Εισαγωγή, Ταξινόμηση, Πρότυπα, Χρήσεις Ασφάλτου

Ασφαλτικά υλικά

Το ασφαλτικό υλικό αποτελείται από ορισμένους εξαιρετικά σύνθετους πολυμερείς υδρογονάνθρακες και αυτούς τους υδρογονάνθρακες από μη μεταλλικά (οξυγόνο, θείο, άζωτο) παράγωγα των μαύρων ή μαύρων-καφέ στερεών, ημιστερεών ή υγρών μιγμάτων, υδρόφοβα υλικά, πυκνή δομή, σχεδόν εντελώς αδιάλυτη στο νερό, δεν απορροφά νερό, έχει καλή στεγανοποίηση, επομένως χρησιμοποιείται ευρέως στην πολιτική μηχανική στεγανοποίηση, την υγρασία και τη διήθηση. Η άσφαλτος ανήκει στα οργανικά υλικά τσιμέντου, και η άμμος, η πέτρα και άλλα ορυκτά μείγματα έχουν πολύ καλή ικανότητα συγκόλλησης, με αποτέλεσμα το ασφαλτικό σκυρόδεμα να είναι το πιο σημαντικό υλικό οδοστρώματος για σύγχρονα οδικά έργα. Το υλικό, και η άμμος, η πέτρα και άλλα ορυκτά μείγματα, έχουν πολύ καλή ικανότητα συγκόλλησης, με αποτέλεσμα το ασφαλτικό σκυρόδεμα να είναι το πιο σημαντικό υλικό οδοστρώματος για σύγχρονα οδικά έργα.

Σύνθεση και δομή ασφάλτου πετρελαίου

1. Στοιχειακή σύνθεση

Η άσφαλτος πετρελαίου αποτελείται από μια ποικιλία υδρογονανθράκων και μη μεταλλικών (οξυγόνο, θείο, άζωτο) παραγώγων του μείγματος, η στοιχειακή σύνθεση του κύριου άνθρακα (80% ~ 87%), υδρογόνου (10% ~ 15%). τα υπόλοιπα είναι μη υδρογονανθρακικά στοιχεία όπως οξυγόνο, θείο, άζωτο κ.λπ. (<3%). Επιπλέον, υπάρχουν ορισμένα ιχνοστοιχεία μετάλλου.

2. Σύνθεση συστατικών

Συνήθως η άσφαλτος χωρίζεται σε μερικές χημικές ιδιότητες παρόμοιες με την μηχανική της απόδοση που έχει μια συγκεκριμένη σχέση με τη χημική σύνθεση της ομάδας, αυτές οι ομάδες ονομάζονται «συστατικά». Οι ισχύοντες κανονισμοί της Κίνας έχουν δύο είδη μεθόδων ανάλυσης τριών συστατικών και ανάλυσης τεσσάρων συστατικών.

Ανάλυση τριών συστατικών ασφάλτου πετρελαίου, διαχωρισμένης σε τρία συστατικά: πετρέλαιο, ρητίνη και ασφαλτένιο.

(1) Το λάδι είναι ένα ανοιχτό κίτρινο διαφανές υγρό, που δίνει ρευστότητα στην άσφαλτο. Η ποσότητα του λαδιού επηρεάζει άμεσα την απαλότητα της ασφάλτου, την αντοχή στις ρωγμές και τη δυσκολία κατασκευής. Η εγχώρια άσφαλτος της Κίνας περιέχει συχνά κερί, το οποίο στην ανάλυση πρέπει επίσης να διαχωρίζεται από το λάδι και το κερί. Η παρουσία κεριού θα κάνει το ασφαλτικό υλικό σε υψηλές θερμοκρασίες να μαλακώσει, με αποτέλεσμα το φαινόμενο της ροής. Σε χαμηλές θερμοκρασίες, η άσφαλτος θα γίνει εύθραυστη και σκληρή, με αποτέλεσμα ρωγμές. Επειδή το κερί είναι ένα επιβλαβές συστατικό, χρησιμοποιείται συχνά για τη βελτίωση της απόδοσης της μεθόδου αποκήρωσης ασφάλτου.

