土木工程第九章沥青课件

第九章

沥青材料

第九章

沥青材料

19.沥青材料沥青是高分子碳氢化合物及其非金属(氧、氮、硫等)衍生物组成的极其复杂的混合物，在常温下呈现黑色或黑褐色的固体、半固体或液体状态。沥青作为一种有机胶凝材料，具有良好的粘性、塑性、耐腐蚀性和憎水性，在建筑工程中主要用做防潮、防水、防腐蚀材料，用于屋面、地下防水工程以及其它防水工程和防腐工程，沥青还大量用于道路工程。9.沥青材料29.1石油沥青及煤沥青石油沥青是石油原油经蒸馏提炼出各种轻质油(如汽油、煤油、柴油等)及润滑油以后的残留物，或再经加工而得的产品。煤沥青是炼焦厂或煤气厂生产的副产品。9.1石油沥青及煤沥青3

9.1.1石油沥青的组分与结构9.1.1.1石油沥青的组分一般将石油沥青划分为油分、树脂和地沥青质三个主要组分。不同组分对石油沥青性能的影响不同。油分赋予沥青流动性；树脂使沥青具有良好的塑性和粘结性；地沥青质则决定沥青的耐热性、粘性和脆性，其含量愈多，软化点愈高，粘性愈大，愈硬脆。9.1.1石油沥青的组分与结构49.1.1.2石油沥青的结构在沥青中，油分与树脂互溶，树脂浸润地沥青质。因此，石油沥青的结构是以地沥青质为核心，周围吸附部分树脂和油分，构成胶团，无数胶团分散在油分中而形成胶体结构。9.1.1.2石油沥青的结构59.1.2石油沥青的技术性质9.1.2.1粘滞性(粘性)石油沥青的粘滞性是反映沥青材料内部阻碍其相对流动的一种特性。也可以说，它反映了沥青软硬、稀稠的程度。是划分沥青牌号的主要技术指标。工程上，液体石油沥青的粘滞性用粘滞度(也称标准粘度)指标表示，它表征了液体沥青在流动时的内部阻力；对于半固体或固体的石油沥青则用针入度指标表示，它反映了石油沥青抵抗剪切变形的能力。9.1.2石油沥青的技术性质6粘滞度是在规定温度t(通常为20℃、25℃、30℃或60℃)，规定直径d(为3mm、5mm或10mm)的孔流出50cm3沥青所需的时间秒数T。常用符号“CcdT”表示。针入度是在规定温度25℃条件下，以规定质量100g的标准针，在规定时间5s内贯入试样中的深度(1／10mm为1度)表示。显然，针入度越大，表示沥青越软，粘度越小。一般，地沥青质含量高，有适量的树脂和较少的油分时，石油沥青粘滞性大。温度升高，其粘性降低。粘滞度是在规定温度t(通常为20℃、25℃、30℃或60℃79.1.2.2塑性又称延展性塑性是指石油沥青在外力作用时产生变形而不破坏，除去外力后仍保持变形后的形状不变的性质。石油沥青的塑性用延度指标表示。延度值愈大，表示沥青塑性愈好。一般，沥青中油分和地沥青质适量，树脂含量越多，延度越大，塑性越好。温度升高，沥青的塑性随之增大。9.1.2.2塑性又称延展性89.1.2.3温度敏感性温度敏感性是指石油沥青的粘滞性和塑性随温度升降而变化的性能，是沥青的重要指标之一。温度敏感性用软化点指标衡量。可采用环球法测定。软化点越高，表明沥青的耐热性越好，即温度稳定性越好。9.1.2.3温度敏感性99.1.2.4大气稳定性大气稳定性是指石油沥青在热、阳光、氧气和潮湿等因素长期综合作用下抵抗老化的性能。石油沥青会随时间进展而变硬变脆，亦即“老化”。9.1.2.4大气稳定性10石油沥青的大气稳定性以沥青试样在加热蒸发前后的“蒸发损失百分率”和“蒸发后针入度比”来评定。蒸发损失百分率愈小，蒸发后针入度比愈大，则表示沥青大气稳定性愈好，亦即“老化”愈慢。石油沥青的大气稳定性以沥青试样在加热蒸发前后的“蒸发损11以上四种性质是石油沥青的主要性质，是鉴定建筑工程中常用石油沥青品质的依据。此外，为全面评定石油沥青质量和保证安全，还需了解石油沥青的溶解度、闪点等性质。溶解度是指石油沥青在三氯乙烯、四氯化碳或苯中溶解的百分率。用以限制有害的不溶物(如沥青碳或似碳物)含量。不溶物会降低沥青的粘结性。闪点也称闪火点，是指加热沥青产生的气体和空气的混合物，在规定的条件下与火焰接触，初次产生蓝色闪光时的沥青温度。闪点的高低，关系到运输、贮存和加热使用等方面的安全。以上四种性质是石油沥青的主要性质，是鉴定建筑工程中常用129.1.3石油沥青的技术标准石油沥青按用途分为道路石油沥青、建筑石油沥青、防水防潮石油沥青和普通石油沥青。石油沥青的牌号主要根据针入度、延度和软化点等指标划分，并以针入度值表示。同一品种的石油沥青材料，牌号越高，则粘性越小(即针入度越大)，塑性越好(即延度越大)，温度敏感性越大(即软化点越低)。9.1.3石油沥青的技术标准139.1.4石油沥青的选用在满足使用要求的前提下，尽量选用较高牌号的石油沥青，以保证较长的使用年限。建筑石油沥青粘性大，耐热性较好，但塑性较差，多用来制作防水卷材、防水涂料、沥青胶和沥青嵌缝膏，用于建筑屋面和地下防水、沟槽防水防腐，以及管道防腐等工程。9.1.4石油沥青的选用14道路石油沥青的塑性较好，粘性较小，主要用于各类道路路面或车间地面等工程，还可用于地下防水工程。防水防潮石油沥青的温度稳定性较好，适用于寒冷地区的防水防潮工程。道路石油沥青的塑性较好，粘性较小，主要用于各类道路路面15一般屋面用的沥青，软化点应比当地屋面可能达到的最高温度高出20～25℃，亦即比当地最高气温高出50℃左右。一般地区可选用30号的石油沥青，夏季炎热地区宜选用10号石油沥青，但严寒地区一般不宜使用10号石油沥青，以防冬季出现脆裂现象。地下防水防潮层，可选用60号或100号石油沥青。一般屋面用的沥青，软化点应比当地屋面可能达到的最高16

