沥青质分析标准方法

‘壹’ 常用的沥青化学组分分析法有哪些

核心提示：常用的石油沥青四组分分析方法有Corbett法和SARA法。
常用的石油沥青四组分分析方法有Corbett法和SARA法。

美国ASTM D4124采用Corbett法，它将沥青分为沥青质（Asphaltenes）、饱和分（Saturates）、环烷芳香分（Naphthene aromatics）和极性芳香分（Polar aromatics）。

SARA法所指的四组分为饱和分（Saturates）、芳香分（Aromatics）、胶质（Resin）和沥青质（Asphaltene），取四个词的词头简写成SARA。SARA法在我国、日本等国家均已标准化。

‘贰’ 沥青含量分析怎么过程 怎么计算

T 0735—2009 沥青混合料中沥青含量试验（燃烧炉法）
1目的与适用范围
1.1本方法适用于燃烧炉法测定沥青混合料中沥青含量,也适用于对燃烧后的沥青混合料进行筛分分析.
1.2 本方法适用于热拌沥青混合料以及从路面取样的沥青混合料在生产、施工过程中的质量控制.
2 仪具与材料技术要求
(1)燃烧炉：由燃烧室、称量装置,自动数据采集系统、控制装置、空气循环装置、试样篮及其附件组成.
①燃烧室的尺寸应能容纳3500g以上的沥青混合料试样,并有警示钟和指示灯,当试验重量的变化在连续3分钟内不超过试验重量的0.01%时,可以发出提示声音.燃烧室的门在试验过程中应该是锁死的.
②称量装置,该标准方法的称量装置为内置天平,精度为0.1克,能够称量至少3500g重的试样(不包括试样篮的重量).
③燃烧炉具有数据自动采集系统,在试验过程中可以实时检测并且显示重量,有一套内置的计算机程序来计算试样篮重量的变化,并且能够输入集料损失的修正系数,进行自动计算、显示试验结果,并可以将试验结果打印出来.
④燃烧炉应具有强制通风降低烟雾排放的设施,在试验过程中燃烧炉的烟雾必须排放到室外,不得有明显的烟味进入到试验室里.
(2)试样篮：可以使试样均匀的摊薄放置在篮里,能够使空气在试样内部及周围流通,如果有2个及2个以上的试样篮可以套放在一起.试样篮由网孔板做成,一般采用打孔的不锈钢或者其它合适的材料做成,通常情况下网孔的尺寸最大为2.36mm,最小为0.6mm.
(3)托盘：放置于试样篮下方,以接受从试样篮中滴落的沥青和集料.
(4)烘箱：温度应控制在设定值±5℃.
(5)天平：满足称量试样篮以及试样的质量,感量不大于0.1g.
(6)防护装置：防护眼镜、隔热面罩、隔热手套、可以耐高温650℃的隔热罩,试验结束后试样篮应该放在隔热罩内冷却.
(7)其它：大平底盘(比试样篮稍大),刮刀、盆、钢丝刷等.
3 准备试样
3.1 按本规程T 0701沥青混合料取样方法,在拌和厂从运料卡车采取沥青混合料试样,宜趁热放在金属盘（或搪瓷盘）中适当拌和,待温度下降至100℃以下时,称取混合料试样,准确至0.1g.
3.2 当用钻孔法或切割法从路面上取得的试样时,应用电风扇吹风使其完全干燥, 但不得用锤击以防集料破碎,然后置烘箱125°C±5°C加热成松散状态,并至恒重,然后适当拌和后称取试样质量,准确至0.1g.
3.3当混合料已经结团时不得用刮刀或者铲刀处理,应该将试样置于托盘中放在烘箱125℃±5℃中加热成松散状态取样.
3.4最小试样质量根据沥青混合料的集料公称最大粒径按表T 0735-1选用.
表 T 0735-1 最小试样质量要求
公称最大粒径,mm 试样最小总量,g
4.75 1200
9.5 1200
13.2 1500
16 1800
19 2000
26.5 3000
31.5 3500
37.5 4000
4 标定
沥青混合料在高温燃烧过程,一些集料也会被燃烧掉,因此需要将这这部分损失量从总沥青混合料损失量中去除,同时一些集料在高温下会破碎,从而导致筛分燃烧前后的筛分结果差异.为了提高试验的精度,对于每一种沥青混合料都必须进行标定,以确定沥青用量的修正系数和筛分级配的修正系数,当混合料的任何一档料的料源变化或者单档集料配比变化超过5%时均需要重新标定.
4.1按照沥青混合料配合比设计的步骤,取代表性各档料集料,将各档集料放入105℃±5℃烘箱加热至恒重,冷却后按配合比配出5份集料混合料(含矿粉).
4.2将其中2份集料混合料进行水洗筛分.取筛分结果平均值为燃烧前的各档筛孔通过百分率PBi,其级配需满足被检测沥青混合料的目标级配范围要求.
4.3分别称量3份集料混合料质量mB1,准确至0.1g.按照配合比设计时成型试件的相同条件拌制沥青混合料,如沥青的加热温度、集料加热温度和拌和温度等.
①在拌制2份标定试样前,先将1份沥青混合料进行洗锅,其沥青用量宜比目标沥青用量Pb多0.3％～0.5％,目的是使拌和锅的内侧先附着一些沥青和粉料,这样可以防止在拌制标定用的试样过程中拌和锅粘料导致试验误差.
②开始正式拌制2份标定试样,其沥青用量为目标沥青用量Pb.将集料混合料和沥青加热后,先将集料混合料全部放入拌和机,然后称量沥青质量mB2,准确至0.1g,将沥青放入拌和锅开始拌和,拌和后的试样质量应满足表T0735-1要求.拌和好的沥青混合料应直接放进试样篮中.
