【正文】 如下： （一）橡膠改性瀝青 橡膠是重要的改性材料，優(yōu)點是：與瀝青混溶性好、高溫變形性小、低溫柔性好。石油加工廠制備的瀝青不一定能全面滿足這些要求，為此常用橡膠、樹脂和礦物填料等摻入瀝青以改變?yōu)r青性能，這種瀝青就是改性瀝青，摻入的這些物質叫改性材料。 ? 液體石油瀝青按凝結速度分為快凝（ AL（ R））、中凝（ AL（ M））、慢凝（ AL（ S））三個等級，又按粘度把前者分為 2個標號，即 AL（ R） 1和 AL（ R） 2；后二者分為 6個標號，即 AL（ M） 1→AL（ M） 及 AL（ S） 1 → AL（ S） 6 。他們再按針入度又分為 5個等級，如 AH1 A200。 我國道路石油瀝青的技術要求 ? 我國道路石油瀝青分為 粘稠石油瀝青 和 液體石油瀝青 。為此，必須測定瀝青加熱閃火和燃燒的溫度，即所謂的閃點和燃點。 評價方法： 用勁度模量表示，相當于彈性模量，不同之處在于前者還取決于溫度 T和荷載的作用時間 t。 蠕變： 在應力不變的情況下，應變隨時間而增加的現(xiàn)象叫蠕變； 松弛現(xiàn)象： 在應變不變的情況下，自身應力隨時間而逐漸減小的現(xiàn)象叫應力松弛。 九、粘彈性 路用瀝青多為溶 凝膠型瀝青，在低溫時表現(xiàn)為彈性，高溫時表現(xiàn)為粘性，在相當寬的溫度范圍內表現(xiàn)為彈性和粘性并存，是一種典型的粘彈性物體。 影響耐久性的因素： 溫度與氧化作用、光和水的作用、自然硬化、滲流硬化等，這些變化都是不可逆的，均導致瀝青的劣化。 八、耐久性 路用瀝青在使用過程中受到儲運、加熱、拌合、攤鋪、碾壓、交通荷載以及自然因素的作用，而使瀝青發(fā)生一系列的物理化學變化，逐漸改變了其原有性能（粘度、低溫性能）而變硬變脆，這種變化就是瀝青的老化。 評價方法： 瀝青與粗集料粘附性試驗方法規(guī)定：根據(jù)瀝青混合料的最大粒徑?jīng)Q定，＞， ≤。同時，集料的性質，如礦物組成、表面紋理、孔隙率、含塵量、表面積、吸收性能、含水量、形狀、風化程度等對粘附性也有一定程度的影響。 七、粘附性 瀝青中有極性組分和芳香分結構，特別是瀝青中的表面活性物質，如瀝青酸和酸酐等與堿性集料接觸時，就會產(chǎn)生很強的化學吸附作用，粘附力很大，粘附牢固。以軟化點作為其指標，軟化點是瀝青又一重要技術指標。 脆點是測量瀝青在低溫不引起破壞時的溫度。 ）和規(guī)定溫度（ 25 ℃ ）下拉斷時的伸長長度，以 cm為單位。用 CdtT表示，如 C325300 五、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驗來表征。是石油瀝青的重要指標之一。 瀝青粘滯性的表示方法： 對粘稠（固體或半固體）的石油瀝青采用針入度表示，此值越小，則粘度越大；對液體石油瀝青用粘滯度表示。 真空作為介質時的平行板電容 四、粘滯性 ★ （至此） 瀝青的粘滯性又叫粘性，它反映了瀝青內部阻礙其相對流動的一種特性，通俗的說，它反映了瀝青軟硬、稀稠的程度。 (DT1 ?(T1 T2)) 式中 A：瀝青的體膨脹系數(shù) DT DT2：分別為溫度為 T1 、 T2時的密度 T1 、 T2：密度測試溫度 三、介電常數(shù) 介電常數(shù)與瀝青對氧、雨、紫外線的耐候性有關，現(xiàn)在進一步發(fā)現(xiàn)與瀝青路面的抗滑性也很有關系。系數(shù)越大，瀝青路面在夏季易泛油，冬季易收縮產(chǎn)生裂縫。 應用 ： ⒈質量與體積之間的換算 ⒉瀝青混合料配合比設計的數(shù)據(jù) ⒊瀝青使用、貯存、運輸、銷售和設計瀝青容器的數(shù)據(jù) 四組分時的密度公式： 密度 =（ + 104AT 105A Γ 103 S） 水密度 S：飽和分含量、 R：膠質含量 A Γ ：芳香分含量 AT ：瀝青質含量 二、體膨脹系數(shù) 瀝青在溫度上升時體積會膨脹。