第七章第一节沥青检测课件

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,#,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,本节内容结束,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,#,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第七章 沥青及沥青混合料检测,第七章 沥青及沥青混合料检测,第一节 沥青材料及检测方法,一、沥青材料的基本概念,（一）石油沥青的组成,工程中一般将石油沥青划分为,沥青质、油分、树脂,三个主要组分，或,沥青质、饱和分、芳香分、胶质,四个主要组分。,石油沥青组分的含量与性质与石油沥青的路用性能有密切的关系。,三组分分析,中，油分赋予沥青流动性；树脂赋予沥青塑性和黏结性；沥青质决定沥青的稳定性（包括耐热性、黏性和脆性）。,第一节 沥青材料及检测方法 一、沥青材料的基本,石油沥青的,四组分分析,中，沥青质、胶质等重质成分增加，可以改善沥青的高温性能；而饱和分、芳香分等轻质成分增加，对沥青的高温性能可能造成不利的影响，但有助于改善沥青的低温性能。,石油沥青的四组分分析中，沥青质、胶质等重质成分增加，可以改善,（二）石油沥青的等级、标号及选择,沥青等级,适用范围,A,级沥青,各个等级的公路、市政道路，适用于任何场合和层次,B,级沥青,高速公路、一级公路沥青下面层及以下的层次，二级及二级以下公路的各个层次,市政道路的次干路及其以下道路面层,用作改性沥青、乳化沥青、改性乳化沥青、稀释沥青的基质沥青,C,级沥青,三级及三级以下公路的各个层次,（二）石油沥青的等级、标号及选择沥青等级 适用范围 A级沥青,我国目前采用针入度分级体系,，按照,25,条件下沥青针入度范围的中值将沥青的标号分为,30,号、,50,号、,70,号、,90,号、,110,号、,130,号及,160,号七个标号，各沥青标号所对应的针入度范围如表,7-2,所示。,我国道路石油沥青的标号是按（针入度）指标划分的,我国目前采用针入度分级体系，按照25条件下沥,沥青路面采用的沥青标号，宜按照公路等级、气候条件、交通条件、路面类型及在结构层中的层位以及受力特点、施工方法等，结合当地的使用经验，经技术论证后确定。,一般情况下，低标号沥青的针入度小，稠度大，黏度高，适用于夏季温度高、高温持续时间长等高温条件明显的地区，或重载交通、山区及丘陵区上坡路段、服务区、停车场等行车速度缓慢的路段。高标号的沥青针入度大，稠度小，黏度低，适用于冬季寒冷的地区。,沥青路面采用的沥青标号，宜按照公路等级、气候条,三、沥青取样数量及试样准备,（一）沥青的取样数量要求,进行沥青性质常规检验的取样数量为：黏稠沥青或固体沥青不少于,4.0kg,；液体沥青不少于,1L,；沥青乳液不少于,4L,。进行沥青性质非常规检验及沥青混合料性质试验所需的沥青数量，应根据实际需要确定。,三、沥青取样数量及试样准备,（二）沥青试样制备,1.,热沥青试样的制备,（,1,）将装有试样的盛样器恒温烘箱中，,当石油沥青试样中含有水分时，烘箱温度为,80,左右，,加热至沥青全部熔化后供脱水使用。当石油沥青中无水分时，烘箱温度宜为软化点温度以上,90,，,通常为,135,左右,。对取来的沥青试样,不得直接采用电炉或煤气炉明火加热。,（,2,）当石油沥青试样中含有水分时，将盛样器皿放在可控温的砂浴、油浴、电热套上加热脱水，不得已采用电炉、煤气炉加热，脱水时必须加放石棉垫。时间不超过,30min,，并用玻璃棒轻轻搅拌，防止局部过热。在沥青温度不超过,100,的条件下，仔细脱水至无泡沫为止，最后的加热温度不宜超过软化点以上,100,。