最新公路水运试验检测考试 材料（集料）专业 沥青及试验 考试知识点总结.doc

沥青大致分类、组分的概念？1沥青分类沥青是一种结构和组成都十分复杂的有机混合物，相应类型的划分目前还没有一个统一的标准。根据不同的依据，沥青类型划分有多种不同的结果。(1)按产源不同划分成1、地沥青2、焦油沥青，其中地沥青又分为1、天然沥青2、石油沥青；而焦油沥青又1、煤沥青、木沥青和页岩沥青等。(2)按原油成分中所含石蜡数量的多少划分成石蜡基沥青(含蜡量5)、沥青基沥青(含蜡量2)、混合基沥青(含蜡量2一5)等。(3)按加工方法分类，经过不同的加工工艺，得到多种性能有明显差别的沥青品种。1)直馏沥青： 2)溶剂脱沥青： 3)氧化沥青： 4)裂化沥青：按常温下的稠度划分成固体沥青、粘稠沥青和液体沥青。(5)按用途的不同分成道路石油沥青和建筑沥青。2沥青的化学组分通过一定的分离方法，将沥青分离成化学性质相近，并且和路用性质有一定联系的几个组，这些组就称为组分。沥青中各组分的含量与沥青的技术性质有直接关系。(1)沥青质(2)胶质 (3)芳香分(4)饱和分气候分区指标采用工程所在地最近30年内年最热月份平均最高气温的平均值，作为反映沥青路面在高温和重载条件下出现车辙等流动变形的气候因子，并作为气候分区的一级指标。按照设计高温指标，一级区划分为3个区采用工程所在地最近30年内的极端最低气温，作为反映沥青路面由于温度收缩产生裂缝的气候因子，并作为气候分区的二级指标。按照设计低温指标，二级区划分为4个区。采用工程所在地最近30年内的年降雨量的平均值，作为反映沥青路面受水影响的气候因子，并作为气候分区的三级指标。按照设计雨量指标，三级区划分为4个区。2气候分区的确定沥青路面使用性能气候分区由一、二、三级区划组合而成，以综合反映该地区的气候特征，每个气候分区用3个数字表示：第一个数字代表高温分区，第二个数字代表低温分区，第三个数字代表雨量分区，每个数字越小，表示气候因素对沥青路面的影响越严重。二、沥青混合料组成材料技术要求沥青混合料的技术性质取决于组成材料的性质、合适的组成配合比例以及合理的拌和施工工艺，其中组成材料自身质量是沥青混合料技术性质保证的基础.1沥青沥青是沥青混合料中最重要的组成材料，其性能直接影响沥青混合料的各种技术性质。沥青路面所用沥青标号应根据气候条件和沥青混合料类型、道路等级、交通性质、路面类型、施工方法以及当地使用经验等因素，经技术论证后确定。针对气候环境条件选择粘稠性合适的沥青，是沥青混合料配合比设计过程中的重要一步。通常在较热的气候区，针对较繁重的交通，使用细粒式或砂粒式的混合料时应选用稠度较高的沥青。同样，对于渠化交通的道路，或位于路面顶层的沥青混合料也应选择稠度较高的沥青。原因在于粘度较大的沥青配制的混合料能够在高温条件下较好地避免沥青路面出现车辙、推挤、拥包等问题。但另一方面如粘度过高，则沥青混合料的低温变形能力较差，沥青路面容易产生裂缝。反之，采用粘度较低的沥青所配制的混合料在低温时具有较好的变形能力，有益于减缓路面裂缝的形成。但在夏季高温时往往会由于稳定性不足使沥青路面产生较大的变形。为此，在选择沥青等级时，必须考虑环境温度对沥青混合料的影响作用。然而，更进一步考虑气候因素选择合适的沥青标号，还应根据新的道路石油沥青技术要求的相关内容进行操作。原则是在夏季温度高或高温持续时间较长的地区，应采用粘度高的沥青。而在冬季寒冷的地区，则宜采用稠度低、低温劲度较小的沥青对于日温差较大的地区还应考虑选择针人度指数较大、感温性较低的沥青。粘滞性：是指沥青材料在外力作用下，沥青粒子产生相互位移时抵抗剪切变形的能力。它随沥青的组分和温度而定，沥青质含量高粘滞性大,随温度升高粘滞性降低.沥青的粘滞性与沥青路面的力学行为有密切的关系，在现代交通条件下，为防止高温时路面出现车辙及过多的变形，沥青粘度是一个很重要的参数，该参数也是目前我国进行沥青标号划分的依据。由于沥青是一种典型的感温性材料，不同的温度下表现出不同的粘滞性，通常以表观粘度表示其粘滞性。粘度的表达和测定方法分为绝对粘度和条件粘度两大类，实际工作中大多采用经验方法，通过测定沥青的相对条件粘度来表示沥青的粘滞性。(1)针人度针入度是表征粘稠沥青条件粘度一种的指标。在表示沥青粘稠度大小的同时针入度还用于沥青标号的划分。通过针人度试验测得的针人度值愈大，表示沥青愈软。实质上，针入度是测定沥青稠度的一种指标,也就是说,稠度高的沥青,其粘度也就愈高.软化点沥青材料是一种非晶质有机高分子材料，它由液态凝结为固态，或由固态熔化为液态时，没有明确的固化点或液化点，通常采用条件的硬化点和滴落点来表示其状态的转变。沥青材料从硬化点到滴落点之间的温度阶段，是一种粘滞流动状态。在工程实际中为保证沥青不致因温度升高而产生流动的状态，取滴落点和硬化点之间温度间隔的87.21当作软化点。目前软化点的测定大多采用环球法，它是将沥青浇注在规定的金属环中，上置规定重量的钢球，在规定的加热升温速度(通常5min)和环境条件下进行加热。随着温度不断升高，沥青试样逐渐软化，直至在钢球荷重作用下，沥青产生规定的下垂距离，此时对应的温度就是软化点。由于软化点的高低反映了沥青在一定温度条件下的物理状态，所以软化点高的沥青，说明该沥青在温度较高的条件下，软化变形的程度低；而对于软化点低的沥青，表明这种沥青在温度升高时，易发生软化变形，所以将软化点当作沥青料热稳定性的指标。