第六節(jié)瀝青一、瀝青材料瀝青是多種碳氫化合物與氧、硫、氮等非金屬衍生物的混合物,在常溫下呈固體、半固體或粘性液體,顏色為黑色或黑褐色,具有不透水、不吸水、不導電、耐腐蝕、良好的韌性和抗沖擊性等一系列優(yōu)點,并具有熱軟冷硬的特性,廣泛用作防水、防潮和防腐材料。瀝青材料包括天然瀝青和煤焦油瀝青等等,其中以石油瀝青最為普遍。(一)石油瀝青石油瀝青是石油原油經過提煉后的殘留物,可分為建筑石油瀝青、道路石油瀝青和普通石油瀝青三種。建筑工程中主要使用建筑石油瀝青和道路石油瀝青制成各種防水材料或在施工現場直接配制使用。1.石油瀝青的組分石油漸青的主要組分是油分、樹脂和地瀝青質。(1)油分油分為淡黃色至紅褐色的油狀液體,是瀝青中分子量最小和密度最小的組分,密度介于0.7g/cm3~19/cm3之間。油分賦予瀝青以流動性。(2)樹脂(瀝青脂膠)瀝青脂膠為黃色至黑褐色粘稠狀物質(半固體),分子量比油分大(600~1000),密度為1.0g/cm3~1.1g/cm3。瀝青脂膠中絕大部分屬于中性樹脂。它賦予瀝青以良好的粘結性、塑性和可流動性。中性樹脂含量增加,石油瀝青的延度和粘結力等品質愈好。(3)地瀝青質(瀝青質)地瀝青質為深褐色至黑色固態(tài)無定形物質(固體粉末)分子量比樹脂更大(1000以上),密度大于19/cm3,地瀝青質是決定石油瀝青溫度敏感性、粘性的重要組成部分,其含量愈多,則軟化點愈高,粘性愈大,即愈硬脆。另外,石油瀝青中還含2%~3%的瀝青碳和似碳物,為無定形的黑色固體粉末,是在高溫裂化、過度加熱或深度氧化過程中脫氫而生成的,是石油瀝青中分子量最大的。它降低石油瀝青的粘結力。石油瀝青中還含有蠟,它會降低石油瀝青的粘結性和塑性,同時對溫度特別敏感(溫度穩(wěn)定性差)。所以蠟是石油瀝青的有害成分。蠟存在于石油瀝青的油分中,它們都是烷烴。油和蠟的區(qū)別在于物理狀態(tài)不同,一般講,油是液體烷烴,蠟為固態(tài)烷烴(片狀、帶狀或針狀晶體)。瀝青中的油分和樹脂能浸潤瀝青質。瀝青的結構是以地瀝青質為核心,周圍吸附部分樹脂和油分,構成膠團,無數膠團分散在油分中形成膠體結構。2.技術性能(1)黏滯性(黏性)石油瀝青的黏滯性是反映材料內部阻礙其相對流動的一種特性,是劃分瀝青牌號的主要性能指標。瀝青的黏滯性與其組分及所處的溫度有關。當地瀝青質含量較高、又有適量的樹脂、且油分含量較少時,黏滯性較大。在一定的溫度范圍內,當溫度升高,黏滯性隨之降低，反之則增大。舉建筑工程中多江采用針入度來露表示石油瀝青豈的黏滯三性侮,穗其數值越時小五,諸表明黏度越隙大補,仇瀝青越硬。城針入度是以防25晨0午C拐時樸100g乓重的標準針愉經黨5征s拒沉入瀝青試樣偶中的深度表西示略,側每梢深互1/10m拔m,慢喇定啞為甩1排度。(2)塑性珠塑性是指石油玩瀝青受外力作議用時產生變形些而不破畢壞輔,蘇除去外力后仍手保持變形后形莖狀性怒質版,綁它是石油瀝青滾的主要性能之烘一。賴石油瀝青的塑筒性用延度表示趟。延度越籠大哥,冤塑性越煎好紹,咐柔性和抗斷裂槳性越好。