沥青相关知识

沥青材料分为地沥青和焦油沥青两大类：1、地沥青又分为天然沥青和石油沥青，天然沥青是石油渗出地表经长期暴露和蒸发后的残留物；石油沥青是将精制加工石油所残余的渣油，经适当的工艺处理后得到的产品。2、焦油沥青是煤、木材等有机物干馏加工所得的焦油经再加工后的产品。工程中采用的沥青绝大多数是石油沥青，石油沥青是复杂的碳氢化合物与其非金属衍生物组成的混合物。通常沥青闪点在240℃~330℃之间，燃点比闪点约高3℃~6℃度，因此施工温度应控制在闪点以下。按技术品质和使用情况，常用的沥青类路面可分为沥青混凝土、热拌沥青碎石、沥青贯入式、沥青表面处治四种类型。沥青混凝土路面：强度是按嵌挤密实原则构成的。采用优质沥青，它是沥青路面中对稠度要求高，也是取粘稠的。另外采用相当数量的矿粉是沥青混凝土的一显著特点。较高的粘结力使路面具有甚高的强度，可以承受比较繁重的车辆交通。但沥青混凝土路面的允许拉应变值较小，会产业规则横向裂缝，因而要求坚强的基层。对高温稳定性与低温稳定性均有要求。较小的空隙率使沥青混凝土路面具有透水性小，水稳性好，耐久性高，有较大的抵抗自然因素的能力，使用年限达15-20年以上。沥青混凝土路面适用于高速公路及一、二级公路面层。（规范上为冷拌沥青混合料路面）热拌沥青碎石路面：高温稳定性好，路面不易产生波浪，冬季不易产生冻缩裂缝，行车荷载作用下裂缝少；路面较易保持粗糙，有利于高速行车；对石料级配和沥青规格要求较宽，材料组成设计比较容易满足要求；沥青用量少，且不用矿粉，造价低。热拌沥青碎石适宜用于一般公路，不宜用于高等级公路。中粒式、粗粒式沥青碎石宜用作沥青混凝土面层下层、联结层或整平层。热拌沥青混合料的施工温度(℃)表5.2.2-2施工工序石油沥青的标号50号70号90号110号沥青加热温度160～170155～165150～160145～155矿料加热温度间隙式拌和机集料加热温度比沥青温度高10～30连续式拌和机矿料加热温度比沥青温度高5～10沥青混合料出料温度150～170145～165140～160135～155混合料贮料仓贮存温度贮料过程中温度降低不超过10混合料废弃温度高于200195190185运输到现场温度不低于150145140135混合料摊铺温度不低于正常施工140135130125低温施工160150140135开始碾压的混合料内部温度，不低于正常施工135130125120低温施工150145135130碾压终了的表面温度不低于钢轮压路机80706560轮胎压路机85807570振动压路机75706055开放交通的路表温度不高于50505045注①沥青混合料的施工温度采用具有金属探测针的插入式数显温度计测量。表面温度可采用表面接触式温度计测定。当采用红外线温度计测量表面温度时，应进行标定。②表中未列入的130号、160号及30号沥青的施工温度由试验确定。5.2.2.2聚合物改性沥青混合料的施工温度根据实践经验并参照表5.2.2-3选择。通常宜较普通沥青混合料的施工温度提高10℃～20℃。对采用冷态胶乳直接喷入法制作的改性沥青混合料，集料烘干温度应进一步提高。聚合物改性沥青混合料的正常施工温度范围（℃）表5.2.2-3工序聚合物改性沥青品种SBS类SBR胶乳类EVA、PE类沥青加热温度160～165改性沥青现场制作温度165～170－165～170成品改性沥青加热温度，不大于175－175集料加热温度190～220200～210185～195改性沥青SMA混合料出厂温度170～185160～180165～180混合料最高温度(废弃温度)195混合料贮存温度拌和出料后降低不超过10摊铺温度不低于160初压开始温度不低于150碾压终了的表面温度不低于90开放交通时的路表温度不高于50注：①同表5.2.2-2②当采用表列以外的聚合物或天然沥青改性沥青时，施工温度由试验确定。5.2.2.3SMA混合料的施工温度应视纤维品种和数量、矿粉用量的不同，在改性沥青混合料的基础上作适当提高。