由于石油瀝青的生產(chǎn)和產(chǎn)品性質(zhì)對油源和生產(chǎn)方法的依賴性很大,各國均根據(jù)本國的資源、生產(chǎn)方法和使用條件建立各自的產(chǎn)品規(guī)格標準,至今國際標準化組織并沒有制定出統(tǒng)一的石油瀝青產(chǎn)品分類和規(guī)格標準體系。
目前,世界各國對道路石油瀝青產(chǎn)品牌號的劃分主要有三種方法,即按針入度分級、黏度分級和性能分級。在針入度分級體系中,瀝青針入度試驗是測定瀝青稠度的標準方法。25℃的針入度給出了接近年平均使用溫度下的瀝青稠度。由于方法和使用儀器相對簡單,所以針入度分級相對普及:美國、歐盟、澳大利亞、日本等的現(xiàn)行標準仍保留該體系。
黏度分級體系是根據(jù)瀝青或薄膜烘箱后的瀝青在60℃的黏度值來確定瀝青的使用環(huán)境和使用條件。在該體系中,60℃的黏度表征瀝青的高溫性能,體系中還給出了其他試驗要求如25℃的針入度、135℃的黏度等。黏度試驗儀器較簡單,重復(fù)性好,所以在北美國家和日本的高黏度瀝青中采用了該體系。
性能(PG)分級體系是美國聯(lián)邦公路局歷經(jīng)5年的研究所進行的美國戰(zhàn)略公路計劃中有關(guān)瀝青分級體系的研究成果。在PG分級體系中,用路面最高設(shè)計溫度下的動態(tài)剪切模量表征瀝青的高溫性能,用最低路面設(shè)計下的勁度和勁度隨變形的變化速率表征瀝青的低溫性能,用疲勞溫度下的動態(tài)剪切模量表征瀝青的抗疲勞性能用旋轉(zhuǎn)薄膜烘箱試驗和壓力老化試驗分別表征瀝青的短期老化和長期老化性能。
目前我國的現(xiàn)行道路石油瀝青標準主要包括國家標準、石油化工行業(yè)標準、交通行業(yè)標準、以及中國石化集團公司、中國海洋石油公司等企業(yè)標準。中華人民共和國國家標準GB/T 15180-2010《重交通道路石油瀝青》于2011年5月1日開始實施,該標準規(guī)定了以石油為原料、經(jīng)各種工藝生產(chǎn)的適用于修筑高等級道路的石油瀝青的技術(shù)條件。中華人民共和國石油化工行業(yè)標準NB/SH/T 0522-2010 《道路石油瀝青》于2010年10月1日開始實施,該標準規(guī)定了以石油為原料,經(jīng)各種工藝生產(chǎn)的適用于修建中、低等級道路及城市道路非主干道路面的道路石油瀝青的技術(shù)要求及試驗方法,以及包裝、標志、貯存、運輸及交貨驗收、采樣。2004年,交通部結(jié)合“八五”攻關(guān)的成果,在廣泛征求瀝青生產(chǎn)企業(yè)、交通研究部門和瀝青使用部門的意見的基礎(chǔ)上,出臺了《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》(JTGF40-2004),于2005年1月1日開始實施,其中在道路石油瀝青的技術(shù)要求中,增加了按氣候分區(qū),增加了對針入度指數(shù)、60℃動力粘度和TFOT前后低溫延度的要求,并將原來的普通道路瀝青和輕、重交道路瀝青進行了整合,形成了A、B、C三個等級的瀝青,并規(guī)定了各等級瀝青的使用范圍。
表:交通部道路石油瀝青技術(shù)要求(JTG F40-2004)
注:[1]試驗方法按照現(xiàn)行《公路工程瀝青及瀝青混合料試驗規(guī)程》(JTJ 052)規(guī)定的方法執(zhí)行。用于仲裁試驗求取PI時的5個溫度的針入度關(guān)系的相關(guān)系數(shù)不得小于0.997。
[2]經(jīng)建設(shè)單位同意,表中PI值、60℃動力粘度、10℃延度可作為選擇性指標, 也可不作為施工質(zhì)量檢驗指標。
[3]70號瀝青可根據(jù)需要要求供應(yīng)商提供針入度范圍為60~70或70~80的瀝青,50號瀝青可要求提供針入度范圍為40~50或50~60的瀝青。
[4]30號瀝青僅適用于瀝青穩(wěn)定基層。130號和160號瀝青除寒冷地區(qū)可直接在中低級公路上直接應(yīng)用外,通常用作乳化瀝青、稀釋瀝青、改性瀝青的基質(zhì)瀝青。
[5]老化試驗以TFOT為準,也可以RTFOT代替。
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