(2) ρητίνη για κοκκινωπό-καφέ ιξώδες ημιστερεό, ευαισθησία σε υψηλή θερμοκρασία, σημείο τήξης κάτω από 100 ℃, συμπεριλαμβανομένης της ουδέτερης ρητίνης και της όξινης ρητίνης. Η ουδέτερη ρητίνη έτσι ώστε η άσφαλτος να έχει μια ορισμένη πλαστικότητα, κινητικότητα και πρόσφυση, και η περιεκτικότητά της αυξάνεται, η πρόσφυση της ασφάλτου και η επιμήκυνση αυξάνονται. Η όξινη περιεκτικότητα σε ρητίνη δεν είναι μεγάλη, αλλά η δραστικότητά της είναι μεγάλη, μπορεί να βελτιώσει την άσφαλτο και άλλα υλικά, να βελτιώσει την διαβροχή της ασφάλτου, η άσφαλτος μπορεί να γαλακτωματοποιηθεί.

(3) ασφαλτένια για τα σκούρα καφέ στερεά σωματίδια, η θέρμανση δεν λιώνει, καθορίζει την πρόσφυση της ασφάλτου, το ιξώδες και τη σταθερότητα της θερμοκρασίας, καθώς και τη σκληρότητα της ασφάλτου, το σημείο μαλάκυνσης. Η περιεκτικότητα σε ασφαλτένια αυξάνεται, το ιξώδες και η πρόσφυση της ασφάλτου αυξάνεται, η σκληρότητα και η σταθερότητα της θερμοκρασίας.

Τεχνικά πρότυπα ασφάλτου πετρελαίου

Τα τεχνικά πρότυπα ασφάλτου πετρελαίου θα χωριστούν σε διαφορετικούς τύπους ασφάλτου και πρότυπο (ποιότητα), προκειμένου να επιλεγεί. Προς το παρόν, η άσφαλτος πετρελαίου χωρίζεται κυρίως σε τρεις κατηγορίες: άσφαλτος πετρελαίου οδοποιίας, άσφαλτος πετρελαίου κατασκευών και συνήθης άσφαλτος πετρελαίου.

Στην ταξινόμηση της ποιότητας ασφάλτου, βασίζεται στη διείσδυση της ασφάλτου, την ολκιμότητα, το σημείο μαλάκυνσης και άλλους δείκτες. Η διείσδυση της βελόνας χωρίζεται σε βαθμούς ασφάλτου από τους κύριους δείκτες. Για την ίδια ποικιλία ασφάλτου πετρελαίου, όσο μεγαλύτερη είναι η ποιότητα, τόσο μικρότερο είναι το αντίστοιχο ιξώδες (όσο μεγαλύτερη είναι η τιμή της διείσδυσης), τόσο καλύτερη είναι η ολκιμότητα (όσο μεγαλύτερη είναι η πλαστικότητα), τόσο μεγαλύτερη είναι η ευαισθησία στη θερμοκρασία (όσο χαμηλότερο είναι το σημείο μαλάκυνσης).

Επιλογή ασφάλτου πετρελαίου

Η επιλογή της ασφάλτου πετρελαίου θα πρέπει να βασίζεται στη φύση του έργου (κατοικίες, δρόμοι, διάβρωση), τις τοπικές κλιματικές συνθήκες, την τοποθεσία του έργου (επίπεδο, υπόγειο) και άλλους παράγοντες που πρέπει να ληφθούν υπόψη. Ως αποτέλεσμα, η άσφαλτος υψηλής ποιότητας περιέχει περισσότερο λάδι από την άσφαλτο χαμηλής ποιότητας και έχει αντιγηραντική ικανότητα, επομένως, για να ανταποκριθεί στις απαιτήσεις της κάθε περίπτωσης, θα πρέπει να προσπαθήσετε να επιλέξετε άσφαλτο πετρελαίου υψηλής ποιότητας, ώστε να διασφαλιστεί η μεγαλύτερη διάρκεια ζωής.

