瀝青三大指標詳解

1、 瀝青三大指標試驗三大指標試驗 （JTJ 052-2000） 湖南博聯工程檢測有限公司湖南博聯工程檢測有限公司 2012012 2.5.5 目錄 一、概念一、概念 二、瀝青取樣方法、試樣準備二、瀝青取樣方法、試樣準備 三、三、針入度試驗針入度試驗(T 0604-1993)(T 0604-1993) 1、瀝青針入度儀及操作要點、瀝青針入度儀及操作要點 2 2、針入度試驗及注意事項、針入度試驗及注意事項 四、四、延度試驗延度試驗(T0605-1993)(T0605-1993) 1 1、延度儀及操作要點、延度儀及操作要點 2 2、延度試驗方法及注意事項、延度試驗方法及注意事項 五、軟化點試驗（五、軟

2、化點試驗（T 0606-2000T 0606-2000） 1 1、軟化點儀及操作要點、軟化點儀及操作要點 2 2、軟化點試驗方法及注意事項、軟化點試驗方法及注意事項 一、概念一、概念 1.1.通過瀝青三大指標試驗，熟知瀝青的條件溫度、條件通過瀝青三大指標試驗，熟知瀝青的條件溫度、條件 粘度及瀝青材料的感溫性。粘度及瀝青材料的感溫性。 2.2.掌握瀝青三大指標的測定方法和瀝青標號的劃分。掌握瀝青三大指標的測定方法和瀝青標號的劃分。 3.3.熟悉瀝青材料的主要技術性質和技術標準。熟悉瀝青材料的主要技術性質和技術標準。 評價道路石油瀝青路用性能最常用的經驗指標為：評價道路石油瀝青路用性能最常用的經驗

3、指標為： 針入度、延度、軟化點，通稱針入度、延度、軟化點，通稱“瀝青三大指標瀝青三大指標”。 返回目錄 概念概念 針入度針入度粘滯性（確定瀝青標號）粘滯性（確定瀝青標號） p 針入度是指針入度是指瀝青材料在規(guī)定溫度條件下，以規(guī)定質量的標準針經過規(guī)瀝青材料在規(guī)定溫度條件下，以規(guī)定質量的標準針經過規(guī) 定時間貫入瀝青試樣的深度（以定時間貫入瀝青試樣的深度（以1/10mm1/10mm為單位計）。為單位計）。 p 針入度試驗常用條件為針入度試驗常用條件為55、1515、2525和和3535等，等， 但標準針質量和貫入時間均為但標準針質量和貫入時間均為100g100g和和5s.5s.常用的試驗條件為：常用

4、的試驗條件為： 25 25 、100g100g、5s5s p 針入度值愈大，表示瀝青愈軟（稠度愈小）。針入度值愈大，表示瀝青愈軟（稠度愈?。?實質上，實質上，針入度是測定瀝青稠度的一種指標針入度是測定瀝青稠度的一種指標。 通常稠度高的瀝青，其粘度亦高。通常稠度高的瀝青，其粘度亦高。 返回目錄 概念概念 p 瀝青的延性是瀝青受到外力的拉伸作用時，所能承受的塑性變?yōu)r青的延性是瀝青受到外力的拉伸作用時，所能承受的塑性變 形的總能力。形的總能力。 通常是通常是用延度作為條件延性指標來表征用延度作為條件延性指標來表征 p 延度延度是是將瀝青試樣制成將瀝青試樣制成8 8字形標準試件（最小斷面字形標準試件

5、（最小斷面1cm1cm），在），在 規(guī)定拉伸速度和規(guī)定溫度下拉斷時的長度（以規(guī)定拉伸速度和規(guī)定溫度下拉斷時的長度（以cmcm計）稱為延度。計）稱為延度。 返回目錄 概念概念 軟化點軟化點是是瀝青試樣注于內徑為瀝青試樣注于內徑為19.8mm19.8mm的銅環(huán)中，環(huán)上置的銅環(huán)中，環(huán)上置 一重一重3.5g3.5g的鋼球，在規(guī)定的加熱速度（的鋼球，在規(guī)定的加熱速度（5/min5/min）下進）下進 行加熱，瀝青試樣逐漸軟化，直至在鋼球荷重作用下，行加熱，瀝青試樣逐漸軟化，直至在鋼球荷重作用下， 使瀝青產生使瀝青產生25.4mm25.4mm撓度時的溫度，稱為軟化點。撓度時的溫度，稱為軟化點。 根據已有研

