Politechnika Gdańska 

Wydział Budownictwa Lądowego 

Wydział Budownictwa 

Rok akademicki 1997 / 98 

Lądowego         

 
 
 
 

 

 
 

 

 
 
 
 
 
 

 

 

Laboratorium z Materiałów 

Budowlanych 

 
 
 

Temat:

 

Badanie techniczne materiałów bitu-

micznych. Badanie pap asfaltowych na 
tekturze.

 

  

 

 

 

 
Grupa 5 

 

 

 

 

 

 

 

 

Środa godz. 11

15

 

 

2 

 

Badanie techniczne materiałów bitumicznych. 

Asfalt drogowy i przemysłowy.  

 
 

 
I.  Opis teoretyczny. 
 

1. Lepiszcze 

– materiał wiążący pochodzenia organicznego (asfalt, smoła). 

2. Spoiwo  - 

materiał  wiążący  pochodzenia  nieorganicznego  (cement,  wapno, 

gips). 

3. Bitum 

– mieszanina węglowodanów wielkocząsteczkowych pochodzenia natu-

ralnego lub otrzymywana w procesie pirogenezy (destylacja) o konsystencji od 
ciekłej  do  stałej,  rozpuszczalne  w  dwusiarczku  węgla  (benzen)  i  innych  roz-
puszczalnikach organicznych (nafta, benzyna). 

4. Pochodzenia asfaltu: 

-  naturalne  (jeziora,  (kopalina))  –  złoża  asfaltowe  powstałe  z  zalegających 

rop w gruncie, po odparowaniu składników lżejszych (skały bitumiczne), 

-  ponaftowe  –  powstałe  w  procesie  rafinacji  ropy  naftowej.  Ropę  naftową 

dzielimy na: asfaltową (do 80 % czystego asfaltu), półasfaltową (10-30 % 
asfaltu), bezasfaltową. 

 
 

II.  Badanie techniczne. 

 

1.  Asfalty  drogowe 

–  do budowy i utrzymywania  nawierzchni dróg (asfalto-

beton). 

 

Typy 

– w zależności od zawartości parafiny: 

-  D – drogowy, bezparafinowy (do 2%), 
-  D

P

 

– drogowy parafinowy (do 3%). 

Rodzaje 

– w zależności od wartości penetracji: 

 

 

300; 200; 100; 70; 50; 35; 20 

– w jednostkach penetracji. 

a)  Penetracja 

–  głębokość na jaką zanurza się igła  penetracyjna (określony 

kąt,  masa,  długość).  Penetracja  określa  konsystencję  badanego  asfaltu. 
Badaniu poddaje się  każdą partię materiału  i wykonuje  się  na terenie  bu-
dowy. 

b)  Jednostka penetracji 

– głębokość równa 0,1 mm na którą zanurzy się igła 

penetracyjna pod obci

ążeniem 100 g w temp. +25 

o

C w ciągu 5 sek. 

 

 

Do  badania  penetracji  za  pomocą  penetrometru  przygotowujemy  dwie 

próbki. W tym celu do naczynia penetracyjnego (np. aluminiowego) wlewamy 
przez sito asfalt. Następnie należy go ogrzać aby pozbyć się zanieczyszczeń 
mechanicznych, a także powietrza. Tak przygotowane próbki umieszczamy w 
wodzie o temperaturze +25 

o

C. 

 

Pomiar  polega  na  trzykrotnym  nakłuciu  próbki  igłą  penetracyjną  wg 

schematu: 
 
 

 

3 

 
 
 
 

 
 
 

Należy przemyć igłę benzyną, umieścić ją tuż nad powierzchnią próbki, 

wyzerować przyrząd i zwolnić igłę na pięć minut. 
 

 

Największa dopuszczalna różnica między pomiarami: 
 

- 

rodzaje asfaltów:  0-50   

- 2 jednostki, 

50-150 

- 4 jednostki, 

150-250 

- 6 jednostek, 

>250   

- 6 jednostek. 

 

2. 

Asfalty przemysłowe   

Typy 

– podział ze względu na własności fizyczne i użytkowe: 

-  PK – przemysłowy kruchy – zastosowanie jako substancja izolu-

jąca, plastyfikator w przemyśle gumowym, w produkcji brykietu. 