沥青混合料的最低摊铺温度表5.6.6下卧层的表面温度(℃)相应于下列不同摊铺层厚度的最低摊铺温度(℃)普通沥青混合料改性沥青混合料或SMA沥青混合料50mm50～80mm80mm50mm50～80mm80mm5不允许不允许140不允许不允许不允许5～10不允许140135不允许不允许不允许10～1514513813216515515015～2014013513015815014520～2513813212815314714325～3013213012614714514130130125124145140139沥青贯入式：贯入式路面的强度与稳定性主要由石料相互嵌挤作用构成。贯入式路面需要2-3周的成型期，在行车碾压与重力作用下，沥青逐渐下渗包裹石料，填充空隙，形成整体的稳定结构层，温度稳定性好，热天不宜出现推移、拥包，冷天不宜出现低温裂缝，贯入式路面的最上层应撒布封层料或加铺拌和层。沥青贯入式路面适用于三级及三级以下公路，也可作为沥青路面的联结层或基层。沥青贯入式路面宜选择在干燥和较热的季节施工，并宜在日最高温度降低至15℃以前半个月结束，使贯入式结构层通过开放交通碾压成型。（浇洒方法应按本规范6.2.6进行。见后）沥青表面处治：沥青表面处治可改善路面行车条件，承担行车磨耗及大气作用，延长路面使用年限。所铺筑的沥青路面，其厚度可大于3厘米。在计算路面厚度时，其强度一般不计。沥青表面处治适用于三级及三级以下公路的沥青面层。各种封层适用于加铺薄层罩面、磨耗层、水泥混凝土路面上的应力缓冲层、各种防水和密水层、预防性养护罩面层。沥青表面处治与封层宜选择在干燥和较热的季节施工，并在最高温度低于15℃到来以前半个月及雨季前结束。（6.2.6三层式沥青表面处治的施工工艺应按下列步骤进行:6.2.6.1清扫基层，撒布第一层沥青。沥青的撒布温度根据气温及沥青标号选择，石油沥青宜为130℃～17O℃，煤沥青宜为80℃～120℃，乳化沥青在常温下洒布，加温洒布的乳液温度不得超过60℃。前后两车喷洒的接茬处用铁板或建筑纸铺1～1.5m，使搭接良好。分几幅浇洒时，纵向搭接宽度宜为100mm～l50mm。撒布第二、三层沥青的搭接缝应错开。）其他术语沥青结合料：在沥青混合料中起胶结作用的沥青类材料(含添加的外掺剂、改性剂等)的总称。乳化沥青：石油沥青与水在乳化剂、稳定剂等的作用下经乳化加工制得的均匀的沥青产品，也称沥青乳液。乳化沥青适用于沥青表面处治路面、沥青贯入式路面、冷拌沥青混合料路面，修补裂缝，喷洒透层、粘层与封层等。乳化沥青宜存放在立式罐中，并保持适当搅拌。贮存期以不离析、不冻结、不破乳为度。液体沥青：用汽油、煤油、柴油等溶剂将石油沥青稀释而成的沥青产品，也称轻制沥青或稀释沥青。液体石油沥青适用于透层、粘层及拌制冷拌沥青混合料。根据使用目的与场所，可选用快凝、中凝、慢凝的液体石油沥青。液体石油沥青在制作、贮存、使用的全过程中必须通风良好，并有专人负责，确保安全。基质沥青的加热温度严禁超过140℃，液体沥青的贮存温度不得高于50℃。道路用煤沥青：道路用煤沥青适用于下列情况：1各种等级公路的各种基层上的透层，宜采用T-1或T-2级，其他等级不合喷洒要求时可适当稀释使用；2三级及三级以下的公路铺筑表面处治或贯入式沥青路面，宜采用T-5、T-6或T-7级；3与道路石油沥青、乳化沥青混合使用，以改善渗透性。道路用煤沥青严禁用于热拌热铺的沥青混合料，作其他用途时的贮存温度宜为70～90℃，且不得长时间贮存。改性沥青：掺加橡胶、树脂、高分子聚合物、天然沥青、磨细的橡胶粉或者其他材料等外掺剂（改性剂），使沥青或沥青混合料的性能得以改善而制成的沥青结合料。改性沥青可单独或复合采用高分子聚合物、天然沥青及其他改性材料制作。改性沥青宜在固定式工厂或在现场设厂集中制作，也可在拌和厂现场边制造边使用，改性沥青的加工温度不宜超过180℃。胶乳类改性剂和制成颗粒的改性剂可直接投入拌和缸中生产改性沥青混合料。改性乳化沥青：在制作乳化沥青的过程中同时加入聚合物胶乳，或将聚合物胶乳与乳化沥青成品混合，或对聚合物改性沥青进行乳化加工得到的乳化沥青产品。改性乳化沥青的品种和适用范围表4.7.1-1品种代号适用范围改性乳化沥青喷洒型改性乳化沥青PCR粘层、封层、桥面防水粘结层用拌和用乳化沥青BCR改性稀浆封层和微表处用