另一方面，试验研究认为，许多沥青在软化点时的针入度值一般为800(o.1mm)单位，所以可以认为软化点是沥青呈现相同粘度时所要达到的温度即“等粘温度”，这样一来将表示沥青热稳定性的软化点指标就与沥青的粘度指标产生了联系。因此，软化点既是反映沥青材料热稳定性的一个指标，也是沥青条件粘度的一种表示方式。沥青延性沥青的延性是指当其受到外力的拉伸作用时，所能承受的塑性变形的总能力，是表示沥青内部凝聚力内聚力的一种量度。通常采用延度作为沥青的条件延性指标，并通过延度试验测定相应的延度值。延度试验是将沥青试样制成8字形标准试件，在规定的拉伸速度和温度条件下被拉断的操作过程，将该过程拉伸距离定义为延度，试验结果以cm计。通常，试验温度对于中、轻交通沥青采用25，而对重交沥青则为15，拉伸速度一般为5cmmin。可见，延度在一定程度上反映了沥青在某一条件下的变形能力。有研究发现，低温时的延度(io、5等)大小与沥青在低温时的抗裂性有一定关系低温延度值大，低温环境下沥青的开裂性相对较小。以上提出的针人度、软化点和延度传统上称之为沥青的“三大指标”，是目前我国在路用领域中对沥青提出的最基础指标。3沥青感温性在不同温度条件下，沥青粘度随温度的改变而产生一定的改变，呈现出明显的状态变化，这种随温度的改变产生粘度变化的特点称为沥青的感温性.对于路用沥青，温度和粘度的关系是沥青的一项极其重要的性能。表示沥青这种感温性常用的指标是针入度指数(pi)。 针人度指数(pi)是应用针人度和软化点试验结果来表征沥青感温性的一种指标，它表示软化点之下的沥青感温性，可采用下式通过计算获得。针人度指数愈大表明沥青对温度的敏感性愈小,也就是说在温度升高时，沥青状态改变的程度较小。表现为夏季高温时沥青不易变软，有一定的抗车辙变形能力；但另一方面冬季沥青较硬，开裂的可能性增加。所以沥青pi+2时，温度敏感性较低。为了兼顾高低温要求，一般宜选用针入度指数pi为一1+l的沥青作为路用沥青.需要说明的是，该针人度指数的计算依据的是软化点时的针入度值为800的假设，实际上很多沥青在软化点时的针入度值并非是800。为求得真实的针人度指数，可通过测定数个不同温度下的针人度，采用数学回归的方法计算求得，4粘附性沥青克服外界不利影响因素(如环境对沥青的老化、水对沥青膜的剥离等)在集料表面的附着能力称为沥青的粘附性。粘附性直接影响沥青路面的使用质量和耐久性，是评价沥青技术性能的一项重要指标。沥青的粘附性的好坏首先与沥青自身特点密切相关，随着沥青稠度的增加或沥青中一些类似沥青酸的活性物质的增加，其粘附性加大。同时集料的亲水性程度也直接决定着沥青和集料之间粘附性的优劣，使用憎水碱性石料时的粘附性优于亲水酸性石料的粘附性，所以采用石灰岩集料拌制的沥青混合料，其粘附性明显好于花岗岩沥青混合料。目前沥青与集料之间粘附性好坏的常规评价方法是水煮法或水浸法，通过一定条件下考察集料表面的沥青膜抵御水的剥离能力来界定沥青粘附性的好坏。5耐久性路用沥青在储运、加热、拌和、摊铺、碾压、交通荷载和自然因素的作用下，会产生一系列的物理化学变化，从而使沥青逐渐改变其原有性能而变硬变脆，使沥青的路用性能明显变差，这种变化称为沥青的老化当今修筑的高等级沥青路面，其设计寿命要长达十年以上，因此要求沥青材料具有较好的抗老化性，即良好的耐久性是沥青路用性能的又一重要指标。引起沥青老化的直接因素有：(1)热的影响 (2)氧的影响(3)光的影响：(4)水的影响：(5)渗流硬化。目前评价沥青抗老化能力的试验方法大多是模拟沥青在拌和过程中加热条件下产生的老化效果。具体方法有：沥青加热蒸发损失试验和薄膜烘箱加热试验(或旋转薄膜烘箱加热试验)，前者适用于中、轻交通的道路石油沥青，后者适用于重交通道路石油沥青。两种试验基本原理都是采用一定的加热试验条件，通过不同的评价指标考察经历加热后沥青性能状态的变化程度。我国采用针入度指标对沥青进行等级划分标准中沥青等级划分除了根据针人度的大小以外，还要以沥青路面使用的气候条件为依据，在同一气候分区内根据道路等级和交通特点再将沥青划分为13个不同的针人度等级；同时，在技术指标中增加了反映沥青感温性的指标针人度指数lpi、沥青高温性能指标60动力粘度等，并选择较低温度时的延度指标评价沥青的低温性能.沥青密度相对密度试验1试验目的利用比重瓶测定各种沥青材料的密度与相对密度，为沥青混合料配合比设计和沥青原材料质量与体积之间的换算提供必要的参数。非经注明，测定沥青密度的标准温度为15。而沥青与水的相对密度是指25相同温度下的密度之比。本方法可以测定15密度，换算成相对密度(2525)；也可以测定相对密度(2525)，换算求得密度(15)。二者之间可由下式换算：沥青与水的相对密度(2525)=沥青的密度(15)o.9962试验仪器与材料(1)比重瓶：玻璃制，瓶塞下部与瓶口须经仔细研磨。瓶塞中间有一个垂直孔，其下部为凹形，以便由孔中排除空气。比重瓶的容积为20-30ml,质量不超过40g，形状和尺寸如图8-1所示。(2)恒温水槽：控温的准确度为o.1。(3)烘箱：200，装有温度自动调节器。(4)天平：感量不大于lmg。(5)滤筛：0.6mm、2.36mm各一个 (6)温度计：o50，分度为0.1。