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1、第七章第七章沥青和沥青混合料沥青和沥青混合料7.1沥沥青青1沥青的定义：沥青的定义：沥青作为一种憎水性的有机胶凝材料，是由多沥青作为一种憎水性的有机胶凝材料，是由多种有机化合物构成的复杂混合物。种有机化合物构成的复杂混合物。22沥青的物理性质：沥青的物理性质：形状：在常温下是粘稠状的液体、半固体或固形状：在常温下是粘稠状的液体、半固体或固体；体；颜色：呈辉亮褐色以至黑色；颜色：呈辉亮褐色以至黑色；具有良好的不透水性、粘结性、塑性和抗冲击具有良好的不透水性、粘结性、塑性和抗冲击性、耐化学腐蚀性，电绝缘体；性、耐化学腐蚀性，电绝缘体；能溶解于二硫化碳、苯等有机溶液。能溶解于二硫化碳、苯等有机溶液。
2、3沥青按产源分类沥青按产源分类*在建筑工程中，在建筑工程中，石油沥青石油沥青和煤沥青煤沥青应应用较广泛用较广泛.7.1.1石油沥青石油沥青1定义：定义：石油沥青是石油经蒸馏等工序提炼出各种石油石油沥青是石油经蒸馏等工序提炼出各种石油产品（如汽油、煤油、柴油和润滑油等）后的产品（如汽油、煤油、柴油和润滑油等）后的残留物，再经过加工而得到的物质。残留物，再经过加工而得到的物质。2石油的组分：石油的组分：石油沥青是由多种高分子的碳氢化合物及其衍石油沥青是由多种高分子的碳氢化合物及其衍生物组成的复杂混合物。生物组成的复杂混合物。从化学上分析，沥青的主要成分是碳和氢；从化学上分析，沥青的主要成分是碳和氢
3、；从使用的角度出发，沥青的组分主要有油从使用的角度出发，沥青的组分主要有油分、分、树脂和地沥青质。树脂和地沥青质。3油分、油分、树脂和地沥青质的作用树脂和地沥青质的作用油分油分：是淡黄色至红褐色的粘性液体。：是淡黄色至红褐色的粘性液体。它是决定沥青流动性的组分；它是决定沥青流动性的组分；树脂树脂：为黄色至黑褐色的沾稠状半固体，它是：为黄色至黑褐色的沾稠状半固体，它是决定沥青塑性和粘结性的组分；决定沥青塑性和粘结性的组分；地沥青质地沥青质：是深褐色至黑褐色无定形固体粉末，：是深褐色至黑褐色无定形固体粉末，它是决定沥青粘性和温度稳定性的组分。它是决定沥青粘性和温度稳定性的组分。n思考：石油沥青的三
4、大组分及其特性。石油沥青思考：石油沥青的三大组分及其特性。石油沥青的组分与其性质有何关系？的组分与其性质有何关系？（1）油分。）油分。油分为淡黄色至红褐色的油状液体，是沥青中分子量最小油分为淡黄色至红褐色的油状液体，是沥青中分子量最小和密度最小的组分，密度介于和密度最小的组分，密度介于cm3之间。之间。在在170较长时间加热，油分可以挥发。较长时间加热，油分可以挥发。油分能溶于石油醚、二硫化碳、三氯甲烷、苯、四氧化碳油分能溶于石油醚、二硫化碳、三氯甲烷、苯、四氧化碳和丙酮等有机溶剂中，但不溶于酒精。和丙酮等有机溶剂中，但不溶于酒精。油分的多少决定了沥青的流动性。油分的多少决定了沥青的流动性。(
5、)树脂（沥青脂胶）。树脂（沥青脂胶）。沥青脂胶为黄色至黑褐色粘稠状物质（半固体）沥青脂胶为黄色至黑褐色粘稠状物质（半固体）;分子量比油分大（分子量比油分大（6001000），密度为），密度为gcm3。沥青中树脂含量增加，石油沥青的延度和粘结力等品沥青中树脂含量增加，石油沥青的延度和粘结力等品质愈好。质愈好。（）地沥青质（沥青质）。（）地沥青质（沥青质）。地沥青质为深褐色至黑色固态无定形物质（固体粉地沥青质为深褐色至黑色固态无定形物质（固体粉末）末）;分子量比树脂更大（分子量比树脂更大（1000以上），密度大于以上），密度大于1 gcm3，不溶于酒精、正戊烷，但溶于三氯甲烷和二硫化碳，不溶于酒精
6、、正戊烷，但溶于三氯甲烷和二硫化碳，染色力强，染色力强，对光的敏感性强，感光后就不能溶解。对光的敏感性强，感光后就不能溶解。地沥青质是决定石油沥青温度敏感性、粘性的重要组地沥青质是决定石油沥青温度敏感性、粘性的重要组成部分。成部分。n石油沥青的组分与其性质的关系石油沥青的组分与其性质的关系:油分赋予沥青以流动性。油分赋予沥青以流动性。沥青树脂使石油沥青具有良好的塑性和粘沥青树脂使石油沥青具有良好的塑性和粘结性。结性。地沥青质含量愈多，则软化点愈高，粘性地沥青质含量愈多，则软化点愈高，粘性愈大，即愈硬脆。愈大，即愈硬脆。4石油沥青的胶体结构石油沥青的胶体结构n油分、树脂和地沥青质是石油沥青的三大
