道路建筑材料匯總課件

1、道路建筑材料匯總道路建筑材料匯總道路建筑材料匯總道路建筑材料匯總道路建筑材料匯總?cè)f里長城萬里長城道路建筑材料匯總道路建筑材料匯總道路建筑材料匯總?cè)f里長城 （200 BC):條石、大磚、石灰砂漿道路建筑材料匯總河北河北趙州石橋趙州石橋道路建筑材料匯總道路建筑材料匯總胡夫金字塔，高146.59m, 底部232m建方，用 230多萬塊、每塊重2.5T的巖石砌成，道路建筑材料匯總布達拉宮 ：石材、石灰砂漿道路建筑材料匯總羅馬斗獸場 （70-80 AC):石材、石灰砂漿道路建筑材料匯總?cè)蜃罡呓ㄖ叭蜃罡呓ㄖ?0位位（）序號序號 建筑名稱建筑名稱 層數(shù)層數(shù) 高度高度米米 竣工年份竣工年份1 臺北臺北

2、臺北臺北 101 508 20042 吉隆坡吉隆坡佩特納斯大廈佩特納斯大廈 88 452 19963 芝加哥芝加哥西爾斯大廈西爾斯大廈 108 443 19744 上海上海金茂大廈金茂大廈 88 421 19985 香港香港國際金融中心國際金融中心 88 415 20036 廣州廣州中信廣場中信廣場 80 391 19977 深圳深圳地王大廈地王大廈 69 384 19968 紐約紐約帝國大廈帝國大廈 102 381 19319 香港香港中環(huán)廣場中環(huán)廣場 78 374 199210 香港香港中國銀行大廈中國銀行大廈 72 369 1990道路建筑材料匯總世界最高的建筑世界最高的建筑(左起左起)

3、：臺北：臺北101大樓、芝加哥席爾斯大樓、吉隆坡雙子星大樓、大樓、芝加哥席爾斯大樓、吉隆坡雙子星大樓、上海金茂大廈、香港國際金融中心、紐約帝國大廈上海金茂大廈、香港國際金融中心、紐約帝國大廈 道路建筑材料匯總道路建筑材料匯總物質(zhì)基礎(chǔ)道路建筑材料匯總道路建筑材料匯總道路建筑材料匯總道路建筑材料匯總道路建筑材料匯總道路建筑材料匯總道路建筑材料匯總道路建筑材料匯總道路建筑材料匯總道路建筑材料匯總道路建筑材料匯總道路建筑材料匯總道路建筑材料匯總道路建筑材料匯總道路建筑材料匯總道路建筑材料匯總道路建筑材料匯總繼續(xù)道路建筑材料匯總道路建筑材料匯總道路建筑材料匯總道路建筑材料匯總道路建筑材料匯總道路建筑材料

4、匯總道路建筑材料匯總安山巖花崗巖玄武巖石灰?guī)r白云巖石粉道路建筑材料石料與集料道路建筑材料匯總道路建筑材料石料與集料石料定義：在建筑結(jié)構(gòu)工程中，所使用的石料通常指由天然巖石經(jīng)機械加工制成的，或者由直接開采得到的具有一定形狀和尺寸的石料制品。巖石學特性造巖礦物：具有一定化學成分和結(jié)構(gòu)特性的天然化合 物或單質(zhì)，簡稱礦物，由一種或兩種以上 的礦物組成不同的巖石。 巖石分類：根據(jù)成巖條件分為巖漿巖、沉積巖、變質(zhì)巖常見巖石種類&巖石的酸堿性物理學性質(zhì)物理常數(shù)：主要指石料的密度和孔隙率，此類常數(shù)能夠直 接影響到石料的力學性質(zhì)，也是將石料用于混 合料配合比設(shè)計的參數(shù)之一。 吸水性：石料吸水能力的大小，

5、石料吸水能力的大小，用吸水率和飽水率形式表示 抗凍性：石料在飽水狀態(tài)下，能夠經(jīng)受反復凍結(jié)和融化而不 破壞，并不嚴重降低強度的能力 道路建筑材料匯總道路建筑材料石料與集料物理常數(shù)孔隙率真實密度 t表觀密度a毛體積密度k密度吸水性吸水率飽水率抗凍性直接凍融法硫酸納法 這些物理性質(zhì)具體表現(xiàn)，在一定程度上都與石料的孔隙率有相應的關(guān)系。當孔隙率高，特別是與外界相通且較粗大的開口孔隙發(fā)達時，使石料的表觀密度和毛體積密度減小，相應的吸水性加大，抗凍性能變差。因此通過石料物理指標的了解，可以在一定程度上預測石料一些工程性質(zhì)的好壞，認知石料力學性質(zhì)的表現(xiàn)。道路建筑材料匯總道路建筑材料石料與集料石料力學性質(zhì)：石料

6、在工程應用中，所表現(xiàn)出的抗壓、抗剪、抗彎拉強度的能 力，以及抵抗荷載沖擊、剪切和摩擦作用的能力。實踐中石料 的這一性質(zhì)常用抗壓強度和磨耗率兩項指標來表示。 技術(shù)標準：首先根據(jù)石料所屬巖石類型，將石料分成四大類巖漿巖、 石灰?guī)r、砂巖或片麻巖以及礫巖；再依據(jù)石料的抗壓強度的高 低和磨耗率的大小將每種類型巖石劃分成四個等級。 (見P13表1-5)道路建筑材料匯總道路建筑材料匯總重要但又容易重要但又容易引起混淆的概引起混淆的概念念 道路建筑材料石料與集料集料概述概述：籠統(tǒng)的說集料就是籠統(tǒng)的說集料就是粒狀粒狀石質(zhì)材料。石質(zhì)材料。 分類總分類：總分類：包括天然砂、人工砂、卵石、碎石，另有工業(yè)冶金礦渣包括天

7、然砂、人工砂、卵石、碎石，另有工業(yè)冶金礦渣集料形成的過程不同：集料形成的過程不同：分為卵石分為卵石( (又稱礫石又稱礫石) )和碎石和碎石粒徑大小的不同：粒徑大小的不同：分為粗集料和細集料分為粗集料和細集料 粗細粒徑的界限：粗細粒徑的界限：水泥混凝土水泥混凝土4.75mm，瀝青混凝土，瀝青混凝土2.36mm，大于或等于，大于或等于 該尺寸的顆粒為粗集料，余為細集料。該尺寸的顆粒為粗集料，余為細集料。最大粒徑：最大粒徑：集料最大粒徑和集料公稱最大粒徑集料最大粒徑和集料公稱最大粒徑 物理性質(zhì)物理常數(shù)物理常數(shù)集料的級配集料的級配顆粒形狀和表面特征顆粒形狀和表面特征含泥量和泥塊含量含泥量和泥塊含量力學

8、性質(zhì)：力學性質(zhì)：在結(jié)構(gòu)層或混合料中，粗集料起骨架作用，其性能用在結(jié)構(gòu)層或混合料中，粗集料起骨架作用，其性能用壓碎值、壓碎值、 磨光值、磨耗值和沖擊值磨光值、磨耗值和沖擊值等指標表示。等指標表示。巖石集料的技術(shù)要求：巖石集料的技術(shù)要求：以粗細兩種類型的集料分別提出各自的技術(shù)要求。以粗細兩種類型的集料分別提出各自的技術(shù)要求。 道路建筑材料匯總道路建筑材料石料與集料 這兩個定義涉及的粒徑有著明顯區(qū)別，通常集料公稱最這兩個定義涉及的粒徑有著明顯區(qū)別，通常集料公稱最大粒徑比最大粒徑要大粒徑比最大粒徑要小一個粒級。小一個粒級。但在實際使用過程中、甚至但在實際使用過程中、甚至在一些書本資料上也經(jīng)常不加嚴格區(qū)

