第9章沥青及沥青混合料 1958
第9章 沥青及沥青混合料
内容提纲 》9.1沥青 》9.2石油沥青 》9.3煤沥青 >9.4乳化沥青 >9.5沥青混合料 》9.6沥青混合料的结构与强度 >9.7沥青混合料的技术性质和技术标准 》9.8沥青混合料配合比设计 9.9沥青基制品
内容提纲 9.1 沥青 9.2 石油沥青 9.3 煤沥青 9.4 乳化沥青 9.5 沥青混合料 9.6 沥青混合料的结构与强度 9.7 沥青混合料的技术性质和技术标准 9.8 沥青混合料配合比设计 9.9 沥青基制品
9.1沥青 沥青材料是以颜青为主要成分的一种有机结合料。面青是由天然出 产或各种有机物经热加工后得到的产品，它是由多种化学成分极其复杂 的烃类所组成。它们几乎完全能溶于二硫化碳、四氯化碳、三氯甲烷和 苯等有机溶制，外观颜色呈黑色以至黑褐色，在常温时可为液态、半固 态或圃态，具有高度非牛顿液体、复合粘一塑性或粘一弹性时力学性质。 颜青按其在自然界中获得的方式，可分为地颜青和焦油西青两大类。 「天然沥青 地沥青 石油沥青 「煤沥青 沥青 木沥青 焦油沥青 页岩沥青
9.1 沥青 沥青材料是以沥青为主要成分的一种有机结合料。沥青是由天然出 产或各种有机物经热加工后得到的产品，它是由多种化学成分极其复杂 的烃类所组成。它们几乎完全能溶于二硫化碳、四氯化碳、三氯甲烷和 苯等有机溶剂，外观颜色呈黑色以至黑褐色，在常温时可为液态、半固 态或固态，具有高度非牛顿液体、复合粘一塑性或粘一弹性时力学性质。 沥青按其在自然界中获得的方式，可分为地沥青和焦油沥青两大类
9.2石油沥青 9.2.1石油沥青的组成 石油沥青是由多种碳氢化合物及其非全属（氧、硫、 氯)的衍生物组成的混合物。 由于其化学成分复杂，为便于分析和实用，常将其 物理、化学性质相近的成分归类为若干组，称为组分。 不同的组分对沥青性质的影响不同。通常将石油沥青分 为油分、树脂质和沥青质三组分组成，此外，沥青中常 含有一定量的固体石蜡。 沥青中各组分的主要特性简述如下：
9.2 石油沥青 9.2.1石油沥青的组成 石油沥青是由多种碳氢化合物及其非金属(氧、硫、 氮)的衍生物组成的混合物。 由于其化学成分复杂，为便于分析和实用，常将其 物理、化学性质相近的成分归类为若干组，称为组分。 不同的组分对沥青性质的影响不同。通常将石油沥青分 为油分、树脂质和沥青质三组分组成，此外，沥青中常 含有一定量的固体石蜡。 沥青中各组分的主要特性简述如下：
1.油分 油分为沥青中最轻的组分，呈谈黄至红褐色，密度为 0.7心1gcm3。它能溶于大多数有机溶剂，如丙酮、苯、 三氟甲烷等，但不溶于酒精。在石油沥青中，含量为40 %~60%。油分使沥青具有流动性
1.油分 油分为沥青中最轻的组分，呈淡黄至红褐色，密度为 0.7～1g/cm3。它能溶于大多数有机溶剂，如丙酮、苯、 三氯甲烷等，但不溶于酒精。在石油沥青中，含量为40 ％～60％。油分使沥青具有流动性
2.树脂质 树脂质为密度略大于lgcm3的黑褐色或红褐色粘 稠物质。能溶于汽油、三氣甲烷和苯等有机溶剂，但 在丙酮和酒精中溶解度很低。在石油沥青中含量为15 %~30%。它使石油沥青具有塑性于粘结性
2.树脂质 树脂质为密度略大于1g/cm3 的黑褐色或红褐色粘 稠物质。能溶于汽油、三氯甲烷和苯等有机溶剂，但 在丙酮和酒精中溶解度很低。在石油沥青中含量为15 ％～30％。它使石油沥青具有塑性于粘结性
3.沥青质 沥青质为密度大于1g/cm3的固体物质，黑色。不 溶于汽油、酒精，但能溶于二硫化碳和三氟甲烷中。 在石油沥青中含量为10%~30%。它决定石油沥青的 温度稳定性和粘性
3.沥青质 沥青质为密度大于1g/cm3 的固体物质，黑色。不 溶于汽油、酒精，但能溶于二硫化碳和三氯甲烷中。 在石油沥青中含量为10％～30％。它决定石油沥青的 温度稳定性和粘性
4.固体石蜡 它会降低沥青的粘结性、塑性、温度稳定性和耐 热性。由于存在于沥青油分中的蜡是有害成分，故常 系用氣盐处理或高温吹氧、溶剂脱蜡等方法处理。 石油沥青中的各组分是不稳定的。在阳光、空气、 水等外界因素作用下，各组分之间会不断演变，油分、 树脂质会逐渐减少，沥青质逐渐增多，这一演变过程 称为沥青的老化。沥青老化后，其流动性、塑性变差， 脆性增大，使沥青失去防水、防腐效能
4.固体石蜡 它会降低沥青的粘结性、塑性、温度稳定性和耐 热性。由于存在于沥青油分中的蜡是有害成分，故常 采用氯盐处理或高温吹氧、溶剂脱蜡等方法处理。 石油沥青中的各组分是不稳定的。在阳光、空气、 水等外界因素作用下，各组分之间会不断演变，油分、 树脂质会逐渐减少，沥青质逐渐增多，这一演变过程 称为沥青的老化。沥青老化后，其流动性、塑性变差， 脆性增大，使沥青失去防水、防腐效能
9.2.2石油沥青的结构 1.胶体理论 现代胶体学说认为，面青中沥青质是分散相，油分 是分散介质，但沥青质不能直接分散在油分中，而胶质 作为一种“胶溶制”，颇青吸附了胶质形成胶团而后分 散于油分中。所以沥青的胶体结构是以沥青质为核，胶 质被吸附其表面，并逐渐向外扩散形成胶团，胶团在分 散于油分中
9.2.2 石油沥青的结构 1.胶体理论 现代胶体学说认为，沥青中沥青质是分散相，油分 是分散介质，但沥青质不能直接分散在油分中，而胶质 作为一种“胶溶剂”，沥青吸附了胶质形成胶团而后分 散于油分中。所以沥青的胶体结构是以沥青质为核，胶 质被吸附其表面，并逐渐向外扩散形成胶团，胶团在分 散于油分中
2.胶体结构 195 沥青中的各组分在面青中可以形成不同的胶体结 构，在常温下呈固体、半固体或粘性液体状态，通常 可以分为溶胶，溶一凝胶和凝胶三种结构，示意如图 9-1。 图91沥青胶体结构示意图 (a)溶胶型结构；(b)溶一凝胶结构；(c)凝胶结构
2.胶体结构 沥青中的各组分在沥青中可以形成不同的胶体结 构，在常温下呈固体、半固体或粘性液体状态，通常 可以分为溶胶，溶—凝胶和凝胶三种结构，示意如图 9-1。 图9-1 沥青胶体结构示意图 (a)溶胶型结构；(b) 溶—凝胶结构；(c) 凝胶结构