(7)烧杯：600800ml。(8)真空干燥器。(9)洗液：玻璃仪器清洗液、三氯乙烯(分析纯)等。(10)蒸馏水(或去离子水)。(11)表面活性剂：洗洁精或洗衣粉。(12)其他：软布、滤纸等。3方法与步骤(1)用洗液、水、蒸馏水先后仔细洗涤比重瓶，然后烘干称其质量(m1)，准确至lmg。(2)将盛有新煮沸并冷却的蒸馏水的烧杯浸入恒温水槽中一同保温，烧杯底浸没水中的深度应不少于loomm，烧杯口露出水面，并用夹具将其固牢。在烧杯中插入温度计，然后将比重瓶及瓶塞放人烧杯中，且烧杯中水的深度必须超过比重瓶顶部40mm以上。调控温度，使恒温水槽及烧杯中的蒸馏水达至规定的试验温度o.1。(3)待烧杯中水温达至规定温度并保温30min后，将瓶塞塞入瓶口，使多余的水由瓶塞上的毛细孔中挤出。注意，比重瓶内不得有气泡。将烧杯从水槽中取出，再从烧杯中取出比重瓶，立即用干净软布将瓶塞顶部擦拭一次，再迅速擦干比重瓶外面的水分，称其质量(m2)，准确至1mg。注意瓶塞顶部只能擦试一次，即使由于膨胀瓶塞上有小水滴也不能再擦拭。以m2一m1作为试验温度时比重瓶的水值。(4)液体沥青试样的试验步骤：将试样过筛(06mm)后注入干燥比重瓶中至满，注意不要混入气泡。将盛有试样的比重瓶及瓶塞移入恒温水槽(测定温度o.1)内盛有水的烧杯中，水面应在瓶口下约40mm。注意勿使水浸入瓶内。从烧杯内的水温达到要求的温度后起算保温30min后，将瓶塞塞上，使多余的试样由瓶塞的毛细孔中挤出。仔细用蘸有三氯乙烯的棉花擦净孔口挤出的试样，并注意保持孔中充满试样。从水中取出比重瓶，立即用干净软布仔细地擦去瓶外的水分或粘附的试样(注意不得再揩孔口)后，称其质量(m3)，准确至lmg。(5)粘稠沥青试样的试验步骤：沥青的加热温度不高于估计软化点以上100(石油沥青)或50(煤沥青)，仔细注入比重瓶中，约至23高度。注意勿使试样粘附瓶口或上方瓶壁，并防止混入气泡。将盛有试样的比重瓶移入干燥器中，在室温下冷却不少于1h，连同瓶塞称其质量(m4)，准确至lmg。从水槽中取出盛有蒸馏水的烧杯，将蒸馏水注入比重瓶，再放入烧杯中(瓶塞也放进烧杯中)，然后把烧杯放回已达试验温度的恒温水槽中，从烧杯中的水温达到规定温度时起算保温30min后，使比重瓶中气泡上升到水面，用细针挑除。保温至水的体积不再变化为止。待确认比重瓶已经恒温且无气泡后，再用保温在规定温度水中的瓶塞塞紧，使多余的水从塞孔中溢出，此时应注意不得带入气泡。保温30min后，取出比重瓶，按前述方法迅速揩干瓶外水分后称其质量(m5)，准确至lmg。(6)固体沥青试样的试验步骤：试验前，如试样表面潮湿，可用干燥、清洁的空气吹干，或置50烘箱中烘干。将50loog试样打碎，过0.6mm及2.36mm筛。取0.6。2.36mm的粉碎试样不少于5g放人清洁、干燥的比重瓶中，塞紧瓶塞后称其质量(m6)，准确至lmg。取下瓶塞，将恒温水槽内烧杯中的蒸馏水注入比重瓶，水面高于试样约lomm，同时加人几滴表面活性剂溶液(如l洗衣粉、洗洁精)，并摇动比重瓶使大部分试样沉入水底，必须使试样颗粒表面上附气泡逸出。注意，摇动时勿使试样摇出瓶外。取下瓶塞，将盛有试样和蒸馏水的比重瓶置真空干燥箱(器)中抽真空，逐渐达到真空度98kpa(735mmhg)不少于15min。如比重瓶试样表面仍有气泡，可再加几滴表面活性剂溶液，摇动后再抽真空。必要时，可反复几次操作，直至无气泡为止。将保温烧杯中的蒸馏水再注人比重瓶中至满，轻轻地塞好瓶塞，再将带塞的比重瓶放人盛有蒸馏水的烧杯中，并塞紧瓶塞。将有比重瓶的盛水烧杯再置恒温水槽(试验温度（0.1)中保持至少30min后，取出比重瓶，迅速揩干瓶外水分后称其质量(m7)，准确至1mg。4试验结果计算说明与注意问题(1)同一试样应平行试验两次，当两次试验结果的差值符合重复性试验的精密度要求时，以平均值作为沥青的密度试验结果，并准确至3位小数。试验报告应注明试验温度。对粘稠石油沥青及液体沥青，重复性试验的允许差为0.003/cm3，复现性试验的允许差为0.007/cm3；对固体沥青，重复性试验的允许差为0.01gcm3，复现性试验的允许差为0.02gcm。(2)比重瓶的水值应经常校正，一般每年至少进行一次。(3)抽真空不宜过快，防止样品被带出比重瓶。沥青针入度试验 1试验目的通过针人度的测定不仅能够掌握不同沥青的粘稠性以及进行沥青标号的划分，而且可以用来描述沥青的温度敏感性针入度指数。针入度指数可在15、25、30等多个温度条件下测定。若30时的针入度值过大，可采用5代替。当量软化点t800是相当于青针入度为800时的温度,用以评价沥青的高温稳定性.当量脆点t1.2是相当于沥青针入度为1.2时的温度,用以评价沥青的低温抗裂性能.2试验仪器与材料(1)针人度仪：凡能保证针和针连杆在无明显摩擦下垂直运动，并能指示针贯人深度准确至0.1mm的仪器均可使用，针和针连杆组合件总质量为50g0.05g，另附50g005g砝码一只，试验时总质量为100g0.05g。当采用其他试验条件时，应在试验结果中注明。仪器设有放置平底玻璃保温皿的平台，并有调节水平的装置，针连杆应与平台相垂直。仪器设有针连杆制动按钮，使针连杆可自由转动与调节距离的悬臂，其端部有一面小镜或聚光灯泡，借以观察针尖与试样表面接触情况。