7、组油分、树脂和地沥青质是石油沥青的三大组分分;其中油分和树脂可以互相溶解，树脂能浸润其中油分和树脂可以互相溶解，树脂能浸润地沥青质，并在地沥青质的超细颗粒表面形成树地沥青质，并在地沥青质的超细颗粒表面形成树脂薄膜。脂薄膜。n石油沥青的结构石油沥青的结构:以地沥青质为核心，周围吸附部分树脂和油分的以地沥青质为核心，周围吸附部分树脂和油分的互溶物而构成胶团，无数胶团分散在油分中而形互溶物而构成胶团，无数胶团分散在油分中而形成胶体结构。成胶体结构。根据沥青中各组分的相对比例不同，胶体结构可根据沥青中各组分的相对比例不同，胶体结构可分为分为:溶胶型、凝胶型和溶凝胶型三种类型。溶胶型、凝胶型和溶凝胶型三
8、种类型。n（1）溶胶结构。地沥青质含量较少，胶团间完全没有引力或）溶胶结构。地沥青质含量较少，胶团间完全没有引力或引力很小，在外力作用下随时间发展的变形特性与粘性液体引力很小，在外力作用下随时间发展的变形特性与粘性液体一样。直馏沥青的结构多为溶胶结构。一样。直馏沥青的结构多为溶胶结构。n（2）凝胶结构。凝胶结构地沥青质含量很多，胶团间有引凝胶结构。凝胶结构地沥青质含量很多，胶团间有引力形成立体网状，地沥青质分散在网格之间，在外力作用下力形成立体网状，地沥青质分散在网格之间，在外力作用下弹性效应明显。氧化沥青多属于凝胶结构。弹性效应明显。氧化沥青多属于凝胶结构。n（3）溶一凝胶结构）溶一凝胶结构
9、:介于溶胶与凝胶之间，并有较多的树脂，介于溶胶与凝胶之间，并有较多的树脂，胶团间有一定吸引力，在常温下受力变形的最初阶段呈现出胶团间有一定吸引力，在常温下受力变形的最初阶段呈现出明显的弹性效应，当变形增加到一定数值后，则变为有阻尼明显的弹性效应，当变形增加到一定数值后，则变为有阻尼的粘性流动。的粘性流动。n大部分优质道路沥青均配成溶凝胶型结构，具有粘弹性大部分优质道路沥青均配成溶凝胶型结构，具有粘弹性和触变性，故亦称弹性溶胶。和触变性，故亦称弹性溶胶。5石油沥青的技术性质石油沥青的技术性质（1）防水性：）防水性：石油沥青是憎水性的胶凝材料，本身石油沥青是憎水性的胶凝材料，本身结构致密，不溶于水
10、；结构致密，不溶于水；（2）粘性：）粘性：粘性是指沥青在外力作用下，抵抗变粘性是指沥青在外力作用下，抵抗变形的能力。同时粘性也是沥青软硬、稀稠形的能力。同时粘性也是沥青软硬、稀稠程度的反映；程度的反映；石油中地沥青质含量较多时，石油中地沥青质含量较多时，粘性较大；温度下降时，粘性较大。粘性较大；温度下降时，粘性较大。|粘滞性粘滞性对使用粘稠（半固体或固体）的石油沥青用针入度表对使用粘稠（半固体或固体）的石油沥青用针入度表示，对液体石油沥青则用粘滞度表示。示，对液体石油沥青则用粘滞度表示。粘稠石油沥青的针入度粘稠石油沥青的针入度:是在规定温度（是在规定温度（25）条件下，以规）条件下，以规定质量
11、（定质量（100）的标准针，在规定时间（）的标准针，在规定时间（s）内贯入试样中的内贯入试样中的深度来表示，单位以深度来表示，单位以1/10mm计。针入度反映了石油沥青抵抗剪计。针入度反映了石油沥青抵抗剪切变形的能力。针入度值越小，表明粘度越大。切变形的能力。针入度值越小，表明粘度越大。粘滞度粘滞度:是将一定量的液体沥青，在某温度下经一定直径的是将一定量的液体沥青，在某温度下经一定直径的小孔流出小孔流出50cm3所需的时间，以秒表示。所需的时间，以秒表示。常用符号常用符号“Cdt T”表示粘滞度，其中为小孔直径（表示粘滞度，其中为小孔直径（mm），），为试样温度，为流出为试样温度，为流出50
12、cm3沥青的时间。有沥青的时间。有10、mm三种，通常为三种，通常为25或或60。（3）塑性）塑性n塑性指石油沥青在外力作用下产生变形而不破塑性指石油沥青在外力作用下产生变形而不破坏，除去外力后，仍能保持变形后的形状的性质。坏，除去外力后，仍能保持变形后的形状的性质。n沥青的塑性对冲击振动荷载有一定吸收能力，并沥青的塑性对冲击振动荷载有一定吸收能力，并能减少摩擦时的噪声，故沥青是一种优良的道路能减少摩擦时的噪声，故沥青是一种优良的道路路面材料。路面材料。n石油沥青的塑性用延度表示。延度愈大，塑性石油沥青的塑性用延度表示。延度愈大，塑性愈好。愈好。n延度测定是把沥青制成延度测定是把沥青制成“”字
