瀝青三大指標(biāo)詳解

瀝青三大指標(biāo)詳解第一頁，共25頁。目錄一、概念二、瀝青取樣方法、試樣準(zhǔn)備三、針入度試驗(yàn)(T0604-1993)1、瀝青針入度儀及操作要點(diǎn)2、針入度試驗(yàn)及注意事項(xiàng)四、延度試驗(yàn)(T0605-1993)1、延度儀及操作要點(diǎn)2、延度試驗(yàn)方法及注意事項(xiàng)五、軟化點(diǎn)試驗(yàn)（T0606-2000）1、軟化點(diǎn)儀及操作要點(diǎn)2、軟化點(diǎn)試驗(yàn)方法及注意事項(xiàng)第二頁，共25頁。一、概念1.通過瀝青三大指標(biāo)試驗(yàn)，熟知瀝青的條件溫度、條件粘度及瀝青材料的感溫性。2.掌握瀝青三大指標(biāo)的測定方法和瀝青標(biāo)號的劃分。3.熟悉瀝青材料的主要技術(shù)性質(zhì)和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。評價道路石油瀝青路用性能最常用的經(jīng)驗(yàn)指標(biāo)為：針入度、延度、軟化點(diǎn)，通稱“瀝青三大指標(biāo)”。返回目錄第三頁，共25頁。概念針入度——粘滯性（確定瀝青標(biāo)號）針入度是指瀝青材料在規(guī)定溫度條件下，以規(guī)定質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)針經(jīng)過規(guī)定時間貫入瀝青試樣的深度（以1/10mm為單位計）。針入度試驗(yàn)常用條件為5℃、15℃、25℃和35℃等，但標(biāo)準(zhǔn)針質(zhì)量和貫入時間均為100g和5s.常用的試驗(yàn)條件為：

25℃、100g、5s針入度值愈大，表示瀝青愈軟（稠度愈?。?。實(shí)質(zhì)上，針入度是測定瀝青稠度的一種指標(biāo)。通常稠度高的瀝青，其粘度亦高。返回目錄第四頁，共25頁。概念瀝青的延性是瀝青受到外力的拉伸作用時，所能承受的塑性變形的總能力。通常是用延度作為條件延性指標(biāo)來表征延度是將瀝青試樣制成8字形標(biāo)準(zhǔn)試件（最小斷面1cm2），在規(guī)定拉伸速度和規(guī)定溫度下拉斷時的長度（以cm計）稱為延度。

返回目錄第五頁，共25頁。概念軟化點(diǎn)是瀝青試樣注于內(nèi)徑為19.8mm的銅環(huán)中，環(huán)上置一重3.5g的鋼球，在規(guī)定的加熱速度（5℃/min）下進(jìn)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(chǎn)生25.4mm撓度時的溫度，稱為軟化點(diǎn)。根據(jù)已有研究認(rèn)為：瀝青在軟化點(diǎn)時的粘度約為1200Pa·s?；蛳鄬τ卺樔攵戎?00（1/10mm）。據(jù)此，可以認(rèn)為：軟化點(diǎn)是一種人為的“等粘溫度”。

故軟化點(diǎn)既是反映瀝青材料熱穩(wěn)定性的一個指標(biāo)，也是瀝青粘度的一種量度。返回目錄第六頁，共25頁。二、瀝青的取樣1.貯油罐取樣a有攪拌設(shè)備的貯罐b無攪拌設(shè)備的貯罐2.槽車、罐車、瀝青灑布車a從放樣口（放樣閥）取樣時，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a待加熱熔化后，瀝青經(jīng)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a當(dāng)能確定是同一批產(chǎn)品時，可隨機(jī)取樣，如不能確定是同一批產(chǎn)品時，按總桶數(shù)的立方根數(shù)隨機(jī)選出瀝青桶，如1000桶時，選10桶；b將瀝青桶內(nèi)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，從頂部、底部取樣，蠟含量差值可達(dá)1%。返回目錄第七頁，共25頁。取樣數(shù)量進(jìn)行瀝青性質(zhì)常規(guī)檢測取樣數(shù)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(jìn)行瀝青性質(zhì)非常規(guī)檢測及瀝青混合料性質(zhì)檢測取樣數(shù)量，根據(jù)實(shí)驗(yàn)需要確定。返回目錄第八頁，共25頁。瀝青試樣準(zhǔn)備①恒溫烘箱中（烘箱溫度80℃左右）加熱至瀝青全部熔化。②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）注：加熱時間不超過30min，瀝青溫度不超過100℃③瀝青通過0.6mm的濾篩，

目的：過濾（去雜質(zhì)）注：盛樣器皿要干凈,干燥；數(shù)量要滿足一批試驗(yàn)項(xiàng)目所需的量并有富余。④瀝青一次灌入各項(xiàng)試驗(yàn)的模具中。

