改性石油沥青
沥青混凝土的种类
沥青混凝土的种类摘要：1.沥青混凝土概述2.沥青混凝土的种类及特点2.1 煤焦沥青混凝土2.2 石油沥青混凝土2.3 天然沥青混凝土2.4 改性沥青混凝土3.沥青混凝土的应用领域4.沥青混凝土的发展趋势正文：沥青混凝土是一种广泛应用于道路、桥梁等建筑工程中的建筑材料，它具有良好的抗压、抗拉、抗滑、耐磨等性能。
本文将为您介绍沥青混凝土的种类及特点。
沥青混凝土的种类主要有以下几种：1.煤焦沥青混凝土：煤焦沥青混凝土是由炼焦的副产品煤焦沥青与碎石、石屑或砂、矿粉等矿料按一定比例混合而成的。
煤焦沥青混凝土具有良好的耐水性、抗冻性和耐腐蚀性，但其软化点较低，容易受温度影响。
2.石油沥青混凝土：石油沥青混凝土是由石油沥青与矿料按一定比例混合而成的。
石油沥青混凝土具有较好的耐热性、耐寒性和耐候性，但其耐水性和抗冻性略逊于煤焦沥青混凝土。
3.天然沥青混凝土：天然沥青混凝土是由天然沥青与矿料按一定比例混合而成的。
天然沥青混凝土具有良好的耐水性、抗冻性和耐腐蚀性，但耐热性和耐候性较差。
4.改性沥青混凝土：改性沥青混凝土是在石油沥青或煤焦沥青中加入改性剂，以改善沥青的性能。
改性沥青混凝土具有较好的耐热性、耐寒性和耐候性，以及较高的抗压、抗拉、抗滑、耐磨等性能。
沥青混凝土的应用领域非常广泛，主要用于道路、桥梁、机场、停车场等建筑工程。
随着我国经济的快速发展，对沥青混凝土的需求也在不断增加，未来沥青混凝土的发展趋势将更加注重环保、节能和可持续发展。
例如，采用废旧沥青材料进行再生利用，开发新型改性沥青等。
总之，沥青混凝土作为一种重要的建筑材料，其种类和性能各有特点，可以满足不同工程的需求。
改性沥青
常温沥青
常温沥青混合料是由普通道路石油沥青、特种溶剂 、添加剂和矿料经机械拌和而成的一种新型沥青路 面维修养护材料，它是冬季对沥青路面坑槽病害进 行维修养护的理想材料。 常温沥青的适用范围：一般道路的沥青路面面层， 修补旧路坑槽，及一般道路旧路改建的加铺层。对 于高速公路、一级公路、城市快速路、主干路等， 常温沥青只适用于沥青路面的联结层或平整层。
通过本次试验得到以下的结论： 1.改性沥青比普通沥青表现出了明显的优势， 针入度下降，软化点提高提高了沥青路面的 高温稳定性，减少车辙现象的发生，同时延 度增加，减少了路面的低温开裂，提高了沥 青路面承受环境不良因素影响的能力，从而 延长了路面的使用寿命。 2.本次试验反映了基质沥青有很强的相容性， 不但可以与聚合物结合，而且可以与无机物 紧密地结合。
改性沥青
主讲人： 主讲人：苏杰
改性沥青的概念
改性沥青是指添加了橡胶、树脂、高分子聚 合物、磨细了的胶粉等改性剂 改性剂，或采用对沥 改性剂 青进行轻度氧化加工，从而使沥青的性能得 到改善的沥青混合物。 改性沥青的改性机理：一是改变沥青化学组 成，二是使改性剂均匀分布于沥青中形成一 定的空间网络结构。
改性沥青的特点
1、耐高温，抗低温，适应性强； 、耐高温，抗低温，适应性强； 2、韧性好，抗疲劳，增大路面承载能力； 、韧性好，抗疲劳，增大路面承载能力； 3、抗水、油和紫外线辐射，延缓老化； 、抗水、油和紫外线辐射，延缓老化； 4、性能稳定，使用寿命长，降低养护费用 、性能稳定，使用寿命长，
改性沥青的种类
（二）树脂改性沥青
