力黏度是衡量沥青流动性的指标,表示沥青在特定温度下的黏度。
8. 针入指数:-1.5~1。
针入指数是衡量沥青硬度与温度关系的指标,表示沥青在不同温度下的硬度变化。
沥青蜡含量对沥青指标有什么影响
降低石油沥青的粘结性和塑性,同时对温度特别敏感(即温度稳定性差)蜡对沥青路面使用性能有极大影响。
现有研究认为沥青中蜡的存在,在高温时会使沥青容易发软,导致沥青路面高温稳定性降低,出现车辙。
同样,在低温时会使沥青变得脆硬,导致路面低温抗裂性降低,出现裂痕,此外,蜡会使沥青与石料的粘附性降低,在有水的条件下,会使路面石子产生剥落现象,造成路面破坏,更严重的是,含蜡沥青会使沥青路面的抗滑性降低,影响路面的行车安全蜡含量对沥青三大指标均有影响,含蜡量高的沥青与含蜡量低的同标号沥青,软化点升高,延度降低,针入度提高,沥青混合料抗水损害能力变差,与集料粘附性变差,容易剥落,高温容易产生车辙。
石蜡含量对沥青混合料性能的影响
沥青中的石蜡是指沥青除去沥青质和胶质后,在油分中含有的、经冷冻能结晶析出的,熔点在25℃以上的混合组分,主要是高熔点的烃类混合物。
结构特征:结构简单,正构烷烃及长烷基侧链的少环烃类为主。
路用性能特点:高温易软化,低温延展性降低,影响沥青与矿料粘结,水稳性差。
进一步分析,蜡对沥青混合料的性能影响表现在:
(1)对沥青流变性的影响
沥青中蜡含量增加,在常温下的粘度增大;接近石蜡融化温度(50℃)时,粘度降低。
(2)对沥青的低温性能的影响
低温下高含蜡量沥青的结晶结构网增加了沥青的刚性,表现出较高的弹性和粘性,随着蜡含量的增加,沥青的脆性也增大。
(3)对沥青界面性质的影响
蜡的存在会降低沥青对石料界面的粘附。
影响沥青路面的摩阻性能。
(4)对沥青胶体结构的影响
蜡的结晶网格会促使沥青向凝胶型胶体结构发展,但胶体系统不稳定而具有明显的触变性。
由于我国的石油来源复杂,导致沥青中蜡分的含量差距较大,加之它对道路性能的影响非常敏感,所以加强对蜡含量的检测是保证工程质量的根本。
沥青路面施工应做哪些试验检测
沥青材料试验有:必检:1、针入度试验;2、软化点试验;3、延度试验;按需要检测:4、闪燃点试验;5、含蜡量试验;6、溶解度试验、7、密度试验;
8、沥青老化性能试验;9、沥青粘附性试验。
沥青混合料试验有:必检1、马歇尔稳定度试验(包括密度、比重、饱和度等指标测定,2、沥青含量及混合料级配试验(沥青混合料抽提)按必要检测:);
3、车辙试验;
4、低温弯曲试验;5残留稳定度(马歇尔)等
现场测试试验有:1、摆式摩擦试验(要取消);2、渗水性试验;3、取芯压实度试验;4、构造深度试验。
5平整度试验6弯沉试验
施工前做:目标配合比,施工配合比,集料压碎值,沥青粘附性,沥青物理性能(三大指标)等。
施工中做:沥青混合料筛分,马歇尔,抽提等。
施工后:压实度,渗水,平整度,弯沉值等。
以上是必须要做的,其他的看要求而定。
集料压碎值,沥青粘附性,沥青物理性能(三大指标)每一批次一次。
沥青混合料筛分,马歇尔,抽提施工中每天要做。
检查项目"检查频度(每一侧车行道)"
面层总厚度代表值200米1点极值200米1点
上面层厚度代表值200米1点极值200米1点
压实度代表值200米1点极值200米1点
路表平整度标准差(平整度仪100米1点IRI 每1km5点
三米直尺200米1点,各连续10杆
宽度有侧石50米1个断面,1车道1点
纵断面高程50米1个断面(1边一起测,1次3点(左、中、右)
横坡度50米1个断面
弯沉回弹弯沉全线20米1点
构造深度200米1点
摩擦系数200米1点。