(1) Η άσφαλτος πετρελαίου οδοποιίας χωρίζεται σε άσφαλτο πετρελαίου βαριάς κυκλοφορίας, άσφαλτο πετρελαίου ελαφριάς κυκλοφορίας, γαλακτωματοποιημένη άσφαλτο πετρελαίου, υγρή άσφαλτο πετρελαίου και τροποποιημένη άσφαλτο. Κατά την επιλογή ασφαλτικών υλικών για έργα οδοποιίας θα πρέπει να λαμβάνονται υπόψη τα χαρακτηριστικά της κυκλοφορίας και του κλίματος. Οι περιοχές υψηλής θερμοκρασίας στο Νότο θα πρέπει να επιλέγουν άσφαλτο πετρελαίου υψηλού ιξώδους για να διασφαλιστεί ότι ο καλοκαιρινός ασφαλτικός δρόμος έχει επαρκή σταθερότητα, χωρίς αυλακώσεις κ.λπ., ενώ οι ψυχρές περιοχές στο Βορρά θα πρέπει να επιλέγουν άσφαλτο πετρελαίου χαμηλού ιξώδους για να διασφαλιστεί ότι ο ασφαλτικός δρόμος σε χαμηλές θερμοκρασίες εξακολουθεί να έχει ένα ορισμένο βαθμό παραμόρφωσης, για να αποφευχθεί η δημιουργία ρωγμών.

2) Κατασκευή ασφάλτου πετρελαίου Η κατασκευή ασφάλτου πετρελαίου έχει μικρότερη διείσδυση βελόνας (ιξώδης), υψηλό σημείο μαλάκυνσης (καλύτερη αντοχή στη θερμότητα), αλλά μικρότερη επιμήκυνση (λιγότερο πλαστικό), χρησιμοποιείται κυρίως για την κατασκευή λαδόχαρτου, λινοτάπητα, στεγανωτικών επιστρώσεων και ασφαλτικών αρμών κ.λπ. Τα περισσότερα από αυτά χρησιμοποιούνται σε έργα στέγης κτιρίων, έργα υπόγειας στεγανοποίησης, στεγανοποίηση τάφρων, αντιδιαβρωτικά έργα και έργα αντιδιαβρωτικής αγωγών. Η χρήση ασφάλτου από παχύτερο φιλμ αυξάνει την ευαισθησία στη θερμοκρασία. Ταυτόχρονα, η μαύρη επιφάνεια ασφάλτου είναι ένα καλό σώμα απορρόφησης θερμότητας, γενικά στην ίδια περιοχή της ασφαλτικής στέγης η θερμοκρασία επιφάνειας είναι υψηλή από άλλα υλικά. Η ασφαλτική στέγη για να επιτευχθεί θερμοκρασία επιφάνειας 25 ℃ ~ 30 ℃ υψηλότερη από την υψηλότερη τοπική θερμοκρασία αέρα. Για να αποφευχθεί η καλοκαιρινή ροή, το σημείο μαλάκυνσης των ασφαλτικών υλικών για γενικές στέγες θα πρέπει επίσης να είναι υψηλότερο από τη μέγιστη θερμοκρασία της στέγης στην περιοχή 20 ℃ ~ 25 ℃, μπορείτε να επιλέξετε άσφαλτο πετρελαίου Νο. 10 ή Νο. 30. Για παράδειγμα, στην Wuhan, Changsha, η θερμοκρασία της ασφαλτικής στέγης είναι περίπου 68 ℃, το σημείο μαλάκυνσης της ασφάλτου πρέπει να επιλεγεί στους 90 ℃ περίπου, το χαμηλό καλοκαίρι είναι εύκολο να ρέει, αλλά δεν πρέπει να είναι πολύ υψηλό, διαφορετικά το χειμώνα η χαμηλή θερμοκρασία είναι εύκολο να σκληρύνει και να γίνει εύθραυστη, ακόμη και να σπάσει. Ορισμένα μέρη που δεν επηρεάζονται εύκολα από τη θερμοκρασία ή περιοχές χαμηλότερης θερμοκρασίας, όπως το υπόγειο φράγμα υδρατμών στεγανοποίησης κ.λπ., μπορούν να επιλέξουν ασφαλτική υψηλότερης ποιότητας, όπως η άσφαλτος Νο. 60 ή Νο. 100. Επομένως, η επιλογή της ασφαλτικής πετρελαϊκής ασφάλτου πρέπει να γίνεται ανάλογα με την περιοχή, το περιβάλλον του έργου και τις απαιτήσεις.