树脂有： 古马隆树脂、聚乙烯树脂、聚丙烯树脂、酚醛 树脂和天然松香等。 改性机理：与橡胶相同。 改性效果： 气密性、低温柔性、耐化学腐蚀性、耐光、耐 臭氧、耐气候变化和耐燃烧性得到大大改善。 掺入方法：溶剂法或乳液法。
煤沥青改性石油沥青工艺分析研究
煤沥青改性石油沥青工艺分析研究何敏1，李丰超2，符峰2，薛永兵2，李俊1，李明亮1，，成 1（1.交通运输部公路科学研究院，北京 100088；2. 太原科技大学, 太原 030024）摘要：利用中温煤沥青对石油沥青进行改性试验，研究了煤沥青种类、掺加量、粒度大小和搅拌方式对混合沥青的软化点、针入度和延度的影响，结果表明以上因素对混合沥青性能都存在一定规律影响。
试验发现煤沥青的加入能够有效提高基质沥青的软化点，使石油沥青向变硬的趋势发展，为煤沥青作为石油沥青改性剂在实体工程的推广应用提供技术依据。
为进一步探究煤沥青与石油沥青间的作用特点，采用简单计算法、四组分法和高效液相色谱等方法对混合沥青组分间变化特点进行了讨论。
结果发现煤沥青与石油沥青间发生的是物理化学变化，化学变化虽然相对微弱，但是其作用不可忽视，综合研究结果得出：混合沥青的结合特点类似“八宝粥”模型,为将来的工程实践提供若干理论支持。
关键词：煤沥青 石油沥青 组分变化 结合特点收稿日期：2020-07-14。
作者简介： 何敏，男，1983年生，副研究员，博士，主要从事道路新材料的研发工作。
E-mail：****************项目基金：交通运输部公路科学研究所（院）科技创新专项资金项目（项目编号：2018-E0001）煤炭与煤化工一直是传统经济发展的支柱性产业，为了治理环境污染问题和提高煤炭的科技含量价值，政府提出建立煤化工及可代替石油资源领域的技术创新支撑体系，要求煤化工产品向高端、精细化方向推进。
20世纪初，德国科学家首先开发了煤沥青改质作筑路材料的技术，但是该类沥青并未解决煤沥青低温下易发生脆裂的情况，并不能满足高速公路现代化和重型车辆行驶的工程要求。
随着石油工业的快速发展，石油沥青用作筑路沥青逐渐受到关注，但是，实践发现单纯地使用石油沥青，难以满足公路交通的发展和高等级公路的铺设和要求，所以一些国家开始探索煤沥青和石油沥青共混做筑路材料。
沥青公路所用的沥青种类
沥青公路现在在很多地方都已经投入使用了。
这类公路的施工技术都有着严格的规定，不一样的沥青混合比例也不一样，今天一起来了解一下。
1、天然沥青石油在自然界长期受地壳挤压、变化，并与空气、水接触逐渐变化而形成的、以天然状态存在的石油沥青，其中常混有一定比例的矿物质。
按形成的环境可以分为湖沥青、岩沥青、海底沥青、油页岩等。
2、乳化沥青石油沥青与水在乳化剂、稳定剂等的作用下经乳化加工制得的均匀的沥青产品，也称沥青乳液。
3、液体沥青用汽油、煤油、柴油等溶剂将石油沥青稀释而成的沥青产品，也称轻制沥青或稀释沥青。
4、改性沥青掺加橡胶、树脂、高分子聚合物、天然沥青、磨细的橡胶粉或者其他材料等外掺剂（改性剂），使沥青或沥青混合料的性能得以改善而制成的沥青结合料。
5、改性乳化沥青在制作乳化沥青的过程中同时加入聚合物胶乳，或将聚合物胶乳与乳化沥青成品混合，或对聚合物改性沥青进行乳化加工得到的乳化沥青产品。
6、沥青混合料由矿料与沥青结合料拌和而成的混合料的总称。
按材料组成及结构分为连续级配、间断级配混合料，按矿料级配组成及空隙率大小分为密级配、半开级配、开级配混合料。
