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第一章 概论1

第一节 有关沥青的名词和术语1

一、关于沥青的定义1

二、名词和术语1

第二节 沥青材料的分类3

一、按在自然界中获得的方式分3

二、其他分类方式6

三、石油沥青的生产与加工8

四、天然沥青12

五、煤沥青13

第三节 沥青的产品性能、规格和要求15

一、道路沥青的规格和要求16

二、建筑沥青的规格和要求24

三、其他沥青（专用石油沥青）的规格和要求27

四、标准对照32

第四节 沥青材料的应用33

一、石油沥青在国民经济中的地位33

二、沥青的数量与质量33

三、沥青材料应用概况34

四、沥青材料在道路建设中的应用36

五、水利工程中的沥青材料37

六、以石油沥青为原料制造碳素材料41

七、石油沥青的其他用途46

第二章 石油沥青的成分、组成和结构50

第一节 石油沥青概述50

第二节 石油沥青的元素组成51

一、渣油及沥青的元素组成52

二、可溶质的元素组成53

三、沥青质的元素组成54

四、微量元素56

第三节 沥青的化学组分及各组分的重要性质58

一、沥青质60

二、胶质64

三、油分66

四、蜡67

五、沥青组分的分析方法74

第四节 沥青的化学结构75

第五节 沥青的胶体结构75

第六节 石油沥青的族组成78

第七节 石油沥青的结构族组成81

第三章 石油沥青的物理性质、化学性质和胶体性质86

第一节 石油沥青的物理性质86

一、密度和相对密度86

二、沥青的热性质88

三、沥青的电性质89

四、表面及界面性质91

五、黏附性94

六、黏结性、黏度和黏度计96

七、其他物理性质97

第二节 石油沥青的化学性质99

一、基本化学性质99

二、磺化反应100

三、加氢反应101

四、沥青与氧化剂的反应102

五、沥青与硫的反应102

六、沥青与卤素的反应103

七、沥青与酸或碱的反应104

八、沥青的氯甲基化反应104

第三节 沥青的胶体性质105

一、概述105

二、评价沥青胶体状态的几种方法107

第四节 沥青胶结料111

一、胶结料的物理性质112

二、胶结料混合物114

第四章 石油沥青的流变性质116

第一节 材料的流变性质116

一、沥青的力学形态116

二、沥青的黏流性119

三、沥青流变性质的主要影响因素126

四、沥青黏流指标之间的关系126

第二节 沥青的流变学模型129

一、基本流变模型及其本构方程129

二、蠕变试验与试验曲线的拟合132

三、松弛试验与试验曲线的拟合133

第三节 沥青的劲度模量134

一、沥青的黏弹性134

二、蠕变和松弛135

三、沥青的劲度模量136

四、沥青劲度模量的现代测试方法140

第四节 沥青的玻璃态143

第五章 石油沥青的路用性能145

第一节 沥青的黏滞性（黏度和稠度）145

一、沥青的黏性145

二、沥青的黏度和稠度146

三、沥青黏度的测试方法147

四、沥青黏度与路用性能的关系152

第二节 沥青的感温性153

一、沥青感温性概述153

二、黏温指数154

三、针入度-温度敏感性系数156

四、针入度指数156

五、针入度-黏度指数159

六、塑性温度范围160

七、沥青温度稳定性与其组成的关系160

八、沥青试验数据图160

第三节 沥青的延性与塑性161

一、延性161

二、塑性161

第四节 沥青的低温性质161

一、沥青的低温脆性161

二、沥青的温缩系数162

三、沥青的低温延度162

四、沥青的低温流变指数163

第五节 沥青的黏附性164

一、沥青黏附性概述164

二、黏附理论165

三、影响沥青与石料黏附的因素166

四、沥青黏附性的评定167

五、沥青黏附性的改善168

第六节 沥青的老化和耐久性（耐候性）170

一、沥青耐久性概述171

二、沥青老化的特征171

三、沥青老化的原因175

四、沥青耐久性的评价185

五、延长沥青耐久性的可能途径190

第七节 沥青的安全性192

第八节 沥青质量九面图192

一、表征沥青黏结性的关键试验192

二、表征沥青黏附性能的关键试验192

三、表征沥青耐久性能的关键试验193

四、质量九面图的应用194

第六章 道路沥青技术标准与技术要求195

第一节 沥青材料的分级体系和分级技术指标195

一、针入度分级技术指标195

二、沥青黏度分级的技术指标与标准196

三、沥青性能分级的技术指标与标准198

第二节 我国沥青材料技术标准198

一、我国道路沥青技术标准198

二、石油沥青技术要求200

三、确定道路沥青技术指标的依据201

第三节 美国Superpave沥青性能分级体系与标准203

一、美国战略性公路研究计划SHRP的由来203

二、美国SHRP沥青结合料路用性能规范205