(3) συνηθισμένη άσφαλτος πετρελαίου Η περιεκτικότητα σε κερί της συνηθισμένης ασφάλτου πετρελαίου είναι έως 20% έως 30%. Όταν η θερμοκρασία της ασφάλτου φτάσει στο σημείο μαλάκυνσης, είναι εύκολο να παραχθεί το φαινόμενο της ροής. Η διείσδυση παραφίνης στην άσφαλτο θα κάνει επίσης το στρώμα συγκόλλησης της ασφάλτου να έχει αντοχή στη θερμότητα και η δύναμη συγκόλλησης θα μειωθεί. Επομένως, είναι γενικά ακατάλληλη η χρήση συνηθισμένης ασφάλτου πετρελαίου στο έργο.

Άσφαλτος άνθρακα

Η άσφαλτος άνθρακα είναι προϊόν απόσταξης άνθρακα (λιθανθρακόπισσας) που λαμβάνεται μέσω επανεπεξεργασίας. Ανάλογα με την εφαρμογή της στις απαιτήσεις του έργου, μπορεί να χωριστεί σε δύο κατηγορίες: μαλακή άσφαλτος άνθρακα (υγρή, ημιστερεά) και σκληρή άσφαλτος άνθρακα (στερεά).

Η άσφαλτος άνθρακα αποτελείται από αρωματικούς υδρογονάνθρακες και το οξυγόνο, το θείο και τα παράγωγά τους, το μείγμα με τα κύρια στοιχεία είναι C, H, O, S και N. Η στοιχειακή σύνθεση της ασφάλτου άνθρακα χαρακτηρίζεται από την «αναλογία υδρογονανθράκων» σε σχέση με την άσφαλτο πετρελαίου. Η χημική σύνθεση της ασφάλτου άνθρακα είναι παρόμοια με την άσφαλτο πετρελαίου και μπορεί να χωριστεί σε: πετρέλαιο, μαλακή ρητίνη, σκληρή ρητίνη, ελεύθερο άνθρακα C1 και ελεύθερο άνθρακα C2, πέντε συστατικά. Το πετρέλαιο περιέχει ναφθαλίνη, ανθρακένιο, φαινόλη και άλλες επικίνδυνες ουσίες, η περιεκτικότητά του πρέπει να περιορίζεται.

Η άσφαλτος άνθρακα και η άσφαλτος πετρελαίου, σε σύγκριση με τις ακόλουθες τεχνικές ιδιότητες, διαφέρουν: χαμηλότερη σταθερότητα θερμοκρασίας, καλύτερη πρόσφυση με ορυκτά αδρανή, κακή σταθερότητα κλίματος, γρήγορη γήρανση, αντοχή στη διάβρωση, μπορεί να χρησιμοποιηθεί για ξύλο και άλλες επιφανειακές αντιδιαβρωτικές επεξεργασίες. Οι τεχνικοί δείκτες της ασφάλτου άνθρακα περιλαμβάνουν κυρίως: ιξώδες, δοκιμή απόσταξης, περιεκτικότητα σε νερό, περιεκτικότητα σε αδιάλυτο σε τολουόλιο, περιεκτικότητα σε ναφθαλίνη, περιεκτικότητα σε φαινόλες και ούτω καθεξής. Μεταξύ αυτών, το ιξώδες της ασφάλτου άνθρακα, είναι η αξιολόγηση της ποιότητας της ασφάλτου άνθρακα, οι πιο σημαντικοί δείκτες, αλλά επίσης χωρίζονται σε βαθμούς ασφάλτου άνθρακα με βάση τη μέθοδο δοκιμής τους, παρόμοια με την άσφαλτο πετρελαίου.