即復延度是將瀝青墓試樣制刪成燦∞肝字形標準試禁件恭,細在界25析t呢水中以虹5cm趣/mi金n數的速度拉蠻伸浪,咬直至試件斷裂憤時的伸長嶼值描,夫以謠"cm宴"脅為單位。短(3啊)稼溫度穩(wěn)定性盡溫度穩(wěn)定性是陶指石油瀝青的行黏滯性和塑性勉隨溫度升降而淘變化的性踢能腐,鼓是瀝青的重要洪指標之一。震在工程中使用知的瀝判青司,直要求有較好的洽溫度穩(wěn)定蹤性學,財否則容易發(fā)生炎瀝青材料夏季著流淌或冬季變悅脆甚至開裂等拿現將象鞭,豐使防水層失效戒。速通常用軟化點波來表示石油瀝鄰青的溫度穩(wěn)定至性基,紋即瀝青受熱由幫固態(tài)轉變?yōu)榫咦幸欢鲃討B(tài)賽時的溫度。韻軟化點越帽高震,歷表明瀝青的耐祝熱性越您好逆,霜即溫度穩(wěn)定性肥越好頭。較弟瀝青的軟化點書不能太蔑低賞,配不然夏季易融燭化發(fā)淹軟陰;條但也不能太烤高祝,呈否則不易施南工洽,爹品質太硬，冬閱季易發(fā)生脆裂壟現象。局(4掩)撫大氣穩(wěn)定性燃大氣穩(wěn)定性是滲指石油瀝青在脊熱、陽光、氧琴氣和潮濕等因帳素的長期綜合低作用下抵抗老拴化性廟能柏:握加在陽光、空氣晃和熱的綜合作跌用愿下減,祝瀝青各組分會芝不斷遞變。低店分子化合物將描逐步轉變成高織分子物桃質艘,汗即油分和樹脂鵝逐漸減散少灘,小而地瀝青質逐姑漸增多工。實驗發(fā)匪現般,驟樹脂轉變?yōu)榈攸S瀝青質比油分插變?yōu)闃渲乃偈矶瓤旌苄疃嗉?永約栗50%裹)炕。因聽此帝,謙使石油瀝青隨些著時間的進展曠而流動性和塑孔性逐漸減禍小逮,濾硬脆性逐漸增負大沙,潔直至脆裂。鼓這個過程稱為蝦石油瀝青橡的鉗"朝老盟化遍"論。隙瓶所以，辨大氣穩(wěn)定性可倚以面抗強"蒜老陪化鐘"墊性能來說明。貸石油瀝青的大剩氣穩(wěn)定性常以宰蒸發(fā)損失和蒸龍發(fā)后針入度比竟來評定鮮。其測定方法候是什:棒先測定青試樣隊的重量及其針及入眨度餡,溪然后將試樣置圣于加熱損失試捎驗專用的烘箱再中涼,肌在炎l遞60帝0康C畢下蒸含發(fā)跟5h擦,持待冷卻后再測危定其重量及針么入度。計算蒸煙發(fā)損失重量占淘原重量的百分鞠數鉆,永稱為蒸發(fā)損摸失蜂;仗計算蒸發(fā)后針醒入度占原針入烏度的百分芝數桌,避稱為蒸發(fā)后針訪入度比。吹蒸發(fā)損失百分薄數愈小和蒸發(fā)襪后針入度比愈柔大悄,突則表示大氣穩(wěn)覽定性愈乒高惜"擇,慈老鉗化賓"覺愈慢偽。蛇樹此司外匙,殖為評定瀝青的哲品質和保證施拋工安和全查,勝還應才當了解石油瀝奔青的溶解度、憂閃點和燃點。濱溶解度是指石喜油瀝青在三氯翠乙烯、四氯化幸碳或苯中溶解慈的百分戲率陪,百它表示石油瀝殺青中有效物質隊的含鳴量扎,舞即純凈程度。蝦那些不溶解的那物質會降低瀝至青的性為能懲(厭如粘性杜等唇)康,狠應跟把運竟物視為有害物忍質稻(苗如瀝青碳或似錫碳悉物撞)歪而加以限制。陰閃銀點扇(索也稱閃火毒點洋)留是指加熱瀝青脈至揮發(fā)出的可煩燃氣體和空氣疤的混合閘物辰,卻在規(guī)定條件下酷與火焰接岔觸濕,性初次閃泛火布(國有藍色閃孕光沫)氏時的瀝青溫煎度乎('C抽)鴨。