9、別，容易引起混淆。在一些書本資料上也經(jīng)常不加嚴格區(qū)別，容易引起混淆。實際實際工程工程中所指的最大粒徑往往是指公稱最大粒徑，這一點在今后中所指的最大粒徑往往是指公稱最大粒徑，這一點在今后的應用中要加以區(qū)分。的應用中要加以區(qū)分。道路建筑材料匯總道路建筑材料石料與集料 瀝青路面及各類基層用粗細集料的界限4.75mm,標準方孔篩，相應的篩孔尺寸依次為: : 75635337.531.526.51916單位(mm)2.水泥混凝土用粗細集料的界限為2.36mm。75635337.531.526.51916單位(mm)返回道路建筑材料匯總道路建筑材料石料與集料物理性質(zhì)物理常數(shù)物理常數(shù)集料的級配集料的級配顆粒

10、形狀和表面特征顆粒形狀和表面特征含泥量和泥塊含量含泥量和泥塊含量物理常數(shù)物理常數(shù)密度密度1.表觀密度、毛體積密度、毛體積密度與石料相應密度在概念 上相同，僅在實際的密度測定方法上有所區(qū)別。2.2.表干密度：表干密度：又稱作飽和面干毛體積密度 s3.3.裝填密度：裝樣方法裝填密度：裝樣方法不同可為堆積密度、振實密度和搗實密度 空隙率：空隙率：集料在某種裝填狀態(tài)下的空隙體積(含開口孔隙)占裝填體積的 百分率 粗集料的骨架間隙率：通常指通常指4.75mm4.75mm以上粗集料顆粒間的空隙體積的百以上粗集料顆粒間的空隙體積的百 分含量。其分含量。其大小用于確定混合料中細集料和結(jié)合大小用于確定混合料中細

11、集料和結(jié)合 料的數(shù)量，料的數(shù)量，評價集料的骨架結(jié)構(gòu)。評價集料的骨架結(jié)構(gòu)。 細集料的棱角性：由在一定條件下測定的空隙率表征。由在一定條件下測定的空隙率表征。 石料和集料涉及多種密度，現(xiàn)將這些密度歸納在下頁表中：石料和集料涉及多種密度，現(xiàn)將這些密度歸納在下頁表中：道路建筑材料匯總道路建筑材料石料與集料砂石材料密度概念小結(jié)道路建筑材料匯總道路建筑材料石料與集料集料的級配：集料的級配： 級配是指集料中各種粒徑顆粒的搭配比例或分布情況。級配對水泥級配是指集料中各種粒徑顆粒的搭配比例或分布情況。級配對水泥混凝土及瀝青混合料的強度、穩(wěn)定性及施工和易性有著顯著的影響，級混凝土及瀝青混合料的強度、穩(wěn)定性及施工和

12、易性有著顯著的影響，級配設(shè)計也是水泥混凝土和瀝青混合料配合比設(shè)計的重要組成部分。配設(shè)計也是水泥混凝土和瀝青混合料配合比設(shè)計的重要組成部分。集料的顆粒形狀與表面特征集料的顆粒形狀與表面特征 ： 集料的形狀和表面特征將影響集料顆粒間的內(nèi)摩阻力、集料顆粒與結(jié)合料粘結(jié)性及吸附性等方面。1.理想集料顆粒形狀是球狀或立方體。不取用扁平、薄片、細長狀的顆粒。 針片狀顆粒的定義：最大長度與厚度之比大于3的顆粒。 2.集料表面特征指集料的粗糙程度和孔隙特征。表面粗糙的集料顆粒有較 顯著的摩阻力，同時也會影響集料的施工和易性；粗糙且有吸收水泥漿 和瀝青輕組分的孔隙特征的集料與結(jié)合料的粘結(jié)能力較強。 道路建筑材料匯

13、總道路建筑材料石料與集料含泥量和泥塊含量：含泥量和泥塊含量：存在于集料中或包裹在集料顆粒表面的泥土水泥的水化速度集料與水泥（或瀝青）間的粘結(jié)能力 混合料的整體強度和耐久性降低降低 妨礙妨礙影響影響限制含量限制含量力學性質(zhì)力學性質(zhì)1.1.壓碎值壓碎值 指按規(guī)定的方法測得石料抵抗壓碎的能力，也是集料強度的相對指標，用以鑒定集料品質(zhì)。壓碎值是對石料的標準試樣在標準條件下進行加荷，測試石料被壓碎后，標準篩上篩余質(zhì)量的百分率。2.2.磨光值磨光值 ( ( PSV PSV ) ) 反映石料抵抗輪胎磨光作用能力的指標。該值越大，表明集料的抗磨光性能越好。采用加速磨光機磨光石料，并用擺式磨擦系數(shù)測定儀濁得的磨

14、光后集料的磨擦系數(shù)。 道路建筑材料匯總道路建筑材料石料與集料3.3.沖擊值沖擊值 ( ( LSV LSV ) ) 反映石料抵抗沖擊荷載的能力。該值越小，表明集料的抗沖擊性能越好。由于路表集料直接承受車輪荷載的沖擊作用，這一指標對道路表層用集料非常重要。 4.4.磨耗值磨耗值 ( ( AAV AAV ) ) 確定石料抵抗表面磨損的能力，適用于對路面抗滑表層所用集料抵抗車輪磨耗值。該值越小，表明集料的抗磨耗能力越好。間間 什么是集料的裝填密度什么是集料的裝填密度? ?什么是松裝密度什么是松裝密度? ?什么是緊裝密度什么是緊裝密度? ?壓碎值、磨耗值、磨光值及沖擊值分別表征粗集料的什么性質(zhì)，壓碎值、

15、磨耗值、磨光值及沖擊值分別表征粗集料的什么性質(zhì)， 對路面工程有何實用意義對路面工程有何實用意義? ?道路建筑材料匯總道路建筑材料匯總道路建筑材料石料與集料 礦質(zhì)混合料礦質(zhì)混合料就是能夠滿足級配要求的各種粒徑材料的集合體，簡稱礦就是能夠滿足級配要求的各種粒徑材料的集合體，簡稱礦料。確定幾種集料混合時各自比例的過程就是料。確定幾種集料混合時各自比例的過程就是礦料的組成設(shè)計。礦料的組成設(shè)計。 集料級配的表示方法 級配組成對礦料性能的影響 礦料連續(xù)級配的計算 一、礦料的級配一、礦料的級配二、礦料配合比設(shè)計方法二、礦料配合比設(shè)計方法 礦料配合比設(shè)計就是根據(jù)實際工程中現(xiàn)有的各種集料的級配參數(shù)（即礦料配合比