,（二）沥青试样制备,（,3,）将盛样器中的沥青通过,0.6mm,的滤筛过滤，不等冷却立即一次灌入各项试验的模具中。根据需要也可将试样分装如擦拭干净并干燥的一个或数个沥青盛样器皿中，数量应满足一批试验项目所需的沥青样品要求。,（,4,）在沥青灌模过程中，如温度下降可放入烘箱中适当加热，试样冷却后反复加热的次数不得超过,2,次，以防止沥青老化影响试验结果。为避免混入气泡，在沥青灌模时不得反复搅动沥青。,（,5,）灌模剩余的沥青应立即清洗干净，不得重复使用。,（3）将盛样器中的沥青通过0.6mm的滤筛过滤，,四、沥青针入度试验,沥青的针入度是在规定,的温度和时间内，附加一定质量的标准针垂直贯入沥青试样的深度，是表征沥青条件粘度的一种指标。,四、沥青针入度试验,（一）目的与适用范围,本方法适用于测定道路石油沥青、聚合物改性沥青针入度以及液体石油沥青蒸馏或乳化沥青蒸发后残留物的针入度。,其标准试验条件为温度,25,，荷重,100g,贯入时间,5s,，,以,0.1mm,计。,（二）仪具与材料技术要求,1.,针入度仪：,（一）目的与适用范围（二）仪具与材料技术要求,2.,标准针：由硬化回火的不锈钢制成，洛氏硬度,HRC54,60,，表面粗糙度,Ra0.2,0.3m,，针及针杆总质量,2.5g0.05g,：针杆上应打印有号码标志。针应设有固定用装置盒（筒），以免碰撞针尖。每根针必须附有计量部门的检验单，并定期进行检验。,第七章第一节沥青检测课件,（三）方法与步骤,1.,准备工作,（,1,）按沥青试样制备方法准备试样。,（,2,）按试验要求将恒温水槽调节到要求的试验温度,25,，保持稳定：,（,3,）将试样注入盛样皿中，试样高度应超过预计针入度值,10mm,。,盛有试样的盛样皿在,15,30,室温中冷却不少于,1.5h,（小盛样皿）、,2h,（大盛样皿）或,3h,（特殊盛样皿）后，应移入保持规定试验温度,0.1,的恒温水槽中，,并应保温不少于,1.5h,（小盛样皿）、,2h,（大试样皿）或,2.5h,（特殊盛样皿）。,（三）方法与步骤,半自动控温，需要室温严格控制,（,4,）调整针入度仪使之水平。检查针连杆和导轨，以确认无水和其他外来物，用三氯乙烯或其他溶剂清洗标准针，并擦干。将标准针插入针连杆，用螺钉固紧。按试验条件，加上附加砝码。,全自动控温，室温无严格控制,半自动控温，需要室温严格控制 （4）调整针入度仪使,2.,试验步骤,（,1,）取出盛样皿，并移入水温控制在试验温度,0.1,（可用恒温水槽中的水）的平底玻璃皿中的三脚支架上，试样表面以上的水层深度不小于,10mm,。,（,2,）将盛有试样的平底玻璃皿置于针入度仪的平台上。慢慢放下针连杆，用适当位置的反光镜或灯光,（建议选用,LED,光源）,反射观察，使针尖恰好与,试样表面接触，将位移计,指针复位为零。,2.试验步骤,（,3,）开始试验按下释放键，这时计时与标准针落下贯入试样同时开始，至,5s,时自动停止。,（,4,）读取位移计指针的读数，准确至,0.1mm,。,（,5,）同一试样平行试验至少,3,次，各测试点之间及与盛样皿边缘的距离不应小于,10mm,。每次试验应换一根干净标准针或将标准针取下用蘸有三氯乙烯溶剂的棉花或布揩净，再用干棉花或布擦干。,（,6,）测定针入度大于,200,的沥青试样时，至少用,3,支标准针，每次试验后将针留在试样中，直至,3,次平行试验完成后，才能将标准针取出。,（四）计算,(,关于针入度指数的计算略）,（3）开始试验按下释放键，这时计时与标准针落下,（五）结果处理,同一试样,3,次平行试验结果的最大值和最小值之差在表,7-3,所列允许误差范围内时，计算,3,次试验结果的平均值，取整数作为针入度试验结果，以,0.1mm,计；当试验值不符合此要求时，应重新进行试验。,（五）结果处理,（六）针入度试验中应注意的问题,1.,针入度试验的三项关键性条件分别是温度、测试时间、针的质量，如这三项条件控制不准，将严重影响试验结果的准确性。