13、形标准试件，置字形标准试件，置于延度仪内于延度仪内25水中，以水中，以5cmmin的速度拉伸，的速度拉伸，用拉断时的伸长度来表示，单位用用拉断时的伸长度来表示，单位用cm计。计。（4）温度敏感性：沥青的粘性和塑性的大）温度敏感性：沥青的粘性和塑性的大小都与温度高低有很大关系，小都与温度高低有很大关系，随着温度的随着温度的升高，粘性降低，塑性增加升高，粘性降低，塑性增加。因此，我们把沥青的粘性和塑性随温度的因此，我们把沥青的粘性和塑性随温度的变化而变化的性能称为温度敏感性。变化而变化的性能称为温度敏感性。n石油沥青中地沥青质含量较多时，其温度敏感性较小。沥青中含蜡量较多时，则会产生温度较高（60
14、左右）时就发生流淌，在温度较低时又易变硬开裂。n在工程中使用时往往加入石灰石粉等矿物填料，以减小其温度敏感性。（5）大气稳定性（亦称抗老化性）：）大气稳定性（亦称抗老化性）：大气稳定性是指沥青长期在阳光、空气、大气稳定性是指沥青长期在阳光、空气、温度等综合作用下，性能稳定的程度。温度等综合作用下，性能稳定的程度。沥青的老化：是指沥青在阳光、空气和温度的长期综沥青的老化：是指沥青在阳光、空气和温度的长期综合作用下，渐渐失去粘性、塑性，而变硬变脆的现象。合作用下，渐渐失去粘性、塑性，而变硬变脆的现象。大气稳定性的好坏，反映了沥青使用寿命的长短和大气稳定性的好坏，反映了沥青使用寿命的长短和耐久性的好
15、坏。耐久性的好坏。防止办法：防止办法：1）增加石油中地沥青质的含量；增加石油中地沥青质的含量；2）降）降低沥青中石蜡杂质的含量；低沥青中石蜡杂质的含量；3）设计中尽量选择小牌）设计中尽量选择小牌号的沥青；号的沥青；4）加入石灰石粉等矿物填料进行改性处）加入石灰石粉等矿物填料进行改性处理。理。4石油沥青的分类及其应用：石油沥青的分类及其应用：（1）石油沥青分三种：建筑沥青，道）石油沥青分三种：建筑沥青，道路沥青以及普通石油沥青。路沥青以及普通石油沥青。建筑石油沥青：建筑石油沥青粘性较大，耐热性较建筑石油沥青：建筑石油沥青粘性较大，耐热性较好，但塑性较小，主要用作制造油毡、油纸、防水好，但塑性较小
16、，主要用作制造油毡、油纸、防水涂料和沥青胶。它们绝大部分用于屋面及地下防水涂料和沥青胶。它们绝大部分用于屋面及地下防水沟槽防水、防腐蚀及管道防腐等工程。对于屋面防沟槽防水、防腐蚀及管道防腐等工程。对于屋面防水工程，应注意防止过分软化；水工程，应注意防止过分软化；道路石油沥青：道路石油沥青牌号较多，主要用于道路石油沥青：道路石油沥青牌号较多，主要用于道路路面或车间地面等工程，一般拌制成沥青混凝道路路面或车间地面等工程，一般拌制成沥青混凝土、沥青拌合料或沥青砂浆等使用；土、沥青拌合料或沥青砂浆等使用；普通石油沥青：含石蜡量比较高，性能较差，在建普通石油沥青：含石蜡量比较高，性能较差，在建筑工程中一
17、般不单独使用，可与其他沥青掺和使用筑工程中一般不单独使用，可与其他沥青掺和使用n思考：思考：怎样划分石油沥青的牌号？牌号大小与怎样划分石油沥青的牌号？牌号大小与沥青主要技术性质之间的关系怎样？沥青主要技术性质之间的关系怎样？n解解:n石油沥青按针入度指标来划分牌号，牌号数字石油沥青按针入度指标来划分牌号，牌号数字约为针入度的平均值。约为针入度的平均值。n常用的建筑石油沥青和道路石油沥青的牌号与常用的建筑石油沥青和道路石油沥青的牌号与主要性质之间的关系是：牌号愈高，其粘性愈主要性质之间的关系是：牌号愈高，其粘性愈小（针入度越大），塑性愈大（即延度越大），小（针入度越大），塑性愈大（即延度越大），
18、温度稳定性愈低（即软化点愈低）。温度稳定性愈低（即软化点愈低）。n评注评注严格地讲，石油沥青的牌号是按沥青的严格地讲，石油沥青的牌号是按沥青的针入度、延度和软化点指标来划分的。针入度、延度和软化点指标来划分的。一一般般来来说说，牌牌号号越越大大，针针入入度度和和延延性性越越大大，而而软软化化点点降降低低，因因此此，牌牌号号高高的的沥沥青青易易软软化化，即即温温度度敏敏感感性性大大，但但塑塑性性良良好好，质质地地柔柔软软；低低牌牌号号的的沥沥青，其性能相反；青，其性能相反；牌号小的沥青一般用于温热或受热部位；牌号小的沥青一般用于温热或受热部位；牌牌号号中中等等的的沥沥青青，使使用用于于寒寒冷冷或
19、或受受晒晒、冬冬冻冻、地下防潮的部位；地下防潮的部位；高高牌牌号号的的沥沥青青应应用用于于一一些些不不易易受受温温度度影影响响的的部部位。位。思考：思考：土木工程中选用石油沥青牌号的原土木工程中选用石油沥青牌号的原则是什么？在地下防潮工程中，如何选择石则是什么？在地下防潮工程中，如何选择石油沥青的牌号？油沥青的牌号？5，石油沥青的掺配与稀释，石油沥青的掺配与稀释当不能获得合适牌号的沥青时，可采用两种牌当不能获得合适牌号的沥青时，可采用两种牌号的石油沥青掺配使用，但不能与煤沥青相掺。号的石油沥青掺配使用，但不能与煤沥青相掺。两种石油沥青的掺配比例可用下式估算：两种石油沥青的掺配比例可用下式估算：