6、究認為：瀝青在軟化點時的粘度約為根據已有研究認為：瀝青在軟化點時的粘度約為 1200Pas1200Pas?；蛳鄬τ卺樔攵戎?。或相對于針入度值800800（1/10mm1/10mm）。據此，。據此， 可以認為：可以認為：軟化點是一種人為的軟化點是一種人為的“等粘溫度等粘溫度”。 故軟化點既是反映瀝青材料熱穩(wěn)定性的一個指標，故軟化點既是反映瀝青材料熱穩(wěn)定性的一個指標， 也是瀝青粘度的一種量度。也是瀝青粘度的一種量度。 返回目錄 二、瀝青的取樣二、瀝青的取樣 1.貯油罐取樣貯油罐取樣 a 有攪拌設備的貯罐 b無攪拌設備的貯罐 2.槽車、罐車、瀝青灑布車槽車、罐車、瀝青灑布車 a從放樣口（放樣閥）取樣

7、時，待放出全部瀝青的一半時再取樣； b從頂部開口處用取樣器取中部樣品 3.瀝青儲存池取樣瀝青儲存池取樣 a 待加熱熔化后，瀝青經管道或泵送至加熱鍋之后取樣，分間隔每鍋至少取3 個樣品，將其混合后作為試樣； b待瀝青在儲存池加熱熔化后，從多個開口處取不同深度（上、中、下）的樣 品，將其混合后作為試樣； 4.從瀝青桶取樣從瀝青桶取樣 a當能確定是同一批產品時，可隨機取樣，如不能確定是同一批產品時，按總 桶數的立方根數隨機選出瀝青桶，如1000桶時，選10桶； b將瀝青桶內瀝青全部熔化，按罐車取樣； c 若瀝青桶不熔化，將桶從中部鑿開，取中部瀝青。 取樣一定要有代表性，均勻混合，長期熱態(tài)靜止的瀝青，

8、從頂部、底部取樣， 蠟含量差值可達1%。 返回目錄 取樣數量 進行瀝青性質常規(guī)檢測取樣數量如下； 1.黏稠瀝青或固體瀝青：不少于1.5kg; 2.液體瀝青：不少于1L; 3.瀝青乳液：不少于4L。 進行瀝青性質非常規(guī)檢測及瀝青混合料性質檢測取樣數 量，根據實驗需要確定。 返回目錄 瀝青試樣準備瀝青試樣準備 恒溫烘箱中（烘箱溫度恒溫烘箱中（烘箱溫度8080左右）加熱至瀝青全部熔化。左右）加熱至瀝青全部熔化。 盛樣器皿在有石棉墊的爐具上緩慢加熱。盛樣器皿在有石棉墊的爐具上緩慢加熱。 目的：脫水（即無泡沫）目的：脫水（即無泡沫） 注：加熱時間不超過注：加熱時間不超過30min30min，瀝青溫度不超

9、過，瀝青溫度不超過100100 瀝青通過瀝青通過0.6mm0.6mm的濾篩，的濾篩， 目的：過濾（去雜質）目的：過濾（去雜質） 注：盛樣器皿要干凈注：盛樣器皿要干凈, ,干燥；數量要滿足一批試驗項干燥；數量要滿足一批試驗項 目所需的量并有富余。目所需的量并有富余。 瀝青一次灌入各項試驗的模具中。瀝青一次灌入各項試驗的模具中。 注：反復加熱的次數不得超過兩次；灌模剩余的瀝青注：反復加熱的次數不得超過兩次；灌模剩余的瀝青 不得重復使用不得重復使用。 返回目錄 瀝青三大指標瀝青三大指標（試驗準備時間（試驗準備時間 ) ) 針入度針入度 空中冷卻最少空中冷卻最少1 1.5.5-3 3小時小時 恒溫水浴

10、最少恒溫水浴最少1.5-21.5-2.5.5小時小時 軟化點軟化點 空中冷卻空中冷卻30min30min 刮平后恒溫水浴刮平后恒溫水浴15min15min 延延 度度 空中冷卻空中冷卻30-40min30-40min 恒溫水浴恒溫水浴30min30min 刮平后恒溫水浴刮平后恒溫水浴1.51.5小時小時 返回目錄 三、針入度試驗三、針入度試驗(T 0604-2000)(T 0604-2000)(Penetration test) ) 1、瀝青針入度儀、瀝青針入度儀 針入度儀針入度儀：標準針的連桿無明顯：標準針的連桿無明顯 摩擦，垂直運動，精度準確至摩擦，垂直運動，精度準確至 0.1mm0.1m