16、設(shè)計就是根據(jù)實際工程中現(xiàn)有的各種集料的級配參數(shù)（即篩分結(jié)果），針對設(shè)計要求或技術(shù)規(guī)范要求，采用一定的方法確定各規(guī)格篩分結(jié)果），針對設(shè)計要求或技術(shù)規(guī)范要求，采用一定的方法確定各規(guī)格集料在合成礦料中所占有比例的操作過程。集料在合成礦料中所占有比例的操作過程。 道路建筑材料匯總道路建筑材料石料與集料集料級配的表示方法篩分試驗篩分試驗細集料的細度模數(shù)細集料的細度模數(shù)集料的級配曲線集料的級配曲線 采用標準套篩對集料進行過篩分析，以確定集料粗細顆粒的分布即級配就是所謂篩分試驗。通過篩分試驗，求得集料試樣的級配參數(shù)。以細集料的篩分為例： 在篩分試驗中，分別稱量500g砂樣充分過篩，根據(jù)砂樣存留在各篩上的篩余

17、質(zhì)量，分別計算出分計篩余百分率、累計篩余百分率、通過百率分計篩余百分率、累計篩余百分率、通過百率。分計篩余百分率分計篩余百分率 ：是指某號篩上的篩余質(zhì)量占試樣總質(zhì)量百分率是指某號篩上的篩余質(zhì)量占試樣總質(zhì)量百分率 式中：m mi i 存留在某號篩上的試樣質(zhì)量，g； M M 集料風干試樣的總質(zhì)量，g。 ia道路建筑材料匯總道路建筑材料石料與集料iA累計篩余百分率累計篩余百分率 ：是指某號篩的分計篩余百分率和大于該號篩的各篩是指某號篩的分計篩余百分率和大于該號篩的各篩 分計篩余百分率之總和。分計篩余百分率之總和。 式中：式中：a a1 1， a a2 2 . .a a1 1， 各篩的分計篩余百分率，

18、各篩的分計篩余百分率，%通過百分率通過百分率 ：是指通過某號篩的試樣質(zhì)量占試樣總質(zhì)量的百分率，即是指通過某號篩的試樣質(zhì)量占試樣總質(zhì)量的百分率，即 100100與某號篩累計篩余百分率之差。與某號篩累計篩余百分率之差。 ip式中：式中：A Ai i 某號篩的累計篩余百分率，某號篩的累計篩余百分率，% 道路建筑材料匯總道路建筑材料石料與集料 用于評價細集料粗細程度的指標，是細集料篩分試驗中各號篩上的累計篩余百分率之和（以水泥混凝土用細集料為例）： 式中：M Mf f 砂的細度模數(shù)； A A4.754.75 , A , A2.362.36, , A A0.150.15 分別為4.75mm、2.36mm

19、、0.15mm各 篩的累計篩余百分率，% 細度模數(shù)愈大，表示細集料愈粗。砂按細度模數(shù)分為粗、中、細三種規(guī)格，相應的細度模數(shù)分別為：粗砂 M Mf f = 3.73.1；中砂M Mf f = 3.0 2.3；細砂M Mf f = 2.21.6道路建筑材料匯總道路建筑材料石料與集料 1.級配曲線的繪制 以通過量的百分率為縱坐標，篩孔尺寸（也表示礦料不同顆粒的粒徑）為橫坐標，將各篩上的通過量繪制在坐標圖中，然后用曲線將各點連接起來，成為所謂的級配曲線。a）常數(shù)坐標 b）半對數(shù)坐標道路建筑材料匯總道路建筑材料石料與集料 2.級配曲線類型 粗細不同的粒徑按照一定的比例組合搭配在一起，以達到較高的密實程度

20、，根據(jù)搭配組成的結(jié)果，可得到以下幾種不同級配形式。 連續(xù)級配：連續(xù)級配是某一礦料在標準套篩中進行篩分后，礦料的顆粒由大到小連續(xù)分布，每一級都占有適當?shù)谋壤＿@種由大到小逐級粒徑都有，并按比例互相搭配組成的礦質(zhì)混合料，稱為連續(xù)級配混合料。 間斷級配：在礦料顆粒分布的整個區(qū)間里，從中間剔除一個或連續(xù)幾個粒級，形成一種不連續(xù)的級配，成為所謂的間斷級配。 連續(xù)開級配：整個礦料顆粒分布范圍較窄，從最大粒徑到最小粒徑僅在數(shù)個粒級上以連續(xù)的形式出現(xiàn)，形成所謂的連續(xù)開級配。不同級配類型的級配曲線如下圖所示道路建筑材料匯總道路建筑材料石料與集料a a）連續(xù)型密集配）連續(xù)型密集配 b b）連續(xù)型開級配）連續(xù)型開級

21、配 c c）間斷型密集配）間斷型密集配道路建筑材料匯總道路建筑材料石料與集料礦料配合比設(shè)計常用的方法有：數(shù)解法、圖解法（修正平衡面積法）數(shù)解法、圖解法（修正平衡面積法） 1.數(shù)解法試算法設(shè)計步驟 (1) 建立基本計算方程 (2) 基本假設(shè) (3) 計算 (4) 校核調(diào)整 2.圖解法設(shè)計步驟 (1) 準備工作 篩分并計算各自的通過量百分率、明確設(shè)計級配要求 (2) 繪制框圖 (3) 確定各集料用量 (4) 合成級配的計算與校核 3.規(guī)劃求解方法設(shè)計 見P1-3.道路建筑材料匯總道路建筑材料匯總道路建筑材料匯總道路建筑材料匯總道路建筑材料匯總道路建筑材料匯總道路建筑材料匯總道路建筑材料匯總道路建筑

22、材料瀝青道路建筑材料匯總計劃課時與上課手段：計劃課時與上課手段：本章計劃用8個課時。以課堂授課、習題練習和試驗室操作相結(jié)合的方法進行教學，其中課堂教學6學時。學習目的與任務：學習目的與任務：本章應掌握石油瀝青的組成、技術(shù)性質(zhì)和技術(shù)標準，在此基礎(chǔ)上了解聚合物改性瀝青和乳化瀝青的技術(shù)性質(zhì)和技術(shù)標準。道路建筑材料瀝青道路建筑材料匯總道路建筑材料瀝青道路建筑材料匯總第一節(jié) 前 言道路建筑材料瀝青第一課時道路建筑材料匯總道路建筑材料瀝青瀝青定義瀝青定義：瀝青是黑色或暗黑色固體、半固體或粘稠狀物，由 天然或人工制造而得，主要為高分烴類所組成，完 全溶解于二硫化碳。瀝青分類：石油瀝青：地殼中的原油，經(jīng)開采加

23、工得到的瀝 青。可以從生產(chǎn)工藝中考慮。天然瀝青：當?shù)叵略屯ㄟ^巖石裂縫滲透到地表后并長期 暴露在大氣中時，其中所含輕質(zhì)部分蒸發(fā)，而 殘留物經(jīng)氧化后成為天然瀝青，一般存在于巖 石裂縫中、地面上或形成湖泊，如著名的特立 尼達湖瀝青。焦油瀝青：是煤、木材、頁巖等有機物經(jīng)干餾加工而得到 的焦油再加工所得的產(chǎn)物。道路建筑材料匯總道路建筑材料瀝青道路建筑材料匯總一、元素和組分 1.石油瀝青的元素組成 石油瀝青是十分復雜的烴類和非烴類的混合物混合物，是石油中相對分子量最大、組成及結(jié)構(gòu)最為復雜的部分。主要原子：C、H，雜原子：S、N、O。微量金屬元素：V、Ne、Fe、Na、Ca、Cu等。 不同產(chǎn)地瀝青性質(zhì)差異