4.4预热燃烧炉.将燃烧温度设定538°C±5℃.设定修正系数为0.
4.5称量试验篮和托盘质量mB3,准确至0.1g.
4.6试样篮放入托盘中,将加热的试样均匀地在试样篮中摊平,尽量避免试样太靠近试样篮边缘.称量试样、试验篮和托盘总质量mB4,准确至0.1g.计算初始试样总质量mB5(即mB4-mB3),并将mB5输入燃烧炉控制程序中.
4.7将试样篮、托盘和试样放入燃烧炉,关闭燃烧室门,查看燃烧炉控制程序中显示的mB4质量是否准确,即试样、试验篮和托盘总质量mB4差值不得大于5g,否则需要检查试样盘是否与燃烧室侧壁接触等,调整试样盘的位置.
4.8锁定燃烧室的门,启动燃烧开始按钮,进行燃烧.燃烧至连续三分钟试样质量每分钟损失率小于0.01%时,燃烧炉会自动发出警示声音或者指示灯亮起警报,并停止燃烧.燃烧炉控制程序自动计算试样燃烧损失质量mB6,准确至0.1g.按下停止按钮,燃烧室的门会解锁,并打印试验结果,从燃烧室中取出试样盘.燃烧结束后,罩上保护罩适当冷却.
将冷却后的残留物倒入大盘子中,用钢丝刷清理试样篮确保所有残留物都刷到盘子中待用.
4.9 重复以上4.4～4.8步骤将第2份混合料燃烧,根据式(T0735－1)分别计算2份试样的质量损失系数Cfi.
(T0735－1)
如果2个试样的质量损失系数差值不大于0.15%,则取平均值作为沥青用量的修正系数Cf.如果2个试样的质量损失系数差值大于0.15%,则重新准备2个试样按以上步骤进行燃烧试验,这样得到4个质量损失系Cfi,除去1个最大值和1个最小值,将剩下的2个修正系数取平均值作为沥青用量的修正系数Cf.
4.10 如果沥青用量的修正系数Cf小于0.5％,则沥青用量的修正系数标定成功,按照4.12步骤进行级配筛分修正.
如果沥青用量的修正系数Cf大于0.5％,则设定482℃±5℃燃烧温度按照4.1～4.9重新标定,得到482℃的沥青用量的修正系数Cf.如果482℃与538℃得到的沥青用量的修正系数差值在0.1％以内,则仍以538℃的沥青用量作为最终的修正系数Cf.如果修正系数差值大于0.1％,则以482℃的沥青用量作为最终修正系数Cf.
4.11 确保试样在燃烧室得到完全燃烧,如果试样燃烧后仍然有发黑等物质说明没有完全燃烧干净.如果沥青混合料试样的数量超过了设备的试验能力,或者一次试样质量太多燃烧不够彻底时,可将试样分成两等分分别测定,再合并计算沥青含量.不宜人为延长燃烧时间.
4.12级配筛分.用最终沥青用量修正系数Cf所对应的2份试样的残留物,进行水筛分,取筛分平均值为燃烧后沥青混合料各筛孔的通过率PBi′.燃烧前、后各筛孔通过率差值均符合表T0735-2的范围,则取各筛孔的通过百分率率修正系数CPi＝0,否则需要进行燃烧后混合料级配修正,CPi＝PBi′-PBi.
表T0735－2 燃烧前后混合料级配差值允许值
筛孔 ≥2.36mm 0.15mm~1.18mm 0.075mm
允许差值 ±5％ ±3％ ±0.5％
5 试验方法和步骤
试验时应该按照标定时确定的最终沥青用量的修正系数Cf并在相同条件进行沥青混合料沥青用量的测定.
5.1将燃烧炉预热到设定温度(设定温度与标定温度相同).将沥青用量的修正系数Cf输入到控制程序中,将打印机连接好.
5.2 将试样放在105℃±5℃的烘箱中烘至恒重.
5.3 称量试验篮和托盘质量m1,准确至0.1g.
5.4试样篮放入托盘中,将加热的试样均匀地在试样篮中摊平,尽量避免试样太靠近试样篮边缘.称量试样、试验篮和托盘总质量m2,准确至0.1g.计算初始试样总质量m3(即m2-m1),将m3作为初始的试样质量输入燃烧炉控制程序中.
5.5 将试样篮、托盘和试样放入燃烧炉,关闭燃烧室门.查看显示质量是否准确,即试样、试验篮和托盘总质量m2不得大于5g,否则需要调整试样盘的位置.
5.6 锁定燃烧室的门,启动燃烧开始按钮进行燃烧.
按照标定时4.8相同条件燃烧至连续三分钟试样质量每分钟损失率小于0.01%结束,燃烧炉控制程序自动称量试样燃烧损失质量m4,准确至0.1g.
5.7 按照式（T0735-2）计算修正后的沥青用量P,准确至0.01％.此值也可由燃烧炉控制程序自动计算、显示出来.
(T0735－2)
5.9 燃烧结束后,取出的试验篮罩上保护罩将试样适当冷却后,将试验篮残留物倒入大盘子中,用钢丝刷清理试样篮确保所有残留物都刷到盘子中,进行水筛分,得到燃烧后沥青混合料各筛孔的通过率Pi′,修正得到混合料级配Pi(即P i′-CPi).
6 允许误差
沥青用量的重复性试验的允许误差0.11%,复现性试验的允许差为0.17％.
7 报告
同一沥青混合料试样至少平行测定两次,取平均值作为试验结果.报告内容应包括燃烧炉类型、试验温度、沥青用量的修正系数、试验前后试样质量和测定的沥青用量试验结果.并将标定和测定时的试验结果打印并附到报告中.当需要进一步进行筛分析试验时,还需要包括各筛孔通过率的修正系数和混合料的筛分试验结果