9.1.5沥青的掺配和改性9.1.5.1沥青的掺配施工中，若采用一种沥青不能满足配制沥青胶所要求的软化点时，可用两种或三种沥青进行掺配。掺配要注意遵循同源原则，即同属石油沥青或同属煤沥青(或煤焦油)的才可掺配。9.1.5沥青的掺配和改性17两种沥青掺配的比例可用下式估算：式中:Q1——较软沥青用量，％；Q2——较硬沥青用量，％；T——要求配制沥青的软化点，℃；T1——

较软沥青软化点，℃；T2——

较硬沥青软化点，℃.两种沥青掺配的比例可用下式估算：189.1.5.2氧化改性氧化也称吹制，是在250～300℃高温下向残留沥青或渣油吹入空气，通过氧化作用和聚合作用，使沥青分子变大，提高沥青的粘度和软化点，从而改善沥青的性能。工程使用的道路石油沥青、建筑石油沥青和普通石油沥青均为氧化沥青。9.1.5.2氧化改性19

9.1.5.3矿物填充料改性为提高沥青的粘结能力和耐热性，降低沥青的温度敏感性，经常在石油沥青中加入一定数量的矿物填充料进行改性。常用的改性矿物填充料大多是粉状和纤维状的，主要有滑石粉、石灰石粉和石棉等。9.1.5.3矿物填充料改性209.1.5.4聚合物改性聚合物(包括橡胶和树脂)同石油沥青具有较好的相溶性，可赋予石油沥青某些橡胶的特性，从而改善石油沥青的性能。9.1.5.4聚合物改性21

(1)SBS改性沥青SBS是丁苯橡胶的一种。是一种热塑性的弹性体(简称SBS)。SBS具有橡胶和塑料的优点，常温下具有橡胶的弹性，高温下又能像橡胶那样熔融流动，成为可塑性材料。(1)SBS改性沥青22与沥青相比，SBS改性沥青具有以下特点：①弹性好、延伸率大，延度可达2000％；②低温柔性大大改善，冷脆点降至-40℃；③热稳定性提高，耐热度达90～100℃；④耐候性好。SBS改性沥青是目前最成功和用量最大的一种改性沥青，在国内外已得到普遍使用，主要用途是SBS改性沥青防水卷材。与沥青相比，SBS改性沥青具有以下特点：23(2)APP改性沥青APP是聚丙烯(PP)的一种。APP改性石油沥青与石油沥青相比，其软化点高，延度大，冷脆点降低，粘度增大，具有优异的耐热性和抗老化性，尤其适用于气温较高的地区。主要用于制造防水卷材。(2)APP改性沥青24

9.1.6煤沥青简介煤沥青是炼焦厂或煤气厂的副产品。煤沥青与石油沥青存在某些差别，主要有以下几点：①煤沥青中含挥发性成分和化学稳定性差的成分较多，在热、阳光、氧气等长期综合作用下，煤沥青的组成变化较大，易硬脆，故大气稳定性差；②含可溶性树脂较多，受热易软化，冬季易硬脆，故温度敏感性大；③含有较多的游离碳，塑性差，容易因变形而开裂；9.1.6煤沥青简介25④因含蒽、酚等物质，故有毒性和臭味，但防腐能力强，适用于木材的防腐处理；⑤因含酸、碱等表面活性物质较多，故与矿物材料表面的粘附力好。由上可见，煤沥青的主要技术性质都比石油沥青差，所以建筑工程上较少使用。但它抗腐性能好，故用于地下防水层或做防腐材料等。④因含蒽、酚等物质，故有毒性和臭味，但防腐能力强，适用26

9.2.1冷底子油与沥青胶9.2.1.1冷底子油冷底子油是用有机溶剂(汽油、柴油、煤油、苯等)与沥青溶合后制得的一种沥青溶液。它粘度小，具有良好的流动性。冷底子油涂刷在混凝土、砂浆或木材等基面上，能很快渗入基层孔隙中，待溶剂挥发后，便与基面牢固结合。9.2.1冷底子油与沥青胶27冷底子油形成的涂膜较薄，一般不单独做防水材料使用，只做某些防水材料的配套材料。施工时在基层上先涂刷一道冷底子油，再刷沥青防水涂料或铺油毡。冷底子油随配随用，配制时应采用与沥青相同产源的溶剂。冷底子油形成的涂膜较薄，一般不单独做防水材料使用，只做某289.2.1.2沥青胶沥青胶是在沥青中掺入适量的矿物质粉料或再掺入部分纤维状填料配制而成的材料。与纯沥青相比，沥青胶具有较好的粘性、耐热性、柔韧性和抗老化性，主要用于粘贴卷材、嵌缝、接头、补漏及做防水层的底层。常用的矿物填充料主要有滑石粉、石灰石粉和石棉等。9.2.1.2沥青胶29沥青胶分为热用和冷用两种。热沥青胶因其粘结效果好，是普遍使用的一种胶结材料。但它有明显不足，需现场加热，造成环境污染。冷沥青胶可在常温下使用，施工方便，但耗费溶剂成本高。沥青胶分为热用和冷用两种。热沥青胶因其粘结效果好，是普30冷沥青胶是将约50％的沥青熔化脱水后，缓慢加入25％～30％的溶剂(如绿油、柴油、蒽油等)，再掺入10％～30％的填料，混合拌匀而成。沥青胶的性质主要取决于沥青的性质，其耐热度与沥青的软化点、用量有关，还与填料种类、用量以及催化剂有关。冷沥青胶是将约50％的沥青熔化脱水后，缓慢加入25％～31施工时应注意：①要求基层清洁干燥，并应涂刷1～2遍冷底子油。②用沥青胶粘贴油毡时，厚度应控制在1～2mm，薄了，油毡不能很好地粘牢；厚了，油毡容易产生流淌现象。③直接用沥青胶做构筑物防水层时，一般应涂刷2～3遍以上，要求涂刷均匀，没有凹凸不平、起鼓或脱落现象。施工时应注意：329.2.2沥青防水卷材沥青防水卷材是用原纸、纤维织物、纤维毡等胎体浸涂沥青，表面撒布粉状、粒状或片状材料制成可卷曲的片状防水材料。9.2.2沥青防水卷材339.2.2.1石油沥青纸胎油毡、油纸(1)石油沥青油纸石油沥青油纸是采用低软化点石油沥青浸渍原纸所制成的一种无涂盖层的纸胎防水卷材。油纸适用于建筑防潮和包装，也可用于多层防水层的下层。9.2.2.1石油沥青纸胎油毡、油纸34