20、式中式中 1较软石油沥青用量（）；较软石油沥青用量（）；2较硬石油沥青用量（）；较硬石油沥青用量（）；掺配后的石油沥青软化点（掺配后的石油沥青软化点（）；）；1较软石油沥青软化点（较软石油沥青软化点（）；）；2较硬石油沥青软化点（较硬石油沥青软化点（）。）。【例】某建筑工程屋面防水，需用软化点为【例】某建筑工程屋面防水，需用软化点为75的石油沥青，但的石油沥青，但工地仅有软化点为工地仅有软化点为95和和25的两种石油沥青，问应如何掺配？的两种石油沥青，问应如何掺配？解：解：掺配时较软石油沥青（软化点为掺配时较软石油沥青（软化点为25）用量为：）用量为：较硬石油沥青（软化点为较硬石油沥青（软化点
21、为95）用量为：）用量为：Q2=100%-Q1=71.4%n补充内容：补充内容：煤沥青煤沥青n煤沥青是炼焦厂或煤气厂的副产品。烟煤在干馏煤沥青是炼焦厂或煤气厂的副产品。烟煤在干馏过程中的挥发物质，经冷凝而成黑色粘性液体称过程中的挥发物质，经冷凝而成黑色粘性液体称为煤焦油，煤焦油经分馏加工提取轻油、中油、为煤焦油，煤焦油经分馏加工提取轻油、中油、重油以后，所得残渣即为煤沥青。重油以后，所得残渣即为煤沥青。n煤沥青的特性：煤沥青的特性：n主要表现在温度敏感性大，大气稳定性较差，塑主要表现在温度敏感性大，大气稳定性较差，塑性较差。性较差。n煤沥青中的酸、碱物质都是表面活性物质，由于煤沥青中的酸、碱物
22、质都是表面活性物质，由于含表面活性物质较多，故与矿料表面的粘附力较含表面活性物质较多，故与矿料表面的粘附力较好；防腐性好。好；防腐性好。n因含酚等有毒物质，防腐蚀能力较强，故适用于因含酚等有毒物质，防腐蚀能力较强，故适用于木材的防腐处理。木材的防腐处理。n煤沥青与石油沥青的鉴别方法煤沥青与石油沥青的鉴别方法n煤沥青的应用煤沥青的应用煤沥青具有很好的防腐能力、良好的粘结煤沥青具有很好的防腐能力、良好的粘结能力。因此可用于配制防腐涂料、胶粘剂、能力。因此可用于配制防腐涂料、胶粘剂、防水涂料，油膏以及制作油毡等。防水涂料，油膏以及制作油毡等。7.1.2改性沥青改性沥青土木工程中应用的沥青有下述要求：
23、土木工程中应用的沥青有下述要求：高温下具有足够的强度；高温下具有足够的强度；低温下具有良好的柔韧性；低温下具有良好的柔韧性；良好的抗老化性能；良好的抗老化性能；与各种矿物材料具有良好的粘结性。与各种矿物材料具有良好的粘结性。q沥青改性的目的：使沥青具有良好沥青改性的目的：使沥青具有良好的综合性能，满足工程使用的需要的综合性能，满足工程使用的需要n沥青改性的方法：沥青改性的方法：（1）矿物填充料改性：在沥青中加入一定数量的）矿物填充料改性：在沥青中加入一定数量的矿物填充料，相应提高沥青的粘性和耐热性，并矿物填充料，相应提高沥青的粘性和耐热性，并增强沥青抗老化性能；增强沥青抗老化性能；（2）聚合物
24、改性：在沥青中加入聚合物，提高沥）聚合物改性：在沥青中加入聚合物，提高沥青的强度、塑性、抗老化性能等；青的强度、塑性、抗老化性能等；（3）其他改性）其他改性：1）再生橡胶改性沥青；）再生橡胶改性沥青；2）橡胶和树脂共混改性沥青等。）橡胶和树脂共混改性沥青等。n7.2沥青基防水材料沥青基防水材料n1.沥青防水卷材沥青防水卷材n凡用原纸或玻璃布、石棉布、棉麻织品等胎料浸凡用原纸或玻璃布、石棉布、棉麻织品等胎料浸渍石油沥青（或焦油沥青）制成的卷状材料，称渍石油沥青（或焦油沥青）制成的卷状材料，称为浸渍卷材（有胎卷材）。将石棉、橡胶粉等掺为浸渍卷材（有胎卷材）。将石棉、橡胶粉等掺入沥青材料中，经碾压制
25、成的卷状材料称为辊压入沥青材料中，经碾压制成的卷状材料称为辊压卷材（无胎卷材）。这两种卷材通称沥青防水卷卷材（无胎卷材）。这两种卷材通称沥青防水卷材。材。n1.1油毡和油纸油毡和油纸n油毡一般用于多层防水层的各层；油毡一般用于多层防水层的各层；n油纸一般用于建筑防潮或多层防水层的最下层。油纸一般用于建筑防潮或多层防水层的最下层。1.2 新型有胎沥青防水卷材新型有胎沥青防水卷材 其中其中SBS改性沥青柔性油毡是近年来生改性沥青柔性油毡是近年来生产的一种弹性体沥青防水卷材，是目前性产的一种弹性体沥青防水卷材，是目前性能最佳的油毡之一。其抗拉强度、耐久性能最佳的油毡之一。其抗拉强度、耐久性等都比纸胎