‘叁’ 谁知道按照沥青质含量，石油的分类方法

什么是沥青?

沥青主要可以分为煤焦沥青、石油沥青和天然沥青三种：

一、煤焦沥青：煤焦沥青是炼焦的付产品，即焦油蒸馏后残留在蒸馏釜内的黑色物质。它与精制焦油只是物理性质有分别，没有明显的界限，一般的划分方法是规定软化点在26．7℃（立方块法）以下的为焦油，26．7℃以上的为沥青。煤焦沥青中主要含有难挥发的蒽、菲、芘、■等。这些物质具有毒性，由于这些成分的含量不同，煤焦沥青的性质也因而不同。温度的变化对煤焦沥青的影响很大，冬季容易脆裂，夏季容易软化。加热时有特殊气味；加热到260℃在5小时以后，其所含的蒽、菲、芘、■等成分就会挥发出来。
二、石油沥青：石油沥青是原油蒸馏后的残渣。根据提炼程度的不同，在常温下成液体、半固体或固体。石油沥青色黑而有光泽，具有较高的感温性。由于它在生产过程中曾经蒸馏至400℃以上，因而所含挥发成分甚少，但仍可能有高分子的碳氢化合物未经挥发出来，这些物质或多或少对人体健康是有害的。
三、天然沥青：天然沥青储藏在地下，有的形成矿层或在地壳表面堆积。这种沥青大都经过天然蒸发、氧化，一般已不含有任何毒素。