11、m 標準針標準針： 不銹鋼制成，硬度為不銹鋼制成，硬度為545460 60 針的表面粗糙度為針的表面粗糙度為0.20.20.3m0.3m 針與柄的總質量為針與柄的總質量為2.52.50.05g0.05g 盛樣皿盛樣皿：試樣皿內徑：試樣皿內徑55551mm,1mm,內部內部 深度深度35351mm1mm（針入度（針入度200200時用），時用）， 內徑內徑70701mm,1mm,內部深度內部深度45451mm1mm （大試樣皿，針入度在（大試樣皿，針入度在200200350350 時用）時用） 返回目錄 2 2、針入度、針入度試驗方法試驗方法 （1 1）準備工作）準備工作 按按瀝青試樣準備方法準

12、備試樣。瀝青試樣準備方法準備試樣。 按試驗要求將恒溫水槽調節(jié)到要求的試驗溫度按試驗要求將恒溫水槽調節(jié)到要求的試驗溫度2525，或，或1515、30 30 （或（或5 5 ）等，保持穩(wěn)定。）等，保持穩(wěn)定。 將試樣注入盛樣皿中，試樣高度應超過預計針入度值將試樣注入盛樣皿中，試樣高度應超過預計針入度值10mm,10mm,并蓋上盛樣皿。并蓋上盛樣皿。 在在15153030空氣中冷卻：不少于空氣中冷卻：不少于1.5h1.5h（ 小盛樣皿小盛樣皿 ）、）、2h2h（ 大盛樣大盛樣 皿）、皿）、3h(3h(特殊盛樣皿），然后移入規(guī)定試驗溫度特殊盛樣皿），然后移入規(guī)定試驗溫度0.10.1的的恒溫恒溫水槽中水槽

13、中 保溫不少于保溫不少于1.5h1.5h（ 小盛樣皿小盛樣皿 ）、）、2h2h（ 大盛樣皿）、大盛樣皿）、2.5h(2.5h(特殊盛樣特殊盛樣 皿）。皿）。 調整針入度儀使之水平。調整針入度儀使之水平。 返回目錄 試驗步驟試驗步驟 將盛樣皿移入溫度控制在試驗溫度將盛樣皿移入溫度控制在試驗溫度0.1的平底玻璃皿中的三角支的平底玻璃皿中的三角支 架上，試樣表面以上的水深不少于架上，試樣表面以上的水深不少于10mm。 將平底玻璃皿置于針入度儀的平臺上。慢慢放下連桿，使針尖剛好將平底玻璃皿置于針入度儀的平臺上。慢慢放下連桿，使針尖剛好 與試樣表面接觸，將位移指示器復零。與試樣表面接觸，將位移指示器復零

14、。 按下釋放鍵，計時與標準針下落同時開始，按下釋放鍵，計時與標準針下落同時開始，5s時自動停止。時自動停止。 讀取顯示窗口的位移值，準確至讀取顯示窗口的位移值，準確至0.1mm。 同一試樣平行試驗至少同一試樣平行試驗至少 3次，各測點之間和測點與盛樣皿邊緣鍵的次，各測點之間和測點與盛樣皿邊緣鍵的 距離不得少于距離不得少于10mm。每次試驗后應將平底玻璃皿放入恒溫水槽中。每次試驗后應將平底玻璃皿放入恒溫水槽中 至規(guī)定的試驗溫度。每次試驗應更換標準針或用三氯乙烯將標準針至規(guī)定的試驗溫度。每次試驗應更換標準針或用三氯乙烯將標準針 擦拭干凈。擦拭干凈。 測定針入度大于測定針入度大于200的試樣時，至少

15、用的試樣時，至少用3根標準針，每次試驗后將針根標準針，每次試驗后將針 留在試樣中，直至試驗完成才能將針取出。留在試樣中，直至試驗完成才能將針取出。 返回目錄 3. 結果計算結果計算 同一試樣同一試樣3次平行試驗結果的最大值和最小值之差在偏差允許范圍內次平行試驗結果的最大值和最小值之差在偏差允許范圍內 時，計算三次試驗結果的平均值，取整數，以時，計算三次試驗結果的平均值，取整數，以0.1mm為單位。為單位。 4. 精密度或允許差精密度或允許差 （1）當試驗結果小于）當試驗結果小于50（0.1mm)時，重復性試驗的允許差為時，重復性試驗的允許差為 2(0.1mm)，復現性試驗的許差為，復現性試驗的