当为自动针人度仪时，各项要求与此项相同，温度采用温度传感器测定，针人度值采用位移计测定，并能自动显示或记录，且应对自动装置的准确性经常校验。为提高测试精密度，不同温度的针人度试验宜采用自动针入度仪进行。(2)标准针由硬化回火的不锈钢制成，洛氏硬度hrc5460，表面粗糙度ra0.2o.3m，针及针杆总质量2.5g0.05g，针杆上应打印有号码标志，针应设有固定用装置盒(简)，以免碰撞针尖，每根针必须附有计量部门的检验单，并定期进行检验。(3)盛样皿：金属制，平底圆柱形。小盛样皿的内径55mm，深35mm(适用于针入度小于200个单位的试样)；大盛样皿内径70mm，深45mm(适用于针入度200350个单位的试样)；对针入度大于350的试样需使用特殊盛样皿，其深度不小于60mm，试样体积不少于是125ml。(4)恒温水槽：容量不少于iol，控温的准确度为0.1.水槽中应设有一带孔的搁架，位于水面下不得小于loomm，距水槽底不得小于50mm处。(5)平底玻璃皿：容量不少于1l，深度不小于80mm。内设有一不锈钢三脚支架，使盛样皿稳定。(6)温度计：050，分度为0.1。(7)秒表：分度o.1s。(8)盛样皿盖：平板玻璃，直径不小于盛样皿开口尺寸。(9)溶剂：三氯乙烯等。(10)其他：电炉或砂浴、石棉网、金属锅或瓷柄坩埚等。3试验方法与步骤(1)将试样注入盛样皿中，试样高度应超过预计针人度值10mm。盖上盛样皿，以防落入灰尘。盛有试样的盛样皿在15-30的室温中冷却11.5h(小盛样皿)、1.52h(大盛样皿)或22.5h(特殊盛样皿)后移入保持规定试验温度0.1的恒温水槽中l1.5h(小盛样皿)、1.52h(大试样皿)或22.5h(特殊盛样皿)。调整针入度仪使之水平。检查针连杆和导轨，以确认无水和其他外来物，无明显摩擦。用三氯乙烯或其他溶剂清洗标准针，并擦干。将标准针插入针连杆，用螺丝固紧。按试验条件，加上附加砝码。(2)将盛有试样的平底玻璃皿置于针入度仪的平台上，慢慢放下针连杆，用适当位置的反光镜或灯光反射观察，使针尖恰好与试样表面接触。拉下刻度盘的拉杆，使之与针连杆顶端轻轻接触，调节刻度盘或深度指示器的指针指示为零。开动秒表，当秒表指针正指向5s的瞬间，用手紧压针入度仪按钮，使标准针自动下落贯人试样，经规定时间，停压按钮使针停止移动(当采用自动针入度仪时，计时与标准针落人贯人试样同时开始，至5s时自动停止)。(3)压下刻度盘拉杆与针连杆顶端接触，读取刻度盘指针或位移指示器的读数，准确至0.5(01mm)。同一试样平行试验至少3次，各测试点之间及与盛样皿边缘的距离不应小于10mm。每次试验后应将盛有盛样皿的平底玻璃皿放人恒温水槽，使平底玻璃皿中的水温保持试验温度。每次试验应换一根干净标准针或将标准针取下用蘸有三氯乙烯溶剂的棉花或布揩净，再用干棉花或布擦干。(4)测定针入度指数pi时，按同样的方法分别在15、25、30(或5)3个温度条件下分别测定沥青的针入度。4试验结果确定和计算(1)同一试样3次平行试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次试验结果的平均值，并取至整数作为针入度试验结果，单位0.1mm。针人度(0.1mm)允许差值(o.1mm)(2)沥青针人度指数pi和当量软化点和当量脆点的计算：1)由3个以上的温度针人度按一元一次方程直线回归法，求取针人度温度指数algpen 5说明与注意问题(1)针人度试验的三项关键性条件分别是温度、测试时间和针的质量，如这三项试验条件控制不准，将严重影响试验结果准确性。三项条件最常见的状态是：温度25、测试时间5s、针的质量100g，所以针人度常用p25,100g,5s表示。(2)测定针人度值大于200的沥青试样时，至少用3支标准针，每次试验后将针留在试样中，直至3次平行试验完成后，才能将标准针取出。(31当试验结果小于50(0.1mm)时,重复性试验的允许差为2(0.1mm),复现性试验的允许差为4(0.1mm);当试验结果等于或大于0(0.1mm)时,重复性试验的允许差为平均值的4%,复现性试验的允许差为平均值的8%.沥青软化点试验(环球法)1.试验目的沥青材料是一种非晶质高分子材料，它由液态凝结为固态，或由固态熔化为液态，没有敏锐的固化点和液化点，通常采用条件的硬化点和滴落点来表示。沥青材料在硬化点至滴落点之间的温度阶段时，是一种滞流状态。在工程实用中为保证沥青不致由于温度升高而产生流动的状态，因此取液化点与固化点之间温度间隔的87.21作为软化点。软化点的数值随采用的仪器不同而异，我国现行规范试验采用环球法。软化点是沥青达到规定条件粘度时的温度，所以软化点既是反映沥青材料稳定性的一个指标，也是沥青粘稠性的一种量度。 2试验仪器与材料(1)软化点试验仪：由若干附件组成：钢球直径9.53mm，质量3.5go.05g；试样环黄铜或不锈钢等制成；钢球定位环黄铜或不锈钢制成。(2)金属支架：由两个主杆和三层平行的金属板组成。上层为一圆盘，直径略大于烧杯直径，中间有一圆孔，用以插放温度计。中层板上有两个孔，各放置金属环，中间有一小孔可支持温度计的测温端部。一侧立杆距环上面51mm处刻有水高标记。