瀝青材料

第一章　概論

第一節(jié)　有關(guān)瀝青的名詞和術(shù)語

一、關(guān)于瀝青的定義

二、名詞和術(shù)語

第二節(jié)　瀝青材料的分類

一、按在自然界中獲得的方式分

二、其他分類方式

三、石油瀝青的生產(chǎn)與加工

四、天然瀝青

五、煤瀝青

第三節(jié)　瀝青的產(chǎn)品性能、規(guī)格和要求

一、道路瀝青的規(guī)格和要求

二、建筑瀝青的規(guī)格和要求

三、其他瀝青（專用石油瀝青）的規(guī)格和要求

四、標準對照

第四節(jié)　瀝青材料的應(yīng)用

一、石油瀝青在國民經(jīng)濟中的地位

二、瀝青的數(shù)量與質(zhì)量

三、瀝青材料應(yīng)用概況

四、瀝青材料在道路建設(shè)中的應(yīng)用

五、水利工程中的瀝青材料

六、以石油瀝青為原料制造碳素材料

七、石油瀝青的其他用途

第二章　石油瀝青的成分、組成和結(jié)構(gòu)

第一節(jié)　石油瀝青概述

第二節(jié)　石油瀝青的元素組成

一、渣油及瀝青的元素組成

二、可溶質(zhì)的元素組成

三、瀝青質(zhì)的元素組成

四、微量元素

第三節(jié)　瀝青的化學(xué)組分及各組分的重要性質(zhì)

一、瀝青質(zhì)

二、膠質(zhì)

三、油分

四、蠟

五、瀝青組分的分析方法

第四節(jié)　瀝青的化學(xué)結(jié)構(gòu)

第五節(jié)　瀝青的膠體結(jié)構(gòu)

第六節(jié)　石油瀝青的族組成

第七節(jié)　石油瀝青的結(jié)構(gòu)族組成

第三章　石油瀝青的物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)和膠體性質(zhì)

第一節(jié)　石油瀝青的物理性質(zhì)

一、密度和相對密度

二、瀝青的熱性質(zhì)

三、瀝青的電性質(zhì)

四、表面及界面性質(zhì)

五、黏附性

六、黏結(jié)性、黏度和黏度計

七、其他物理性質(zhì)

第二節(jié)　石油瀝青的化學(xué)性質(zhì)

一、基本化學(xué)性質(zhì)

二、磺化反應(yīng)

三、加氫反應(yīng)

四、瀝青與氧化劑的反應(yīng)

五、瀝青與硫的反應(yīng)

六、瀝青與鹵素的反應(yīng)

七、瀝青與酸或堿的反應(yīng)

八、瀝青的氯甲基化反應(yīng)

第三節(jié)　瀝青的膠體性質(zhì)

一、概述

二、評價瀝青膠體狀態(tài)的幾種方法

第四節(jié)　瀝青膠結(jié)料

一、膠結(jié)料的物理性質(zhì)

二、膠結(jié)料混合物

第四章　石油瀝青的流變性質(zhì)

第一節(jié)　材料的流變性質(zhì)

一、瀝青的力學(xué)形態(tài)

二、瀝青的黏流性

三、瀝青流變性質(zhì)的主要影響因素

四、瀝青黏流指標之間的關(guān)系

第二節(jié)　瀝青的流變學(xué)模型

一、基本流變模型及其本構(gòu)方程

二、蠕變試驗與試驗曲線的擬合

三、松弛試驗與試驗曲線的擬合

第三節(jié)　瀝青的勁度模量

一、瀝青的黏彈性

二、蠕變和松弛

三、瀝青的勁度模量

四、瀝青勁度模量的現(xiàn)代測試方法

第四節(jié)　瀝青的玻璃態(tài)