按公称最大粒径的大小可分为特粗式(公称最大粒径等于或大于31.5mm)、粗粒式(公称最大粒径26.5mm)、中粒式(公称最大粒径16 或19mm)、细粒式(公称最大粒径9.5 或13.2mm)、砂粒式(公称最大粒径小于9.5mm)沥青混合料。
按制造工艺分热拌沥青混合料；冷拌沥青混合料；再生沥青混合料等。
7、密级配沥青混合料按密实级配原理设计组成的各种粒径颗粒的矿料，与沥青结合料拌和而成，设计空隙率较小（对不同交通及气候情况、层位可作适当调整）的密实式沥青混凝土混合料（以AC表示）和密实式沥青稳定碎石混合料(以ATB表示)。
按关键性筛孔通过率的不同又可分为细型、粗型密级配沥青混合料等。
粗集料嵌挤作用较好的也称嵌挤密实型沥青混合料。
8、开级配沥青混合料矿料级配主要由粗集料嵌挤组成，细集料及填料较少，设计空隙率18％的混合料。
改性沥青知识
1、我国改性沥青概述根据《公路改性沥青路面施工技术规范》（JTJ036-98），所谓的改性沥青是指通过往沥青中掺加”橡胶、树脂、高分子聚合物、磨细的橡胶粉或其它填料等外掺剂（改性剂）”或采取“对沥青轻度氧化加工”等措施，“使沥青或沥青混合料的性能得到改善”而制成的沥青结合料。
改性剂则指的是“在沥青或沥青混合料中加入的天然或人工的有机或无机材料”，它应“可熔融、分散在沥青中”、能够“改善或提高沥青路面材料性能”、“与沥青发生反应或裹复在集料表面上”。
从上面的叙述可以看出，沥青改性可以分为物理改性与化学改性两大类。
本文仅涉及狭义的改性沥青，即化学改性沥青中的聚合物改性沥青。
我国对沥青及沥青混合料改性的技术研究已有近二十年的历史，范围基本上涉及到路面使用性能改善的每一方面，并且在许多方面取得了有较大实用价值的成果，主要表现为：(1) 广泛应用于工程实际的SBR橡胶改性产品，如重庆交通科研所研制的湿法SBR；(2) SBS等热塑性弹性体改性技术及PE等树脂类复合改性技术，如国创一号、二号；(3) 作为“八五”攻关项目的土工格栅、土工布等改善沥青路面结构力学性能的物理改性技术；(4) SMA（Stone Mastic Asphalt）及相应桥面铺装的研究；(5) 成套沥青改性设备开发研制，如北京国创改性沥青有限责任公司的LG-8型炼磨式设备等；总结我国改性沥青的研究与应用情况，主要呈现这几个特点：我国关于改性沥青的研究工作起步较早，基本上是与国际同步的；我国的改性沥青研究工作主要停留在实验室与试验路上，而且各研究工作几乎是由各高等院校、科研院所独立完成的，缺乏象美国SHRP那样的大型系统工程；我国改性沥青的应用规模很小，或者说根本谈不上应用规模，相应的沥青改性设备与成套生产-施工-管理工艺的研究工作显得滞后。
也正是由于此，改性沥青的成本与国外相应改性沥青的成本而言，无多少竞争优势。
2、国内改性沥青的技术水平2.1沥青改性的关键技术沥青作为一种复杂的高分子碳氢化合物，在一定温度与荷载作用下表现为典型的弹-粘-塑性，并且在高温与紫外线照射下会产生老化现象。
第六章沥青及沥青混合料
指标：延度
（cm）。延度愈大，塑性愈好。
影响因素：温度；沥青膜层的厚度
（3）温度稳定性：沥青粘性和塑性不随温度升降
而变化的性能。
指标：软化点 （℃）。 影响因素：地沥青质的含量；含蜡量。
玻璃态
技术性质
Tg
高弹态
Tm 软化点
粘流态
T 温度
脆化点
Tg↓、Tm↑→温度敏感性↓
§ 6.1.1 石油沥青
(4）大气稳定性：在大气的长期作用下，抵抗老化的 性能.