(2)石油沥青纸胎油毡石油沥青纸胎油毡是采用低软化点石油沥青浸渍原纸，然后用高软化点石油沥青涂盖油纸两面，再涂或撒隔离材料所制成的一种纸胎防水卷材。200号油毡适用于简易防水、临时性建筑防水、建筑防潮及包装；350号和500号油毡适用于屋面、地下、水利等工程的多层防水。(2)石油沥青纸胎油毡359.2.2.2石油沥青玻璃布油毡石油沥青玻璃布油毡是用玻璃纤维经纺织而成的玻璃纤维布为胎体，浸涂石油沥青，并在两面涂撤隔离材料所制成的一种防水卷材。9.2.2.2石油沥青玻璃布油毡36沥青玻璃布油毡的低温柔度为O℃，明显优于纸胎油毡。性能指标中还增加了耐霉菌性的要求，使玻璃布油毡可用于长期受潮湿侵蚀的地下防水工程。玻璃布油毡适用于地下防水、防腐层，以及屋面防水层及管道(热管道除外)的防腐保护层。沥青玻璃布油毡的低温柔度为O℃，明显优于纸胎油毡。性能指379.2.2.3石油沥青玻璃纤维胎油毡玻纤胎油毡系采用玻璃纤维薄毡为胎基，浸涂石油沥青，在其表面涂撤以矿物材料或覆盖聚乙烯膜等隔离材料所制成的一种防水卷材。玻纤胎油毡按每1Om2标称质量(kg)分为15号、25号、35号三个标号。9.2.2.3石油沥青玻璃纤维胎油毡38以玻纤毡为胎体的油毡与玻璃布油毡的特性相近，应用范围也基本相同。只是玻纤毡的纵横向拉力比玻璃布要均匀得多，用于屋面或地下防水的一些部位，要比以玻璃布为胎体的油毡具有更大的适应性。沥青玻璃纤维油毡可采用冷粘法施工，也可用热沥青粘结法进行施工。以玻纤毡为胎体的油毡与玻璃布油毡的特性相近，应用范围也39

9.2.2.4铝箔面油毡铝箔面油毡系采用玻纤毡为胎基浸涂氧化沥青，在其上表面用压纹铝箔贴面，底面撒以细颗粒矿物材料或覆盖聚乙烯(PE)膜所制成的一种具有热反射和装饰功能的防水卷材。铝箔面油毡具有很高的阻隔蒸汽的能力，并且抗拉强度较强。按标称卷重分为30号、40号两种标号。9.2.2.4铝箔面油毡409.2.2.5沥青防水卷材使用简介沥青防水卷材防水层可以采用二毡三油——砂或三毡四油——砂的结构，屋面防水施工工艺为：清理基层→涂刷冷底子油或乳化沥青→刷热沥青胶→铺贴油毡→……→撒绿豆砂保护层。9.2.2.5沥青防水卷材使用简介41

9.2.3沥青防水涂料沥青防水涂料是指以沥青为基料配制而成的水乳型或溶剂型防水涂料。水乳型防水涂料即水性沥青基防水涂料，系以乳化沥青为基料的防水涂料。乳化沥青是以水为分散介质，并借助于乳化剂的作用将沥青微粒(<10μm)分散成乳液型稳定的分散体系。9.2.3沥青防水涂料42

水性沥青等防水涂料分类如下：(1)AE一1类采用矿物乳化剂，常温时为膏体或粘稠体，不具流平性，为厚质防水涂料，包括：①AE-l—A水性石棉沥青防水涂料；②AE-1一B膨润土沥青乳液；③AE-1一C石灰乳化沥青。水性沥青等防水涂料分类如下：43(2)AE-2类采用化学乳化剂，常温时为液体，具有流平性，为薄质防水涂料，包括：①AE-2一A氯丁胶乳沥青；②AE-2一B水乳性再生胶沥青涂料；③AE-2一C用化学乳化剂配制的乳化沥青。(2)AE-2类44水性沥青防水涂料可直接施工在潮湿基层上，但不宜在5℃以下施工，以免水分结冰破坏防水层；它也不官在夏季烈日下施工，以防水分蒸发过快，乳化沥青结膜快，膜内水分蒸发不出而产生气泡。水性沥青防水涂料可直接施工在潮湿基层上，但不宜在5℃459.2.4建筑防水沥青嵌缝油膏建筑防水沥青嵌缝油膏是以石油沥青为基料，加入改性材料、稀释剂、填料等配制而成的黑色膏状嵌缝材料。主要用于防水工程嵌填各种变形缝、分档缝、墙板板缝，密封细部构造及卷材搭接缝等部位。9.2.4建筑防水沥青嵌缝油膏46油膏按耐热性和低温柔性分为702号和801号两个标号。其性能应符合《建筑防水沥青嵌缝油膏》JC／T207一1996的要求。沥青嵌缝油膏属性能较差的一类接缝与密封材料，不仅耐热度较低，其它性能指标也较低。但由于其成本低，价格便宜，所以目前还在使用。油膏按耐热性和低温柔性分为702号和801号两个标号。47

9.3沥青混合料9.3.1概述(1)特点沥青混合料是指由矿料(粗集料、细集料、矿粉)与沥青拌和而成的混合料，是高等公路最主要的路面材料。作为路面材料，它具有许多其它材料无法比拟的优越性：①沥青混合料是一种弹一塑一粘性材料，具有良好的力学性能和一定的高温稳定性和低温抗裂性。它不需设置施工缝和伸缩缝。9.3沥青混合料48②路面平整且有一定的粗糙度，即使雨天也有较好的抗滑性；黑色路面无强烈反光，行车比较安全；路面平整且有弹性，能减震降噪，行车较为舒适。③施工方便快速，能及时开放交通。④经济耐久，并可分期改造和再生利用。沥青混合料路面也存在着一些问题，如温度敏感性和老化现象等。②路面平整且有一定的粗糙度，即使雨天也有较好的抗滑性；49(2)分类剩余空隙率大于1O％的沥青混合料，称为沥青碎石混合料，简称沥青碎石，适用于公路的过渡层及整平层；剩余空隙率小于10％的沥青混合料，称为沥青混凝土混合料，简称沥青混凝土，适用于各种等级公路的沥青面层。(2)分类50沥青混合料还可用下述方法分类：①按胶结材料的种类不同，可分为石油沥青混合料和煤沥青混合料。②按集料的最大粒径，可分为特粗式、粗粒式、中粒式、细粒式、砂粒式几种.沥青混合料还可用下述方法分类：51③按沥青混合料摊铺压实后的密实程度，可分为I型密实式沥青混合料、Ⅱ型半密实式沥青混合料、半开式沥青混合料、开式沥青混合料。④按施工温度，可分为热拌热铺沥青混合料、热拌冷铺沥青混合料和冷拌冷铺沥青混合料。⑤按集料级配类型，可分为连续级配沥青混合料、间断级配沥青混合料。③按沥青混合料摊铺压实后的密实程度，可分为I型密实式沥青52⑥按用途，可分为路用沥青混合料、机场道面沥青混合料、桥面铺装用沥青混合料等。⑦按特性，可分为防滑式沥青混合料、排水性沥青混合料、高强沥青混合料、彩色沥青混合料等。目前，我国公路和城市道路大多采用连续级配密实式热拌热铺沥青混合料。⑥按用途，可分为路用沥青混合料、机场道面沥青混合料、桥面539.3.2沥青混合料的组成材料(1)沥青沥青标号的选择，应考虑道路所在地区的气候条件、交通量，以及混合料的类型。(2)粗集料粒径大于2.36mm的集料为粗集料。用作沥青路面的粗集料应清洁、干燥、无风化，符合一定的级配要求，具有足够的力学性能，与沥青有较好的粘结性。粗集料的力学性能，通常用压碎值、磨光值、磨耗值和冲击值等指标来衡量。9.3.2沥青混合料的组成材料54