24、非常大，但元素組成相近。元素的數(shù)量組成與瀝青性質(zhì)關(guān)系不明確。元素組成與性質(zhì)無明顯關(guān)聯(lián)。道路建筑材料瀝青道路建筑材料匯總道路建筑材料瀝青道路建筑材料匯總道路建筑材料瀝青道路建筑材料匯總瀝青質(zhì)瀝青質(zhì)：是不溶于正庚烷而溶于苯（或甲苯）的黑色或棕色的無定型固體，除含有碳和氫外，還有一些氮、硫、氧。形態(tài)：固體粉末分離：在正庚烷中沉淀分子量：1000100000 顆粒粒徑：530mm原子：C/H:1.62.8，絕大部分由C、H組成。含量：525，石蠟基原油1，中東原有生產(chǎn)的瀝青5。特點：極性很強。隨著瀝青質(zhì)含量的增加，瀝青的粘結(jié)力、粘度增加，溫度穩(wěn)定性、硬度提高。針入度小、軟化點高。道路建筑材料瀝青道路建

25、筑材料匯總膠質(zhì)膠質(zhì)：也稱為樹脂，有很強的極性。這一突出的特性使膠質(zhì)有很好的粘結(jié)力。膠 質(zhì)是瀝青的擴散劑或膠溶劑，膠質(zhì)與瀝青質(zhì)的比例在一定程度上決定瀝青 是溶膠或是凝膠的特性。膠質(zhì)賦予瀝青以可塑性、流動性和粘結(jié)性，對瀝 青的延性、粘結(jié)力有很大的影響。形態(tài)：深棕色固體或半固體，極性很強。具有很好的粘附力。分離：溶解于正庚烷。分子量：100050000顆粒粒徑：15mm原子：C/H:1.31.4，大多由C、H組成，含少量的O、S、N。芳香族芳香族：是由瀝青中最低的分子量的環(huán)烷芳香化合物組成，是膠溶瀝青質(zhì)的分 散介質(zhì)的主要部分。形態(tài)：深棕色的粘稠液體。含量：占瀝青總量的2050。分子量：3002000

26、結(jié)構(gòu)：分子量最低，環(huán)烷芳香化合物組成，是膠融瀝青質(zhì)的分散介質(zhì)的組要成 分。非極性碳鏈，溶解力很強。道路建筑材料瀝青道路建筑材料匯總飽和分飽和分：是由直鏈或支鏈脂肪屬烴以及烷基環(huán)烴和一些烷基芳香烴組成的，它們是非極性稠狀油類，呈稻草色或白色。形態(tài)：稻草色或白色，非極性稠狀油類。含量：占瀝青總量的520。分子量：3002000結(jié)構(gòu)：直鏈和支鏈脂肪屬烴及烷基環(huán)烴和一些烷基芳香烴組成。作用：軟化膠質(zhì)和瀝青質(zhì)。蠟分蠟分：是指瀝青除去瀝青質(zhì)和膠質(zhì)后，在油分中含有的、經(jīng)冷凍能結(jié)晶析出的，熔點在25以上的混合組分，其主要是高熔點的烴類混合物結(jié)構(gòu)：結(jié)構(gòu)較簡單，正構(gòu)烷烴及長烷基側(cè)鏈的少環(huán)烴類為主。特點：高溫易軟化

27、，低溫延展性降低，影響瀝青與礦料粘結(jié)，水穩(wěn)性差。原因：原油，石蠟基。道路建筑材料瀝青道路建筑材料匯總道路建筑材料瀝青道路建筑材料匯總道路建筑材料瀝青二、瀝青的膠體結(jié)構(gòu) 膠體理論：大多數(shù)瀝青屬于膠體體系，它是由相對分子量很大，芳香性很高的瀝青質(zhì)分散在分子質(zhì)量較低的可溶性介質(zhì)中形成的。瀝青中不含瀝青質(zhì)，只有單純的可溶質(zhì)時，瀝青則只具有粘性液體的特征而不成為膠體體系。瀝青質(zhì)分子由于對極性強大的膠質(zhì)具有很強的吸附力，因而形成了以瀝青質(zhì)為中心的膠團核心，而極性相當?shù)哪z質(zhì)吸附在瀝青質(zhì)周圍形成中間相。由于膠團的膠溶作用，而使膠團彌散和溶解于分子量較低、極性較弱的芳香分和飽和分組成分散介質(zhì)中，形成了穩(wěn)固的膠體

28、。 根據(jù)膠團粒子大小、數(shù)量及其在連續(xù)相中的分散狀態(tài)，瀝青的膠體結(jié)構(gòu)可分為三種類型。第二課時 道路建筑材料匯總道路建筑材料瀝青1溶膠型瀝青概念：當瀝青質(zhì)的含量不多（小于10%），相對分子量不很大，或分子尺寸較小，與膠質(zhì)的相對分子質(zhì)量相近時，飽和分和芳香分的溶解能力很強，分散相和分散介質(zhì)的化學組成比較接近，這樣的瀝青分散度很高，膠團可以在連續(xù)相中自由移動自由移動，近似真溶液，具有牛頓流動特性，粘度與應力成比例，稱之為溶膠型瀝青。特點：這類瀝青對溫度的變化敏感，高溫時粘度很小，低溫時由于粘度增大而使流動性變差，冷卻時變?yōu)榇嘈怨腆w。溶膠型瀝青結(jié)構(gòu)示意圖見圖2-5。2凝膠型瀝青概念：當瀝青質(zhì)含量很大，達

29、到或超過25%30%時，膠質(zhì)的數(shù)量不足以包裹在瀝青質(zhì)周圍使之膠溶膠溶，瀝青質(zhì)膠團會相互連結(jié)，形成三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，膠團在連續(xù)相中移動比較困難，此時就形成了凝膠型瀝青。特點：這類瀝青在常溫下呈現(xiàn)非牛頓流動特性，并具有粘彈性和較好的溫度穩(wěn)定性。隨著溫度的升高，連續(xù)相的溶解能力增強，瀝青質(zhì)膠團可逐漸解締，或膠質(zhì)從瀝青質(zhì)吸附中心脫附下來。當溫度足夠高時，瀝青的分散度加大，瀝青則又可近似真溶液而具有牛頓流特性。道路建筑材料匯總道路建筑材料瀝青3溶凝膠型瀝青概念：當瀝青或瀝青質(zhì)中含有較多的烷基側(cè)鏈，生成的膠團結(jié)構(gòu)比較松散，可能含有一些開式網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的形成與溫度密切相關(guān)，在常溫時，在變形的最初階段表現(xiàn)出

30、明顯的彈性效應，但在變形增加至一定階段時，則表現(xiàn)為牛頓液體狀態(tài)。特點：高溫時具有較低的感溫性，低溫時又具有較好的形變能力。 高分子溶液學說理論認為，瀝青是以高分子量的瀝青質(zhì)為溶質(zhì)，以低分子量的軟瀝青質(zhì)（樹脂和油分）為溶劑的高分子溶液。當瀝青質(zhì)含量很小，瀝青質(zhì)與軟瀝青質(zhì)溶解度參數(shù)很小時能夠形成穩(wěn)定的真溶液。這種高分子溶液的特點是對電解質(zhì)穩(wěn)定性較大，而且是可逆的，也就是說，在瀝青高分子溶液中，加入電解質(zhì)并不能破壞瀝青的結(jié)構(gòu)。當軟瀝青質(zhì)減少，瀝青質(zhì)增加時，為濃溶液，即凝膠型瀝青；如果瀝青質(zhì)減少，軟瀝青質(zhì)增加時則為稀溶液，溶膠型瀝青即可視為稀溶液。介乎二者之間的即溶凝膠型瀝青。 瀝青的膠體結(jié)構(gòu)與瀝青的