老化过程：
低分子量物质
衡量指标：
光、氧、热、水等作用
高分子量物质
蒸发后质量损失_小 蒸发后针入度 _大
蒸发前针入度
→大气稳定性_好
以上四种性质是石油沥青材料的主要性质，前三 项是划分石油沥青牌号的依据。此外，为评定沥青的 品质和保证施工安全，还应了解石油沥青的溶解度、 闪点和燃点等性质。
具有结构致密、粘结力良好，不导电、不吸水，
耐酸、耐碱、耐腐蚀等性能。
概
分类
地沥青
沥青 焦油沥青
述
天然沥青 石油沥青 煤沥青 木沥青 泥炭沥青 页岩沥青
应用
主要作为防水、防潮、防腐蚀材料，用于屋面
或地下防水工程、防腐蚀工程、铺筑道路以及 贮水池、浴池及桥梁等防水防潮层。
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§6.1.1 石油沥青
矿物填充料改性沥青
矿物填充料的品种：
滑石粉、石灰石粉、硅藻土、云母粉、石棉绒、 粉煤灰、水泥等。 作用机理： 由于沥青对矿物填充料的润湿和吸附作用，沥 青分子可能成单分子装排列在矿物颗粒（或纤维） 表面，形成结合力牢固的沥青薄膜，因而又称为 “结构沥青”。 改性作用：
改性沥青SMA路面施工控制(原文)
沥青混合料用粗集料质量技术要求
指标
单位
高速公路及一级公路
其他等级
公路
试验方法
表面层
其他层次
石料压碎值不大于
车辙试验动稳定度
次/mm
非改性
不小于1500
79719
改性
不小于3000
浸水马歇尔试验残留稳定度比
％
普通沥青
不小于75
70709
改性沥青
不小于80
冻融劈裂试验的残留强度比
％
普通沥青
不小于75
70729
改性沥青
不小于80
渗水系数
ml/min
—-
不大于80
70730
构造深度
摩擦系数摆值
横向力系数
三、下承层的检查、清扫
SMA沥青混合料与普通沥青混合料相比,拌和时应注意以下几点：
1、木质素纤维的分散拌匀非常重要,建议干拌时间延长5—15s,加入沥青后延长5—10s，总生产时间延长15—25s。出料时注意目测混合料的均匀性、有无花白料、冒青烟等异常现象，如确定是质量问题，应以废料处理并及时纠正。
2、采用人工添加木质素纤维易产生由于人为因素多加或少加，从而影响SMA的使用品质；采用机械添加木质素纤维应防止输送管道的堵塞.
六、改性沥青SMA的摊铺
1、摊铺机前方应有五辆以上运料车等候卸料。在连续摊铺过程中，运料车应在摊铺前10-30cm处停住，挂空档，不得撞击摊铺机，靠摊铺机推动前进。
2、摊铺前应将熨平板预热至100℃以上,摊铺中熨平板应采用中强夯等级,使铺面的初始压实度不小于85%.摊铺机集料斗应在刮板尚未露出，大约有10cm厚的热料时，下一辆运料车即开始卸料,做到连续供料，以减小混合料的离析和降低混合料的温度。SMA路面宜采用非接触式平衡梁控制高程和结构层厚度。
沥青改性剂、改性沥青及沥青改性方法与制作流程
本技术公开了一种沥青改性方法，包括将收集到龙虾壳废料进行清洗去油并烘干；将烘干后的龙虾壳废料进行研磨，得到粒径≤0.15mm的龙虾壳粉末；将基质沥青加热融化，然后加入520wt％掺量的龙虾壳粉，人工搅拌后在高速剪切仪下搅拌剪切，得到龙虾壳粉改性沥青。
本技术通过添加废龙虾壳粉可以提高沥青结合料的刚度，提高基质沥青的高温稳定性和抗蠕变性能。
试验结果可为废龙虾壳粉改性沥青材料的工程应用提供参考，并可使其成为清洁、绿色的产品。
权利要求书1.一种沥青改性剂，其特征在于：以龙虾壳粉为原料进行制备。
2.一种改性沥青，其特征在于：采用权利要求1所述的沥青改性剂进行改性。
3.根据权利要求2所述的改性沥青，其特征在于：所述沥青改性剂的添加量为5-20wt％。
4.根据权利要求3所述的改性沥青，其特征在于：所述沥青改性剂的粒径≤0.15mm。