粗集料的颗粒形状和表面构造，对路面的使用性能有很大的影响。针片状颗粒较多，不利于沥青混合料的和易性和稳定性。使用表面粗糙的集料，有利于提高沥青混合料的稳定性。

粗集料的颗粒形状和表面构造，对路面的使用性能55(3)细集料粒径小于2.36mm的集料为细集料。细集料通常是石屑、天然砂、人工机制砂。用作沥青路面的细集料应清洁、干燥、无风化，符合一定的级配要求，与沥青有较好的粘结性。(3)细集料56(4)矿粉矿粉是粒径小于0.075mm的矿质粉末，在沥青混合料中起填充作用，所以又称为矿粉填料。在沥青混合料中，矿粉与沥青形成胶浆，它对混合料的强度有很大影响。用于沥青混合料的矿粉应使用碱性石料，如石灰石、白云石磨细的粉料。也可以用高钙粉煤灰部分代替矿粉，用作填料。(4)矿粉579.3.3沥青混合料的组成结构沥青混合料是由沥青和粗、细集料及矿粉，按一定比例拌和而成的一种复合材料。根据粗集料的级配和粗、细集料的比例不同，可形成以下三种结构形式。(1)悬浮密实结构(2)骨架空隙结构(3)骨架密实结构9.3.3沥青混合料的组成结构589.3.4沥青混合料的技术性质沥青混合料作为路面材料，要承受车辆行驶反复荷载和气候因素的作用，所以它应具有较好的高温稳定性、低温抗裂性、抗滑性、耐久性等技术性质，以及良好的施工和易性。9.3.4沥青混合料的技术性质59

(1)高温稳定性沥青混合料的高温稳定性是指在高温条件下，沥青混合料承受外力不断作用，抵抗永久变形的能力。通常，采用马歇尔试验法和车辙试验来测定沥青混合料的高温稳定性。使用粘度较高的沥青，适当减少沥青的用量，选用形状好、富棱角的集料，以及采用骨架密实结构，都有助于提高沥青混合料的高温稳定性。(1)高温稳定性60(2)低温抗裂性冬季气温急剧下降时，沥青混合料的柔韧性大大降低，在行车荷载产生的应力和温度下降引起的材料收缩应力联合作用下，沥青路面会产生横向裂缝，降低使用寿命。选用粘度相对较低的沥青或橡胶改性沥青，适当增加沥青用量，可增强沥青混合料的柔韧性，防止或减少沥青路面的低温开裂。(2)低温抗裂性61(3)耐久性沥青混合料的耐久性，是指在长期受自然因素(阳光、温度、水分等)的作用下抗老化的能力，抗水损害的能力，以及在长期行车荷载作用下抗疲劳破坏的能力。选用耐老化性能好的沥青，适当增加沥青用量，采用密实结构，都有利于提高沥青路面的耐久性。(3)耐久性62(4)抗滑性雨天路滑是交通事故的主要原因之一，对于快速干道，路面的抗滑性显得尤为重要。沥青路面的抗滑性能与集料的表面结构(粗糙度)、级配组成、沥青用量等因素有关。选用质地坚硬具有棱角的碎石集料，适当增大集料粒径，减少沥青用量等措施，都有助于提高路面的抗滑性。(4)抗滑性63(5)施工和易性要获得符合设计性能的沥青路面，沥青混合料应具备良好的施工和易性，使混合料易于拌和、摊铺和碾压施工。影响和易性的主要因素是集料级配和沥青用量。(5)施工和易性64

9.3.5沥青混合料的技术指标(1)稳定度与残留稳定度稳定度是评价沥青混合料高温稳定性的指标。其测定方法是：先将圆柱形沥青混合料试件置于60℃的水槽中保温30～40min，然后把试件置于马歇尔试验仪上，以50mm／min的速度加荷至试件破坏，测得的最大荷载即为稳定度(MS)，以kN计。9.3.5沥青混合料的技术指标65残留稳定度反映沥青混合料受水损害时抵抗剥落的能力，即水稳定性。浸水马歇尔稳定度试验方法与马歇尔试验基本相同，只是将试件在恒温水槽中保温48h后测定其稳定度，浸水后的稳定度与标准稳定度的百分比即为残留稳定度(MS0)。残留稳定度反映沥青混合料受水损害时抵抗剥落的能力，即水66(2)流值流值是评价沥青混合料抗塑性变形能力的指标。在马歇尔稳定度试验时，当达到最大荷载时试件的垂直压缩变形值，也就是此时流值表上的读数，即为流值(FL)，以0.1mm计。(2)流值67

(3)空隙率(VV)空隙率是评价沥青混合料密实程度的指标，指压实沥青混合料中空隙的体积占沥青混合料总体积的百分率，由理论密度(绝对密度)和实测密度(容积密度)计算而得。空隙率大的沥青混合料，其抗滑性和高温稳定性都比较好，但其抗渗性和耐久性明显降低，对强度也有不利影响，所以沥青混合料应有合理的空隙率。(3)空隙率(VV)68

(4)饱和度(VFA)饱和度也称沥青填隙度，即压实沥青混合料中沥青体积占矿料以外体积的百分率。饱和度过小，沥青难以充分裹覆矿料，影响沥青混合料的粘聚性，降低沥青混凝土的耐久性；饱和度过大，减少了沥青混凝土的空隙率，防碍夏季沥青体积膨胀，引起路面泛油，降低沥青混凝土的高温稳定性。因此，沥青混合料应有适当的饱和度。(4)饱和度(VFA)69