26、油毡好得多，适用于防水性、等都比纸胎油毡好得多，适用于防水性、耐久性和防腐性要求较高的工程。耐久性和防腐性要求较高的工程。1.3 APP改性沥青防水卷材改性沥青防水卷材 主要适合于高温或有强烈太阳辐射地区的主要适合于高温或有强烈太阳辐射地区的建筑物防水。建筑物防水。1.4 合成高分子防水卷材合成高分子防水卷材 主要用于屋面防水，也用于水池、堤坝等主要用于屋面防水，也用于水池、堤坝等防水工程。防水工程。n2.沥青基防水涂料沥青基防水涂料n2.1乳化沥青乳化沥青n乳化沥青是沥青以微粒（粒径乳化沥青是沥青以微粒（粒径m左右）分散在有乳化剂的水中而左右）分散在有乳化剂的水中而成的乳胶体。成的乳胶体。n
27、 乳化沥青可涂刷或喷涂在材料表面作乳化沥青可涂刷或喷涂在材料表面作为防潮或防水层，也可粘贴玻璃纤维为防潮或防水层，也可粘贴玻璃纤维毡片（或布）作屋面防水层，或用于毡片（或布）作屋面防水层，或用于拌制冷用沥青砂浆和沥青混凝土。拌制冷用沥青砂浆和沥青混凝土。n橡胶沥青防水涂料橡胶沥青防水涂料n橡胶沥青防水涂料是以沥青为基料，加橡胶沥青防水涂料是以沥青为基料，加入改性材料橡胶和稀释剂及其他助剂等而入改性材料橡胶和稀释剂及其他助剂等而制成的粘稠液体。制成的粘稠液体。n橡胶沥青防水涂料的特点是耐水性强。橡胶沥青防水涂料的特点是耐水性强。适用于基层易开裂的屋面防水层。适用于基层易开裂的屋面防水层。n又因其
28、耐化学腐蚀性好，故也可作木材、又因其耐化学腐蚀性好，故也可作木材、金属管道等的防腐涂层。金属管道等的防腐涂层。3.沥青胶与冷底子油沥青胶与冷底子油沥青胶沥青胶n沥青胶是在熔（溶）化的沥青中加入粉状沥青胶是在熔（溶）化的沥青中加入粉状或纤维状的填充料经均匀混合而成。或纤维状的填充料经均匀混合而成。n沥青胶有热用和冷用的两种，一般工地施工是热用。配制热用沥青胶时，先将矿粉加热到100110，然后慢慢地加入已熔化的沥青中，继续加热并搅拌均匀即成。n热用沥青胶用于粘结和涂抹石油沥青油毡。n冷用时需加入稀释剂将其稀释后于常温下施工应用，它可以涂刷成均匀的薄层冷底子油冷底子油n冷底子油是用汽油、煤油、柴油
29、、工冷底子油是用汽油、煤油、柴油、工业苯等有机溶剂与沥青材料溶合制得业苯等有机溶剂与沥青材料溶合制得的沥青涂料。的沥青涂料。n它能渗入到混凝土、砂浆、木材等材它能渗入到混凝土、砂浆、木材等材料的毛细孔隙中，待溶剂挥发后，便料的毛细孔隙中，待溶剂挥发后，便与基材牢固结合，使基面具有一定的与基材牢固结合，使基面具有一定的憎水性，为粘结同类防水材料创造了憎水性，为粘结同类防水材料创造了有利条件。有利条件。n因它多在常温下用作防水工程的打底因它多在常温下用作防水工程的打底材料，故名冷底子油。材料，故名冷底子油。n4.建筑防水沥青嵌缝油膏建筑防水沥青嵌缝油膏n定义：是以石油沥青为基料，再加入改性定义：是
30、以石油沥青为基料，再加入改性材料废橡胶粉和硫化鱼油、稀释剂（松焦材料废橡胶粉和硫化鱼油、稀释剂（松焦油、松节重油和机油）及填充料（石棉纺油、松节重油和机油）及填充料（石棉纺和滑石粉）等，经混拌制成膏状物，为最和滑石粉）等，经混拌制成膏状物，为最早使用的冷用嵌缝材料。早使用的冷用嵌缝材料。n特点：沥青嵌缝油膏的主要特点是炎夏不特点：沥青嵌缝油膏的主要特点是炎夏不易流淌，寒冬不易脆裂，粘结力较强，延易流淌，寒冬不易脆裂，粘结力较强，延伸性、塑性和耐候性均较好；伸性、塑性和耐候性均较好；n应用：广泛用于一般屋面板和墙板的接缝应用：广泛用于一般屋面板和墙板的接缝处，也可用作各种构筑物的伸缩缝、沉降处，
31、也可用作各种构筑物的伸缩缝、沉降缝等的嵌填密封材料。缝等的嵌填密封材料。7.3沥青混合料沥青混合料（一）定义（一）定义（一）定义（一）定义沥沥沥沥青青青青混混混混合合合合料料料料是是是是沥沥沥沥青青青青混混混混凝凝凝凝土土土土混混混混合合合合料料料料和和和和沥沥沥沥青青青青碎碎碎碎石石石石混混混混合合合合料的总称。料的总称。料的总称。料的总称。（1 1）沥沥沥沥青青青青混混混混凝凝凝凝土土土土混混混混合合合合料料料料（简简简简称称称称ACAC）由由由由适适适适当当当当比比比比例例例例的的的的粗粗粗粗集集集集料料料料、细细细细集集集集料料料料及及及及填填填填料料料料与与与与沥沥沥沥青青青青在在在