蝦燃點或稱著火炎點楊,嗚指加熱瀝青產糞生的氣體和空壽氣的混合松物杠,膽與火焰接觸能矮持續(xù)燃末燒岔5伶s啟以上銹時倆,膝此時瀝青的溫某度即為燃貢點濾('C芹)增。旋燃點溫度比閃魂點溫度約老高旦l0'竟C萬。瀝青質組分鍬多的瀝青燃點氣與閃點相差愈摘多驟,濕液體瀝青由于淋輕質成分較精多稠,富閃點和燃點的寧溫度相差很小汪。吩閃點和燃點的剃高低表明瀝青諒引起火災或爆菠炸的可能性的濁大友小管,耗它關系到運輸咱、貯存和加熱涼使用等方面的占安全。例如建廁筑石油瀝青閃此點約愧230避0筒C型效,盛在熬制時一般掠溫度狹為參l85~境200餅0貴C防為安全起玩見魄,玻瀝青還應與火代焰隔離。覽3茅.值分類標準和選睬用騰石油瀝青可分永為鐮建筑石油瀝青聲、道路石油瀝閣青和普通石油暑瀝零青羊,徑其技術指標見績表港1爸0究－叉6塔－頁1沉.磚（可見教材）列。灶Q2=1虧00盟缺–愧Q招1扔式疾中次Q1爸——疏較軟瀝青用棚量祥,%;夢Q2虎——遲較硬瀝青用眾量釣,%;隙T誤——鋪摻配后的瀝青浙軟化體點棕,抱0佩C匙;留T1巾——脖較軟瀝青軟化綿點估,妨曲0濾C讀;三T2挖——束較硬瀝青軟化鳥點魂,溝翅0炸C恒例忠如雨:路某工程需要用蜻軟化點卡為盛85"毀C土的石油瀝掛青藥,甘現鎮(zhèn)有蓮1憲0頑號庸及懷6洪0肌號兩種種爽,焦應如何摻配以紋滿足工程需考要消?聯由試驗測默得河,1顏0尤號石油瀝青軟更化點推為魔95"C;估6述0丘號石油瀝青軟言化點搏為沾45"綠C擱。延估算摻配用太量慰:柱6玻0掃號石油瀝青用泡量假(%)傷=柳（燕95°C圍-餡85°C鍛）梁/(叔95°C句-怖45°C濕)×10姿0起％六＝牽20閉1緩0霉號石油瀝青用局量彩(%雖)午＝泡10墳0腫－稿2拍0紅＝虹80泰根據估算的摻確配比例和在其郊鄰近的比董例息(±5%~1夫0%鑒)隊進行試下配積(存混合熬制均造勻毫)你,堆測定摻配后瀝載青的軟化洞點澇,頑然后繪掠制銷"捏摻配比一一軟徹化型點妥"林曲破線蓋,衣即可從曲線上挎確定所要求的都摻配比例。同助樣地可采用針羽入度指標按上峽法進行估算及新試配。踢石油瀝青過于蔬粘稠需要進行萍稀穗釋秧,著通?？梢圆捎脦焓彤a品系統(tǒng)嚼的輕質油陡類后,疫如汽油、煤油桑和柴油等。逢(俘二療)建改性瀝濤青伏(量改性石油瀝村青愧)匯建筑上使用的焰瀝青必需具有虹一定的物理性墻質和粘附性戲。在低溫條件系下應有彈性和斤塑齡性伍;絡在高溫條件下翅要有足夠的強認度和穩(wěn)定魄性鍛;瘦在加工和使用沒條件下具有幼抗明"餐老概化卡"痛能行力悟;米還應與各種礦酸料和結構表面淘有較強的粘附遞力慧;宋以及對構件變濟形的適應性和饑耐疲勞性。通鬧過石油加工廠后制備的瀝青不樸一定能全面滿口足這些要虹求仁,怎為圈此振,霧常用橡膠、樹寺脂和礦物填料幫等改性。篇橡膠、樹脂和訊礦物填料等通套稱為石油瀝青窯的改性材料。l.橡膠瀝青穴橡膠是瀝青的揮重要改性材盒料杯,次它和瀝青有較飲好的混溶做性覽,賄并能使瀝青具布有橡膠的很多有優(yōu)贈點狠,奔如還高溫變形性約小布,宅低溫柔性好。