沥青三大指标是指针入度、软化点和延度。这三个指标是评价道路石油沥青(用于铺设沥青路面)基本性能的核心技术参数,它们分别反映了沥青在不同条件下的关键物理性质:稠度(硬度)、高温稳定性和低温塑性。该三项指标的科学匹配与控制,是确保沥青路面在各种气候条件下实现耐久、安全、平整运行的根本技术保障。
1.针入度
它是什么
针入度是衡量沥青稠度(即软硬程度)的指标。它是指在规定的温度和时间内,附加一定重量的标准针垂直穿入沥青试样的深度,以0.1毫米(1/10 mm)为单位。
如何测试?
标准条件:温度25°C,荷重100g,时间5s。
例如,某沥青测得的针入度为65,就意味着标准针在以上条件下穿入了6.5毫米。
它代表什么?
数值越大:表示沥青越软,稠度越低。
数值越小:表示沥青越硬,稠度越高。
针入度是划分沥青牌号的主要依据。例如,常用的有A-70、A-90等,“70”和“90”就代表其针入度范围的中值。
工程意义:
针入度是道路石油沥青标号划分与工程选型的首要依据。在高温地区应选用针入度较小(硬度较高)的沥青,以提升路面抗车辙性能;在低温地区则应选用针入度较大(硬度较低)的沥青,以保证路面低温柔性并防止开裂。
2. 软化点
它是什么?
软化点是衡量沥青耐热性及高温稳定性的指标。它是指沥青试样在规定的条件下,因受热而下坠25.4mm时的温度,单位为摄氏度(°C)。
如何测试?(环球法)
将沥青样品盛于一个铜环内,上面放置一个标准钢球,将其置于水或甘油中,以规定的速率加热。记录钢球包裹着沥青下坠达到规定距离时的温度,即为软化点。
它代表什么?
软化点越高,表示沥青的耐热性越好,即在高温下越不容易软化变形。
软化点越低,表示沥青在较低温度下就容易变软。
工程意义:
软化点直接关联到路面的抗车辙能力。在炎热的夏季,如果沥青的软化点过低,路面在车辆的重压下容易产生永久的波浪形变形(车辙)。因此,高温地区需要选用软化点较高的沥青。
3. 延度
它是什么?
延度是衡量沥青低温塑性和抗开裂性能的指标。它是指规定形态的沥青试样,在特定温度(通常为15°C或10°C)下以一定速度拉伸至断裂时的长度,单位为厘米(cm)。
如何测试?
将沥青制成一个“8”字形的标准试模,在规定的温度水浴中,以恒定的速度将其拉伸,直到断裂。记录断裂时拉伸的长度。
它代表什么?
延度越大,说明沥青的塑性变形能力越强,柔韧性越好。
延度越小,说明沥青脆性越大,容易断裂。
工程意义:
延度反映了沥青在低温下的抗开裂性能。在寒冷的冬季,路面会收缩,如果沥青延度不足,缺乏足够的塑性变形能力来释放收缩应力,路面就很容易产生低温收缩裂缝。因此,寒冷地区对沥青的延度要求非常高。
总结与关系
指标名称 | 代表性能 | 单位 | 数值意义(性能好) | 主要影响因素 |
针入度 | 稠度(软硬) | 0.1mm | 适中(根据气候选择) | 温度敏感性、组分 |
软化点 | 高温稳定性 | ℃ | 高(不易高温变形) | 树脂和地沥青质含量 |
延度 | 低温塑性 | ㎝ | 大(柔韧抗裂) | 油分和胶质含量 |
这三项指标相互关联,共同描绘了沥青的温度敏感性:
一种优质的道路沥青,应该具有较高的软化点(耐夏天高温)、较高的延度(耐冬天低温),以及适中的针入度(合适的常温硬度)。
工程师通过这三项指标可以综合判断沥青的适用性,并针对特定工程的气候和交通条件,选择最合适的沥青牌号,或通过改性(如添加聚合物)来优化其性能。
简单来说:
怕路面夏天变软? —— 看软化点
怕路面冬天开裂? —— 看延度
想知道它平时是软是硬? —— 看针入度
高速检测:曹越
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