9.3.6热拌沥青混合料的配合比设计9.3.6.1矿料的配合比设计矿料配合比设计就是将粗集料、细集料、矿粉等矿料按一定比例配合，使合成的级配符合预定的级配。设计步骤如下：(1)确定沥青混合料类型和集料最大粒径根据道路等级、所处路面结构的层次，气候条件等，按表9.12选定沥青混合料的类型和集料最大粒径。9.3.6热拌沥青混合料的配合比设计70(2)矿质混合料级配范围的确定根据已确定的沥青混合料类型，按表9.13查阅矿质混合料级配范围。(3)矿料配合比的计算根据粗集料、细集料和矿粉筛析试验结果，计算出符合级配要求范围的各矿料用量比例。计算可以采用试算法，即先估计一个各矿料用量比例，然后按该比例计算出合成级配；如果不符合要求，调整后再计算，直到符合预定的级配为止。(2)矿质混合料级配范围的确定71用计算机能极大地提高计算的效率，如果没有专业的软件，推荐使用MSExcel。在Excel中使用公式或VBA可以方便快速地算出符合要求的矿料配合比。用计算机能极大地提高计算的效率，如果没有专业的软件，推72

9.3.6.1沥青最佳用量的确定目前，我国是采用马歇尔试验法来确定沥青最佳用量，其步骤为：(1)制作马歇尔试件按所设计的矿料配合比配制五组矿质混合料，每组按规范推荐的沥青用量范围加人适量沥青，沥青用量按0.5％间隔递增，拌和均匀，制成马歇尔试件。9.3.6.1沥青最佳用量的确定73(2)测定物理性质根据集料吸水率大小和沥青混合料的类型，采用合适的方法测出试件的实测密度，并计算理论密度、空隙率、沥青饱和度等物理指标。(3)测定马歇尔稳定度和流值。(2)测定物理性质74

(4)确定沥青最佳用量以沥青用量为横坐标，以实测密度、空隙率、饱和度、稳定度、流值为纵坐标，画出关系曲线。从图9.10中取相应于密度最大值的沥青用量a1、相应于稳定度最大值的沥青用量a2、相应于规定空隙率范围中值的沥青用量a3，以三者平均值作为最佳沥青用量的初始值OAC1。(4)确定沥青最佳用量75

根据表9.11中技术指标的范围来确定各关系曲线上沥青用量的范围，取各沥青用量范围的共同部分，即为沥青最佳用量范围OACm～OACmax，求其中值OAC2。根据表9.11中技术指标的范围来确定各关系76按最佳沥青用量初始值0AC1，在图9.10中取相应的各项指标值，当各项指标值均符合表9.11中的各项马歇尔试验技术标准时，以0AC1和OAC2的中值为最佳沥青用量OAC。如不能符合表9.11中的规定时，应重新进行级配调整和计算，直至各项指标均符合要求。按最佳沥青用量初始值0AC1，在图9.10中取相77

第九章

沥青材料

第九章

沥青材料

789.沥青材料沥青是高分子碳氢化合物及其非金属(氧、氮、硫等)衍生物组成的极其复杂的混合物，在常温下呈现黑色或黑褐色的固体、半固体或液体状态。沥青作为一种有机胶凝材料，具有良好的粘性、塑性、耐腐蚀性和憎水性，在建筑工程中主要用做防潮、防水、防腐蚀材料，用于屋面、地下防水工程以及其它防水工程和防腐工程，沥青还大量用于道路工程。9.沥青材料799.1石油沥青及煤沥青石油沥青是石油原油经蒸馏提炼出各种轻质油(如汽油、煤油、柴油等)及润滑油以后的残留物，或再经加工而得的产品。煤沥青是炼焦厂或煤气厂生产的副产品。9.1石油沥青及煤沥青80

9.1.1石油沥青的组分与结构9.1.1.1石油沥青的组分一般将石油沥青划分为油分、树脂和地沥青质三个主要组分。不同组分对石油沥青性能的影响不同。油分赋予沥青流动性；树脂使沥青具有良好的塑性和粘结性；地沥青质则决定沥青的耐热性、粘性和脆性，其含量愈多，软化点愈高，粘性愈大，愈硬脆。9.1.1石油沥青的组分与结构819.1.1.2石油沥青的结构在沥青中，油分与树脂互溶，树脂浸润地沥青质。因此，石油沥青的结构是以地沥青质为核心，周围吸附部分树脂和油分，构成胶团，无数胶团分散在油分中而形成胶体结构。9.1.1.2石油沥青的结构829.1.2石油沥青的技术性质9.1.2.1粘滞性(粘性)石油沥青的粘滞性是反映沥青材料内部阻碍其相对流动的一种特性。也可以说，它反映了沥青软硬、稀稠的程度。是划分沥青牌号的主要技术指标。工程上，液体石油沥青的粘滞性用粘滞度(也称标准粘度)指标表示，它表征了液体沥青在流动时的内部阻力；对于半固体或固体的石油沥青则用针入度指标表示，它反映了石油沥青抵抗剪切变形的能力。9.1.2石油沥青的技术性质83粘滞度是在规定温度t(通常为20℃、25℃、30℃或60℃)，规定直径d(为3mm、5mm或10mm)的孔流出50cm3沥青所需的时间秒数T。常用符号“CcdT”表示。针入度是在规定温度25℃条件下，以规定质量100g的标准针，在规定时间5s内贯入试样中的深度(1／10mm为1度)表示。显然，针入度越大，表示沥青越软，粘度越小。一般，地沥青质含量高，有适量的树脂和较少的油分时，石油沥青粘滞性大。温度升高，其粘性降低。粘滞度是在规定温度t(通常为20℃、25℃、30℃或60℃849.1.2.2塑性又称延展性塑性是指石油沥青在外力作用时产生变形而不破坏，除去外力后仍保持变形后的形状不变的性质。石油沥青的塑性用延度指标表示。延度值愈大，表示沥青塑性愈好。一般，沥青中油分和地沥青质适量，树脂含量越多，延度越大，塑性越好。温度升高，沥青的塑性随之增大。9.1.2.2塑性又称延展性859.1.2.3温度敏感性温度敏感性是指石油沥青的粘滞性和塑性随温度升降而变化的性能，是沥青的重要指标之一。温度敏感性用软化点指标衡量。可采用环球法测定。软化点越高，表明沥青的耐热性越好，即温度稳定性越好。9.1.2.3温度敏感性869.1.2.4大气稳定性大气稳定性是指石油沥青在热、阳光、氧气和潮湿等因素长期综合作用下抵抗老化的性能。石油沥青会随时间进展而变硬变脆，亦即“老化”。9.1.2.4大气稳定性87石油沥青的大气稳定性以沥青试样在加热蒸发前后的“蒸发损失百分率”和“蒸发后针入度比”来评定。蒸发损失百分率愈小，蒸发后针入度比愈大，则表示沥青大气稳定性愈好，亦即“老化”愈慢。石油沥青的大气稳定性以沥青试样在加热蒸发前后的“蒸发损88以上四种性质是石油沥青的主要性质，是鉴定建筑工程中常用石油沥青品质的依据。此外，为全面评定石油沥青质量和保证安全，还需了解石油沥青的溶解度、闪点等性质。溶解度是指石油沥青在三氯乙烯、四氯化碳或苯中溶解的百分率。用以限制有害的不溶物(如沥青碳或似碳物)含量。不溶物会降低沥青的粘结性。闪点也称闪火点，是指加热沥青产生的气体和空气的混合物，在规定的条件下与火焰接触，初次产生蓝色闪光时的沥青温度。闪点的高低，关系到运输、贮存和加热使用等方面的安全。以上四种性质是石油沥青的主要性质，是鉴定建筑工程中常用899.1.3石油沥青的技术标准石油沥青按用途分为道路石油沥青、建筑石油沥青、防水防潮石油沥青和普通石油沥青。石油沥青的牌号主要根据针入度、延度和软化点等指标划分，并以针入度值表示。同一品种的石油沥青材料，牌号越高，则粘性越小(即针入度越大)，塑性越好(即延度越大)，温度敏感性越大(即软化点越低)。9.1.3石油沥青的技术标准909.1.4石油沥青的选用在满足使用要求的前提下，尽量选用较高牌号的石油沥青，以保证较长的使用年限。建筑石油沥青粘性大，耐热性较好，但塑性较差，多用来制作防水卷材、防水涂料、沥青胶和沥青嵌缝膏，用于建筑屋面和地下防水、沟槽防水防腐，以及管道防腐等工程。9.1.4石油沥青的选用91道路石油沥青的塑性较好，粘性较小，主要用于各类道路路面或车间地面等工程，还可用于地下防水工程。防水防潮石油沥青的温度稳定性较好，适用于寒冷地区的防水防潮工程。道路石油沥青的塑性较好，粘性较小，主要用于各类道路路面92一般屋面用的沥青，软化点应比当地屋面可能达到的最高温度高出20～25℃，亦即比当地最高气温高出50℃左右。一般地区可选用30号的石油沥青，夏季炎热地区宜选用10号石油沥青，但严寒地区一般不宜使用10号石油沥青，以防冬季出现脆裂现象。地下防水防潮层，可选用60号或100号石油沥青。一般屋面用的沥青，软化点应比当地屋面可能达到的最高93