环下面距下层底板25.4mm，而底板距烧杯底不小于12.7mm，也不得大于19mm。三层金属板和两个主杆由两螺母固定在一起，(3)耐热玻璃烧杯：容量8001000ml，直径不小于86mm，高不小于120mm。 (4)温度计：080，分度为0.5。(5)环夹：由薄钢条制成，用以夹持金属环，以便刮平表面。(6)装有温度调节器的电炉或其他加热炉具(液化石油气、天然气等)。最好采用带有振荡搅拌器的加热电炉，振荡子置于烧杯底部。(7)试样底板：金属板(表面粗糙度应达ra0.8m)或玻璃板。(8)恒温水槽：控温的准确度为0.5。(9)平直刮刀。(10)甘油滑石粉隔离剂(甘油与滑石粉的比例为质量比(2：1)。(11)新煮沸过的蒸馏水。(12)其他：石棉网。 3试验方法与步骤(1)将试样环置于涂有甘油滑石粉隔离剂的试样底板上。将准备好的沥青试样徐徐注入试样环内至略高出环面为宜。试样在室温冷却30min后，用环夹夹着试样环，用热刮刀刮除环面上超出的部分，务使沥青试样与环面齐平。(2)实际试验操作时，根据沥青实际软化点的高低采用两种不同方式进行。试验方法一：软化点在80以下的沥青 1)将装有试样的试样环连同试样底板置于50.5水的恒温水槽中至少15min；同时将金属支架、钢球、钢球定位环亦置于相同水槽中。2)烧杯内注入新煮沸并冷却至5的蒸馏水，水面略低于立杆上的深度标记。3)从恒温水槽中取出盛有试样的试样环放置在支架中层板的圆孔中，套上定位环；然后将整个环架放入烧杯中，调整水面至深度标记，并保持水温为50.5。环架上任何部分不得附有气泡。将080的温度计由上层板中心孔垂直插入，使端部测温头底部与试样环下面齐平。4)将盛有水和环架的烧杯移至放有石棉网的加热炉具上，然后将钢球放在定位环中间的试样中央，立即开动振荡搅拌器，使水微微振荡，并开始加热，使杯中水温在3min内调节至维持每分钟上升5o5。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此范围时，则试验应重做。5)试样受热软化逐渐开始下坠，至与下层底板表面接触时，立即读取温度，准确至0.5。试验方法二：软化点在80以上的沥青1)将装有试样的试样环连同试样底板置于装有32l甘油的恒温容器中至少5min；同时将金属支架、钢球、钢球定位环等亦置于甘油中。2)在烧杯内注入预先加热至32的甘油，其液面略低于立杆上的深度标记，将盛有甘油和环架的烧杯移至放有石棉网的加热炉具上，然后将钢球放在定位环中间的试样中央开始试验。3)按上述相同的升温方法进行加热测定，最终测出试样坠落接触底板时的温度准确至1。4试验结果同一试样平行试验两次,当两次测定值的差值符合重复性试验精密度要求时,取其平均值作为软化点试验结果，准确至0.5。说明与注意问题(1)当试样软化点小于80时，重复性试验的允许差为1，复现性试验的允许差为4。当试样软化点大于80：重复性试验的允许差2,复现性试验的允许差8.(2)如估计试样软化点高于120，则试样环和试样底板(不得用玻璃板)均应预热至80100沥青延度试验1试验目的当沥青受到外力的拉伸作用时，能够产生一定的塑性变形，通过延度试验测定沥青能够承受的塑性变形总能力。2试验仪器与材料(1)延度仪：试验专用水槽型设备，能将试件浸没于水中，保持规定的试验温度及按照规定拉伸速度进行拉伸试验，(2)试模：黄铜制，由两个端模和两个侧模组成，其中两个侧模在试验时可以卸掉。(3)试模底板：玻璃板或磨光的铜板、不锈钢板(表面粗糙度ra0.2m)。(4)恒温水槽：容量不小于iol，控制温度的准确度为0.1，水槽中应设有带孔搁架，塑堡距水槽底不得小于50mm。试件浸人水中深度不小于loomm(5)温度计：0-5,分度为0.1。(6)砂浴或其他加热炉具。(7)甘油滑石粉隔离剂(甘油与滑石粉的质量比2：1)。(8)其他：平刮刀、石棉网、酒精、食盐等。3试验方法与步骤(1)将隔离剂拌和均匀，涂于清洁干燥的试模底板和两个侧模的内侧表面，并将试模在试模底板上装妥。(2)将准备好的沥青试样仔细自试模的一端向另一端往返数次缓缓注试模，灌模时应注意勿使气泡混入。试件在室温中冷却3040min，然后01的恒温水槽中，保持30min后取出，用热刮刀刮除高出试模的沥青，使沥青面与试模面齐平。沥青的刮法应自试模的中间刮向两端，且表面应刮平滑。将试模连同底板再浸入规定试验温度的水槽中11.5h。(3)检查延度仪延伸速度是否符合规定要求，然后移动滑板使其指针正对标尺的零点。将延度仪注水，并保温达试验温度o.5。将保温后的试件连同底板移人延度仪的水槽中，然后将盛有试样的试模自玻璃板或不锈钢板上取下，将试模两端的孔分别套在滑板及槽端固定板的金属柱上，并取下侧模。水面距试件表面应不小于25mm。(4)开动延度仪，并注意观察试样的延伸情况。此时应注意，在试验过程中，水温应始终保持在试验温度规定范围内，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。在试验中，如发现沥青细丝浮于水面或沉人槽底时，则应在水中加入酒精或食盐，调整水的密度与沥青试样的密度相近后，重新试验。(5)试件拉断时，读取指针所指标尺上的读数，以cm表示。在正常情况下，试件延伸时应成锥尖状，拉断时实际断面接近于零。如不能得到这种结果，则应在报告中注明。