什么是瀝青？咱們和貴州瀝青一起來了解了解

在過去，我們平時說的柏油路面，就是煤焦油鋪設(shè)而成的路面，但由于煤焦油對健康的危害，許多已禁止在道路工程中使用煤焦油，所以現(xiàn)在已使用瀝青來替代柏油，但目前人們?nèi)粤?xí)慣把瀝青路稱作柏油路。

那到底瀝青又是什么呢？

瀝青是一種高黏度有機(jī)液體，表面呈黑色，可溶于二硫化碳、四氯化碳，它們多會以液體或半固體的石油形態(tài)存在。瀝青主要可以分為煤焦瀝青、石油瀝青和天然瀝青三種，其中，煤焦瀝青是煉焦的副產(chǎn)品；石油瀝青是原油蒸餾后的殘渣；天然瀝青則是儲藏在地下，有的形成礦層或在地殼表面堆積。

瀝青是一種很基本的建筑材料。例如在德國，有95%的道路裝配有瀝青混凝土路面，統(tǒng)計發(fā)現(xiàn)，75%的城市道路和鄉(xiāng)鎮(zhèn)道路像聯(lián)邦公路一樣，由瀝青混凝土加固，其余25%的道路是鋪石路面和水泥混凝土路面。

瀝青路面

但早在前1200年的古典時期，人們已經(jīng)開始應(yīng)用天然瀝青，在生產(chǎn)兵器和工具時用瀝青作為裝飾品，為雕刻物添加顏色。特別是在美索不達(dá)米亞地區(qū)，由于天然瀝青的充足的蘊涵量，瀝青被廣泛利用。生活在那里的蘇美爾人用天然瀝青覆蓋在器皿和船的外面。另外，他們已經(jīng)開始在粘土磚中使用天然瀝青做結(jié)合劑。在那一千年的時間里，瀝青的應(yīng)用范圍得到擴(kuò)大，以至于在靠近美索不達(dá)米亞的印度和歐洲，天然瀝青作為密封材料用于浴池、船、水渠、廁所和河堤。在公元前第七世紀(jì)的亞述帝國和巴比倫帝國，瀝青已經(jīng)在道路工程中投入使用。那時，瀝青作為接縫材料和涂抹材料來裝飾和加固道路。此后，瀝青作為水泥一樣的結(jié)合劑被用于建造中國的長城和巴比倫空中花園的密封工程。羅馬帝國時期，瀝青被稱為“猶太瀝青”（Bitumen Iudaicum, Judenpech）。

羅馬帝國衰落后，中世紀(jì)時期開始。在此期間，瀝青失去了它曾經(jīng)的輝煌。人們在過去一千年中的積累的使用瀝青的經(jīng)驗幾乎遺失殆盡，直到十八世紀(jì)人們才開始重新開始學(xué)習(xí)使用瀝青。

1721年，希臘醫(yī)生Eirini d'Eyriny在瑞士的Val de Travers發(fā)現(xiàn)了儲量巨大的瀝青礦。一開始他只是對瀝青的醫(yī)藥用途感興趣，但是由于瀝青作為工程材料的優(yōu)良特點，他于1721年寫成了他的論文《關(guān)于瀝青的博士論文》(Dissertation sur L'Asphalte ov Ciment Naturel）并開始為現(xiàn)代瀝青工藝的研究奠定基礎(chǔ)。

在接下來的時間里，瀝青的豐富多彩的運用被擴(kuò)大到屋頂防水層的密封。當(dāng)時，用瀝青加固路面還很昂貴，以至于只有富人專用的道路才能使用瀝青加固面層。瀝青第一次被使用在橋梁上是在Sunderland的一座木橋上用作瀝青路面安裝。1837年，瀝青工藝被證明可以運用在公路工程上。1838年在普魯士的漢堡出現(xiàn)第一條被鋪上瀝青的道路。1851年，從 Travers 到巴黎的公路上有78米長的部分鋪上了瀝青面層。20年后，巴黎幾乎被完全鋪上瀝青，不久之后這種情況發(fā)展到差不多歐洲所有的大城市。

在20世紀(jì)初，伴隨著工程材料價格的持續(xù)下降，瀝青展示出更多的意義。比如，為了獲得更好的折射率，人們在柏林第一次看到了瀝青路面的賽車車道。在1923年，瀝青應(yīng)用于水壩的密封。1963年，為了使機(jī)場的飛機(jī)跑道盡快投入使用，在英國出現(xiàn)了干式瀝青施工工藝。為了更好地密封效果，1979年開始在垃圾堆場工程中使用瀝青。二十世紀(jì)七十年代在美國開始實踐瀝青回收再利用。

其中，莫過于的瀝青滴漏實驗（英語：Pitch drop experiment），其目的是為了測量黏度瀝青在室溫環(huán)境下的流動速度。這個實驗由澳洲布里斯本昆士蘭大學(xué)（University of Queensland）在1927年開始進(jìn)行，當(dāng)時的Thomas Parnell教授把一些瀝青放進(jìn)一個封了口的漏斗內(nèi)，至1930年，漏斗封口被剪開，瀝青開始緩慢流動。每一滴高黏度瀝青需經(jīng)近十年時間，方能滴進(jìn)漏斗下方的燒杯之中，第一滴瀝青于1938年12月滴出。時至今日，已滴出九滴瀝青。從實驗的結(jié)果當(dāng)中，人們可計算到瀝青的黏度大約是水之千億倍。Thomas Parnell教授于1948年9月1日逝世后，實驗改由John Mainstone教授負(fù)責(zé)，他與Parnell教授于2005年憑著這個實驗，而獲得搞笑諾貝爾獎（Ig Nobel Prize）。Mainstone教授于2013年8月23日逝世后，實驗繼續(xù)由Andrew White教授負(fù)責(zé)。根據(jù)吉尼斯世界紀(jì)錄，這個實驗是全球持續(xù)時間最長的實驗，而漏斗內(nèi)的瀝青也足夠使這個實驗再進(jìn)行百多年。

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