9.1.5沥青的掺配和改性9.1.5.1沥青的掺配施工中，若采用一种沥青不能满足配制沥青胶所要求的软化点时，可用两种或三种沥青进行掺配。掺配要注意遵循同源原则，即同属石油沥青或同属煤沥青(或煤焦油)的才可掺配。9.1.5沥青的掺配和改性94两种沥青掺配的比例可用下式估算：式中:Q1——较软沥青用量，％；Q2——较硬沥青用量，％；T——要求配制沥青的软化点，℃；T1——

较软沥青软化点，℃；T2——

较硬沥青软化点，℃.两种沥青掺配的比例可用下式估算：959.1.5.2氧化改性氧化也称吹制，是在250～300℃高温下向残留沥青或渣油吹入空气，通过氧化作用和聚合作用，使沥青分子变大，提高沥青的粘度和软化点，从而改善沥青的性能。工程使用的道路石油沥青、建筑石油沥青和普通石油沥青均为氧化沥青。9.1.5.2氧化改性96

9.1.5.3矿物填充料改性为提高沥青的粘结能力和耐热性，降低沥青的温度敏感性，经常在石油沥青中加入一定数量的矿物填充料进行改性。常用的改性矿物填充料大多是粉状和纤维状的，主要有滑石粉、石灰石粉和石棉等。9.1.5.3矿物填充料改性979.1.5.4聚合物改性聚合物(包括橡胶和树脂)同石油沥青具有较好的相溶性，可赋予石油沥青某些橡胶的特性，从而改善石油沥青的性能。9.1.5.4聚合物改性98

(1)SBS改性沥青SBS是丁苯橡胶的一种。是一种热塑性的弹性体(简称SBS)。SBS具有橡胶和塑料的优点，常温下具有橡胶的弹性，高温下又能像橡胶那样熔融流动，成为可塑性材料。(1)SBS改性沥青99与沥青相比，SBS改性沥青具有以下特点：①弹性好、延伸率大，延度可达2000％；②低温柔性大大改善，冷脆点降至-40℃；③热稳定性提高，耐热度达90～100℃；④耐候性好。SBS改性沥青是目前最成功和用量最大的一种改性沥青，在国内外已得到普遍使用，主要用途是SBS改性沥青防水卷材。与沥青相比，SBS改性沥青具有以下特点：100(2)APP改性沥青APP是聚丙烯(PP)的一种。APP改性石油沥青与石油沥青相比，其软化点高，延度大，冷脆点降低，粘度增大，具有优异的耐热性和抗老化性，尤其适用于气温较高的地区。主要用于制造防水卷材。(2)APP改性沥青101

9.1.6煤沥青简介煤沥青是炼焦厂或煤气厂的副产品。煤沥青与石油沥青存在某些差别，主要有以下几点：①煤沥青中含挥发性成分和化学稳定性差的成分较多，在热、阳光、氧气等长期综合作用下，煤沥青的组成变化较大，易硬脆，故大气稳定性差；②含可溶性树脂较多，受热易软化，冬季易硬脆，故温度敏感性大；③含有较多的游离碳，塑性差，容易因变形而开裂；9.1.6煤沥青简介102④因含蒽、酚等物质，故有毒性和臭味，但防腐能力强，适用于木材的防腐处理；⑤因含酸、碱等表面活性物质较多，故与矿物材料表面的粘附力好。由上可见，煤沥青的主要技术性质都比石油沥青差，所以建筑工程上较少使用。但它抗腐性能好，故用于地下防水层或做防腐材料等。④因含蒽、酚等物质，故有毒性和臭味，但防腐能力强，适用103