4试验结果同一试样，每次平行试验不少于3个试件，如3个测定结果均大于loocm，试验结果记作“loocm；特殊需要也可以分别记录实测值.如3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密度要求,则取3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密度要求时，试验应重新进行。5说明与注意问题(1)当试验结果小于loocm时，重复性试验的允许差为平均值的20；复现性试验的允许差为平均值的30。(2)沥青延度的试验温度与拉伸速率可根据要求采用，通常采用的试验温度有25、15、10或5等，通常重交通道路石油沥青延度试验时的温度为15；而中、轻交通道路石油沥青延度试验时的温度为25。拉伸速度祈5cmmin0.25cmmin。当低温采用lcmmin0.05cmmin拉伸速度时,应在报告中注明。(3)隔离剂的使用是为了防止沥青粘在底板或侧模上，隔离剂原有的调配比例偏稀，易从侧模上流淌下去，起不到防粘连作用。可不必拘泥原有比例，调配的原则是既能起到有效的防粘连作用，又不会因偏稠而减薄沥青试件的有效尺寸。沥青含蜡量试验方法1试验目的蜡的存在对石油沥青的路用性质造成极为不利的影响，确切掌握沥青中蜡的含量对了解沥青的品质非常重要。沥青中蜡含量的检测方法相对比较复杂，目前我国要求的试验方法是以蒸馏法分离出油分后，将规定的溶剂及规定的低温条件下结晶析出的固体物质当作蜡。本试验通过裂解蒸馏法在规定条件下，测定道路石油沥青中的蜡含量，并以质量百分比表示，作为评定沥青路用品质的一项重要指标。2试验仪器与材料(1)冷凝管蒸馏瓶：耐热玻璃制成。(2)冷却过滤装置：玻璃制品，由吸滤瓶、砂芯过滤漏斗、试样冷却筒、塞子及冷浴等组成。(3)加热用立式高温电炉、电热套或燃气炉。(4)天平：感量不大于lmg及不大于0.1g各一个。(5)温度计：一30一十60，分度0.5。(6)锥形烧瓶：150ml或250ml数个。(7)水流泵或真空泵。(8)化学试剂：乙醚、乙醇，以及二者按1：1比例的混合液、(除去芳烃)石油醚，试剂均属化学纯。(9)工业酒精及干冰(固体c02)。(10)冰块。(11)其他：烘箱、恒温水浴、量筒、烧杯、铁架、u形水银柱压力计(或真空表)、洗液、蒸馏水、温度计、电炉等。3方法与步骤(1)准备工作1)将蒸馏瓶洗净、干燥后，称其质量，准确至0.1g，然后置烘箱中备用。2)将150ml或250ml锥形瓶洗净、烘干、编号后，称其质量，准确至lmg，然后置干燥器中备用。3)将冷却装置各部洗净、干燥，其中砂芯过滤漏斗用洗液浸泡后蒸馏水洗至中性，然后干燥备用。4)准备沥青试样。5)用高温炉蒸馏时，应预先加热并控制炉内恒温55010。6)在烧杯内备好冰水，以备馏出物接收瓶冷却用。(2)试验步骤1)在蒸馏瓶中称取沥青试样质量(mb)50g1g，准确至0.1g，塞好瓶塞，用锥形瓶做接受器，装在盛有冰水的烧杯中。2)当用高温电炉时，将盛有试样的蒸馏瓶置已恒温55010的电炉中，并迅速将瓶颈固定在铁架的弹簧支架上，蒸馏瓶通过支管与置于冰水中的锥形瓶连接。如用燃气炉时，调节火焰高度将蒸馏瓶周围包住。3)调节加热强度(即调节蒸馏瓶至高温炉间距离或燃气炉火焰大小)，使从加热开始起58min内开始初馏(支管端口流出第一滴馏分)。其后以每秒两滴(45mlmin)的流出速度继续蒸馏至无馏出油为止，然后在lmin内将蒸馏瓶底烧红(即瓶内蒸馏残留物焦化)。全部蒸馏过程必须在25min内完成。蒸馏后支管中残留的馏出油应流人接受器中。4)将盛有馏出油的锥形瓶从冰水中取出，拭干瓶外水分，在室温下冷却称其质量，得到馏出油总质量(m1)，准确至0.05g。5)将锥形瓶中的馏出油加热熔化，并晃动使其均匀。注意加热时温度不能太高，避免因温度过高蒸发引起损失。然后将熔化后的一部分馏出油注入另一已知质量的锥形瓶250ml中用于脱蜡，要求其数量能够使其冷冻过滤后能得到0.05-o.1g蜡，但取样总量不得超过10g。称取用于脱蜡的馏出油质量(m2)，即已知质量锥形瓶和脱蜡用油分的质量之和减去锥形瓶的质量，准确至1mg.6)将冷却过滤装置装妥，并将吸滤瓶支管用橡胶管与水流泵(或真空泵)及u形水银柱压力计连接起来。向冷浴中注入适量的冷液(工业酒精)，其液面比试样冷却筒内液面(乙醚乙醇)高约70mm以上，以便向冷浴内加干冰时不致将冷液溅人试样冷却筒内。用适当工具搅拌冷液，使之保持温度一2005；也可取低温水槽作冷浴，此时冷却液可采用1：1甲醇水溶液，低温水槽应能自动控温到一20o.5。7)将盛有馏出油的锥形瓶注人10ml乙醚，使其充分溶解，然后注人试样冷却筒中，再用15ml乙醚分两次清洗盛油的锥形瓶，并将清洗液倒入试样冷却筒中。将25ml乙醇注入试样冷却筒内与乙醚充分混合均匀。从加人乙醚时间开始，冷却1h，使蜡充分结晶析出。8)预先在另一锥形瓶或试管(50ml)中量取50ml乙醚_乙醇(1：1)混合液，使其冷却至20，至少恒冷15min后再使用.9)当试样冷却筒中溶液冷却结晶后，拔起其中的塞子(即实心玻璃棒)，过滤结晶析出的蜡，并将塞子用适当方法吊在试样冷却筒中，保持自然过滤30min。