16、許差為4(0.1mm)。 （2）當試驗結果大于等于）當試驗結果大于等于50（0.1mm)時，重復性試驗的允許差為時，重復性試驗的允許差為4%(， 復現性試驗的許差為復現性試驗的許差為8。 針入度試驗注意事項針入度試驗注意事項 p 試驗前要注意針入度儀必須調為水平試驗前要注意針入度儀必須調為水平, ,平臺要與針垂直平臺要與針垂直 p 標準針：計量部門標定合格的才可使用，針尖不能磨損。標準針：計量部門標定合格的才可使用，針尖不能磨損。 每次試驗完要用蘸有三氯乙烯或汽油、松節(jié)油的棉花或布每次試驗完要用蘸有三氯乙烯或汽油、松節(jié)油的棉花或布 揩凈，再用干棉花或布擦干。揩凈，再用干棉花或布擦干。 p 標準

17、針和針連桿的重量標準針和針連桿的重量100100g g。 p 溫度：試樣內外恒溫，在規(guī)定或要求溫度的溫度：試樣內外恒溫，在規(guī)定或要求溫度的0.10.1。 p 時間時間: :手動針入度儀時手動針入度儀時5 5s s要卡準。要卡準。 p 澆模時，表面不能混入氣泡，若有，用針或火柴消除。澆模時，表面不能混入氣泡，若有，用針或火柴消除。 p 針與試樣表面的接觸情況：標準針與其倒影剛好接觸。針與試樣表面的接觸情況：標準針與其倒影剛好接觸。 p 測定針入度大于測定針入度大于200200的瀝青試樣時，至少用的瀝青試樣時，至少用3 3支標準針，每支標準針，每 次試驗后將針留在試樣中，直至次試驗后將針留在試樣中

18、，直至3 3次平行試驗完成后，才能次平行試驗完成后，才能 將標準針取出。將標準針取出。 返回目錄 四、延度試驗四、延度試驗(T0605-2000)(T0605-2000)（Ductility） 1、延度儀延度儀：試件能浸沒于水中，試驗過程中無明顯振動。：試件能浸沒于水中，試驗過程中無明顯振動。 保持規(guī)定的試驗溫度（保持規(guī)定的試驗溫度（2525，1515，1010，55）規(guī)定）規(guī)定 的拉伸速度的拉伸速度5cm/min5cm/min，使試件拉斷。，使試件拉斷。 2 2、試模試模：八字模，由黃銅制成由兩個端模和兩個側模所：八字模，由黃銅制成由兩個端模和兩個側模所 組成金屬板，由黃銅或不銹鋼制成，表面

19、粗糙度組成金屬板，由黃銅或不銹鋼制成，表面粗糙度0.2m0.2m。 返回目錄 樣品準備樣品準備： 甘油滑石粉拌和的隔離劑涂在底板和銅甘油滑石粉拌和的隔離劑涂在底板和銅 模的內側面，試模在底板上組裝好。模的內側面，試模在底板上組裝好。 瀝青樣品從模的一端至另一端往返注入瀝青樣品從模的一端至另一端往返注入 試樣略高出模具試樣略高出模具。 試件在室溫下冷卻試件在室溫下冷卻3040min，置規(guī)定溫度的，置規(guī)定溫度的 恒溫水槽中保溫恒溫水槽中保溫30min后取出，用熱刮刀將后取出，用熱刮刀將 試樣刮平。將試件連同底板浸入水槽中保溫試樣刮平。將試件連同底板浸入水槽中保溫 1.5h。 檢查延度儀拉伸速度，將

20、延度儀注水，并保持檢查延度儀拉伸速度，將延度儀注水，并保持 水溫在規(guī)定的試驗溫度。水溫在規(guī)定的試驗溫度。 注：兩個端模不涂隔離劑注：兩個端模不涂隔離劑 返回目錄 延度延度試驗方法試驗方法 （2 2）試驗步驟）試驗步驟 將保溫后的試件連同底板移入延度儀的水槽中，將試件自底板上取將保溫后的試件連同底板移入延度儀的水槽中，將試件自底板上取 下，將試模兩端分別套在滑板及槽端的金屬柱上，取下側模。下，將試模兩端分別套在滑板及槽端的金屬柱上，取下側模。 水水 面距試件表面不小于面距試件表面不小于25mm25mm。 開開動延度儀，注意觀察試樣的延伸情況。動延度儀，注意觀察試樣的延伸情況。 試件拉斷時，讀取顯