注：反復(fù)加熱的次數(shù)不得超過兩次；灌模剩余的瀝青不得重復(fù)使用。返回目錄第九頁，共25頁。瀝青三大指標(biāo)（試驗(yàn)準(zhǔn)備時間)針入度

空中冷卻最少1.5---3小時恒溫水浴最少1.5---2.5小時軟化點(diǎn)

空中冷卻30min刮平后恒溫水浴15min延度

空中冷卻30---40min恒溫水浴30min刮平后恒溫水浴1.5小時返回目錄第十頁，共25頁。三、針入度試驗(yàn)(T0604-2000)(Penetrationtest)1、瀝青針入度儀①針入度儀：標(biāo)準(zhǔn)針的連桿無明顯摩擦，垂直運(yùn)動，精度準(zhǔn)確至0.1mm②標(biāo)準(zhǔn)針：不銹鋼制成，硬度為54～60

針的表面粗糙度為0.2～0.3μm

針與柄的總質(zhì)量為2.5±0.05g③盛樣皿：試樣皿內(nèi)徑55±1mm,內(nèi)部深度35±1mm（針入度<200時用），內(nèi)徑70±1mm,內(nèi)部深度45±1mm（大試樣皿，針入度在200～350時用）返回目錄第十一頁，共25頁。2、針入度試驗(yàn)方法（1）準(zhǔn)備工作①按瀝青試樣準(zhǔn)備方法準(zhǔn)備試樣。②按試驗(yàn)要求將恒溫水槽調(diào)節(jié)到要求的試驗(yàn)溫度25℃，或15℃、30℃（或5℃）等，保持穩(wěn)定。③將試樣注入盛樣皿中，試樣高度應(yīng)超過預(yù)計針入度值10mm,并蓋上盛樣皿。在15～30℃空氣中冷卻：不少于1.5h（小盛樣皿）、2h（大盛樣皿）、3h(特殊盛樣皿），然后移入規(guī)定試驗(yàn)溫度±0.1℃的恒溫水槽中保溫不少于1.5h（小盛樣皿）、2h（大盛樣皿）、2.5h(特殊盛樣皿）。④

調(diào)整針入度儀使之水平。返回目錄第十二頁，共25頁。⑵試驗(yàn)步驟①將盛樣皿移入溫度控制在試驗(yàn)溫度±0.1℃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10mm。②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(fù)零。③按下釋放鍵，計時與標(biāo)準(zhǔn)針下落同時開始，5s時自動停止。④讀取顯示窗口的位移值，準(zhǔn)確至0.1mm。⑤同一試樣平行試驗(yàn)至少3次，各測點(diǎn)之間和測點(diǎn)與盛樣皿邊緣鍵的距離不得少于10mm。每次試驗(yàn)后應(yīng)將平底玻璃皿放入恒溫水槽中至規(guī)定的試驗(yàn)溫度。每次試驗(yàn)應(yīng)更換標(biāo)準(zhǔn)針或用三氯乙烯將標(biāo)準(zhǔn)針擦拭干凈。⑥測定針入度大于200的試樣時，至少用3根標(biāo)準(zhǔn)針，每次試驗(yàn)后將針留在試樣中，直至試驗(yàn)完成才能將針取出。返回目錄第十三頁，共25頁。3.結(jié)果計算同一試樣3次平行試驗(yàn)結(jié)果的最大值和最小值之差在偏差允許范圍內(nèi)時，計算三次試驗(yàn)結(jié)果的平均值，取整數(shù)，以0.1mm為單位。4.精密度或允許差（1）當(dāng)試驗(yàn)結(jié)果小于50（0.1mm)時，重復(fù)性試驗(yàn)的允許差為2(0.1mm)，復(fù)現(xiàn)性試驗(yàn)的許差為4(0.1mm)。（2）當(dāng)試驗(yàn)結(jié)果大于等于50（0.1mm)時，重復(fù)性試驗(yàn)的允許差為4%(，復(fù)現(xiàn)性試驗(yàn)的許差為8。第十四頁，共25頁。針入度試驗(yàn)注意事項(xiàng)試驗(yàn)前要注意針入度儀必須調(diào)為水平,平臺要與針垂直標(biāo)準(zhǔn)針：計量部門標(biāo)定合格的才可使用，針尖不能磨損。每次試驗(yàn)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。標(biāo)準(zhǔn)針和針連桿的重量100g。溫度：試樣內(nèi)外恒溫，在規(guī)定或要求溫度的±0.1℃。時間:手動針入度儀時5s要卡準(zhǔn)。澆模時，表面不能混入氣泡，若有，用針或火柴消除。針與試樣表面的接觸情況：標(biāo)準(zhǔn)針與其倒影剛好接觸。測定針入度大于200的瀝青試樣時，至少用3支標(biāo)準(zhǔn)針，每次試驗(yàn)后將針留在試樣中，直至3次平行試驗(yàn)完成后，才能將標(biāo)準(zhǔn)針取出。返回目錄第十五頁，共25頁。四、延度試驗(yàn)(T0605-2000)（Ductility）1、延度儀：試件能浸沒于水中，試驗(yàn)過程中無明顯振動。保持規(guī)定的試驗(yàn)溫度（25℃，15℃，10℃，5℃）規(guī)定的拉伸速度5cm/min，使試件拉斷。2、試模：八字模，由黃銅制成由兩個端模和兩個側(cè)模所組成金屬板，由黃銅或不銹鋼制成，表面粗糙度0.2μm。返回目錄第十六頁，共25頁。⑴樣品準(zhǔn)備：①甘油滑石粉拌和的隔離劑涂在底板和銅模的內(nèi)側(cè)面，試模在底板上組裝好。②瀝青樣品從模的一端至另一端往返注入試樣略高出模具。③試件在室溫下冷卻30~40min，置規(guī)定溫度的恒溫水槽中保溫30min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1.5h。④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(yàn)溫度。