Οι κύριες τεχνικές ιδιότητες της ασφάλτου άνθρακα είναι χειρότερες από την άσφαλτο πετρελαίου, και χρησιμοποιείται λιγότερο σε κατασκευαστικά έργα, αλλά οι αντιδιαβρωτικές της ιδιότητες είναι καλές, επομένως είναι κατάλληλη για υπόγεια στρώση στεγανοποίησης ή ως αντιδιαβρωτικό υλικό.

Τροποποιημένη άσφαλτος

Η σύγχρονη πολιτική μηχανική όχι μόνο απαιτεί άσφαλτο με καλύτερη απόδοση, αλλά απαιτεί και μεγαλύτερη διάρκεια ζωής, αλλά το ασφαλτικό υλικό από το περιβάλλον, είναι εύκολο να γεράσει. Μέσω μιας ποικιλίας τεχνικών μέτρων, στα παραδοσιακά ασφαλτικά υλικά, προστίθενται άλλα υλικά για την περαιτέρω βελτίωση της απόδοσης της ασφάλτου, γνωστή ως τροποποιημένη άσφαλτος. Ο σκοπός της τροποποίησης είναι η βελτίωση των ρεολογικών ιδιοτήτων των ασφαλτικών υλικών, η παράταση της ανθεκτικότητας της ασφάλτου κ.λπ., για τη βελτίωση της πρόσφυσης της ασφάλτου και των αδρανών υλικών. Οι εφαρμογές και τα έργα στεγανοποίησης ασφάλτου, ο πιο σημαντικός σκοπός τροποποίησης, είναι κυρίως τα δύο πρώτα σημεία.

Τρόπος βελτίωσης των ρεολογικών ιδιοτήτων της ασφάλτου

Βελτιώστε τις ρεολογικές ιδιότητες της ασφάλτου με πολλούς τρόπους, το αποτέλεσμα τροποποίησης είναι καλύτερο με τους ακόλουθους τύπους τροποποιητών:

(1) τροποποιητές ρητίνης

Ως τροποποιημένη ρητίνη ασφάλτου χρησιμοποιείται κυρίως θερμοπλαστική ρητίνη, συνήθως χρησιμοποιούμενο πολυαιθυλένιο (PE), πολυπροπυλένιο (PP), ατακτικό πολυπροπυλένιο (APP), φαινολικές ρητίνες, φυσική κολοφώνια κ.λπ. Μπορούν να βελτιώσουν το ιξώδες της ασφάλτου, να βελτιώσουν τη σταθερότητα σε υψηλές θερμοκρασίες, αυξάνοντας παράλληλα την ανθεκτικότητα της ασφάλτου, αλλά η βελτίωση της απόδοσης σε χαμηλές θερμοκρασίες δεν είναι προφανής.