21、示屏上得讀數，以試件拉斷時，讀取顯示屏上得讀數，以cmcm表示。表示。 注：同一試樣平行試驗至少注：同一試樣平行試驗至少3 3次。試驗結果必須在允許偏差范次。試驗結果必須在允許偏差范 圍內，否則試驗重做。圍內，否則試驗重做。 返回目錄 延度試驗注意事項延度試驗注意事項 p 澆模時，將準備好的試樣自試模的一端至另一端往返澆模時，將準備好的試樣自試模的一端至另一端往返 數次緩緩注入模中，最后略高出試模。數次緩緩注入模中，最后略高出試模。 p 在拉伸試驗過程中，要保持試驗溫度在規(guī)定溫度在拉伸試驗過程中，要保持試驗溫度在規(guī)定溫度 0.10.1范圍內。范圍內。 p 當水槽采用循環(huán)水時，試驗過程中必須中斷

22、循環(huán)，停當水槽采用循環(huán)水時，試驗過程中必須中斷循環(huán)，停 止水流。止水流。 p 試驗過程中，注意觀測，當發(fā)現瀝青絲浮于水面時應試驗過程中，注意觀測，當發(fā)現瀝青絲浮于水面時應 加酒精；瀝青絲沉到槽底時加食鹽。及時調整水的密加酒精；瀝青絲沉到槽底時加食鹽。及時調整水的密 度與試樣相近后，重新試驗。度與試樣相近后，重新試驗。 返回目錄 五、瀝青軟化點試驗五、瀝青軟化點試驗 1、瀝青軟化點儀 環(huán)與球軟化點儀：雙環(huán)結構，由環(huán)與球軟化點儀：雙環(huán)結構，由 鋼球，試樣環(huán)，定位環(huán)，試鋼球，試樣環(huán)，定位環(huán)，試 驗架，燒杯組成驗架，燒杯組成 鋼球鋼球直徑直徑9.53mm9.53mm，質量，質量 3.53.50.05g

23、0.05g。 試樣環(huán)試樣環(huán)內徑內徑19.8mm19.8mm（上內（上內 徑），徑），15.9mm15.9mm（下內徑）。（下內徑）。 試驗架試驗架由兩個連接桿，三層由兩個連接桿，三層 平行金屬板組成中層板與下平行金屬板組成中層板與下 層板之間的層板之間的距離為距離為25.4mm25.4mm 返回目錄 軟化點試驗（軟化點試驗（T 0606-2000T 0606-2000）（）（Softening point） （1 1） 準備工作準備工作 試樣環(huán)放在涂有隔離劑的底板上，試樣注入試樣環(huán)內，略高出環(huán)面。試樣環(huán)放在涂有隔離劑的底板上，試樣注入試樣環(huán)內，略高出環(huán)面。 試驗在室溫冷卻試驗在室溫冷卻30mi

24、n30min，用熱刀刮平（瀝青面與環(huán)面齊平，用熱刀刮平（瀝青面與環(huán)面齊平）。 （2 2） 試驗步驟試驗步驟 試樣軟化點在試樣軟化點在80以下；以下； a.a.將裝有試樣的試樣環(huán)連同底板置于將裝有試樣的試樣環(huán)連同底板置于5 50.5 的恒溫水槽中至少的恒溫水槽中至少15min，同時將金，同時將金 屬支架、鋼球、鋼球定位環(huán)置相同的水槽中。屬支架、鋼球、鋼球定位環(huán)置相同的水槽中。 b.b.燒杯內注入新煮沸并冷卻到燒杯內注入新煮沸并冷卻到5 5的蒸餾水，水面略低于立桿上得深度標記。的蒸餾水，水面略低于立桿上得深度標記。 c.c.將試樣環(huán)放在支架中間的圓孔中，套上定位環(huán)了；將整個支架放入燒杯中，調整水將

25、試樣環(huán)放在支架中間的圓孔中，套上定位環(huán)了；將整個支架放入燒杯中，調整水 位至標記，保持水溫位至標記，保持水溫5 50.5 。將溫度計由上層板的中心孔插入，使測溫頭與試。將溫度計由上層板的中心孔插入，使測溫頭與試 樣環(huán)下面齊平。樣環(huán)下面齊平。 返回目錄 d.d.將燒杯置放有石棉網的加熱爐具上，將鋼球剛在定位環(huán)的試樣中央，將燒杯置放有石棉網的加熱爐具上，將鋼球剛在定位環(huán)的試樣中央， 立即開動電磁攪拌器，使水微微振蕩，并開始加熱，使杯中水在立即開動電磁攪拌器，使水微微振蕩，并開始加熱，使杯中水在3min3min 內調節(jié)至每分鐘上升內調節(jié)至每分鐘上升550.5 0.5 。 e.e.試樣受熱軟化逐漸下墜，至與下次底板接觸時，立即讀取溫度，精確試樣受熱軟化逐漸下墜，至與下次底板接觸時，立即讀取