第五章石油瀝青的路用性能145

第一節(jié)瀝青的黏滯性（黏度和稠度）145

一、瀝青的黏性145

二、瀝青的黏度和稠度146

三、瀝青黏度的測試方法147

四、瀝青黏度與路用性能的關(guān)系152

第二節(jié)瀝青的感溫性153

一、瀝青感溫性概述153

二、黏溫指數(shù)154

三、針入度溫度敏感性系數(shù)156

四、針入度指數(shù)156

五、針入度黏度指數(shù)159

六、塑性溫度范圍160

七、瀝青溫度穩(wěn)定性與其組成的關(guān)系160

八、瀝青試驗數(shù)據(jù)圖160

第三節(jié)瀝青的延性與塑性161

一、延性161

二、塑性161

第四節(jié)瀝青的低溫性質(zhì)161

一、瀝青的低溫脆性161

二、瀝青的溫縮系數(shù)162

三、瀝青的低溫延度162

四、瀝青的低溫流變指數(shù)163

第五節(jié)瀝青的黏附性164

一、瀝青黏附性概述164

二、黏附理論165

三、影響瀝青與石料黏附的因素166

四、瀝青黏附性的評定167

五、瀝青黏附性的改善168

第六節(jié)瀝青的老化和耐久性（耐候性）170

一、瀝青耐久性概述171

二、瀝青老化的特征171

三、瀝青老化的原因175

四、瀝青耐久性的評價185

五、延長瀝青耐久性的可能途徑190

第七節(jié)瀝青的安全性192

第八節(jié)瀝青質(zhì)量九面圖192

一、表征瀝青黏結(jié)性的關(guān)鍵試驗192

二、表征瀝青黏附性能的關(guān)鍵試驗192

三、表征瀝青耐久性能的關(guān)鍵試驗193

四、質(zhì)量九面圖的應(yīng)用194

第六章道路瀝青技術(shù)標準與技術(shù)要求195

第一節(jié)瀝青材料的分級體系和分級技術(shù)指標195

一、針入度分級技術(shù)指標195

二、瀝青黏度分級的技術(shù)指標與標準196

三、瀝青性能分級的技術(shù)指標與標準198

第二節(jié)我國瀝青材料技術(shù)標準198

一、我國道路瀝青技術(shù)標準198

二、石油瀝青技術(shù)要求200

三、確定道路瀝青技術(shù)指標的依據(jù)201

第三節(jié)美國Superpave瀝青性能分級體系與標準203

一、美國戰(zhàn)略性公路研究計劃SHRP的由來203

二、美國SHRP瀝青結(jié)合料路用性能規(guī)范205

三、Superpave的意義和應(yīng)用207

四、Superpave試驗方法210

第四節(jié)世界各國瀝青標準舉例212

一、國外瀝青技術(shù)標準舉例212

二、歐洲共同體CEN瀝青標準212

三、殼牌公司瀝青質(zhì)量控制體系圖218

四、加拿大新瀝青標準218

五、世界各國瀝青標準的匯總220

第七章改性瀝青223

第一節(jié)改性瀝青概述223

一、國產(chǎn)瀝青概況223

二、改性瀝青的分類224

三、瀝青改性的關(guān)鍵問題225

四、進口瀝青概況226

第二節(jié)改性劑的種類227

一、工程高聚物材料227

二、改性劑的種類231

三、改性劑的選擇236

第三節(jié)改性瀝青的生產(chǎn)238

一、母體法238

二、直接投入法239

三、機械攪拌法239

四、膠體磨法和高速剪切法240

五、橡膠類改性瀝青的制備241

六、熱塑性樹脂類改性瀝青的配制243

七、熱塑性橡膠類改性瀝青的制備243

八、基質(zhì)瀝青的選擇、混溶及施工244

九、影響瀝青改性效果的因素245

第四節(jié)改性瀝青技術(shù)性能246

一、改性瀝青的技術(shù)性質(zhì)246

二、橡膠瀝青的性質(zhì)250

三、熱塑性樹脂瀝青和熱塑性橡膠瀝青的性質(zhì)251

第五節(jié)改性瀝青技術(shù)標準253

一、改性瀝青的技術(shù)標準253

二、我國的改性瀝青技術(shù)要求(標準)的特點257

第六節(jié)改性瀝青評價技術(shù)261

一、改性瀝青的評價技術(shù)261

二、評價改性瀝青性能的新指標261

第七節(jié)改性瀝青在道路工程中的應(yīng)用263

一、改性瀝青的選擇263

二、改性瀝青的應(yīng)用264

第八節(jié)SBS改性瀝青265

一、SBS改性瀝青的相容性與熱貯存穩(wěn)定性266

二、SBS改性瀝青性能評價272

三、SBS改性瀝青的生產(chǎn)工藝274

第九節(jié)納米改性瀝青279

一、納米改性瀝青研究進展279

二、納米磁性液體制備工藝的研究284

