石油沥青的针入度、延度、软化点实验

石油沥青的针入度、延度、软化点实验鲁东大学土木工程学院周爱军授课内容实验原理1实验目的2实验要求3实验仪器4实验步骤5注意事项61.实验原理针入度、延度和软化点传统上称为石油沥青的三大指标，是我国目前在路用领域中对沥青提出的最基础指标。针入度实验：石油沥青的针入度以标准针在一定的荷重、时间及温度条件下垂直贯入沥青试样的深度来表示，单位为1/10mm。延度实验：延度是用规定的沥青试件，在一定温度下，以一定的速度拉伸至断裂的长度，单位为cm。软化点实验：软化点是沥青试件在规定条件下，因受热而下坠达25.4mm时的温度（℃）。2.实验目的1通过测定沥青的针入度，不仅能够掌握不同沥青的粘稠性、进行沥青标号的划分，还可以用针入度指数PI来描述沥青的温度敏感性2通过延度实验来评价沥青的塑性变形总能力。延度值愈大，表示沥青塑性越好。3通过测定沥青的软化点可以反映沥青材料热稳定性，也可度量沥青粘度3.实验要求掌握实验仪器的操作方法熟悉沥青三大指标的意义和测试方法会正确填写实验报告综合技能要求会根据检测结果判断细集料质量4.实验仪器1）针入度仪2）延度仪4.实验仪器软化点实验仪。恒温水槽平底玻璃皿温度计溶剂环夹甘油滑石粉隔离剂3）其他仪器5.实验步骤（1）针入度实验将预先除去水分的沥青试样防入金属皿，在砂浴上加热熔化，加热温度不得比试样估计的软化点高100度。充分搅拌后，用筛过滤并搅拌至空气泡完全消除为止。将试样注入盛样皿内，其深度不小于300mm。放置于15-30度的空气中冷却1小时，冷却时须注意防止灰尘落入。然后将盛样皿浸入水温为25度左右的水槽中（恒温1小时）槽中水位应高于试样表面25mm以上。调整针入度仪使之水平。将盛样皿取出，置于水温为25度的平底保温皿中，试样表面水层高度不小于10mm。5.实验步骤调节标准针，使指针正好与试样表面接触。拉下活动杆，使其下端与连杆顶端相接触，且将刻度盘的指针调零。压下按钮（同时开动秒表），5秒后放松按钮。拉下活动杆与连杆顶端相接触，记录刻度盘的读数，即为刻度盘上的读数，即为该试样的针入度。每一次试样不得重复测试三次。测定前将指针用布（浸有煤油或汽油）擦过，然后用干布擦干。3）结果计算同一试样3次平行实验结果的最大值和最小值之差在下列允许偏差范围内时，计算3次实验结果的平均值，取整数作为针入度实验结果，以0.1mm为单位。5.实验步骤针入度（0.1mm）允许差值（0.1mm）0～49250～1494150～24912250～50020当实验值不符此要求时，应重新进行。5.实验步骤5.实验步骤（2）延度实验试模准备将隔离剂拌和均匀，涂于金属板上及试模侧棱内侧面，然后将“8”字型试模放在金属板上。试件制备。将加热熔化脱水的沥青过滤，注入试模内，并略高于试模表面，在15-30度的环境中冷却30分，然后用热刀刮平。将试件放在水温为25度的水槽中恒温1小时后将试模取出，将试模两端的孔分别套在滑板及槽端部的金属柱上，拆除试件侧模。水面距试件表面不小于25mm。开动电动机，试件以每分钟5cm的速度拉伸，直至拉断，指针在标尺上所示读数，即为沥青试样的延伸度。5.实验步骤3）结果计算同一试样，每次平行试验不少于三个，如三个测定结果均大于100cm时，试验结果记作“100cm”；特殊需要也可分别记录实测值。如三个测定结果中，有一个以上的测定值小于100cm时，若最大值或最小值与平均值之差满足重复性试验精度要求，则取三个测定结果的平均值的整数作为延度试验结果，若平均值大于100cm，记作“100cm”；若最大值或最小值与平均值之差不符合重复性试验精度要求时，试验应重新进行。5.实验步骤5.实验步骤（3）软化点实验试模准备。将两个铜环放在用隔离剂涂擦的金属上。试样制备。沥青融化并脱水并趁热注入铜环内，略高于环的上表面，将试件放入15-30度的环境中冷却30分钟后，用热刀将环表面刮平。将铜环水平的置于测定架的孔上，在架中间的孔上插入温度计，然后把测定架放入烧杯中。烧杯中装入水或甘油，（当预定沥青软化点高于80度时，烧杯中装入31-33度的甘油低于80度时则装入5度的水），高度应与测定架的标记相平，经15分钟后，在铜环表面上放置钢球，并用套环固定钢球位置。把烧杯放在有石棉网的电炉上加热。3分钟内控制好每分钟5度的升温速度。当升温至沥青开始软化，钢球随之下坠，当沥青裹着钢球下坠至金属板上时，记录此温度，即为沥青的软化点。5.实验步骤3）结果计算同一试样平行实验两次，当两次测定值的差值符合重复性实验精密度要求时，取其平均值作为软化点实验结果，准确至0.5℃。7.注意事项1）针入度实验：当采用自动针入度仪时，计时与标准针落下贯入试样同时开始，至5s时自动停止。2）延度实验：在实验过程中，水温应始终保持在实验温度规定范围内，且仪器不得有振动，水面不得有晃动，当水槽采用循环水时，应暂时中断循环，停止水流。3）软化点实验：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规定范围时，则实验应重作。