5.一种沥青改性方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤一：将收集到龙虾壳废料进行清洗去油并烘干；步骤二：将烘干后的龙虾壳废料进行研磨，得到粒径≤0.15mm的龙虾壳粉；步骤三：将基质沥青加热融化，然后加入5-20wt％掺量的龙虾壳粉，人工搅拌后在高速剪切仪下搅拌剪切，得到龙虾壳粉改性沥青。
6.根据权利要求5所述的沥青改性方法，其特征在于：人工搅拌时间为10～20min。
7.根据权利要求5所述的沥青改性方法，其特征在于：高速剪切仪的转速为4500-5500rad/min，剪切时间为0.5-1.5h。
8.根据权利要求5所述的沥青改性方法，其特征在于：所述高速剪切仪为上海弗鲁克生产的FM300高速剪切仪。
9.根据权利要求5所述的沥青改性方法，其特征在于：龙虾壳废料烘干温度低于100℃，烘干时间为12-24h。
技术说明书一种沥青改性剂、改性沥青及沥青改性方法技术领域本技术属于沥青改性技术领域，尤其涉及一种沥青改性剂、改性沥青及沥青改性方法。
背景技术沥青路面因其良好的耐久性，抗滑性、平整性、降噪性及容易养护等优点，在道路建设中得到了广泛应用。
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改性石油沥青机理和材料
改性石油沥青是掺加橡胶、树脂、高分子聚合物、磨细的橡胶粉或其他填料等外掺剂（改性剂），或采取对沥青轻度氧化加工等措施，使沥青或沥青混合料的性能得以改善制成的沥青结合料。
改性沥青其机理有两种，一是改变沥青化学组成，二是使改性剂均匀分布于沥青中形成一定的空间网络结构在土木工程中使用的沥青应具有一定的物理性质和粘附性。
在低温条件下应有弹性和塑性；在高温条件下要有足够的强度和稳定性；在加工和使用条件下具有抗“老化”能力；还应与各种矿物料和结构表面有较强的粘附力；以及对变形的适应性和耐疲劳性。
一、橡胶改性沥青
橡胶是沥青的重要改性材料，它和沥青有较好的混溶性，并能使沥青具有橡胶的很多优点，如高温变形小，低温柔性好。
1.氯丁橡胶改性沥青
沥青中掺入氯丁橡胶后，可使其气密性、低温柔性、耐化学腐蚀性、耐气候性等得到大大改善。
2.丁基橡胶改性沥青
丁基橡胶改性沥青具有优异的耐分解性，并有较好的低温抗裂性能和耐热性能，多用于道路路面工程和制作密封材料和涂料。
3.热塑性弹性体改性沥青
热塑性弹性体改性沥青兼有橡胶和树脂的特性，常温下具有橡胶的弹
性，高温下又能像树脂那样熔融流动，成为可塑的材料。
4.再生橡胶改性沥青
再生橡胶掺入沥青中以后，可提高沥青的气密性，低温柔性、耐光、热、臭氧性，耐气候性。
二、树脂改性沥青
用树脂改性石油沥青，可以改进沥青的耐寒性、耐热性、粘结性和不透气性这一方法得到越来越多的应用。
由于石油沥青中含芳香性化合物很少，故树脂和石油沥青的相容性较差，而且可用的树脂品种也较少，常用的树脂改性沥青有：古马隆树脂改性沥青、聚乙烯改性沥青、乙烯-乙酸乙烯共聚物改性沥青等，可选择杜邦或塑泰接枝PE、接枝SEBS、接枝POE等做不同树脂的相容剂。
三、橡胶和树脂改性沥青
橡胶和树脂同时用于改善沥青的性质，使沥青同时具有橡胶和树脂的特性。
且树脂比橡胶便宜，橡胶和树脂又有较好的混溶性，故效果较好。
四、矿物填充料改性沥青
为了提高沥青的粘结能力和耐热性，降低沥青的温度敏感性，经常加入一定数量的矿物填充料。
1.矿物填充料的品种
常用的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、硅藻土和石棉等。
2.矿物填充料的作用机理
沥青中掺入矿物填充料后，能被沥青包裹形成稳定的混合物。
一要沥青能润湿矿物填充料；二要沥青与矿物填充料之间具有较强的吸附力，并不为水所剥离。
由于沥青对矿物填充料的润湿和吸附作用，沥青可能成单分子状排列在矿物颗粒表面，形成结合力牢固的沥青薄膜，有的将它称为结构沥青。
结构沥青具有较高的粘性和耐热性等。
因此，沥青中掺入的矿物填充料的数量要适当，以形成恰当的结构沥青膜层。