31、技術(shù)性質(zhì)有密切關(guān)關(guān)系，但從化學角度來評價瀝青的膠體結(jié)構(gòu)是很困難的，常采用針入度指數(shù)（PI）法、容積度法、絮凝比一稀釋度法等來評價膠體結(jié)構(gòu)類型及其穩(wěn)定性。 有的學者不采用膠體結(jié)構(gòu)學說，而采用高分子溶液學說進行研究。 道路建筑材料匯總道路建筑材料瀝青道路建筑材料匯總第三節(jié) 石油瀝青的技術(shù)性質(zhì) 道路建筑材料瀝青第三課時 道路建筑材料匯總道路建筑材料瀝青一、瀝青的物理性質(zhì)1密度 概念：瀝青密度是在規(guī)定溫度規(guī)定溫度下單位體積所具有的質(zhì)量，單為為t/m3或g/cm3，我國現(xiàn)行試驗方法（JTJ 052 T06031993）規(guī)定的溫度條件為15。也可用相對密度表示，相對密度是指在規(guī)定溫度下，瀝青質(zhì)量與同體積的

32、水質(zhì)量之比值。影響因素：瀝青的相對密度與瀝青的化學組成有密切的關(guān)系，它取決于瀝青各組分的比例及排列的緊密程度。瀝青中含硫量大、芳香族含量高、瀝青質(zhì)含量高則相對密度較大；蠟分含量較多則相對密度較小。用處：瀝青的密度是瀝青在質(zhì)量與體積之間互相換算以及瀝青混合料配合比設(shè)計時必不可少的重要參數(shù)。在瀝青使用、貯存、運輸、銷售和設(shè)計瀝青容器時也是不可缺少的數(shù)據(jù)。特點：密度隨溫度的升高而降低，體積膨脹。道路建筑材料匯總道路建筑材料瀝青2體膨脹系數(shù)概念：當溫度上升時，瀝青材料的體積發(fā)生膨脹。作用：對于瀝青與儲罐的設(shè)計和瀝青作為填縫、密封材料是十分重要的數(shù)據(jù)，與瀝青路面的路用性能也有密切的關(guān)系，體膨脹系數(shù)越大，

33、瀝青路面在夏季易泛油，冬季因收縮而產(chǎn)生裂縫。計算：瀝青的體膨脹系數(shù)可以通過測定不同溫度下的密度，由式（2-2）計算。 (2-2)式中：A瀝青的體膨脹系數(shù)；T1,T2密度測試溫度，；DT1,DT2分別為溫度T1和T2時的密度，g/cm3。3介電常數(shù)概念：瀝青的介電常數(shù)與瀝青對氧、雨、紫外線等的耐候性（耐老化性）有關(guān)，介電常數(shù)定義為： 英國道路研究所（TRRL）研究認為，瀝青路面的抗滑阻力的改善與介電常數(shù)有關(guān)，因此英國標準對道路用瀝青介電常數(shù)提出了要求。行板電容器的電容真空作為介質(zhì)時相同平電容器的電容瀝青作為介質(zhì)時平行板道路建筑材料匯總道路建筑材料瀝青二、瀝青的路用性能1.粘滯性（1）瀝青粘滯性的

34、定義粘滯性：是指瀝青材料在外力作用下瀝青粒子產(chǎn)生相互位移的抵抗剪切變形抵抗剪切變形的能力。瀝青作為膠結(jié)材料，應將松散的礦質(zhì)材料膠結(jié)為一整體而不產(chǎn)生位移。如圖2-7所示，在金屬板中夾一瀝青層，當其受到簡單剪切變形時，瀝青在高溫時表現(xiàn)為牛頓流狀態(tài)，按牛頓粘度公式表征瀝青層抵抗移動的抗力由式（2-3）表示。 （2-3）式中：F引起瀝青層移動的力（亦即等于瀝青抵抗移動的抗力），N； A瀝青層的面積，m2； dv/dy速度變化梯度（即剪變率），s-1； 瀝青的內(nèi)摩阻系數(shù)（即瀝青的動力粘度），pas。由于 ，代入式（2-3），瀝青的粘度由式（2-4）表示。 （2-4）式中： 瀝青的動力粘度，pas。 剪應

35、力，N/m2； 剪變率，s-1。yvddAF/第四課時 道路建筑材料匯總道路建筑材料瀝青（2）瀝青粘度的測定方法 瀝青的粘度隨溫度而變化，變化的幅度很大，因而需采用不同的儀器和方法來測定。為了確定瀝青60粘度分級，國際普遍采用真空減壓毛細管粘度計測定其動力粘度（pas），還有布洛克菲爾德粘度計方法用以測定其表觀粘度。真空減壓毛細管法 真空減壓毛細管法是測定瀝青動力粘度的一種方法（JTJ 052 T 06192000）。該法是瀝青試樣在嚴密控制的真空裝置內(nèi)，保持一定的溫度（通常為60），通過規(guī)定型號毛細管粘度計（通常采用的有美國瀝青學會式，即AI式，如圖2-9），流經(jīng)規(guī)定的體積所需要的時間流經(jīng)規(guī)

36、定的體積所需要的時間（以s計），按式（2-5）計算動力粘度。 （2-5） 式中：T在溫度T時測定的瀝青運動粘度，mm2/s； k粘度計常數(shù)，papas s； t瀝青流經(jīng)規(guī)定體積時間,s。 真空減壓毛細管法測定60瀝青粘度直接關(guān)聯(lián)瀝青路面的抗車轍能力，在各國得到較廣泛采用。此外，在測定瀝青軟化點附近的粘度常采用雙筒旋轉(zhuǎn)粘度計，錐板旋轉(zhuǎn)粘度計，在常溫條件下，較多采用滑板式粘度計。ctT道路建筑材料匯總道路建筑材料瀝青道路建筑材料匯總道路建筑材料瀝青布洛克菲爾德法（Brookfield） 美國戰(zhàn)略公路研究計劃（SHRP）在瀝青結(jié)合料路用性能規(guī)范中采用布洛克菲爾德法（Brookfield）粘度計測量道

37、路瀝青在45以上溫度范圍內(nèi)的表觀粘度，以帕秒（Pas）計，可以看成簡化的雙筒旋轉(zhuǎn)粘度計，見圖2-10。該法適用于測定牛頓流體或非牛頓流體的剪應力與剪應變之比。試驗方法：試驗方法：將少量瀝青樣品盛于恒溫控制的試樣筒中，轉(zhuǎn)子在瀝青試樣中轉(zhuǎn)動，測定相應的轉(zhuǎn)動阻力所反映出來的扭矩扭矩。扭矩計讀數(shù)乘以儀器參數(shù)即可得到以Pas表示的瀝青的粘度毛細管法 毛細管法是測定瀝青運動粘度的一種方法（JTJ 052 T 06191993）該法是瀝青試樣在嚴密控溫條件下，于規(guī)定溫度（通常為135），通過選定型號的毛細管粘度計（通常采用的有坎-芬式，如圖2-8），流經(jīng)規(guī)定體積所需的時間（以s計），按式（2-7）計算運動粘