9.2.1冷底子油与沥青胶9.2.1.1冷底子油冷底子油是用有机溶剂(汽油、柴油、煤油、苯等)与沥青溶合后制得的一种沥青溶液。它粘度小，具有良好的流动性。冷底子油涂刷在混凝土、砂浆或木材等基面上，能很快渗入基层孔隙中，待溶剂挥发后，便与基面牢固结合。9.2.1冷底子油与沥青胶104冷底子油形成的涂膜较薄，一般不单独做防水材料使用，只做某些防水材料的配套材料。施工时在基层上先涂刷一道冷底子油，再刷沥青防水涂料或铺油毡。冷底子油随配随用，配制时应采用与沥青相同产源的溶剂。冷底子油形成的涂膜较薄，一般不单独做防水材料使用，只做某1059.2.1.2沥青胶沥青胶是在沥青中掺入适量的矿物质粉料或再掺入部分纤维状填料配制而成的材料。与纯沥青相比，沥青胶具有较好的粘性、耐热性、柔韧性和抗老化性，主要用于粘贴卷材、嵌缝、接头、补漏及做防水层的底层。常用的矿物填充料主要有滑石粉、石灰石粉和石棉等。9.2.1.2沥青胶106沥青胶分为热用和冷用两种。热沥青胶因其粘结效果好，是普遍使用的一种胶结材料。但它有明显不足，需现场加热，造成环境污染。冷沥青胶可在常温下使用，施工方便，但耗费溶剂成本高。沥青胶分为热用和冷用两种。热沥青胶因其粘结效果好，是普107冷沥青胶是将约50％的沥青熔化脱水后，缓慢加入25％～30％的溶剂(如绿油、柴油、蒽油等)，再掺入10％～30％的填料，混合拌匀而成。沥青胶的性质主要取决于沥青的性质，其耐热度与沥青的软化点、用量有关，还与填料种类、用量以及催化剂有关。冷沥青胶是将约50％的沥青熔化脱水后，缓慢加入25％～108施工时应注意：①要求基层清洁干燥，并应涂刷1～2遍冷底子油。②用沥青胶粘贴油毡时，厚度应控制在1～2mm，薄了，油毡不能很好地粘牢；厚了，油毡容易产生流淌现象。③直接用沥青胶做构筑物防水层时，一般应涂刷2～3遍以上，要求涂刷均匀，没有凹凸不平、起鼓或脱落现象。施工时应注意：1099.2.2沥青防水卷材沥青防水卷材是用原纸、纤维织物、纤维毡等胎体浸涂沥青，表面撒布粉状、粒状或片状材料制成可卷曲的片状防水材料。9.2.2沥青防水卷材1109.2.2.1石油沥青纸胎油毡、油纸(1)石油沥青油纸石油沥青油纸是采用低软化点石油沥青浸渍原纸所制成的一种无涂盖层的纸胎防水卷材。油纸适用于建筑防潮和包装，也可用于多层防水层的下层。9.2.2.1石油沥青纸胎油毡、油纸111

(2)石油沥青纸胎油毡石油沥青纸胎油毡是采用低软化点石油沥青浸渍原纸，然后用高软化点石油沥青涂盖油纸两面，再涂或撒隔离材料所制成的一种纸胎防水卷材。200号油毡适用于简易防水、临时性建筑防水、建筑防潮及包装；350号和500号油毡适用于屋面、地下、水利等工程的多层防水。(2)石油沥青纸胎油毡1129.2.2.2石油沥青玻璃布油毡石油沥青玻璃布油毡是用玻璃纤维经纺织而成的玻璃纤维布为胎体，浸涂石油沥青，并在两面涂撤隔离材料所制成的一种防水卷材。9.2.2.2石油沥青玻璃布油毡113沥青玻璃布油毡的低温柔度为O℃，明显优于纸胎油毡。性能指标中还增加了耐霉菌性的要求，使玻璃布油毡可用于长期受潮湿侵蚀的地下防水工程。玻璃布油毡适用于地下防水、防腐层，以及屋面防水层及管道(热管道除外)的防腐保护层。沥青玻璃布油毡的低温柔度为O℃，明显优于纸胎油毡。性能指1149.2.2.3石油沥青玻璃纤维胎油毡玻纤胎油毡系采用玻璃纤维薄毡为胎基，浸涂石油沥青，在其表面涂撤以矿物材料或覆盖聚乙烯膜等隔离材料所制成的一种防水卷材。玻纤胎油毡按每1Om2标称质量(kg)分为15号、25号、35号三个标号。9.2.2.3石油沥青玻璃纤维胎油毡115以玻纤毡为胎体的油毡与玻璃布油毡的特性相近，应用范围也基本相同。只是玻纤毡的纵横向拉力比玻璃布要均匀得多，用于屋面或地下防水的一些部位，要比以玻璃布为胎体的油毡具有更大的适应性。沥青玻璃纤维油毡可采用冷粘法施工，也可用热沥青粘结法进行施工。以玻纤毡为胎体的油毡与玻璃布油毡的特性相近，应用范围也116

9.2.2.4铝箔面油毡铝箔面油毡系采用玻纤毡为胎基浸涂氧化沥青，在其上表面用压纹铝箔贴面，底面撒以细颗粒矿物材料或覆盖聚乙烯(PE)膜所制成的一种具有热反射和装饰功能的防水卷材。铝箔面油毡具有很高的阻隔蒸汽的能力，并且抗拉强度较强。按标称卷重分为30号、40号两种标号。9.2.2.4铝箔面油毡1179.2.2.5沥青防水卷材使用简介沥青防水卷材防水层可以采用二毡三油——砂或三毡四油——砂的结构，屋面防水施工工艺为：清理基层→涂刷冷底子油或乳化沥青→刷热沥青胶→铺贴油毡→……→撒绿豆砂保护层。9.2.2.5沥青防水卷材使用简介118

9.2.3沥青防水涂料沥青防水涂料是指以沥青为基料配制而成的水乳型或溶剂型防水涂料。水乳型防水涂料即水性沥青基防水涂料，系以乳化沥青为基料的防水涂料。乳化沥青是以水为分散介质，并借助于乳化剂的作用将沥青微粒(<10μm)分散成乳液型稳定的分散体系。9.2.3沥青防水涂料119