10)当砂芯过滤漏斗内看不到液体时，启动水流泵(或真空泵)，调节u形水银柱压力计真空度，使滤液的过滤速度为每秒一滴左右，抽滤至无液体滴落，然后小心地关闭水流泵(或真空泵)，使压力计恢复常压。再将已冷却的乙醚乙醇混合液一次加入30ml，洗涤蜡层，并清洗玻璃棒塞子及试样冷却筒内壁。继续过滤，当溶剂在蜡层上看不见时，继续抽滤5min，将蜡中的溶剂抽干，以除去蜡中的溶液。11)从冷浴中取出试样冷却过滤装置，取下吸滤瓶，将其中溶液倾入一回收瓶中。吸滤瓶也用乙醚乙醇混合中液中洗3次，每次用1015ml洗液倒人回收瓶中。12)将试样冷却筒、塞子及吸滤瓶重新装妥，再将30ml已预热至5060的石油醚在溶解结晶析出的蜡的同时，清洗试样冷却筒及塞子，拔起塞子使溶液流至过滤漏斗。待漏斗中无溶液后，再用热石油醚溶解漏斗中的蜡两次，每次用量35ml，然后立即用水流泵(或真空泵)吸滤，至无液滴滴落。13)将吸滤瓶中被石油醚溶解的蜡溶液倾入已知质量的锥形瓶中，并用常温石油醚分三次清洗吸滤瓶，每次用量1015rnl，并将洗液全部倒人锥形瓶的蜡溶液中。14)将盛有蜡溶液的锥形瓶放在适宜的热源上，回收石油醚溶剂或使溶剂蒸发掉。然后将锥形瓶置温度为1055烘箱中进一步除去残留的石油醚，然后放人真空干燥箱(条件1055，残压2135kpa)中1h，再置于干燥器中冷却lh后称其质量，得到析出蜡的质量，准确至01mg。15)同一沥青试样蒸馏后，从馏出油中取至少2个以上试样进行平行试验。4试验结果处理(1)平行试验各次试验结果中沥青蜡含量按下式计算：pp=(m1/m2）*mw/mb*100式中：pp蜡含量(取小数点后一位)，；mb沥青试样质量，g；ml馏出油总质量，g；m2用于测定蜡的馏出油质量，g；mw析出蜡的质量，g。(2)当平行试验结果的最大值与最小值之差满足重复性精度试验要求时，取平行试验的平均值作为蜡含量测定结果。(3)当不满足重复性试验要求时，按以下方法处理：以每次试验析出的蜡的质量(g)为横轴，相应计算得到的蜡的质量百分率为纵轴，画图。在图中确定各平行试验的结果，采用回归拟合的方法得到关系直线图(方向系数应为正值)。然后在横轴上找出蜡的质量为o.075g时对应的蜡的质量百分率，作为蜡含量测定结果。(4)蜡含量测定时重复性或再现性试验精度的允许差应符合下列要求：蜡含量()重复性()再现性()0.01.0: 0.1-0.31.03.0:0.3-1.00.3:0.5- 1.5沥青混合料的分类根据不同的分类方法，沥青混合料可分成五个不同的大类。(1)按沥青类型分类1)石油沥青混合料2)焦油沥青混合料：(2)以煤焦油为结合料的沥青混合料。1)热拌热铺沥青混合料2)常温沥青混合料; (3)按矿质集料级配类型分类1)连续级配沥青混合料2)间断级配沥青混合料(4)按混合料密实度分类1)密实式沥青混合料2)连续3)开级配沥青混合料(5)按矿料的最大粒径分类1)特粗式沥青混合料2)粗粒式沥青混合料3)中粒式沥青混合料.我国在沥青路面中采用最多的类型是以石油沥青作为结合料，采用连续级配的密实式热拌热铺型沥青混凝土。(1)连续密级配沥青混凝土混合料： 1)密实型沥青混凝土混合料2)密级配沥青稳定碎石 (2)连续半开级配沥青混合料(3)开级配沥青混合料 (4)间断级配沥青混合料： 2沥青混合料结构类型(1)悬浮密实结构。(2)骨架空隙结构。(3)骨架密实结构。沥青混合料性能：高温稳定性荷载作用时会产生明显的变形，变形中的一些不可恢复的部分累积成为车辙，或以波浪和拥包的形式表现在路面上。所以沥青混合料的高温稳定性2低温抗裂性与高温变形相对应， 3耐久性耐久性主要包括沥青混合料的抗老化性、水稳性、抗疲劳性等几个方面。4抗滑性5施工和易性三、热拌沥青混合料的技术标准和体积参数该标准根据交通性质将道路分成三个等级：高速公路、一级公路、城市快速路、主干道；其他等级公路及城市道路；行人道路，对不同类型沥青混合料提出不同的马歇尔指标(包括稳定度、流值、空隙率、沥青饱和度和残留稳定度等)要求。 2沥青混合料的体积参数(1)沥青混合料密度1)沥青混合料理论最大密度2)沥青混合料试件的表观相对密度(视密度)3)沥青混合料试件的毛体积密度 (2)沥青混合料的空隙率 (3)沥青混合料的沥青体积百分率(4)沥青混合料的矿料间隙率(5)沥青混合料的沥青饱和度3热拌沥青混合料技术标准 (1)热拌沥青混合料马歇尔试验技术标准(2)沥青混合料的高温稳定性指标(3)沥青混合料的低温抗裂性指标 (4)沥青混合料的水稳定性指标沥青混凝土配合比设计粗集料(1)粗集料的物理力学性质要求 (2)与沥青的粘附性要求工程中常用的抗剥落方法包括使用高粘度沥青；在沥青中掺加抗剥落剂；用干燥的生石灰、消石灰粉或水泥作为填料的一部分(其用量宜为矿料总量的12)；或将粗集料用石灰浆处理后使用等。(3)粗集料的粒径规格粗集料的粒径规格选用3细集料(1)细集料的物理力学性能要求机制砂或石屑。细集料应洁净、干燥、无风化、不在高速公路、一级公路、城市快速路、主干路沥青路面面层及抗滑磨耗层中，所用石屑总量不宜超过天然砂或机制砂的用量。(2)细集料的粒径规格1)天然砂天然砂宜采用河砂或海砂，经筛洗法测定的砂中小于0.075颗粒含量,对于高速公路、一级公路、城市快速路、主干路不得大于3，其他等级道路不大于5。