基本介紹
瀝青簡介,分類,煤焦瀝青,石油瀝青,天然瀝青,產品性能,特性,生產方法,施工技術要求,組成結構,氣候要素選取,區劃指標,
瀝青簡介
主要用於鋪築路面和用作屋面材料的黏結劑。用橡膠或其他高分子化合物改性的道路瀝青(加入橡膠者稱橡膠瀝青，其量為橡膠總量的3%～10%)，可用於鋪築高級高速公路路面，機場跑道和重要交通路口承受高負荷的路面。
分類
瀝青主要可以分為煤焦瀝青、石油瀝青和天然瀝青三種：
煤焦瀝青
煤焦瀝青是煉焦的副產品，即焦油蒸餾後殘留在蒸餾釜內的黑色物質。它與精製焦油只是物理性質有分別，沒有明顯的界限，一般的劃分方法是規定軟化點在26．7℃（立方塊法）以下的為焦油，26．7℃以上的為瀝青。煤焦瀝青中主要含有難揮發的蒽、菲、芘等。這些物質具有毒性，由於這些成分的含量不同，煤焦瀝青的性質也因而不同。溫度的變化對煤焦瀝青的影響很大，冬季容易脆裂，夏季容易軟化。加熱時有特殊氣味；加熱到260℃在5小時以後，其所含的蒽、菲、芘等成分就會揮發出來。
石油瀝青
石油瀝青是原油蒸餾後的殘渣。根據提煉程度的不同，在常溫下成液體、半固體或固體。石油瀝青色黑而有光澤，具有較高的感溫性。由於它在生產過程中曾經蒸餾至400℃以上，因而所含揮發成分甚少，但仍可能有高分子的碳氫化合物未經揮發出來，這些物質或多或少對人體健康是有害的。
天然瀝青
天然瀝青儲藏在地下，有的形成礦層或在地殼表面堆積。這種瀝青大都經過天然蒸發、氧化，一般已不含有任何毒素。
瀝青材料分為地瀝青和焦油瀝青兩大類。地瀝青又分為天然瀝青和石油瀝青，天然瀝青是石油滲出地表經長期暴露和蒸發後的殘留物；石油瀝青是將精製加工石油所殘餘的渣油，經適當的工藝處理後得到的產品。焦油瀝青是煤、木材等有機物乾餾加工所得的焦油經再加工後的產品。工程中採用的瀝青絕大多數是石油瀝青，石油瀝青是複雜的碳氫化合物與其非金屬衍生物組成的混合物。通常瀝青閃點在240℃~330℃之間，燃點比閃點約高3℃~6℃，因此施工溫度應控制在閃點以下。
產品性能
常溫下為黑色發亮半固體，加熱時逐漸熔化，能溶於有機溶劑。該產品具有較好的流動性、熱穩定性、持久的粘附性、彈塑性、電絕緣性及抗水性。適用於鋪築中，輕交通量道路瀝青路面。
特性
瀝青及其煙氣對皮膚黏膜具有刺激性，有光毒作用和致癌作用。我國三種主要瀝青的毒性：煤焦瀝青>頁岩瀝青>石油瀝青，前二者有致癌性。瀝青的主要皮膚損害有：光毒性皮炎，皮損限於面、頸部等暴露部分；黑變病，皮損常對稱分布於暴露部位，呈片狀，呈褐－深褐－褐黑色；職業性痤瘡；疣狀贅生物及事故引起的熱燒傷。此外，尚有頭昏、頭脹，頭痛、胸悶、乏力、噁心、食欲不振等全身症狀和眼 、鼻、咽部的刺激症狀。
生產方法
由原油經常減壓蒸餾或殘餘物經氧化及調合而製得，也可由溶劑脫瀝青工藝及調合方法而製得。也可作為乳化瀝青和稀釋瀝青的原料。產品按針入度分為60#、100#、140#、180#、200#五個牌號。
施工技術要求
針入度：一般根據道路交通等級、氣候分區（溫度、雨量）；
軟化點：根據公路等級選擇瀝青等級（不同道路等級對應A、B、C三個瀝青等級），並根據瀝青標號選擇該瀝青等級下對應的軟化點；
60度動力粘度：只對瀝青等級A的石油瀝青有要求，根據瀝青標號選擇標準，可作為選擇性指標；
10度延度：對A、B等級瀝青有要求，根據瀝青標號選擇標準，可作為選擇性指標；
15度延度：與軟化點相同，根據道路等級選擇瀝青等級，根據瀝青標號選擇該瀝青等級下對應的延度要求。
組成結構
膠體結構解釋, 隨著分散介質飽和分和芳香分含量的減少, 保護物質膠質和分散相瀝青質含量的增加, 瀝青由溶膠結構轉變為溶凝膠結構以至凝膠結構。瀝青技術指標中的針入度隨之減小, 軟化點隨之升高。而當瀝青中各組分含量比例協調時, 可得到最佳的延度。但是上述規律只適用於相同油源和相同工藝獲得的瀝青如表一中瀝青均為大慶原油, 採用丙脫工藝獲得瀝青對於相同原油, 採用不同工藝, 或者不同原油相同工藝甚至不同原油和工藝獲得的瀝青, 它們即使具有相近的瀝青組分含量但是它們的技術性質指標可以相差很大。產生這些現象的原因是由於不同油源和工藝獲得的瀝青, 它們的各化學組分雖然可以很接近, 但是它們各個組分的化學結構並不相同, 各組分的溶度參數不同。亦即各組分的相溶性不同, 因而形成不同的膠體結構, 所以它們的技術性質亦不相同。
氣候要素選取
為了讓讓瀝青材料的路用性能的氣候區劃工作能夠更好的進行，應遵循下面兩個原則選取氣候要素：
（1）必須可以較好的反映影響瀝青材料路用性能的氣候的要素;
（2）氣候要素自身具有相對獨立性。
區劃指標
（1）氣候分區的高溫指標
採用最近30年內最熱月的平均日最高氣溫值的平均值作為反映高溫和出現車轍等流動變形的氣候因子，作為氣候區劃的一級指標，以全年高於30℃的積溫及連續高溫的持續時間作為輔助參考值。
（2）氣候分區的低溫指標
採用最近30年內極端最低氣溫作為反映路面溫縮裂縫的氣候因子，並作為氣候區劃的二級指標，溫降速率、冰凍指數可作為輔助參考值。
（3）氣候分區的雨量指標
採用最近30年的年降水量的平均值作為瀝青路面受雨（雪）水影響的氣候因子，並作為氣候區劃的三級指標，雨日數作為輔助值。