單位： g/cm3或 Kg/m3。 這比三組分分析法的膠體結構分析更接近于瀝青實際。這樣，在瀝青膠體結構中，從瀝青質到膠質，乃至芳香分和飽和分，它們的極性是逐步減弱，沒有明顯的分界線。 其主要性狀如下： 組分 外觀特征 相對密度 平均分子量 飽和分 無色液體 625 芳香分 黃色至紅色液體 730 膠質 棕色粘稠液體 970 瀝青質 深棕色至黑色固體 3400 ? 膠體結構 ★ 現(xiàn)代膠體理論認為：瀝青的膠體結構，是以固態(tài)超細微粒的瀝青質為分散相。其性質也介于兩者之間。這種瀝青彈性好，粘結性好，溫度穩(wěn)定性好，但塑性較差。這種瀝青粘性小，流動性大，溫度穩(wěn)定性較差。因此石油瀝青的結構是以地瀝青質為核心，周圍吸附部分樹脂和油分，構成膠團，無數(shù)膠團分散在油分中形成膠體結構。 組分 狀態(tài) 顏色 比密度 分子量 含量， % 油分 油狀液體 淡黃 紅褐色 小于 1 300500 4060 樹脂 粘稠狀物體 黃 黑色 略大于 1 6001000 1530 地瀝青質 無定刑固體粉末 深褐 黑色 大于 1 大于 1000 1030 ? 三組分法的優(yōu)缺點： 優(yōu)點是組分界限明確，組成在一定程度上能說明它的路用性能，缺點是分析流程復雜，分析時間長。 ? 三組分分離法兼用了選擇性溶解和選擇性吸附的方法，所以又叫溶解 吸附法。 ? 我國石油的油分中往往含有蠟，應將其分離出去。 這種分離方法目前分為三組分、四組分、五組分和多組分分析法。并且，由于其結構的復雜性，將其分離為純粹的化合物單體也十分困難，也沒有必要。 四、本章內容 第一節(jié)、石油瀝青的組成 第二節(jié)、石油瀝青的技術性質 第三節(jié)、改性瀝青 第四節(jié)、乳化瀝青 第五節(jié)、煤瀝青 第一節(jié) 石油瀝青 一、石油瀝青的元素組成 ★ 由多種碳氫化合物及其非金屬（氧、硫、氮）的衍生物組成的混合物。 在常溫下呈固態(tài)、半固態(tài)或粘稠液態(tài)，有一定的黏性和良好的憎水性，不透水，不導電，耐酸堿腐蝕，并有受熱軟化、冷后變硬的特點，有一定的塑性，能適應基材的變形。 用幾種不同規(guī)格的瀝青摻配，或加入其它物料，得到改性瀝青。 用溶劑（汽油、柴油、工業(yè)苯）等將瀝青稀釋為所需的使用稠度，用做直接涂刷或制作冷用制品。 二、瀝青在工程中的應用 目前工程中應用最多的是石油瀝青和煤瀝青。 石油瀝青：石油經(jīng)精制加工其它油品后，最后加工而得到的產(chǎn)品。 ? 這就就正規(guī)方程法 （ 3）圖解法 第二章 瀝青材料 ? 概述 一、瀝青的分類 ★ 天然瀝青 地瀝青 石油瀝青 瀝青材料 煤瀝青 焦油瀝青 木瀝青 泥炭瀝青 頁巖瀝青 ? 地瀝青 它是由天然產(chǎn)或石油精制加工得到的瀝青材料。 （ 2）正規(guī)方程法 ? 只要求大家理解就行 ? 試算法大家已經(jīng)學過了，它只重視占絕對優(yōu)勢的粒級，完全忽略了其他集料中的同等粒級的含量，所以結果較粗糙，很可能不符合混合料的要求，結果往往需要調整。 篩孔 碎石級配（ %） 石屑級配（ %） 石粉級配（ %） 混合料合成級配 要求 級配 A分 比例 占混率 B分 比例 占混率 C分 比例 占混率 分計 累計 通過率 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 % 95a 7888 4868 % 3653 2441 1830 1722 4 % 813 48 以下 a 0 1假如對照不符合，則要調整配比；還有可能是用試算法怎么也配不出符合要求的混合料，則應考慮采用單粒級。 