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1、沥青材料及应用本讲稿第一页，共二十页沥青分类：天然沥青 地沥青 沥青 石油沥青 煤沥青 焦油沥青 木沥青 页岩沥青 目前采用的沥青主要为石油沥青。本讲稿第二页，共二十页一、石油沥青 一）组成与结构 1、化学组成 只能分析出元素（碳、氢、硫、氧等）。2、性质接近的几种组分 1）油分：具有荧光的淡黄色或红褐色的透明粘性液 体，密度小于1。溶于大部分溶剂（但不溶于 酒精），赋予流幼性。2）树脂：红褐色或深褐色粘稠物质，密度近于1，溶于 汽油中。使沥青具有塑性。3）地沥青质：深褐色或黑色无定型固体粉末，密度大 于1。溶于二硫化碳和四氯化碳中。使沥 青粘性和耐热性提高。本讲稿第三页，共二十页 此外，沥青
2、中还有沥青碳、似碳物、石蜡等组分。3、石油沥青结构 石油沥青是以地沥青质为核心，周围附树脂与油分的互溶物而构成胶团，无数胶团分散在油分中形成胶体结构。1）溶胶型结构 油分和树脂含量高溶胶结构流动性和塑性好，开裂自愈合能力强，但温度敏感性大。2）凝胶型结构 油分和树脂含量较低凝胶结构粘性较高，温度敏感性小流动性和塑性差，自愈合能力也差。3）溶胶-凝胶型结构 介于上述两种结构之间。本讲稿第四页，共二十页二）石油沥青的技术要求 包括粘性、塑性、温度敏感性和大气稳定性等。1、粘性 1）粘性：沥青抵抗变形或阻滞塑性流动的能力。用粘度或粘滞度表示，反映软硬或稀稠程度。2）影响因素 （1）地沥青质与油分含量
3、 地沥青质多，油分少，则粘度大。（2）温度 温度高，则粘度小。本讲稿第五页，共二十页 3）评价方法针入度法 针入度法：25C条件下，总重量100g标准针，垂直刺 入沥青试样5秒时的深度（1/10mm计）范围：建筑石油沥青和道路石油沥青的针入度在1-300 范围内。2、塑性 1）塑性：外力作用下产生变形而不破坏，除去外力 后仍能保持所获得变形的能力。2）塑性影响因素 地沥青质和油分适中时，树脂含量愈多，沥青的塑性愈大；温度升高，塑性增大。本讲稿第六页，共二十页3）评定方法 延度：8字形试件，25恒温水中以5m/min的速度拉 伸，试件拉断时的伸长值（Cm）。3、温度感应性 1）温度感应性：石油沥
4、青的粘性和塑性随温度升降而 变化的程度。2）软化点与玻璃化温度 软化点：粘弹态的石油沥青，当温度升高时，粘性 减小，塑性增大。当温度达到Tf时，发生 粘性流动而处粘流态。该粘流温度Tf称为 软化点。本讲稿第七页，共二十页 脆化点：固态或半固态沥青当温度降低时，粘度增大，变硬当温度达到Tg时，形成玻璃态固体，改玻 璃化温度称为脆化点。TfTg间隔大则稳定性好。3）评定方法环球法 沥青试样浇注在规定尺寸的铜环中，试样上面放置3.5g的小钢球，将其放入水或甘油中，以5/min速度升温，试样变软，钢球下坠。当钢球包裹沥青下坠到25.4mm时的温度为软化点。软化点表示升温时的温感应性，而无法表示降温时温
5、感性。本讲稿第八页，共二十页4、大气稳定性 1）大气稳定性：指石油沥青在热、阳光、水和空气的 长期作用下保持其原有性能的能力称 为大气稳定性。2）引起老化原因：组分递变，分子量由低组分转变为高分子量，即油分树脂地沥青质。导致塑性降低、粘性提高、变硬和脆、开裂 3）泙定方法 加热后的蒸发损失、蒸发后的针入度比。除上述性能要求外，还有溶解度，闪点和燃点。本讲稿第九页，共二十页三）石油沥青的标准，选用及掺配1、国家标准的分类 现行国家标准将石油沥青分为：建筑石油沥青 道路石油沥青 防水防潮石油沥青 普通石油沥青 除防水防潮石油沥青，石油沥青均按针入度划分牌号。如：建筑石油沥青分10号、30号两个牌号
6、 道路石油沥青分7个牌号 普通石油沥青分3个牌号牌号高，则针入度大、延度大、软化点低、大气稳定性好本讲稿第十页，共二十页2、石油沥青的选用 按使用部位和环境，确定品种和牌号，满足要求的前提下，选用牌号大的沥青。1）建筑石油沥青 适用于建筑屋面和地下防水的胶粘剂、涂料及沥青卷材等。2）道路石油沥青 适用于铺筑路面，也可用于防水和生产沥青卷材等。3）防水防水防潮石油沥青 性能优于建筑石油沥青，适用于作屋面和地下防水材料。本讲稿第十一页，共二十页#选用标准 （1）选择屋面防水时，考虑温度感应性，软化点高出屋 面最高温度2025，屋面最高温度高于最高气 温 2530。（2）选择地下防水用沥青时，对软化
7、点要求不高，但是 要求具有良好的塑性和足够的粘性。本讲稿第十二页，共二十页3、石油沥青的掺配 已有沥青的软化点，满足不了工程需要的沥青软化点时，需要用两种不同牌号的石油沥青掺配。计算公式：其中：Q1 高软化点的沥青掺量（%）Q2 低软化点的沥青掺量（%）T1 高软化点的沥青软化点（C）T2 低软化点的沥青软化点（C）T 要求达到的软化点（C）本讲稿第十三页，共二十页二、煤焦油与煤沥青 （不要求）三、改性石油沥青 （不要求）本讲稿第十四页，共二十页第二节 沥青混合料的组成与性质一、沥青混合料的组成结构二、沥青混合料的技术性质本讲稿第十五页，共二十页第三节 防水材料一、防水卷材 一）建筑防水工程对
8、卷材的要求 二）防水卷材的分类 三）几种防水卷材 1、沥青防水卷材(油毡)有毡基和无毡基两类.有毡基:标号是按按原纸单位面积重量(g/m2)确定.应用：200号简易防水临时建筑防水建筑防潮及包装;350号500号一般工程屋面与地下防水本讲稿第十六页，共二十页 2、聚合物改性沥青防水卷材 ）SBS改性沥青防水卷材：弹性体沥青防水卷材，用沥青或热塑性弹性体（如苯乙烯丁二烯嵌段共聚物SBS）改性沥青浸渍胎基。按每m2卷材的标称重量作为标号(Kg)玻纤毡胎：分为、号；聚酯毡胎：分为、号；本讲稿第十七页，共二十页）APP改性沥青防水卷材塑性体沥青防水卷材，用沥青或热塑性塑料（如无规聚丙烯APP）改性沥青浸渍胎基。按每m2卷材的标称重量作为标号(Kg)玻纤毡胎：分为、号；聚酯毡胎：分为、号.本讲稿第十八页，共二十页3、合成高分子防水卷材 聚氯乙烯防水卷材、三元乙丙橡胶防水卷材、氯化聚乙烯-橡胶共混防水卷材本讲稿第十九页，共二十页二、防水涂料 一）何谓防水涂料 二）防水涂料的优缺点 三）防水涂料的分类 四）建筑防水工程对防水涂料的要求 五）几种常见的防水涂料本讲稿第二十页，共二十页