,2.,定期检定标准针，不得使用针尖有损的标准针进行试验，标准针在垂直贯入时，针与针之间，针与试样皿边缘间的距离不得小于,1,厘米。试验后标准针要用棉砂自上而下一擦到底（针尖向下）。,3.,试验时，试样表面不得有气泡，若有气泡可用明火将其消掉，或用嘴吹气将气泡吹至试验皿壁外,以免影响结果的正确性。,4.,试验时，试样表面与标准针要恰好接触上,。,（六）针入度试验中应注意的问题,五、沥青软化点试验（环球法）,（一）目的与适用范围,本方法适用于测定道路石油沥青、聚合物改性青的软化点，也适用于测定液体石油沥青、煤沥青蒸馏残留物或乳化沥青蒸发残留物的软化点。,五、沥青软化点试验（环球法）（一）目的与适用范围,（三）方法与步骤,1.,准备工作,（,1,）将试样环置于涂有甘油滑石粉隔离剂的试样底板上。按标准规定的方法将准备好的沥青试样 注入试样环内至略高出环面为止。如估计试样软化点高于,120,，则试样环和试样底板（不用玻璃板）均应预热至,80,100,。,（,2,）试样在室温,冷却,30min,后，用热,刮刀刮除环面上的试,样，应使其与环面齐,平。,（三）方法与步骤,2.,试验步骤,（,1,）试样软化点在,80,以下者：,将装有试样的试样环连同试样底板置于装有,50.5,水的恒温水槽中至少,15min,；同时将金属支架、钢球、钢球定位环等亦置于相同水槽中。,烧杯内注入新煮沸并冷却至,5,的蒸馏水或纯净水，水面略低于立杆上的深度标记。,2.试验步骤,从恒温水槽中取出盛有试样的试样环放置在支架中层板的圆孔中，套上定位环；然后将整个环架放人烧杯中，调整水面至深度标记，并保持水温为,50.5,。环架上任何部分不得附有气泡。将,0,100,的温度计由上层板中心孔垂直插入，使端部测温头底部与试样环下面齐平。,将盛有水和环架的烧杯移至放有石棉网的加熟炉具上，然后将钢球放在定位环中间的试样中央，立即开动电磁振荡搅拌器，使水微微振荡，并开始加热，使杯中水温在,3min,内调节至维持每分钟上升,5 0.5,。,从恒温水槽中取出盛有试样的试样环放置在支架中,在加热过程中，应记录每分钟上升的温度值，如温度上升速度超出此范围，则试验应重做。,试样受热软化逐渐下坠，至与下层底板表面接触时，立即读取温度，准确至,0.5,。,在加热过程中，应记录每分钟上升的温度值，如温度上升速度超出此,（四）结果处理,同一试样平行试验两次，当两次测定值的差值符合重复性试验允许误差要求时，取其平均值为软化点试验结果。准确至,0.5,。,例：某重交,70#,沥青实测软化点为,51.6,，试验结果应该记作（,51.5,）,（五）软化点试验中应注意的问题,1.,当沥青软化点在,80,以下时，加热介质用水,(,蒸馏水或者纯净水,),；当沥青软化点在,80,以上时，加热介质用甘油。,2.,同一沥青试样，升温速度快，测得的软化点偏高，相反则偏低。因此试验加热升温速度应控制在,50.5/min,，如温度上升速度超出此范围时，试验应重做。,3.,钢球必须严格居中，钢球的偏心对试验结果影响很大。,（四）结果处理,六、沥青延度试验,（一）目的与适用范围,1.,本方法适用于测定道路石油沥青、聚合物改性沥青、液体石油沥青蒸馏残留物和乳化沥青蒸发残留物等材料的延度。,2.,沥青延度的试验温度与拉伸速率可根据要求采用，通常采用的试验温度为,25,、,15,、,10,或,5,，拉伸速度为,5cm/min0.25cm/min,。当低温采用,1cm0.05cm/min,时，应在报告中注明。,六、沥青延度试验 （一）目的与适用范围,（二）仪器与设备,1.,延度仪,2.,隔离剂（甘油和滑石粉的比例,2:1,）,（二）仪器与设备,（三）方法与步骤,1.,准备工作,（,1,）将隔离剂涂于清洁干燥的试模底板和两个侧模的内侧表面，