32、在严严严严格格格格控控控控制制制制条条条条件件件件下拌和的沥青混合料。下拌和的沥青混合料。下拌和的沥青混合料。下拌和的沥青混合料。（2 2）沥沥沥沥青青青青碎碎碎碎石石石石混混混混合合合合料料料料（简简简简称称称称AMAM）由由由由适适适适当当当当比比比比例例例例的的的的粗粗粗粗集集集集料料料料、细细细细集集集集料料料料、及及及及填填填填料料料料（或或或或不不不不加加加加填填填填料料料料）与与与与沥沥沥沥青拌和的沥青混合料。青拌和的沥青混合料。青拌和的沥青混合料。青拌和的沥青混合料。（二）沥青混合料的分类（二）沥青混合料的分类（二）沥青混合料的分类（二）沥青混合料的分类11按结合料分类按结合料
33、分类按结合料分类按结合料分类（1 1）石油沥青混合料）石油沥青混合料）石油沥青混合料）石油沥青混合料（2 2）煤沥青混合料）煤沥青混合料）煤沥青混合料）煤沥青混合料以煤沥青为结合料的沥青混合料。以煤沥青为结合料的沥青混合料。以煤沥青为结合料的沥青混合料。以煤沥青为结合料的沥青混合料。22按施工温度分类按施工温度分类按施工温度分类按施工温度分类（沥青混合料拌制和摊铺温度）（沥青混合料拌制和摊铺温度）（沥青混合料拌制和摊铺温度）（沥青混合料拌制和摊铺温度）（1 1）热拌热铺沥青混合料）热拌热铺沥青混合料）热拌热铺沥青混合料）热拌热铺沥青混合料（2 2）常温沥青混合料）常温沥青混合料）常温沥青混合料
34、）常温沥青混合料33按矿质混合料级配类型分类按矿质混合料级配类型分类按矿质混合料级配类型分类按矿质混合料级配类型分类（1 1）连续级配沥青混合料）连续级配沥青混合料）连续级配沥青混合料）连续级配沥青混合料（2 2）间断级配沥青混合料）间断级配沥青混合料）间断级配沥青混合料）间断级配沥青混合料4 4 4 4按混合料密实度分类按混合料密实度分类按混合料密实度分类按混合料密实度分类 （1 1 1 1）密级配沥青混凝土混合料）密级配沥青混凝土混合料）密级配沥青混凝土混合料）密级配沥青混凝土混合料 型沥青混凝土混合料：型沥青混凝土混合料：型沥青混凝土混合料：型沥青混凝土混合料：剩余空隙率剩余空隙率剩余空
35、隙率剩余空隙率3 3 3 36 6 6 6；型沥青混凝土混合料：型沥青混凝土混合料：型沥青混凝土混合料：型沥青混凝土混合料：剩余空隙率剩余空隙率剩余空隙率剩余空隙率4 4 4 410101010。（2 2 2 2）开级配沥青混凝土混合料剩余空隙率大于）开级配沥青混凝土混合料剩余空隙率大于）开级配沥青混凝土混合料剩余空隙率大于）开级配沥青混凝土混合料剩余空隙率大于15151515。（3 3 3 3）亦亦亦亦有有有有将将将将剩剩剩剩余余余余空空空空隙隙隙隙率率率率介介介介于于于于密密密密级级级级配配配配和和和和开开开开级级级级配配配配之之之之间间间间的的的的（即即即即剩剩剩剩余空隙率余空隙率余空隙
36、率余空隙率1010101015151515）混合料称为半开级配沥青混合料。）混合料称为半开级配沥青混合料。）混合料称为半开级配沥青混合料。）混合料称为半开级配沥青混合料。5 5按最大粒径分类按最大粒径分类按最大粒径分类按最大粒径分类沥青混凝土混合料的集料最大粒径可分为下列沥青混凝土混合料的集料最大粒径可分为下列沥青混凝土混合料的集料最大粒径可分为下列沥青混凝土混合料的集料最大粒径可分为下列44类：类：类：类：（1 1）粗粒式沥青混合料）粗粒式沥青混合料）粗粒式沥青混合料）粗粒式沥青混合料（2 2）中粒式沥青混合料）中粒式沥青混合料）中粒式沥青混合料）中粒式沥青混合料（3 3）细粒式沥青混合料）
37、细粒式沥青混合料）细粒式沥青混合料）细粒式沥青混合料（4 4）砂粒式沥青混合料）砂粒式沥青混合料）砂粒式沥青混合料）砂粒式沥青混合料 7.3.1热拌沥青混合料热拌沥青混合料一、沥青混合料的组成结构和强度理论一、沥青混合料的组成结构和强度理论二、沥青混合料的技术性质二、沥青混合料的技术性质 三、沥青混合料的技术标准三、沥青混合料的技术标准 四、沥青混合料组成材料四、沥青混合料组成材料 五、沥青混合料配合比设计五、沥青混合料配合比设计定义：定义：定义：定义：热拌沥青混合料热拌沥青混合料热拌沥青混合料热拌沥青混合料人工组配的矿质混合料与粘稠沥人工组配的矿质混合料与粘稠沥人工组配的矿质混合料与粘稠沥人