-  PS  –  przemysłowy  izolacyjny  –  zastosowanie  w  produkcji  mas 

powłokowych,  impregnacyjnych,  pap,  emulsje,  roztwory  asfalto-
we, lepiki, kity, masy uszczelniające. 

Gatunki 

– przemysłowe kruche - w zależności od temperatury mięknie-

nia: 

 
PK-60; PK-70; PK-90; PK-120; PK-135 

Gatunki 

– przemysłowe izolacyjne - w zależności od temperatury mięk-

nienia i stopnia uplastycznienia:   
          PS-40/175; PS-75/30; PS-80/20; PS-85/25; PS-85/40; PS-1-5/15. 

 
a) 

Temperatura mięknienia – wg metody pierścienia i kulki jest to tempera-
tura  przy  której  asfalt  umieszczony  w  znormalizowanym  pierścieniu  w 
określonych warunkach pod ciężarem stalowej kulki dotknie podstawy apa-
ratu.  
Istnieje także metoda Krämera-Sarnowa polegająca na obciążeniu próbek 

pięcioma gramami rtęci. 

 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
   
 
 

min 1 cm 

min 1 cm 

woda lub 
gliceryna 

palnik 

– przyrost temp.  

              5 

o

C / 5 min. 

termometr 

pierścień 

kulka d = 9,5 mm 

 

4 

   

Dopuszczalna odchyłka między jedną, a drugą próbką wynosi : 

-  1 

o

C dla asfaltów o temperaturze mięknienia do 50 

o

C, 

-  2 

o

C dla asfaltów o temperaturze mięknienia > 50 

o

C. 

 
 
 

Badanie techniczne arkuszowych materiałów  

izolacyjnych.  

 
 
 

I. Opis teoretyczny. 
 

1. Norma przedmiotowa 

– 

 

   

dotycząca  pap  asfaltowych  na  tek-

sturze. Określa rodzaje, odmiany, wymiary, itp. 

 
2. Norma przewodnia 

–    

    

dotycząca  przeprowadzania  badań  tech-

nicznych pap asfaltowych na teksturze. 

3. 

Nośnik  (wkładka,  osnowa)  –  warstwa  tekstury  przesycona  impregnatem 
asfaltowym  (ew.  tkanina  przemysłowa,  folie  metalowe,  welony  szklane 
zamiast tekstury) 

4. Papa termozgrzewalna 

APP  (ataktyczny  polipropylen) 

–  pierwsze  papy  na  asfalcie 

modyfikowanym; produkcji włoskiej. 
SBS  (sturen 

–  butadien  –  styren)  –  modyfikacja  papy  APP  w  wyniku 

której  jest  ona  bardzo  trwała  (ok  30  lat),  odporna  na  temperatury  - 
zarówno dodatnie jak i ujemne, nieodporna na ultrafiolet (zastosowanie 
posypek). 
APP/SBS 

–  papa podwójna,  część zewnetrzna to SBS, a wewnętrzna 

APP 

5. 

Podział i oznaczenia pap asfaltowych na teksturze: 

Rodzaje 

I 

–  izolacyjna  –  nie  stosuje  się  do  pokryć  dachowych,  izolacji 

wodoszczelnych  (woda  pod  ciśnieniem),  papaizolacji,  warstw 
zewnętrznych układów izolacyjnych. 

P 

–  podkładowe  –  podstawa  izolacji  przeciwwilgotnościowych, 

wodoszczelnej, podkładowe warstwy pokryć dachowych. 

W 

–  wierzchniego  krycia  –  j.w.  lecz  wierzchnie  warstwy  pokryć 

dachowych. 