注：兩個端模不涂隔離劑返回目錄第十七頁，共25頁。延度試驗(yàn)方法（2）試驗(yàn)步驟①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(cè)模。水面距試件表面不小于25mm。②開動延度儀，注意觀察試樣的延伸情況。③試件拉斷時，讀取顯示屏上得讀數(shù)，以cm表示。

注：同一試樣平行試驗(yàn)至少3次。試驗(yàn)結(jié)果必須在允許偏差范圍內(nèi)，否則試驗(yàn)重做。返回目錄第十八頁，共25頁。延度試驗(yàn)注意事項(xiàng)澆模時，將準(zhǔn)備好的試樣自試模的一端至另一端往返數(shù)次緩緩注入模中，最后略高出試模。在拉伸試驗(yàn)過程中，要保持試驗(yàn)溫度在規(guī)定溫度±0.1℃范圍內(nèi)。當(dāng)水槽采用循環(huán)水時，試驗(yàn)過程中必須中斷循環(huán)，停止水流。試驗(yàn)過程中，注意觀測，當(dāng)發(fā)現(xiàn)瀝青絲浮于水面時應(yīng)加酒精；瀝青絲沉到槽底時加食鹽。及時調(diào)整水的密度與試樣相近后，重新試驗(yàn)。返回目錄第十九頁，共25頁。五、瀝青軟化點(diǎn)試驗(yàn)1、瀝青軟化點(diǎn)儀環(huán)與球軟化點(diǎn)儀：雙環(huán)結(jié)構(gòu)，由鋼球，試樣環(huán)，定位環(huán)，試驗(yàn)架，燒杯組成鋼球→直徑9.53mm，質(zhì)量3.5±0.05g。試樣環(huán)→內(nèi)徑19.8mm（上內(nèi)徑），15.9mm（下內(nèi)徑）。試驗(yàn)架→由兩個連接桿，三層平行金屬板組成中層板與下層板之間的距離為25.4mm返回目錄第二十頁，共25頁。軟化點(diǎn)試驗(yàn)（T0606-2000）（Softeningpoint）（1）準(zhǔn)備工作①試樣環(huán)放在涂有隔離劑的底板上，試樣注入試樣環(huán)內(nèi)，略高出環(huán)面。②試驗(yàn)在室溫冷卻30min，用熱刀刮平（瀝青面與環(huán)面齊平）。（2）試驗(yàn)步驟①試樣軟化點(diǎn)在80℃以下；a.將裝有試樣的試樣環(huán)連同底板置于5℃±0.5℃的恒溫水槽中至少15min，同時將金屬支架、鋼球、鋼球定位環(huán)置相同的水槽中。b.燒杯內(nèi)注入新煮沸并冷卻到5℃的蒸餾水，水面略低于立桿上得深度標(biāo)記。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(diào)整水位至標(biāo)記，保持水溫5℃±0.5℃。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。返回目錄第二十一頁，共25頁。d.將燒杯置放有石棉網(wǎng)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3min內(nèi)調(diào)節(jié)至每分鐘上升5℃±0.5℃。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，精確到0.5℃。②試樣軟化點(diǎn)在80℃以上；a.將裝有試樣的試樣環(huán)連同底板置于32℃±1℃的恒溫甘油槽中至少15min，同時將金屬支架、鋼球、鋼球定位環(huán)置相同的甘油槽中。b.燒杯內(nèi)注入預(yù)熱到32℃的甘油，液面略低于立桿上得深度標(biāo)記。c.按①方法進(jìn)行測定，精確至1℃。返回目錄第二十二頁，共25頁。3.精密度①軟化點(diǎn)小于80℃時，重復(fù)性試驗(yàn)的允許差為1℃

，復(fù)現(xiàn)性試驗(yàn)的許差為4℃。②軟化點(diǎn)大于80℃時，重復(fù)性試驗(yàn)的允許差為2℃

，復(fù)現(xiàn)性試驗(yàn)的許差為8℃