38、度。 （26）式中：vT在溫度T時測定的瀝青運動粘度，mm2/s； c粘度計標定常數(shù)mm2/s2； t瀝青流經(jīng)規(guī)定體積所需時間，s。ctvT道路建筑材料匯總道路建筑材料瀝青道路建筑材料匯總 上面這些測定粘度的方法，都是采用儀器為絕對粘度單位的粘度計，也可以稱為絕對粘度法。另一類則采用一些經(jīng)驗的方法測定試驗單位粘度，如恩格拉粘度計法，賽氏粘度計法。道路瀝青標準粘度計法等。此外，針入度試驗也可表征瀝青的相對粘度。下面對瀝青標準粘度針入度和軟化點等試驗介紹如下。瀝青標準粘度試驗概念：我國現(xiàn)行試驗法（JTJ 052 T 0621-93）規(guī)定液體石油瀝青、煤瀝青和乳化瀝青等的粘度，采用道路標準粘度計法，

39、試驗模式見圖2-11。試驗方法：液體狀態(tài)的瀝青材料，在標準粘度計中，于規(guī)定的溫度條件下，通過規(guī)定的流孔直徑，流出50ml體積所需的時間，以s計。試驗條件：以GT,d表示，其中C表示粘度，腳標表示試驗條件，其中T表示試驗溫度，d為流孔直徑。試驗溫度和流孔直徑根據(jù)液體狀態(tài)瀝青的粘度選擇，常用的孔徑有3mm、4mm、5mm、10mm等四種。 在相同溫度和相同流孔條件下，流出時間愈長，表示瀝青粘度愈大。 其它國家多采用恩格拉粘度計法或賽波特粘度試驗道路建筑材料瀝青道路建筑材料匯總 針入度法概念：是國際上普遍采用測定粘稠瀝青粘稠瀝青稠度的一種方法，也是劃分瀝青標號采用的一項指標。試驗方法：是瀝青材料在規(guī)

40、定的溫度條件下，以規(guī)定質(zhì)量的標準針經(jīng)過規(guī)定時間貫入瀝青式樣的深度，以0.1mm計。試驗條件：針入度以Pt,m,t表示，P表示針入度，腳標表示試驗條件，其中T為試驗溫度，m為標準針（包括連桿及砝碼）的質(zhì)量，t為貫入時間。我國現(xiàn)行試驗法（T060493）規(guī)定：常用的試驗條件為P25,100g,5s。此外，在計算針入度指數(shù)時，針入度試驗溫度常為5，15，25，35等，但標準針質(zhì)量和貫入時間仍為100g和5s。指標特性：針入度值愈大，表示瀝青愈軟（稠度愈?。嵸|(zhì)上，針入度是測量瀝青稠度的一種指標。通常稠度高的瀝青，其粘度亦高。道路建筑材料瀝青道路建筑材料匯總軟化點概念：瀝青材料是一種非晶質(zhì)高分子材料

41、，它由液態(tài)凝結(jié)為固態(tài)，或由固態(tài)熔化為液態(tài)時，沒有明確的固化點或液化點，通常采用條件的硬化點和滴落點來表示，瀝青材料在硬化點至滴落點之間的溫度階段時，是一種粘滯流動狀態(tài)，在工程實用中為保證瀝青不致由于溫度升高而產(chǎn)生溫度升高而產(chǎn)生流動流動的狀態(tài)，因此，取滴落點和硬化點之間溫度間的87.21%作為軟化點。試驗方法：軟化點的數(shù)值隨所采用的儀器不同而異，我國現(xiàn)行試驗（T 060493）是采用環(huán)與球法軟化點，見圖2-13。該法是瀝青試樣注于內(nèi)徑為18.9mm的銅環(huán)中，環(huán)上置一重3.5g的鋼球，在規(guī)定的加熱溫度（5/min）下進行加熱，瀝青試樣逐漸軟化，直至在鋼球荷重作用下，使瀝青產(chǎn)生25.4mm垂度（即接

42、觸底板）時的溫度，稱為軟化點，以計。指標特性：研究認為：多種瀝青在軟化點時的粘度約為1200Pas或相當于針入度值為800（0.1mm）。軟化點試驗實際上是測量瀝青在一定外力（鋼球）作用下開始產(chǎn)生流動并達到一定變形時的溫度，可以認為軟化點是一種人為的“等粘溫度”。 由此可見，針入度是在規(guī)定溫度下測定瀝青的條件粘度，而軟化點則是瀝青達到規(guī)定條件粘度時的溫度。所以軟化點既是反映瀝青材料熱穩(wěn)定性的一個指標，也是瀝青條件粘度的一種量度。道路建筑材料瀝青道路建筑材料匯總2瀝青的低溫性能 瀝青的低溫性能與瀝青路面的低溫抗裂性有密切的關(guān)系，瀝青的低溫延性與低溫脆性是重要的性能，多以瀝青的低溫延度試驗和脆點試

43、驗來表表征。（1）延性概念：瀝青的延性是指當其受到外力的拉伸作用時，所能承受的塑性塑性變形變形的總能力，是瀝青的內(nèi)聚力的衡量，通常是用延度作為條件延性指標來表征。延度試驗方法：將瀝青試樣制成8字形標準試件（最小斷面1cm2），在規(guī)定拉伸速度和規(guī)定溫度下拉斷時的長度，以cm計，稱為延度。瀝青的延度采用延度儀延度儀來測度，見圖2-14。我國國家標準對A級、B級道路石油瀝青規(guī)定延度試驗溫度采用10和15 ，對C級道路石油瀝青規(guī)定延度試驗溫度為15，拉伸速度v=50.25cm/min。指標特性：瀝青的延度與瀝青的流變特性、膠體結(jié)構(gòu)和化學組分等有密切的關(guān)系。研究表明，當瀝青化學組分的不協(xié)調(diào)，膠體結(jié)構(gòu)的不

44、均勻，含蠟量的增加時，都會使瀝青的延度值相對降低。 有的研究指出，瀝青的延度試驗與路面瀝青的拉伸狀態(tài)不符，延度試驗試件尺寸太大，路面中的瀝青為薄膜狀態(tài)，曾設(shè)想采用“微延度”試驗，但未能成功。道路建筑材料瀝青第五課時 道路建筑材料匯總（2）脆性概念：瀝青材料在低溫下受到瞬時荷載作用時，常表現(xiàn)為脆性破壞。脆點：是測量瀝青在低溫不引起破壞時的溫度。瀝青脆性的測定極為復雜，通常采用A弗拉斯脆點試驗方法可以求出瀝青達到臨界硬度發(fā)生開裂時的溫度作為條件脆性指標。脆點試驗的方法：是將瀝青試樣0.4g在一個標準的金屬片上攤成薄層，此金屬片置于有冷卻設(shè)備的脆點儀內(nèi)，搖動脆點儀的曲柄，能使涂有瀝青薄膜的金屬片產(chǎn)生

45、彎曲。隨著冷卻設(shè)備中致冷劑溫度以1/min的速度的降低，瀝青薄膜的溫度亦逐漸降低，當降低至某一溫度時，瀝青薄膜在規(guī)定彎曲條件下產(chǎn)生斷裂時的溫度，即為瀝青的脆點。指標特性：脆點實質(zhì)上反映瀝青由粘彈性體轉(zhuǎn)變?yōu)閺棿囿w即玻璃態(tài)的溫度，即達到臨界硬度時發(fā)生脆裂的溫度，也意味著瀝青達到等勁度時的溫度，瀝青出現(xiàn)脆裂時的勁度約為2.1109Pa。道路建筑材料瀝青道路建筑材料匯總（3）彎曲梁流變試驗（BBR）概念：一種能準確評價瀝青勁度和蠕變速率的方法，即彎曲梁流變試驗（Bending Bean Rheome-ter簡稱BBR）?？刹捎脼r青模擬經(jīng)過施工的熱老化，先經(jīng)過旋轉(zhuǎn)薄膜烘箱RTFOT，再經(jīng)過壓力老化試驗（