沥青材料分为地沥青和焦油沥青两大类。地沥青又分为天然沥青和石油沥青，天然沥青是石油渗出地表经长期暴露和蒸发后的残留物；石油沥青是将精制加工石油所残余的渣油，经适当的工艺处理后得到的产品。焦油沥青是煤、木材等有机物干馏加工所得的焦油经再加工后的产品。工程中采用的沥青绝大多数是石油沥青，石油沥青是复杂的碳氢化合物与其非金属衍生物组成的混合物。通常沥青闪点在240℃~330℃之间，燃点比闪点约高3℃~6℃度，因此施工温度应控制在闪点以下。
沥青是一种棕黑色有机胶凝状物质，包括天然沥青、石油沥青、页岩沥青和煤焦油沥青等四种。主要成分是沥青质和树脂，其次有高沸点矿物油和少量的氧、硫和氯的化合物。有光泽，呈液体、半固体或固体状态，低温时质脆，粘结性和防腐性能良好。
四种沥青中以煤焦油沥青危害最大。在电极焙烧炉制作中要排出大量的沥青烟。由于沥青中含有荧光物质，其中含致癌物质3．4苯并芘高达2．5％一3．5％，高温处理时随烟气一起挥发出来。沥青烟气是黄色的气体，其中大部分是0．1一lµm的焦油细雾粒。经测定电极焙挠炉排出的沥青烟气中含3，4苯并芘为1．3—2mg／m3。

沥青烟和粉尘可经呼吸道和污染皮肤而引起中毒，发生皮炎、视力模糊、眼结膜炎、胸闷、腹病、心悸、头痛等症状。经科学试验证明，沥青和沥青烟中所含的3，4苯并芘是引起皮肤癌、肺癌、胃癌和食道癌的主要原因之一。

‘肆’ 沥青光谱分析仪测定沥青什么指标

1.针入度：在规定温度25℃下,以规定质量100g的标准针,在规定时间5s内贯入沥青试样中的的深度（1/10mm为一度）表示.针入度越大,表示沥青越软,粘度越小.
2.延度：采用延度仪测定,把沥青试样制成8字形标准试模,在规定的拉伸速度（5cm/min）和规定温度（25℃）下拉断时的伸长长度,以cm 表示.延度值越大,表示塑性越好.
3.软化点：采用环球法测定,把沥青试样装入规定尺寸（直径16mm,高6mm）的铜环内,试样上放置一标准钢球,浸入水中以规定的速度升温加热（5℃/min）,使沥青软化下垂.当下垂量达到25.4mm时的温度即为软化点.软化点越高,表示耐热性越好.

‘伍’ 我国现行的石油沥青化学组分分析方法可将石油沥青分为哪几个部分

参考NB/SH/T 0509-2010《石油沥青四组分测定法》中给出的规定。
石油沥青四组分主要分为饱和分、芳香分、胶质、沥青质四部分。

‘陆’ 沥青三大指标及合格标准

沥青的三大指标是：针入度、延度、软化点。沥青针入度：在规定温度和重量的标准针（100±0.05g）在一定的时间内，垂直穿入试样的深度，单位为1/10mm.沥青延度：规定形状的沥青试样，在规定温度下，以一定速度拉伸至拉断时的延伸长度，以cm表示。延度大小反映沥青塑性的好坏。沥青软化点：试样在规定尺寸的金属环内，上置规定尺寸和重量的钢球，试样在5℃水（或甘油）中以5℃/min的速度加热至试样软化下沉达规定距离时的温度，以℃表示。软化点的高低，反映沥青粘度的高低和沥青材料热稳定性。沥青三大指标是划分粘稠石油沥青的重要技术指标，对沥青路面的高温稳定性、低温抗裂性、抗疲劳能力、水稳定性和耐久性有影响。