2)石屑石屑是采石场破碎石料时通过4.75mm或2.36mm的筛下部分，是石料加工破碎过程中表面剥落或撞下的边角，强度一般较低，且针片状含量较高。它与机制砂有着本质的不同，在沥青混合料的使用过程中还会进一步细化。所以在生产石屑的过程中应特别注意，避免山体覆盖层或夹层的泥土混入石屑。石屑规格应符合不得使用泥土、细粉、细薄碎片颗粒含量高的石屑，砂当量应符合要求。对于高速公路、一级公路、城市快速路、主干路，应将石屑加工成s14(35mm)和s16(03mm)两档使用，在细集料中石屑含量不宜超过总量的50。关于细集料的级配在沥青混合料中的适用性，应将其与粗集料及填料配制成矿质混合料后，再判定其是否符合矿料设计级配的要求再做决定。当一种细集料不能满足级配要求时，可采用两种或两种以上的细集料掺合使用。4填料填料(又称矿粉)在沥青混合料中起着很重要的作用，通过沥青和填料之间相互作用形成的结构沥青和组成的沥青胶浆，使混合料中的矿料结合成为一体。因为只有碱性石料加工成的填料与沥青才能够形成较发达的结构沥青，所以用于沥青混合料的填料只能采用石灰岩一类的憎水性碱性石料加工磨细制成，且要求必须达到一定的细度。相应的质量应符合表8-21的要求。为改善沥青混合料的水稳性，可以采用干燥的磨细生石灰粉、消石灰粉或水泥作为填料，但其用量不宜超过矿料总量的l-2。三、热拌沥青混合料配合比设计内容及混合料类型选择1沥青混合料配合比设计内容沥青混合料的配合比设计结果与沥青路面的使用性能、材料用量及工程造价关系密切。全过程的沥青混合料配合比设计包括三个阶段：目标配合比设计阶段、生产配合比设计阶段和生产配合比验证(即试验路试铺阶段)2沥青混合料类型选择为完成上述配合比设计内容，满足具体工程项目对沥青混合料的性能要求(3)高温稳定性检验按规范规定，对于高速公路沥青路面上面层及中面层的沥青混凝土混合料进行配合比设计时，应通过车辙试验对抗车辙能力进行检验。(4)水稳定性检验按照最佳油石比4.4重新制作试件，进行马歇尔试验及48h浸水马歇尔试验。3第二阶段生产配合比设计阶段在目标配合比确定之后，应利用实际施工的拌和机进行施工配合比设计。试验前，应首先根据级配类型选择振动筛筛号，使几个热料仓的材料不致相差不太多。最大筛孔应保证使超粒径料排出，使最大粒径筛孔通过量符合设计的范围要求。试验时，按目标配合比设计的冷料比例上料、烘干、过筛，然后取样筛分。与目标配合比设计一样进行矿料级配计算。本工程采用的振动筛为32mm、20mm、10 mm、4mm四级，筛分后在热料仓取样。首先试验其各项基本指标，(2)确定沥青最佳用量的中值oac2由(新规范)的内容确定沥青混合料的马歇尔试验技术标准，在图8-6上求出各项指标均符合技术标准的沥青用量范围oacminoacmax(由公式(8-30)计算沥青最佳用量的中值oac2。 oac2=(oacmin+oacmax)2，首先检查在沥青用量为初始值0ac1时，沥青混合料的各项指标是否满足设计要求，同时检验vma是否符合要求。当符合要求时，由oac1及oac2综合决定最佳沥青用量oac1否则应调整级配，重新进行马歇尔试验配合比设计，直至各项指标均能符合要求为止。(3)根据oacl和oac2综合确定最佳沥青用量oac最佳沥青用量oac的选择应通过对沥青路面的类型、工程实践经验、道路等级、交通特性、气候条件等诸多因素的综合考虑分析后，加以确定。一般情况下，当oac1及oac2的结果接近时，可取二者的平均值作为最佳沥青用量oac。当oac，和oac2结果有一定差距时，不能采用平均的方法确定最终的oac，而应分别通过随后的水稳性试验和高温稳定性试验，综合考察后决定。对热区道路以及车辆渠化交通的高速公路、一级公路、城市快速路、主干路，预计有可能出现较大车辙时，可以在中限值oac2与下限值oacmin的范围内决定最佳沥青用量，但一般不宜小于oac20.5。 对寒区道路、旅游区道路，最佳沥青用量可以在中限值oac2与上限值oacmax范围内决定，但一般不宜大于c2+0.3。4沥青混合料的性能检验通过马歇尔试验和结果分析，得到的最佳沥青用量oac(必要时应包括oacl和oac2)还需要进一步的试验检验，以验证沥青混合料的关键性能是否满足路用技术要求 (1)沥青混合料的水稳定性检验按最佳沥青用量oac制作马歇尔试件进行浸水马歇尔试验或冻融劈裂试验，检验试件的残留稳定度或冻融劈裂强度比是否满足要求(2)沥青混合料的高温稳定性检验再按最佳沥青用量oac制作车辙试验试件，采用规定的方法进行车辙试验，检验设计沥青混合料的高温抗车辙能力是否达到规定的动稳定度指标。当其动稳定度不符合要求时，应对矿料级配或沥青用量进行调整，重新进行配合比设计。如果试验中除了oac以外，还要对0acl和oac2同时进行相应的试验检测，则要通过试验结果综合判断在何种沥青用量条件下，沥青混合料具有更好的性能表现，或能更好的满足特定路用需求，以此决定最终的最佳沥青用量。 沥青混合料击实试验1试验目的采用标准击实法或大型击实法制作沥青混合料试件，用于进行室内马歇尔稳定度试验和进行劈裂强度试验。2试验仪器与材料(1)试验室用沥青混合料拌和机：要求能保证拌和温度并充分拌和均匀，可控制拌和时间，容量不少于10l。(2)击实仪：击实仪由击实锤、压实头和导向棒组成，分为标准击实仪和重型击实仪两类：1)标准击实仪