蠟由于橡膠的品存種不著同野,賞摻入的方法也證有所不岔同阻,穩(wěn)而各種橡膠瀝陪青的性能也有山差異。常用的避幾種橡膠瀝青盈為贏:毀丁基橡膠瀝青晝、再生橡膠瀝婚青和氯丁橡膠脂瀝青。2.樹脂瀝青旗用樹脂改性石掃油瀝煙青蝶,恢可以迫改進瀝青的耐咬寒性、耐熱性搞、粘結性和不誓透氣性。手由于石油瀝青怪中含芳香性化兔合物很濫少隆,沒故樹脂和石油繁瀝青的相溶性功較恒差枕,舊而且可用的樹酬脂品種也較牢少燦,厭常用的樹脂釘有歌:櫻古馬隆樹脂、毫聚乙烯、聚丙臣烯、盼醒樹脂是及天然松香等刷。責3鴨.態(tài)橡膠和樹脂改鹽性瀝青解橡膠和樹脂同沒時用于改善瀝煙青的性遮質坐,耀使瀝青同時具含有橡膠和樹脂堆的特性。且樹芹脂比橡膠便擾宜霜,沈橡膠和樹脂又鞏有較好的混溶柏性敞,案故效果較好。萄4尺.猾礦物填充料改恥性瀝青麻為了提高瀝青啟的粘結能力和易耐熱任性咬,診減小瀝青的溫往度敏感都性聽,迎經常加入一定繪數量的礦物填肺充料。稅常用的礦物填觀充料大多是粉法狀的和纖維狀敵的漿,道主要的有滑石導粉、石灰石粉法、硅藻土、石護棉和云母粉等蓋。索二、瀝青基防嚴水材料職瀝青的使用方苗法很逝多拜,消可以作為涂層批涂慧刷勸,斥也可以配制成呆各種防水材料唯制品。煉瀝青按施工方身法的不同分熱贈用和冷用兩攔種。撲熱用是指加熱貓瀝青使其軟化職流撇動晝,戒并趁熱施度工閃;饅冷碧用沒深是將瀝青加溶暢劑稀釋或用乳杏化劑乳化成液岸體驅,錢于常溫下施工記。鈔含使用瀝青刊時慈,真加熱溫度不宜志過秧高謹,漁時間不宜過哄長袋,虛以防老兄化射,繼并且不應超過陸瀝青的窮閃曾指點墾,干還應與火源隔貌開以防著考火燥;摟同時要防止燙面?zhèn)?、中毒等事綠故。準(測一怖)朵乳化瀝青洞乳化瀝青是瀝漂青微潑粒毯(己粒栗徑彈1塌μ籮m路左辭右舉)軋分散在有乳化姓劑的水中而成道的乳膠體。制子作旗時怨,蓄首先在水中加垮入少量乳化寶劑譜,襯再將瀝青熱熔戚后緩緩倒街人降,抱同時高速攪邪拌鉛,聾使瀝青分死散叫擠成微小顆糞粒搜,昆均勻分散于水詢中。禮乳化瀝青可涂爆刷或噴涂在基岡層表面上作為扎防潮或防水露層賠,郊用以粘貼玻璃霸纖維氈夸片遙(編或把則布榜)蕉作屋面防水蒸層身,盞或用于拌制冷注用瀝青砂漿和咽瀝青混凝土汽。久沸將乳化瀝青涂竟刷于材料基采面逮,握或與砂、石材傭料拌和成型觀后嫌,謊水分逐漸散礦失送,炊使瀝青雀微豐姥?？繑n將乳化毫劑薄膜擠鼓裂老,螞相互團聚而粘愁結。這個過程爐叫乳化瀝青成江膜。成膜需要莫的賊時感習間耗,蠢主要取決于所壯處環(huán)境的通風緩情況。(二)瀝青膠輛瀝青典膠逮(薯瀝青瑪琦酬脂買)煮是瀝青和適量礙粉狀或纖維狀科礦質填充料的遲均勻混合物。吼惑瀝青膠的用途丙很廣營泛點,沃可用以粘貼防犁水卷灌材監(jiān),京用作瀝青防水散涂層、瀝青砂謙漿防殼水永(圍或忌喊防腐肝蝕令)字層的底層及接潑頭填縫材料等乞。帝根據使用條件框,秒瀝青膠應具有固良好的粘結性帽、耐熱性、柔仇韌性和大氣穩(wěn)錘定性等。牽喘瀝青膠的性質尤決定于瀝青和寇填充料的性質卸及其配合比。靈運選用的瀝青軟圣化點愈陜高胳,昨瀝青膠的耐熱筋性愈竿高疑,坦夏季受熱時不怎易流淌。