46、PAV）模擬瀝青路面經(jīng)過5年的使用期老化。試驗方法：在彎曲流變儀器（BBR）上進行（見圖2-15）。彎曲流變儀應用在工程上梁的理論來測量瀝青小梁試件在蠕變荷載作用下的勁度，用蠕變荷載模擬溫度下降時路面中可產(chǎn)生的應力，試驗曲線見圖2-16。通過試驗獲得兩個評價指標： 蠕變勁度模量S（彎拉模量），要求不超過300MPa；如果瀝青材料的蠕變勁度太大，則呈現(xiàn)脆性，路面容易開裂，因此要求不超過300MPa。而表征瀝青低溫勁度時間變化率的m值越大，則瀝青開裂的可能性會隨之減少，即m值越大越好。 蠕變曲線的斜率要求不小于0.3。道路建筑材料瀝青道路建筑材料匯總(4）直接拉伸試驗（DTT）概念：直接拉伸試驗是

47、SHRP為測試瀝青的拉伸性能而開發(fā)的，用以測試瀝青在低溫時的極限拉伸應變。試驗方法：試驗溫度036，瀝青試件如啞鈴狀（見圖2-17），試件重約2g，兩端粗，中間細，長40mm，有效標準長度為27mm，截面積為36mm2。一只試件僅需3g瀝青，試驗溫度為設(shè)計最低溫度以上10，拉伸速率為1mm/min，較延度試驗（5cm/min）慢得多，測得的結(jié)果是試件拉斷時的荷載和伸長變形，試件的應力和應變由式（2-7）和式（2-8）計算。 （2-7） （2-8） 圖2-18示出了不同溫度下直接拉伸試驗的破壞應變及試驗應力關(guān)系圖，相應于低溫狀態(tài)脆性破壞的試件的應變通常不大于1%，因此SHRP規(guī)范要求直接拉伸試驗

48、的破壞應變不得大于1%。道路建筑材料瀝青道路建筑材料匯總3瀝青的感溫性概念：瀝青是復雜的膠體結(jié)構(gòu)，粘度隨溫度的不同而產(chǎn)生明顯的變化，這種粘度隨溫度變化的感應性稱為感溫性。意義：對于路用瀝青，溫度和粘度的關(guān)系是極其重要的性能。瀝青混合料在施工過程中的拌和、攤鋪和碾壓以及鋪筑后的使用期間，都要求瀝青的粘度在適當?shù)姆秶畠?nèi)，否則將影響瀝青路面的質(zhì)量。評價參數(shù)：評價參數(shù)：（1）針入度指數(shù)（PIPI）針入度指數(shù)（PI）：是應用針入度和軟化點的試驗結(jié)果來表征瀝青感溫性的一種指標。同時也可采用針入度指數(shù)值來判別瀝青的膠體結(jié)構(gòu)狀態(tài)。道路建筑材料瀝青第六課時 道路建筑材料匯總針入度溫度感應性系數(shù)A A 瀝青的粘

49、度隨溫度而變化，當以對數(shù)縱坐標表示針入度，以橫坐標表示溫度時，可以得到圖2-19所示的直線關(guān)系，此關(guān)系由式（2-9）表示。 （2-9）式中：P P瀝青的針入度，0.1mm； A A針入度溫度感應性系數(shù)，可由針入度和軟化點確定； K K回歸系數(shù)。 根據(jù)對多種瀝青的研究發(fā)現(xiàn)，瀝青在軟化點溫度時，針入度在6001000之間，假定為800（0.1mm）。由此針入度溫度感應性系數(shù)A可由式（2-10）表示。 （2-10） 式中：P P（25，100g,5s）在25，100g,5s條件下測定的針入度值，0.1mm； TR&BTR&B環(huán)球法測定的軟化點溫度，。 由于軟化點溫度時的針入度常與80

50、0相距甚大，因此斜率A應根據(jù)不同溫度的針入度值確定，常采用的溫度為15，25及30（或5），由式（2-11）計算。 （2-11） 通過回歸求取針入度溫度感應性系數(shù)A值，由3個溫度的針入度回歸的相關(guān)系數(shù)R應在0.997以上，由4個溫度針入度回歸的系數(shù)應不小于0.995，否則說明試驗誤差過大，此試驗結(jié)果不能采用。道路建筑材料瀝青道路建筑材料匯總針入度指數(shù)（PIPI）的確定 普費等人在制定針入度指數(shù)時，假定感溫性最小的瀝青其針入度指數(shù)（PI）為20，感溫性最大的瀝青為-10，在圖2-20中將軟化點從標25與針入度坐標800連成一線，將斜線劃成30等分，軟化點與針入度連線同斜率交點定為PI值。此PI值

51、將斜線分為兩段，根據(jù)上式長度比，即為斜率A。由于A值很小，為使PI值在+20-10之間，A值乘以50，得式（2-12），并由式（2-12）推導出針入度指數(shù)PI計算式（2-13）如下： （2-12） （2-13） 按針入度指數(shù)可將瀝青劃分為三種膠體結(jié)構(gòu)類型：針入度指數(shù)值+2者為凝膠型瀝青；針入度指數(shù)值=-2+2者為溶凝膠型瀝青； 當PI+2時有明顯的凝膠特征，耐久性差，一般認為選用-1+1的溶凝膠型瀝青適宜修筑瀝青路面。 表2-3列出幾種瀝青采用3個溫度針入度測定的PI的計算結(jié)果。道路建筑材料瀝青道路建筑材料匯總道路建筑材料瀝青道路建筑材料匯總當量軟化點T800與當量脆點T1.2 當量軟化點T8

52、0和當量脆點T1.2分別定義為與瀝青針入度800和1.2對應的溫度，它們可以代替軟化點和脆點映瀝青高溫性能和低溫性能。當量軟化點T800和當量脆點T1.2分別由式（2-14）和式（2-15）計算：（2-14) (2-15) 式中：A A，K K意義同式（2-9）。 當量軟化點T800與當量脆點T1.2以及針入度指數(shù)PI也可以由殼牌諾謨圖2-21確定。具體方法為：測試瀝青在2個溫度T1和T2下的針入度P1和P2，在圖2-21中確定點A（T1、P1）和B（T2、P2）的位置，以直線連接AB兩點并延長，延長線與針入度800對應的溫度為當量軟化點T800，與針入度1.2對應的溫度為當量脆點T1.2。將

53、直線平等移動至圖中的O點，與PI標尺的交點為瀝青的針入度指數(shù)PI。道路建筑材料瀝青道路建筑材料匯總（2）針入度溫度指數(shù)（PTI）針入度溫度指數(shù)是根據(jù)不同溫度條件下的針入度值的比率來評價瀝青的感溫性。針入度溫度指數(shù)由式（2-16）（2-17）表達。 式中：P為不同溫度、不同荷重、不同針入時間的針入度值。 計算得出的PTI值越小表明瀝青的感溫性越小，即溫度穩(wěn)定性越好。(3）針入度粘度指數(shù)（PVN）針入度指數(shù)值（PI）通常僅能表征低于軟化點溫度的瀝青感溫性，瀝青在道路使用中或在施工時，還需要了解高于軟化點溫度時的瀝青的感溫性。NW麥克里奧德（Mcleod）提出了“針入度粘度指數(shù)”（PVNPVN）法。