38、工组配的矿质混合料与粘稠沥青在专门设备中加热拌和而成，用保温运输工具运送青在专门设备中加热拌和而成，用保温运输工具运送青在专门设备中加热拌和而成，用保温运输工具运送青在专门设备中加热拌和而成，用保温运输工具运送至施工现场，并在热态下进行摊铺和压实的混合料。至施工现场，并在热态下进行摊铺和压实的混合料。至施工现场，并在热态下进行摊铺和压实的混合料。至施工现场，并在热态下进行摊铺和压实的混合料。一、沥青混合料的组成结构和强度理论一、沥青混合料的组成结构和强度理论n n（一）沥青混合科的组成结构（一）沥青混合科的组成结构（一）沥青混合科的组成结构（一）沥青混合科的组成结构n n（二）沥青混合料的强度
39、理论（二）沥青混合料的强度理论（二）沥青混合料的强度理论（二）沥青混合料的强度理论 （一）沥青混合科的组成结构（一）沥青混合科的组成结构（一）沥青混合科的组成结构（一）沥青混合科的组成结构1.1.悬浮密实结构悬浮密实结构悬浮密实结构悬浮密实结构连续密级配的沥青混合料连续密级配的沥青混合料连续密级配的沥青混合料连续密级配的沥青混合料力学特点力学特点力学特点力学特点粗集料少，不能形成骨架粗集料少，不能形成骨架粗集料少，不能形成骨架粗集料少，不能形成骨架粘聚力粘聚力粘聚力粘聚力C C大，内摩擦角大，内摩擦角大，内摩擦角大，内摩擦角小；小；小；小；2.2.骨架空隙结构骨架空隙结构骨架空隙结构骨架空隙结
40、构连续开级配的沥青混合料连续开级配的沥青混合料连续开级配的沥青混合料连续开级配的沥青混合料 细集料少，不能填充集料间空隙细集料少，不能填充集料间空隙细集料少，不能填充集料间空隙细集料少，不能填充集料间空隙CC小，小，小，小，大大大大3.3.骨架密实结构骨架密实结构骨架密实结构骨架密实结构间断密级配的沥青混合料，间断密级配的沥青混合料，间断密级配的沥青混合料，间断密级配的沥青混合料，中间集料少，既有足够的粗集料中间集料少，既有足够的粗集料中间集料少，既有足够的粗集料中间集料少，既有足够的粗集料 形形形形成骨架，又有细集料填充其间的空隙成骨架，又有细集料填充其间的空隙成骨架，又有细集料填充其间的空
41、隙成骨架，又有细集料填充其间的空隙CC大，大，大，大，大大大大（二）沥青混合料的强度理论（二）沥青混合料的强度理论用沥青混合料铺筑的路面产生破坏的主要原因用沥青混合料铺筑的路面产生破坏的主要原因n夏季高温时的抗剪强度不足和塑性变形过剩夏季高温时的抗剪强度不足和塑性变形过剩n冬季低温时的抗拉强度不好和抵抗变形能力过差引起冬季低温时的抗拉强度不好和抵抗变形能力过差引起试试验验表表明明：沥沥青青混混合合料料的的抗抗剪剪强强度度决决定定于于沥沥青青混混合合料料的的内内摩擦角摩擦角和粘聚力和粘聚力C C。1.1.影响沥青混合料内摩擦角的因素影响沥青混合料内摩擦角的因素影响沥青混合料内摩擦角的因素影响沥青
42、混合料内摩擦角的因素（1 1）沥青的粘度对沥青混合料抗剪强度的影响）沥青的粘度对沥青混合料抗剪强度的影响）沥青的粘度对沥青混合料抗剪强度的影响）沥青的粘度对沥青混合料抗剪强度的影响通常情况下，沥青的粘度越大，沥青混合料抗剪强度越高通常情况下，沥青的粘度越大，沥青混合料抗剪强度越高通常情况下，沥青的粘度越大，沥青混合料抗剪强度越高通常情况下，沥青的粘度越大，沥青混合料抗剪强度越高（2 2）沥青与矿料化学性质对沥青混合料抗剪强度的影响）沥青与矿料化学性质对沥青混合料抗剪强度的影响）沥青与矿料化学性质对沥青混合料抗剪强度的影响）沥青与矿料化学性质对沥青混合料抗剪强度的影响结结结结构构构构沥沥沥沥青青
43、青青：沥沥沥沥青青青青与与与与矿矿矿矿粉粉粉粉交交交交互互互互作作作作用用用用后后后后，沥沥沥沥青青青青在在在在矿矿矿矿粉粉粉粉表表表表面面面面产产产产生生生生化化化化学学学学组组组组分分分分的的的的重重重重新新新新排排排排列列列列，沥沥沥沥青青青青在在在在矿矿矿矿粉粉粉粉表表表表面面面面形形形形成成成成一一一一层层层层扩扩扩扩散散散散溶溶溶溶剂剂剂剂化化化化膜膜膜膜，此膜以内的沥青为结构沥青。此膜以内的沥青为结构沥青。此膜以内的沥青为结构沥青。此膜以内的沥青为结构沥青。自由沥青自由沥青自由沥青自由沥青沥沥沥沥青青青青在在在在沥沥沥沥青青青青混混混混合合合合料料料料中中中中以以以以两两两两种种
44、种种形形形形式式式式存存存存在在在在，一一一一种种种种为为为为结结结结构构构构沥沥沥沥青青青青，一一一一种为自由沥青。种为自由沥青。种为自由沥青。种为自由沥青。（3 3）矿料比表面对沥青混合料抗剪强度的影响）矿料比表面对沥青混合料抗剪强度的影响）矿料比表面对沥青混合料抗剪强度的影响）矿料比表面对沥青混合料抗剪强度的影响比比比比表表表表面面面面越越越越大大大大，一一一一定定定定沥沥沥沥青青青青用用用用量量量量条条条条件件件件下下下下，沥沥沥沥青青青青在在在在矿矿矿矿料料料料表表表表面面面面膜膜膜膜层层层层薄薄薄薄，矿料间以结构沥青联结的机会就大，沥青混合料抗剪强度高。矿料间以结构沥青联结的机会就