鳴選用的瀝青尖延感果度飲大封,殊瀝青膠的柔韌儉性就較勞好梯,尼不易開裂。如隨用于炎熱地區(qū)頂的屋面工鍬程雨,盈可采梨用付1放0單號清石召萬油瀝青。士用于地下防水化及防潮處理懇時益,刊一般采用軟化攀點不低于眨50均0世C床的瀝青塞。宗削(復三助)閣建筑防水瀝青鎮(zhèn)嵌縫油膏跌建筑防水瀝青璃嵌縫油膏是以霧石油瀝青為基棉料書,紐加入改性材料享、稀釋劑及填餐充料混合敞制省蝦成的冷用膏狀形材等料說,巡簡稱油膏。改保性材料有廢橡甜膠粉和硫化魚叮油濫;較稀釋劑有松焦覽油、松史節(jié)吧謀重油和機榆油死;掘填充料有石棉夜絨和滑石粉進等。燃油膏主要作為捏屋面、墻面、融溝和槽的防水薄嵌縫材料。途(價四閥)停瀝青基防水涂抓料優(yōu)耀1悠.敬石棉乳化瀝青魔涂料扎石棉乳化瀝青堪涂料是以石油現瀝青為基團料贈,貨石棉作為分散蹲劑料,假在機械強制攪劣拌下制成的厚沃質防水涂料。爺石棉乳化瀝青禮涂料具有憎水衡性、單組分、平無毒、不燃、菊可在潮濕基層品上施工等特框點澇藝由于其填料采貼用元機纖維狀序礦姨物主,撥它的乳化膜比躬化學型更為堅促固沙,雨故簡其耐水性、耐且候性滅、憑干穩(wěn)定性都優(yōu)于束一般的乳化瀝球青。例：燙1然瀝青組分中的腔蠟使瀝青活有暗(D成)棗。您(A壁)罵良好的流動踩性鍋;珍(B加)誘良好的粘結叨性因;俯(C傲)讀良好的塑性性保能織;蔬(D腥)梨較差的溫度穩(wěn)仔定性。新2何石油瀝青的粘罷性直用弟(A廊)段表示。毯(A及)譜針入廊度約;(B)延度;即(C石)吐軟帝化顏,陪點厘;珠(D遣)趁溶解度。畜3任石油瀝青在熱今、陽光、氧氣得和潮濕等因素果的長期綜合作括用下抵抗老化思的性能稱部為禿(D知)岡。徐(A帝)賺耐久取性照;蠻(B盒)遣抗老化度頌(C閃)賄溫度敏感賢性縮;聾(D猴)燕大氣穩(wěn)定性。爽4敲劃分數稠石油厲瀝青牌號的主圾要依據學是習(C畏)證。(A)閃點;(B)燃點;魂(C草)辜針入篇度北;酸魂(D數)丸耐熱度。三仍(奔二栗)似微觀結構某木材是由無數涂管狀細胞緊密鄰結合而偷成邪,羊它們絕大部分寒沿樹干的縱向禽排列。每一個影細胞分為細胞證壁和細胞腔兩漲部分。細胞壁咽由纖維素、半斧纖維素和木質磚素組吼成嶄,刺大多數纖維素瓜沿細胞長軸成貨束排縮列模,說纖維素束由無喚定型的木質素把將其粘結而構放成細胞壁幅。疤淡木材的細胞壁不愈噸厚允,漁腔愈流小陵,脂木材愈密近實艱,壞強度也愈辣大蜜,挽但脹縮也大陣。音場二、木材的性憂質(1)含水量冬木材中的含水槽量以含水率表踩示。堵存在于木材細案胞腔和細胞間松隙中的水分稱嫁為自由水紀。牢趨吸附在細胞壁丘基體相中的水各分是吸附完水行,門它是影響木材偷強度和脹縮的睛主要因素窩。班留木材含水率隨棄周圍空氣的溫器濕度變化而變郊化儲,趟當木材含水率廚與周圍空氣的粉溫濕度達寧到零越平衡時的含水暫率稱為平衡含晚水率。誼(2儲)途濕脹與干縮它木材具有顯著革的濕脹干縮性邀。岔當木材從潮濕盼狀態(tài)干燥至纖勝維飽和點蕉時次,主自由水蒸發(fā)辛不勾碗變其尺爹寸集;駁繼續(xù)干河燥湖,凱細胞壁中吸附償水蒸盛發(fā)扇,紛細胞壁