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1 概述1

1.1 沥青的基本概念及其分类1

1.1.1 沥青及石油沥青的基本概念1

1.1.2 沥青的分类2

1.1.3 石油沥青的基本概念及有关名词术语5

1.2 石油沥青的化学组成及其基本理论9

1.2.1 石油沥青的化学组成10

1.2.2 石油沥青的胶体结构理论13

1.2.3 石油沥青的高分子溶液理论17

1.3 国内外石油沥青的生产进展21

1.3.1 国外石油沥青生产的进展21

1.3.2 我国石油沥青生产技术进展23

1.3.3 我国石油沥青生产同国外的差距及开发建议25

1.4 我国自主开发的石油沥青生产技术概述28

1.4.1 石油沥青的基本生产技术28

1.4.2 我国自主开发的石油沥青生产技术30

1.5 我国道路交通建设的发展状况及沥青市场需求分析32

1.5.1 我国道路交通建设的发展状况32

1.5.2 我国公路及市政建设对沥青数量和质量需求分析35

1.5.3 我国道路沥青路面存在的问题及原因36

参考文献37

2 道路沥青的产品标准和分析测定方法39

2.1 道路沥青产品标准的分级39

2.1.1 道路沥青的针入度分级39

2.1.2 道路沥青的黏度分级40

2.1.3 道路沥青的性能分级42

2.2.1 各国的道路沥青产品标准43

2.2 我国石油沥青产品质量现状43

2.2.2 我国石油沥青产品质量现状45

2.2.3 我国道路沥青标准的发展趋势和石油沥青行业面临的问题47

2.3 道路沥青产品与实验方法的新标准48

2.3.1 道路沥青新的产品标准48

2.3.2 道路沥青新实验方法标准51

2.4 道路沥青的重要性能指标及其实验方法54

2.4.1 道路沥青的三大指标54

2.4.2 道路沥青的其他重要指标59

2.5 道路沥青的分析测定方法62

2.5.1 四组分法63

2.5.2 多组分法71

2.5.3 密度法71

2.5.4 红外吸收光谱法76

2.5.5 X射线分析82

2.5.6 质谱法测定沥青油分中的结构族组成85

2.5.7 核磁共振(NMR)87

参考文献94

3 高等级道路沥青的生产技术96

3.1 概述96

3.1.1 原油的选择96

3.1.2 中国主要原油的基本性质97

3.1.3 主要进口原油的性质101

3.2 蒸馏法生产直馏沥青104

3.2.1 常压蒸馏的基本原理104

3.2.2 减压蒸馏的基本原理105

3.2.3 常、减压蒸馏的工艺106

3.3 氧化法生产氧化沥青108

3.3.1 沥青在吹风氧化过程中的化学变化109

3.3.2 空气吹制沥青过程的热效应111

3.3.3 沥青吹风氧化过程的反应速度114

3.3.4 氧化沥青的生产工艺115

3.4 溶剂脱沥青法生产工艺117

3.4.1 溶剂脱沥青法的原理118

3.4.2 溶剂脱沥青工艺118

3.4.3 溶剂脱沥青的新工艺121

3.5 调和法生产沥青的技术125

3.5.1 调和组分的选择和配伍125

3.5.2 调和法生产沥青的流程和设备126

参考文献127

4 道路沥青的路用性能128

4.1 概述128

4.1.1 道路沥青的感温性129

4.1.2 评价道路沥青感温性指标130

4.1.3 改善道路沥青感温性的措施136

4.2 道路沥青的高温性能136

4.2.1 沥青的软化点和当量软化点137

4.2.2 道路沥青的黏度140

4.2.3 道路沥青的动态剪切实验142

4.3 道路沥青的低温性能143

4.3.1 道路沥青的延度145

4.3.2 道路沥青的脆点和当量脆点146

4.3.3 道路沥青的低温黏度和针入度148

4.3.4 评价道路沥青低温性能的其他指标149

4.4 道路沥青的老化性能152

4.4.1 沥青老化机理152

4.4.3 沥青的薄膜烘箱实验和旋转式薄膜烘箱实验154

4.4.2 沥青老化性能评价方法154

4.5 道路沥青的老化动力学155

4.5.1 以软化点为参数建立老化动力学模型156

4.5.2 以正戊烷沥青质为参数建立老化动力学模型156

4.6 蜡含量对道路沥青路用性能的影响157

4.6.1 国产沥青的含蜡量问题157

4.6.2 蜡对沥青性能的影响159

4.6.3 蜡含量指标160

4.6.4 蜡含量测定方法161

4.7 道路沥青的其他性能162

4.7.1 沥青的密度和相对密度162

4.7.2 沥青的溶解度164

4.7.3 沥青的闪点164

4.7.5 沥青的减振性165

4.7.4 沥青的热性质165

参考文献166

5 改性道路沥青168

5.1 概述168

5.1.1 改性沥青的分类168

5.1.2 沥青改性剂的分类169

5.1.3 聚合物改性剂的分类170

5.1.4 改性剂的选择原则172

5.1.5 几种主要聚合物改性剂的特点及其改性作用173

5.2 SBS改性沥青175

5.2.1 SBS改性剂的结构特点175

5.2.2 SBS改性剂的改性机理176

5.2.3 SBS改性剂与其他聚合物改性剂对沥青改性效果比较179

5.3 基质沥青对SBS改性沥青性能影响的依赖关系181

5.4 SBS改性沥青的路用性能183

5.5 改性沥青储存稳定性的研究186