1為了跟題目給出的通過率范圍（第 14列）要求對照，故需要計算出累計篩余率并進而計算出通過率（第 13列） ，判斷是否符合要求。 ） a%=% 同理，從表中可看出， C的 ，為 %，對應混合料中該級的含量為 6%，由式（ 3）得： z = （ 6247。 aCi= ami 式（ 2） 假定各集料中 A在這一級中占絕對優(yōu)勢，含量最大，而 B、 C中不含這一級，即含量為 0，則由式（ 2）得： x = （ ami 247。 aAi + y 得到第 8列。 計算分計篩余率：從篩分試驗中各篩的累計篩余率的意義可知，某篩的分計篩余率 =自身的累計篩余率 –上一級的累計篩余率。 計算累計篩余中值：因為通過率 +累計篩余率 =a%，因此累計篩余中值 =a –通過率中值。如 95a范圍的平均值為 。 試算法：適合 34種集料配制混合料，簡 單，但不是很精確； 正規(guī)方程法：也叫規(guī)劃求解法，適合多種集料配制混合料，復雜，但精確； 圖解法：簡單易行，但不精確。 一）數(shù)解法 ? 不管是數(shù)解法或是圖解法，只有知道了級配要求和集料的級配，就可以配制出符合要求的混合料。這是對的，但問題是太麻煩，在實際工程中極為不便。 ? 我們現(xiàn)在的問題就是要找出按什么比例將不同級配的集料混合才能制備出要求的最密實的混合料，這就是混合料配合比設計。 注：書中 P25頁的“多級嵌擠密級配的分析法”不作要求。= （ 2 – ） + di lg pi = （ 2 – ） + di 這就是說，判斷某集料的級配時，只要 pi 在 pi 39。 ★ 分級順序 N 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 粒徑比 D D/2 D/4 D/8 D/16 D/32 D/64 D/128 D/256 D/512 理論粒徑 di（ mm） 40 20 10 5 最大密度級配曲線通過率（ %） n= 級配范圍曲線通過率（ %） n= n= 級配曲線范圍 ★ 又有人研究指出：礦質混合料的級配曲線應該允許在一定范圍內波動，最密曲線對數(shù)公式中 n不一定要等于 ，可以在 —。 此拋物線可以表示為 p2=k 最大密度曲線理論 ★ 要配制出最密實的混合料，首先要知道什么樣的級配才是最密實的。見教材 P23頁的圖 13b 連續(xù)粒級、間斷粒級、單粒級 用標準套篩篩分時，每個篩上都有篩余物就是連續(xù)粒級，其密度曲線為圓滑曲線；若有篩上無篩余物就是間斷粒級，其密度曲線有折線，并較為水平；但粒級就是只有某一個等級顆粒的集料。 通過率：第 i篩的通過率 =1 – Ai% 細集料的細度模數(shù)：它是描述細集料粗細的參數(shù)， =【 （ + + + + ） – 】 247。 分計篩余率與累計篩余率 假設一堆集料的總質量為 m0，第 i個篩上留下的集料質量為 mi，則 ai= mi 247。 ? 本節(jié)的主要內容： 混合料的級配理論和級配范圍的確定 混合料配合比設計方法及例題 一、級配理論和級配范圍的確定 一）篩子 篩子的篩孔有疏有密，我們所使用的是標準套篩，每個篩子的孔徑不同，把這些篩子上下疊起來，從上到下，孔徑分別為 70mm，63mm， 53mm， ， ， 19mm， 16mm， ， ， ， ， ， ， ，這就是一套標準篩。 四、工業(yè)礦渣集料 ? 略，不要求大家掌握 第三節(jié) 礦質混合料的組成設計 概述 ? 組成粗細集料的顆粒，大小越平均，則其空隙率就越大，那么結合料（如水泥、瀝青等）的需要量就越大，成本就越高，拌合物的流動性就越差，施工困難，硬化時收縮越大，越不利于抑制裂縫。 ? 粗集料的技術指標包括：壓碎指標、泥和泥塊含量、針片狀顆粒含量、有機物含量、 SO3含量、堅固性、抗壓強度、密度與空隙率、堿集料反應