45、大，沥青混合料抗剪强度高。矿料间以结构沥青联结的机会就大，沥青混合料抗剪强度高。矿料间以结构沥青联结的机会就大，沥青混合料抗剪强度高。（4 4）沥青用量对沥青混合料抗剪强度的影响）沥青用量对沥青混合料抗剪强度的影响）沥青用量对沥青混合料抗剪强度的影响）沥青用量对沥青混合料抗剪强度的影响沥沥沥沥青青青青用用用用量量量量过过过过少少少少，沥沥沥沥青青青青不不不不足足足足以以以以包包包包裹裹裹裹矿矿矿矿粉粉粉粉表表表表面面面面，矿矿矿矿粉粉粉粉间间间间不不不不能能能能完完完完全全全全地地地地靠靠靠靠沥沥沥沥青青青青薄薄薄薄膜膜膜膜联联联联结结结结，因因因因而而而而沥沥沥沥青青青青混混混混合合合合料料
46、料料的的的的粘粘粘粘聚聚聚聚力力力力很很很很差差差差。随随随随着着着着沥沥沥沥青青青青用用用用量量量量的的的的增增增增加加加加，结结结结构构构构沥沥沥沥青青青青的的的的数数数数量量量量不不不不断断断断增增增增多多多多，混混混混合合合合料料料料的的的的粘粘粘粘聚聚聚聚力力力力也也也也不不不不断断断断提提提提高高高高，当当当当沥沥沥沥青青青青用用用用量量量量达达达达到到到到一一一一定定定定程程程程度度度度时时时时，形形形形成成成成的的的的结结结结构构构构沥沥沥沥青青青青数数数数量量量量最最最最多多多多，混混混混合合合合料料料料的的的的粘粘粘粘聚聚聚聚力力力力达达达达到到到到最最最最大大大大。此此此
47、此时时时时沥沥沥沥青青青青用用用用量量量量为为为为最最最最佳佳佳佳用用用用量量量量。随随随随着着着着沥沥沥沥青青青青用用用用量量量量的的的的继继继继续续续续增增增增加加加加，多多多多余余余余的的的的沥沥沥沥青青青青，将将将将矿矿矿矿粉粉粉粉颗颗颗颗粒粒粒粒推推推推开开开开，在在在在颗颗颗颗粒粒粒粒间间间间形形形形成成成成未未未未与与与与矿矿矿矿粉粉粉粉作作作作用用用用的的的的自自自自由由由由沥沥沥沥青青青青，混混混混合合合合料料料料的的的的粘粘粘粘聚聚聚聚力力力力开开开开始始始始逐逐逐逐渐渐渐渐降降降降低低低低。当当当当然然然然，少少少少量量量量自自自自由由由由沥沥沥沥青青青青的的的的存存存存
48、在在在在也也也也是是是是必必必必要要要要的的的的，它它它它可可可可以以以以增增增增加加加加沥沥沥沥青青青青混混混混合合合合料的塑性，减少沥青路面的开裂。料的塑性，减少沥青路面的开裂。料的塑性，减少沥青路面的开裂。料的塑性，减少沥青路面的开裂。（5 5）矿料的级配、表面性质、粒度等对沥青混合料抗剪强度）矿料的级配、表面性质、粒度等对沥青混合料抗剪强度）矿料的级配、表面性质、粒度等对沥青混合料抗剪强度）矿料的级配、表面性质、粒度等对沥青混合料抗剪强度的影响的影响的影响的影响表面粗糙有棱角且接近正立方体时，沥青混合料抗剪强度高。表面粗糙有棱角且接近正立方体时，沥青混合料抗剪强度高。表面粗糙有棱角且接
49、近正立方体时，沥青混合料抗剪强度高。表面粗糙有棱角且接近正立方体时，沥青混合料抗剪强度高。二、沥青混合料的技术性质二、沥青混合料的技术性质二、沥青混合料的技术性质二、沥青混合料的技术性质（一）高温稳定性（一）高温稳定性（一）高温稳定性（一）高温稳定性 沥沥沥沥青青青青混混混混合合合合料料料料的的的的高高高高温温温温稳稳稳稳定定定定性性性性是是是是指指指指混混混混合合合合料料料料在在在在高高高高温温温温情情情情况下，承受外力不断作用，抵抗永久变形的能力。况下，承受外力不断作用，抵抗永久变形的能力。况下，承受外力不断作用，抵抗永久变形的能力。况下，承受外力不断作用，抵抗永久变形的能力。评定指标：马
50、歇尔试验：稳定度，流值评定指标：马歇尔试验：稳定度，流值评定指标：马歇尔试验：稳定度，流值评定指标：马歇尔试验：稳定度，流值车辙试验：动稳定度车辙试验：动稳定度车辙试验：动稳定度车辙试验：动稳定度影响沥青混合料高温稳定性的主要因素：影响沥青混合料高温稳定性的主要因素：影响沥青混合料高温稳定性的主要因素：影响沥青混合料高温稳定性的主要因素：沥青的用量，沥青的用量，沥青的用量，沥青的用量，沥青的粘度，沥青的粘度，沥青的粘度，沥青的粘度，矿料的级配，矿料的级配，矿料的级配，矿料的级配，矿料的尺寸、形状等。矿料的尺寸、形状等。矿料的尺寸、形状等。矿料的尺寸、形状等。提高措施：提高措施：（1）提高粘聚力