三、Superpave的意义和应用207

四、Superpave试验方法210

第四节 世界各国沥青标准举例212

一、国外沥青技术标准举例212

二、欧洲共同体CEN沥青标准212

三、壳牌公司沥青质量控制体系图218

四、加拿大新沥青标准218

五、世界各国沥青标准的汇总220

第七章 改性沥青223

第一节 改性沥青概述223

一、国产沥青概况223

二、改性沥青的分类224

三、沥青改性的关键问题225

四、进口沥青概况226

第二节 改性剂的种类227

一、工程高聚物材料227

二、改性剂的种类231

三、改性剂的选择236

第三节 改性沥青的生产238

一、母体法238

二、直接投入法239

三、机械搅拌法239

四、胶体磨法和高速剪切法240

五、橡胶类改性沥青的制备241

六、热塑性树脂类改性沥青的配制243

七、热塑性橡胶类改性沥青的制备243

八、基质沥青的选择、混溶及施工244

九、影响沥青改性效果的因素245

第四节 改性沥青技术性能246

一、改性沥青的技术性质246

二、橡胶沥青的性质250

三、热塑性树脂沥青和热塑性橡胶沥青的性质251

第五节 改性沥青技术标准253

一、改性沥青的技术标准253

二、我国的改性沥青技术要求（标准）的特点257

第六节 改性沥青评价技术261

一、改性沥青的评价技术261

二、评价改性沥青性能的新指标261

第七节 改性沥青在道路工程中的应用263

一、改性沥青的选择263

二、改性沥青的应用264

第八节 SBS改性沥青265

一、SBS改性沥青的相容性与热贮存稳定性266

二、SBS改性沥青性能评价272

三、SBS改性沥青的生产工艺274

第九节 纳米改性沥青279

一、纳米改性沥青研究进展279

二、纳米磁性液体制备工艺的研究284

三、Fe3 O4纳米磁性粒子改性沥青工艺的研究289

四、纳米Fe3 O4粒子对改性沥青三大指标的影响293

第八章 乳化沥青299

第一节 乳化沥青的发展过程299

一、什么是乳化沥青299

二、乳化沥青的发展过程300

三、乳化沥青在我国的发展过程302

四、乳化沥青的未来发展303

第二节 乳化沥青的特点及社会经济效益304

第三节 乳化沥青的机理及其制备306

一、乳化沥青的材料组成306

二、乳化沥青形成机理307

三、乳化沥青分裂机理309

四、乳化沥青的制备309

第四节 乳化沥青的应用310

一、乳化沥青的应用310

二、改性乳化沥青的应用312

三、乳化沥青稀浆封层313

四、聚合物改性乳化沥青稀浆封层（微表处）316

第九章 沥青再生技术318

第一节 再生沥青混合料概述318

一、沥青再生技术及其发展和意义318

二、沥青老化程度的评定320

三、沥青混凝土老化作用机理320

第二节 沥青再生机理与方法322

一、沥青的老化与再生322

二、现场冷再生323

三、现场热再生324

四、工厂热再生325

第三节 沥青再生剂325

一、再生剂的作用与种类325

二、再生剂的技术要求325

三、再生剂质量技术标准327

第四节 沥青混合料再生工艺330

一、旧料的回收与加工331

二、旧沥青混凝土质量要求331

三、再生沥青混合料的制备331

四、再生混合料的摊铺与压实332

五、旧沥青混凝土路面的现场再生和利用332

六、旧沥青混凝土在工厂和专用设备中的再生337

第五节 再生沥青混合料设计方法338

一、国内外再生沥青混合料组合设计程序338

二、再生沥青混合料马歇尔设计方法341

三、再生沥青混合料Superpave设计方法348

第十章 石油沥青基本试验350

第一节 试验的种类和基本原理350

一、针入度试验350

二、软化点试验350

三、弗拉斯脆点试验350

四、黏度试验351

第二节 沥青三大指标试验方法353

一、试验依据353

二、取样方法353

三、针入度测定353

四、延度测定354

五、软化点测定355

第三节 沥青混合料试验356

一、试验依据356

二、沥青混合料的制备和试件成型（击实法）356

三、沥青混合料的物理性能测定359

四、沥青混合料马歇尔稳定度试验360

第十一章 石油沥青分析鉴定的主要方法362

第一节 沥青的检验方法及其实用意义362

一、常规检验方法362

二、非常规检验方法368

第二节 液体色谱法373

一、液固吸附色谱（LSC）375

二、凝胶渗析色谱（GPC）378

第三节 红外吸收光谱382

一、有关沥青分子结构的红外特征吸收383

二、红外吸收光谱图的解析385

三、红外吸收光谱定量分析沥青组成的特点389

第四节 核磁共振（NMR）390

一、化学位移390

二、核磁共振法在沥青分析中的应用391

第五节 质谱法测定沥青油分中的结构族组成397

参考文献402