‘柒’ 沥青路面验收检查的几个标准是什么

为高温稳定性、低温抗裂性、水稳定性、耐疲劳性。

沥青路面用于铺筑路面的面层，它直接受车辆荷载作用和大气因素的影响，同时沥青混合料的物理、力学性质受气候因素与时间因素影响较大，因此为了能使路面给车辆提供稳定、耐久的服务。必须要求沥青路面具有以下几个重要的特征：

沥青路面具有高温稳定性，高温稳定性为沥青路面抵抗流动变形的能力；沥青路面具有低温抗裂性，低温抗裂性为沥青路面抵抗低温收缩裂缝的能力；沥青路面具有水稳定性，水稳定性为沥青路面抵抗受水的侵蚀逐渐产生沥青膜剥离、掉粒、松散、坑槽而破坏的能力。沥青路面要具有耐疲劳性，耐疲劳性为沥青路面在反复荷载作用下抵抗破坏的能力。

(7)沥青质分析标准方法扩展阅读：

沥青路面的相关要求规定：

1、在进行半刚性路面设计时，应选用抗冲刷性能好、干缩系数和温缩系数小、抗拉强度高的半刚性材料做基层。

2、选用松弛性能好的优质沥青做沥青面层。在缺少优质沥青的情况下，应采取改善沥青性质的措施。为进一步提高表面层抗温度裂缝性能，可采用橡胶沥青或聚合物沥青在沥青混凝土表面做一封层。

3、严格控制半刚性基层施工碾压时的含水量，其不能超过压实需要的最佳含水量或控制在施工规范容许的范围内。半刚性基层碾压完成后或最迟在养生结束后应立即用乳化沥青做透层或封层。

‘捌’ 30#建筑石油沥青质量技术规范、指标

30号石油沥青质量规范
分析项目 技术指标 实测质量
针入度（25°C，100g，5s），1/10mm 20~40 36
软化点（环球法）°C 不小于 55 72
动力粘度（60°C）Pa.s 不小于 260 262
延度（5cm/min，15°C），cm 50 50
蜡含量（蒸馏法），Wt% 不大于 2.2 1.83
闪点，°C 不低于 260 300
溶解度，% 不小于 99.5 99.8
密度（15°C），g/cm3 实测 1.013
薄膜烘箱试验（163°C，5h）
质量变化，% 不大于 ±0.8 0.11
针入度比，（25°C） 不小于 65 67

‘玖’ 沥青的技术指标

密度
沥青试样在规定温度下单位体积所具有的质量，以t/㎥计。
相对密度
在规定温度下，沥青质量与同体积的水质量之比值。
针入度
在规定温度和时间内，附加一定质量的标准针垂直贯入沥青试样的深度，以0.1mm表示。
针入度指数
一种沥青结合料的温度感应性指标，反应针入度随温度而变化的程度，有不同温度的针入度按规定方法计算得到。
延度
规定形态的沥青试样，在规定温度下以一定速度受拉伸至断开时的长度，以cm表示。
软化点
沥青试样在规定尺寸的金属环内，上置规定尺寸和质量的金属钢球，放于水或甘油中，以规定的速度加热，至钢球下沉达规定距离时的温度，以℃表示。
溶解度
沥青试样在规定溶剂中可溶物的含量，以质量百分率表示。
蒸发损失
沥青试样在内径55mm、深35mm的盛样皿中，在163℃温度条件下加热并保持5h后质量的损失，以百分率表示。
闪点
沥青试样在规定的盛样器内按规定的升温速度受热时所蒸发的气体以规定的方法与试焰接触，初次发生一瞬即燃时的试样温度，以℃表示。盛样器对粘稠沥青是克利夫兰开口杯（简称COC），对液体沥青是泰格开口杯（简称TOC）。
弗拉斯脆点
涂于金属片上的沥青试样薄膜在规定条件下，因被冷却和弯曲而出现裂纹时的温度，以℃表示。
粘度
沥青试样在规定条件下流动时形成的抵抗力或内部阻力的度量，也称粘滞度。