水性沥青等防水涂料分类如下：(1)AE一1类采用矿物乳化剂，常温时为膏体或粘稠体，不具流平性，为厚质防水涂料，包括：①AE-l—A水性石棉沥青防水涂料；②AE-1一B膨润土沥青乳液；③AE-1一C石灰乳化沥青。水性沥青等防水涂料分类如下：120(2)AE-2类采用化学乳化剂，常温时为液体，具有流平性，为薄质防水涂料，包括：①AE-2一A氯丁胶乳沥青；②AE-2一B水乳性再生胶沥青涂料；③AE-2一C用化学乳化剂配制的乳化沥青。(2)AE-2类121水性沥青防水涂料可直接施工在潮湿基层上，但不宜在5℃以下施工，以免水分结冰破坏防水层；它也不官在夏季烈日下施工，以防水分蒸发过快，乳化沥青结膜快，膜内水分蒸发不出而产生气泡。水性沥青防水涂料可直接施工在潮湿基层上，但不宜在5℃1229.2.4建筑防水沥青嵌缝油膏建筑防水沥青嵌缝油膏是以石油沥青为基料，加入改性材料、稀释剂、填料等配制而成的黑色膏状嵌缝材料。主要用于防水工程嵌填各种变形缝、分档缝、墙板板缝，密封细部构造及卷材搭接缝等部位。9.2.4建筑防水沥青嵌缝油膏123油膏按耐热性和低温柔性分为702号和801号两个标号。其性能应符合《建筑防水沥青嵌缝油膏》JC／T207一1996的要求。沥青嵌缝油膏属性能较差的一类接缝与密封材料，不仅耐热度较低，其它性能指标也较低。但由于其成本低，价格便宜，所以目前还在使用。油膏按耐热性和低温柔性分为702号和801号两个标号。124

9.3沥青混合料9.3.1概述(1)特点沥青混合料是指由矿料(粗集料、细集料、矿粉)与沥青拌和而成的混合料，是高等公路最主要的路面材料。作为路面材料，它具有许多其它材料无法比拟的优越性：①沥青混合料是一种弹一塑一粘性材料，具有良好的力学性能和一定的高温稳定性和低温抗裂性。它不需设置施工缝和伸缩缝。9.3沥青混合料125②路面平整且有一定的粗糙度，即使雨天也有较好的抗滑性；黑色路面无强烈反光，行车比较安全；路面平整且有弹性，能减震降噪，行车较为舒适。③施工方便快速，能及时开放交通。④经济耐久，并可分期改造和再生利用。沥青混合料路面也存在着一些问题，如温度敏感性和老化现象等。②路面平整且有一定的粗糙度，即使雨天也有较好的抗滑性；126(2)分类剩余空隙率大于1O％的沥青混合料，称为沥青碎石混合料，简称沥青碎石，适用于公路的过渡层及整平层；剩余空隙率小于10％的沥青混合料，称为沥青混凝土混合料，简称沥青混凝土，适用于各种等级公路的沥青面层。(2)分类127沥青混合料还可用下述方法分类：①按胶结材料的种类不同，可分为石油沥青混合料和煤沥青混合料。②按集料的最大粒径，可分为特粗式、粗粒式、中粒式、细粒式、砂粒式几种.沥青混合料还可用下述方法分类：128③按沥青混合料摊铺压实后的密实程度，可分为I型密实式沥青混合料、Ⅱ型半密实式沥青混合料、半开式沥青混合料、开式沥青混合料。④按施工温度，可分为热拌热铺沥青混合料、热拌冷铺沥青混合料和冷拌冷铺沥青混合料。⑤按集料级配类型，可分为连续级配沥青混合料、间断级配沥青混合料。③按沥青混合料摊铺压实后的密实程度，可分为I型密实式沥青129⑥按用途，可分为路用沥青混合料、机场道面沥青混合料、桥面铺装用沥青混合料等。⑦按特性，可分为防滑式沥青混合料、排水性沥青混合料、高强沥青混合料、彩色沥青混合料等。目前，我国公路和城市道路大多采用连续级配密实式热拌热铺沥青混合料。⑥按用途，可分为路用沥青混合料、机场道面沥青混合料、桥面1309.3.2沥青混合料的组成材料(1)沥青沥青标号的选择，应考虑道路所在地区的气候条件、交通量，以及混合料的类型。(2)粗集料粒径大于2.36mm的集料为粗集料。用作沥青路面的粗集料应清洁、干燥、无风化，符合一定的级配要求，具有足够的力学性能，与沥青有较好的粘结性。粗集料的力学性能，通常用压碎值、磨光值、磨耗值和冲击值等指标来衡量。9.3.2沥青混合料的组成材料131

粗集料的颗粒形状和表面构造，对路面的使用性能有很大的影响。针片状颗粒较多，不利于沥青混合料的和易性和稳定性。使用表面粗糙的集料，有利于提高沥青混合料的稳定性。

粗集料的颗粒形状和表面构造，对路面的使用性能132(3)细集料粒径小于2.36mm的集料为细集料。细集料通常是石屑、天然砂、人工机制砂。用作沥青路面的细集料应清洁、干燥、无风化，符合一定的级配要求，与沥青有较好的粘结性。(3)细集料133(4)矿粉矿粉是粒径小于0.075mm的矿质粉末，在沥青混合料中起填充作用，所以又称为矿粉填料。在沥青混合料中，矿粉与沥青形成胶浆，它对混合料的强度有很大影响。用于沥青混合料的矿粉应使用碱性石料，如石灰石、白云石磨细的粉料。也可以用高钙粉煤灰部分代替矿粉，用作填料。(4)矿粉1349.3.3沥青混合料的组成结构沥青混合料是由沥青和粗、细集料及矿粉，按一定比例拌和而成的一种复合材料。根据粗集料的级配和粗、细集料的比例不同，可形成以下三种结构形式。(1)悬浮密实结构(2)骨架空隙结构(3)骨架密实结构9.3.3沥青混合料的组成结构1359.3.4沥青混合料的技术性质沥青混合料作为路面材料，要承受车辆行驶反复荷载和气候因素的作用，所以它应具有较好的高温稳定性、低温抗裂性、抗滑性、耐久性等技术性质，以及良好的施工和易性。9.3.4沥青混合料的技术性质136

(1)高温稳定性沥青混合料的高温稳定性是指在高温条件下，沥青混合料承受外力不断作用，抵抗永久变形的能力。通常，采用马歇尔试验法和车辙试验来测定沥青混合料的高温稳定性。使用粘度较高的沥青，适当减少沥青的用量，选用形状好、富棱角的集料，以及采用骨架密实结构，都有助于提高沥青混合料的高温稳定性。(1)高温稳定性137(2)低温抗裂性冬季气温急剧下降时，沥青混合料的柔韧性大大降低，在行车荷载产生的应力和温度下降引起的材料收缩应力联合作用下，沥青路面会产生横向裂缝，降低使用寿命。选用粘度相对较低的沥青或橡胶改性沥青，适当增加沥青用量，可增强沥青混合料的柔韧性，防止或减少沥青路面的低温开裂。(2)低温抗裂性138(3)耐久性沥青混合料的耐久性，是指在长期受自然因素(阳光、温度、水分等)的作用下抗老化的能力，抗水损害的能力，以及在长期行车荷载作用下抗疲劳破坏的能力。选用耐老化性能好的沥青，适当增加沥青用量，采用密实结构，都有