54、該法是應用瀝青25時的針入度值和135（或60）時的粘度值與溫度的關(guān)系來計算瀝青感溫性的方法。道路建筑材料瀝青道路建筑材料匯總PVNPVN 已知25時的針入度值P（1/10mm）和135時運動粘度值v（mm2/s）時，按式（2-19）計算針入度粘度指數(shù)。 （2-19）PVN2PVN2 已知25時針入度值P（0.1MM）和60絕對粘度 （Pas）時，可按式（2-20）計算針入度粘度指數(shù)。 （2-20）針入度粘度指數(shù)愈大，表示瀝青的感溫性愈低。根據(jù)麥克里奧德公式計算所得的針入度粘度指數(shù)值，可按表2-4進行感溫性評價。道路建筑材料瀝青道路建筑材料匯總道路建筑材料瀝青 石油瀝青是石油經(jīng)煉制加工后獲得的

55、一種具有膠結(jié)性能的道路建筑材料，在道路路面結(jié)構(gòu)工程中應用廣泛。 石油瀝青是復雜的高分子化合物，可分離為飽和分、芳香分、膠質(zhì)和瀝青質(zhì)等幾個組分。根據(jù)這些組分結(jié)構(gòu)和含最的不同，可將瀝青分為溶膠、溶凝膠和凝膠等三種膠體結(jié)構(gòu)，瀝青的膠體結(jié)構(gòu)與瀝青的路用性能有密切關(guān)系。 瀝青具有粘滯性、粘彈性、感溫性等一系列特性。通過學習應掌握這些特性及其測試方法，更好地應用瀝青材料。本章還對美國 SHRP 瀝青結(jié)合料的主要性能指標與測試方法作了簡要的介紹，以便了解瀝青材料現(xiàn)代測試技術(shù)的概念，為瀝青材料性能的探人研究和和工程應用奠定基礎(chǔ)。 由于交通運輸?shù)陌l(fā)展，對瀝青的性能提出廠更高的要求，因此改性瀝青得到較大的發(fā)展。本

56、章介紹了幾種常川的改性瀝青的性能和測試方法。 乳化瀝青也是瀝青路面工程中廣泛采用的材料，具有可冷態(tài)施工的特點，應掌握其組成形成機理和用途：改性乳化瀝青在路面工程中也得到應用，應關(guān)注這些材料的發(fā)展。道路建筑材料匯總道路建筑材料瀝青2 - l 瀝青的體膨脹系數(shù)與瀝青的路用性能有何關(guān)系？ 2 - 2 采用瀝青化學組分分析方法可將瀝青分離為哪幾個組分，與瀝青的技術(shù)性質(zhì)有何關(guān)系？2 - 3 瀝青可劃分為幾種膠體結(jié)構(gòu)，與其技術(shù)性質(zhì)有何關(guān)聯(lián)？ 2 - 4 瀝青常用的技術(shù)指標有哪些，反應瀝青的哪些性能？ 2 - 5 美國 SHRP 的瀝青技術(shù)規(guī)范中對瀝青的性能提出哪些新的試驗方法，各自反應瀝青哪些方面的性能？

57、2 - 6 表征瀝青粘滯性的試驗方法有哪些？ 2 - 7 瀝青針入度、延度、軟化點試臉反應瀝青的那些性能？簡述主要試臉條件。2 - 8 瀝青的低溫性能可采用哪些方法來側(cè)試？ 2 - 9 瀝青的感溫性最常來用哪些指標來表征？ 2 - 10 什么是瀝青的粘彈性，采用什么技術(shù)指標給以評價？2 - 11 影響瀝青與石料粘附性的因素有哪些？ 道路建筑材料匯總道 路 建 筑 材 料道路建筑材料匯總瀝青路面越來越多地被應用于不同等級的公路，其原因何在？地方道路高速公路城市道路 1瀝青混合料是一種粘彈性材料，具有良好的力學性能，鋪筑的路面平整無縫，振動小，噪音低，行車舒適。 2路面平整且有一定的粗糙度，耐磨好

58、，無強烈反光，有利于行車安全。3施工方便，施工時不需要養(yǎng)護，能及時開通交通。 4維修簡單，舊瀝青混合料可再生利用。1瀝青路面容易老化。2溫度穩(wěn)定性差。 但是！道路建筑材料匯總 在長期的大氣因素作用下，因瀝青塑性降低，脆性增強，粘聚力減小，導致路面表面產(chǎn)生松散，引起路面破壞。瀝青路面老化現(xiàn)象老化 定義？夏季高溫瀝青易軟化，路面易產(chǎn)生車轍、波浪；冬季低溫時易脆裂，在車輛重復作用下易產(chǎn)生開裂。道路建筑材料匯總學習的目的與任務：本章應掌握熱拌瀝青混合料的組成結(jié)構(gòu)、體積特征參數(shù)、強度形成原理及其影響因素，熟練掌握瀝青混合料的路用性能、影響路用性能的因素和評價方法，特別要重點把握普通熱拌瀝青混合料的組成設(shè)

59、計方法（包括組成材料的選擇、礦料配合比設(shè)計和最佳瀝青用量確定方法），了解其他瀝青混合料（如SMA、常溫瀝青混合料和橋面鋪裝等）的技術(shù)特點、組成材料及配合比設(shè)計的特點和基本要求。道路建筑材料匯總（1）瀝青路面：所有以瀝青結(jié)合料來粘結(jié)礦料鋪筑而成的不同路面結(jié)構(gòu)均為瀝青路面。（2）瀝青路面分類：主要有瀝青表面處治、瀝青貫入式、瀝青碎石、瀝青混凝土等路面結(jié)構(gòu)形式。 瀝青表處和瀝青貫入式：次高級路面，礦料級配沒有嚴格要求，一般以現(xiàn)場進行礦料攤鋪并灑熱瀝青后進行碾壓成型的。 瀝青碎石：次高級路面，有廠拌和路拌之分，前者質(zhì)量與性能穩(wěn)定。瀝青碎石中礦料級配有一定要求，但沒有瀝青混凝土的嚴格，其中沒有或較少使用

60、礦粉，孔隙率較大。 瀝青混凝土組成特點是：級配要求嚴格、使用礦粉（填料）較多、一般拌和要求嚴格（廠拌）。其級配有連續(xù)級配、間斷級配之分，近年來瀝青路面中出現(xiàn)了許多新的結(jié)構(gòu)形式：如SMA、OGFC、SUPERPAVE等。本課程主要介紹常規(guī)瀝青混合料的性能、結(jié)構(gòu)、強度特性和配合比設(shè)計等。道路建筑材料匯總（3）瀝青路面的優(yōu)缺點主要優(yōu)點：優(yōu)良的結(jié)構(gòu)力學性能和表面功能特性：一般瀝青路面均具有良好的受力特性；路面平整、無裂縫或接縫、柔韌舒適、貨物損失率低、噪音小等優(yōu)點表面抗滑性能好：瀝青路面平整、表面粗糙，有一定的粗、細紋理構(gòu)造，能保證車輛高速安全行駛施工方便：瀝青路面可以集中拌和（廠拌）、機械化施工（攤鋪、碾壓等），完全可以