三、Fe3O4納米磁性粒子改性瀝青工藝的研究289

四、納米Fe3O4粒子對改性瀝青三大指標的影響293

第八章乳化瀝青299

第一節(jié)乳化瀝青的發(fā)展過程299

一、什么是乳化瀝青299

二、乳化瀝青的發(fā)展過程300

三、乳化瀝青在我國的發(fā)展過程302

四、乳化瀝青的未來發(fā)展303

第二節(jié)乳化瀝青的特點及社會經(jīng)濟效益304

第三節(jié)乳化瀝青的機理及其制備 306

一、乳化瀝青的材料組成306

二、乳化瀝青形成機理307

三、乳化瀝青分裂機理309

四、乳化瀝青的制備309

第四節(jié)乳化瀝青的應(yīng)用310

一、乳化瀝青的應(yīng)用310

二、改性乳化瀝青的應(yīng)用312

三、乳化瀝青稀漿封層313

四、聚合物改性乳化瀝青稀漿封層(微表處)316

第九章瀝青再生技術(shù)318

第一節(jié)再生瀝青混合料概述318

一、瀝青再生技術(shù)及其發(fā)展和意義318

二、瀝青老化程度的評定320

三、瀝青混凝土老化作用機理320

第二節(jié)瀝青再生機理與方法322

一、瀝青的老化與再生322

二、現(xiàn)場冷再生323

三、現(xiàn)場熱再生324

四、工廠熱再生325

第三節(jié)瀝青再生劑325

一、再生劑的作用與種類325

二、再生劑的技術(shù)要求325

三、再生劑質(zhì)量技術(shù)標準327

第四節(jié)瀝青混合料再生工藝330

一、舊料的回收與加工331

二、舊瀝青混凝土質(zhì)量要求331

三、再生瀝青混合料的制備331

四、再生混合料的攤鋪與壓實332

五、舊瀝青混凝土路面的現(xiàn)場再生和利用332

六、舊瀝青混凝土在工廠和專用設(shè)備中的再生337

第五節(jié)再生瀝青混合料設(shè)計方法338

一、國內(nèi)外再生瀝青混合料組合設(shè)計程序338

二、再生瀝青混合料馬歇爾設(shè)計方法341

三、再生瀝青混合料Superpave設(shè)計方法348

第十章石油瀝青基本試驗350

第一節(jié)試驗的種類和基本原理350

一、針入度試驗350

二、軟化點試驗350

三、弗拉斯脆點試驗350

四、黏度試驗351

第二節(jié)瀝青三大指標試驗方法353

一、試驗依據(jù)353

二、取樣方法353

三、針入度測定353

四、延度測定354

五、軟化點測定355

第三節(jié)瀝青混合料試驗356

一、試驗依據(jù)356

二、瀝青混合料的制備和試件成型(擊實法)356

三、瀝青混合料的物理性能測定359

四、瀝青混合料馬歇爾穩(wěn)定度試驗360

第十一章石油瀝青分析鑒定的主要方法362

第一節(jié)瀝青的檢驗方法及其實用意義362

一、常規(guī)檢驗方法362

二、非常規(guī)檢驗方法368

第二節(jié)液體色譜法373

一、液固吸附色譜(LSC)375

二、凝膠滲析色譜(GPC)378

第三節(jié)紅外吸收光譜382

一、有關(guān)瀝青分子結(jié)構(gòu)的紅外特征吸收383

二、紅外吸收光譜圖的解析385

三、紅外吸收光譜定量分析瀝青組成的特點389

第四節(jié)核磁共振(NMR)390

一、化學(xué)位移390

二、核磁共振法在瀝青分析中的應(yīng)用391

第五節(jié)質(zhì)譜法測定瀝青油分中的結(jié)構(gòu)族組成397

參考文獻402

本書全面論述了瀝青材料的組成、結(jié)構(gòu)、性能、生產(chǎn)、應(yīng)用等方面的理論和實踐，主要內(nèi)容包括：瀝青材料綜述，石油瀝青成分、組成和結(jié)構(gòu)，瀝青的物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)和膠體性質(zhì)，瀝青的流變性質(zhì)，石油瀝青的路用性能，道路瀝青技術(shù)標準和要求，改性瀝青，乳化瀝青，瀝青再生技術(shù)，瀝青生產(chǎn)和應(yīng)用，瀝青材料基本試驗，瀝青分析鑒定主要方法等。全書論述既有理論深度，又有實踐經(jīng)驗，深入淺出，結(jié)構(gòu)嚴謹。

本書綜合了瀝青材料各方面的知識和最新研究成果，體現(xiàn)了科學(xué)性和先進性。

《道路瀝青材料》可作為材料專業(yè)、土木工程專業(yè)和其他相關(guān)專業(yè)本科生和研究生的教材，也可供從事瀝青材料研究和生產(chǎn)的技術(shù)人員參考，還可作為從事道路工程建設(shè)的工程技術(shù)人員的工具書。