(2) τροποποιητής καουτσούκ

Το καουτσούκ είναι ένας σημαντικός τροποποιητής της ασφάλτου, η άσφαλτος και η άσφαλτος έχουν καλή αναμειξιμότητα και μπορούν να κάνουν την άσφαλτο με καουτσούκ να έχει πολλά πλεονεκτήματα, όπως η μικρή παραμόρφωση σε υψηλή θερμοκρασία, η ευκαμψία σε χαμηλή θερμοκρασία κ.λπ. Συνήθως χρησιμοποιούμενη άσφαλτος με τροποποιημένο καουτσούκ περιλαμβάνει κυρίως: τροποποιημένη άσφαλτο από καουτσούκ χλωροπρενίου, τροποποιημένη άσφαλτο από καουτσούκ βουτυλίου, τροποποιημένη άσφαλτο από ανακυκλωμένο καουτσούκ, τροποποιημένη άσφαλτο από καουτσούκ στυρενίου-βουταδιενίου. Μεταξύ αυτών, η απόδοση της ασφάλτου με τροποποιημένο καουτσούκ στυρενίου-βουταδιενίου είναι πολύ καλή, μπορεί να βελτιώσει σημαντικά την ελαστικότητα της ασφάλτου, την επιμήκυνση, τη σταθερότητα σε υψηλή θερμοκρασία και την ευκαμψία σε χαμηλή θερμοκρασία, την αντοχή στην κόπωση και τη γήρανση και άλλες ιδιότητες, κυρίως για την παραγωγή στεγανοποιητικών ρολό-στεγών ή στεγανοποιητικών επιστρώσεων.

(3) τροποποιητές μείγματος καουτσούκ και ρητίνης

Ταυτόχρονα, με το καουτσούκ και τη ρητίνη για τη βελτίωση των ιδιοτήτων της ασφάλτου πετρελαίου, η άσφαλτος μπορεί να βελτιώσει τόσο τις ιδιότητες του καουτσούκ όσο και της ρητίνης, με χαμηλότερο κόστος. Η προετοιμασία, η χρήση των ποικιλιών πρώτων υλών, οι αναλογίες, η διαδικασία παραγωγής είναι διαφορετική, μπορείτε να πάρετε πολλά διαφορετικά προϊόντα απόδοσης, κυρίως ρολά, φύλλα, υλικά στεγανοποίησης.

(4) τροποποιητές μικρο-πληρωτικών

Για να βελτιωθούν οι συγκολλητικές ιδιότητες της ασφάλτου και η αντοχή στη θερμότητα, μειώστε την ευαισθησία της ασφάλτου στη θερμοκρασία, συνήθως προσθέτοντας μια ορισμένη ποσότητα ορυκτών μικρο-πληρωτικών. Συνήθως χρησιμοποιούνται η ιπτάμενη τέφρα, η ηφαιστειακή τέφρα, η σκόνη σχιστόλιθου, η σκόνη τάλκης, η σκόνη ασβέστη, η σκόνη μαρμαρυγίας, η γη διατόμων και ούτω καθεξής.

(5) τροποποιητές ινών

Στην άσφαλτο που αναμιγνύεται με μια ποικιλία ινωδών ουσιών, η άσφαλτος μπορεί να προσφέρει σημαντική σταθερότητα σε υψηλές θερμοκρασίες, ενώ παράλληλα αυξάνει την αντοχή σε χαμηλές θερμοκρασίες. Συνήθως χρησιμοποιούμενες ινώδεις ουσίες είναι: μια ποικιλία συνθετικών ινών (όπως ίνες πολυαιθυλενίου, ίνες πολυεστέρα) και ορυκτές ίνες αμιάντου.

Τρόποι επέκτασης της ανθεκτικότητας της ασφάλτου

Επί του παρόντος, για τη βελτίωση της ανθεκτικότητας των ασφαλτικών μεθόδων, αναμειγνύονται κυρίως με ορισμένα από τα πιο ακριβά χημικά πρόσθετα, όπως αντιοξειδωτικά κ.λπ., αλλά η χρήση αντιοξειδωτικών πρέπει να προσδιοριστεί μέσω δοκιμών για την αποτελεσματικότητα της τεχνολογίας τους. Επί του παρόντος, τα πιο αποτελεσματικά πρόσθετα για τη βελτίωση της ανθεκτικότητας της ασφάλτου για την ειδική αιθάλη, την προεπεξεργασία αιθάλης των προσθέτων, μπορούν να διατυπωθούν ως «τροποποιημένη άσφαλτος αιθάλης».