5.5.1 改性沥青储存稳定性的评价方法186

5.5.2 稳定剂的选择187

5.5.3 稳定剂的作用机理192

5.5.4 稳定剂对改性沥青热储存稳定性的影响193

5.5.5 稳定剂对基质沥青的适应性194

5.5.6 改性沥青工艺参数的研究195

5.6 SBS改性沥青的制备工艺198

5.6.1 改性沥青的几种制作方法198

5.6.2 改性沥青的生产设备及工艺202

5.7 相容性理论及溶解度参数模型在SBS改性沥青中的应用206

5.7.1 石油沥青的化学组成206

5.7.2 石油沥青的几种结构理论207

5.7.3 改性沥青相容性与基质沥青组成的关系208

5.7.4 改性沥青相容性与溶解度参数的关系209

5.8 灰色系统理论在SBS改性沥青中的应用214

5.8.1 灰色系统概述214

5.8.2 灰色系统理论在SBS改性沥青中的应用216

5.9 SBR改性沥青222

5.9.1 SBR改性剂的规格222

5.9.2 SBR改性剂搀加量对沥青性能的影响223

5.9.3 SBR改性沥青的路用性能225

5.9.4 丁苯橡胶(SBR)混合料技术性能226

5.9.5 SBR改性沥青的制备方法229

5.10 废橡胶粉改性沥青230

5.10.1 国内外现状、发展趋势230

5.10.3 技术指标231

5.10.2 胶粉改性沥青的生产方法231

5.10.4 生产橡胶粉的经济效益和社会效益232

参考文献233

6 道路沥青在道路工程中的应用技术235

6.1 沥青混合料的基本情况235

6.1.1 沥青混合料和沥青路面的分类235

6.1.2 沥青混合料的组成结构237

6.1.3 沥青混合料的技术要求239

6.1.4 沥青混合料的路用性能的控制指标243

6.2 沥青混合料配合比设计244

6.2.1 选择符合要求的组成材料244

6.2.2 沥青混合料配合比设计方法246

6.2.3 沥青混合料目标配合比设计实例249

6.2.4 设计中出现的问题及建议254

6.3 沥青混合料高温稳定性257

6.2.5 沥青混合料试配调整的一般原则257

6.3.1 影响沥青混合料高温稳定性的因素258

6.3.2 改善沥青混合料高温稳定性的方法259

6.3.3 沥青混合料高温稳定性的评价方法260

6.4 沥青混合料的低温抗裂性能263

6.4.1 沥青路面的开裂264

6.4.2 沥青混合料低温抗裂性能的评价指标265

6.4.3 低温弯曲蠕变实验266

6.5 沥青混合料的水稳定性267

6.5.1 沥青混合料水稳定性的评价方法268

6.5.2 实验方法270

6.5.3 沥青路面水损害机理及防治对策271

6.6 沥青混合料的抗滑性能274

6.6.1 沥青路面的抗滑特性274

6.6.2 评价路面的抗滑能力的指标以及检测275

6.6.3 抗滑标准276

6.7 沥青混合料的施工工艺276

6.7.1 施工准备阶段276

6.7.2 沥青混合料的拌和278

6.7.3 沥青混合料的运输279

6.7.4 沥青混合料的摊铺280

6.7.5 沥青混合料的压实成型283

6.8 沥青混合料路面常见病害及处理285

6.8.1 平整度差286

6.8.2 路拱不正、路面波浪286

6.8.3 路面烂边287

6.8.4 路面松散、掉渣287

6.8.6 拥包、搓板288

6.8.5 路面接茬不平、松散、有轮迹288

6.8.7 泛油289

6.8.8 裂缝路面289

参考文献290

7 石油沥青的储运与环保291

7.1 石油沥青的毒性291

7.1.1 石油沥青与癌症291

7.1.2 石油沥青的安全使用292

7.1.3 操作人员的安全保健292

7.2 石油沥青的储存与运输292

7.2.1 石油沥青的罐储292

7.2.2 石油沥青的成型和包装293

7.2.3 石油沥青的运输294

7.3.2 主要治理措施297

7.3.1 石油沥青生产过程中的污染297

7.3 石油沥青与环境保护297

参考文献298

8 废旧沥青混合料的再生应用300

8.1 概述301

8.1.1 废旧沥青混合料再生技术的发展概况301

8.1.2 废旧沥青混合料再生的技术可行性与经济可行性分析304

8.1.3 发展废旧沥青混合料再生技术的重要意义306

8.1.4 废旧沥青混合料再生的技术难点307

8.2 道路沥青的老化以及再生机理分析308

8.2.1 新鲜沥青的老化机理308

8.2.2 废旧沥青的再生机理309

8.3 废旧沥青再生剂的开发310

8.3.1 原料及其处理过程311

8.3.2 废旧沥青再生剂的开发312

8.4 废旧沥青的再生及混合料实验317

8.4.1 废旧沥青的再生317

8.4.2 再生沥青的混合料实验320

8.5 符合我国国情的废旧沥青混合料再生工艺322

8.5.1 国外废旧沥青混合料的再生方式简介322

8.5.2 废旧沥青混合料的再生设备324

8.5.3 选择适合我国国情的废旧沥青混合料再生方式327

8.5.4 再生沥青混合料设计328

8.5.5 采用工厂热法的再生工艺图330

参考文献331

附录1 国内外有关沥青的机构名称333

附录2 常用高分子聚合物英文及英文缩略语336

附录3 国内一些沥青生产及销售企业简介338

附录4 国外主要沥青生产企业简介340