 

 

 
Odmiany 

I/333 

– ciężar 1 m

2

 

nośnika 333 g 

I/400 

– ciężar 1 m

2

 

nośnika 400 g 

I/500 

– ciężar 1 m

2

 

nośnika 500 g 

P/333/1100 

– ciężar nośnika, ilość masy impregn., powłoki na m

2 

P/400/1200 

–  

 

“ 

 

“ 

 

“ 

…   …   … 
P/500/1700 

–  

 

“ 

 

“ 

 

“ 

W/400/1200 

–    

“ 

 

“ 

 

“ 

 PN 

– 89  

B -27617 

 PN 

– 90  

B -04615 

 

5 

W/400/1600 

–    

“ 

 

“ 

 

“ 

…   …   … 
W/500/1700 

–    

“ 

 

“ 

 

“ 

 

 

III. 

Rodzaje badań technicznych (papy smołowe i asfaltowe): 

 
1. 

Wygląd zewnętrzny. 

2.  Wymiary. 
3. 

Dokładność nasycenia impregnatem. 

4. 

Oznaczenie masy składników metodą ekstrakcji. 

5.  Ozna

czenie giętkości. 

6. 

Oznaczenie przesiąkliwości. 

7. 

Oznaczenie nasiąkliwości ( papy smołowe). 

8. 

Oznaczenie odporności na działanie podwyższonych temperatur. 

9. 

Oznaczenie zawartości części lotnych. 

10. 

11.  Oznaczenie  siły  zrywającej  przy  rozciąganiu  i  oznaczenie  wydłużenia 
przy rozrywaniu. 

 
Dwa rodzaje badań: 

-  niepełne – wykonywane przy każdym odbiorze nowej partii materiału 

(dotyczy badań 1, 2, 3), 

-  pełne – wykonywane w uprawnionych laboratoriach. 

Do  badania  losuje  się  próbki,  które  należy  przechowywać  24  godz.  w 
ogrzewany

m  pomieszczeniu,  następnie  rozwijamy  rolki  i  sprawdzamy  stan 

krawędzi,  rozmieszczenie  posypki,  dziury,  uszkodzenia,  długość  (z 
dokładnością do 5 cm), szerokość ( do 1 cm). 
Wycinamy  próbki  jednostkowe:  odrzucamy  pierwsze  1,5  m  od  brzegu  rolki, 
następnie  wycinamy  próbki  1,7  m.  Z  nich  wycinamy  kółka,  kwadraty, 
zaznaczając kierunek arkusza. 
Do  badania  nr  3  wycinamy  próbki  o  wymiarach  100x100  mm,  rozcinamy 
wkładkę i sprawdzamy, czy kolor jest jednolity. 
 
Ad.4)  Ekstrakcji  dokonujemy  w  czystym  benzenie  metoda  Soxl

et’a.  Próbki 

100x100  mm  dzielimy  na  paski  i  wkładamy  do  bibuły  ekstrakcyjnej, 
następnie  ważymy  próbki  z  dokładnością  do  0,01  g  przed  jak  i  po 
ekstrakcji. 

 

 

 
X

1

= (g - o) x 100  

 

 
gdzie:  X

1

 

– ilość masy asfaltowej, 

 

g 

– masa próbki przed badaniem, 

 

o 

– masa próbki po badaniu, 

 

100 

– powierzchnie próbki. 

 

 
Ad.  5)  Próbki  o  wymiarach  200x50  mm  wycięte  w  obu  kierunkach  arkusza 

przeginamy  do  okoła  półobwodu  walca.  Następnie  sprawdzamy  pod 
mikroskopem wygląd zewn. Średnicę wałka dobieramy wg normy. 

 

Ad.  6)  Próbkę  umieszczoną  w  odpowiednim  naczyniu  poddajemy  działaniu 

słupa  wody.  Niedopuszczalne  jest  aby  przez  papę  przesiąkła  woda. 

 

6 

Wysokość słupa wody określa norma i jest to odpowiednio dla rodzaji: 
I 

– 100mm; P – 500 mm; W – 1000 mm, a czas badania to 3 doby. 

 
Ad.  8

)  Przygotowujemy  6  próbek  100x50  mm  wycinając  je  w  dwóch 

kierunkach  arkusza,  które  zawieszamy  w  suszarce  na  półce. 
Wysokość  temperatury  określa  norma  i  jest  to  około  70 

o

C.  Proces 

trwa  2  h.  Następnie  należy  porównać  próbkę  z  oryginałem  i  opisać 
zmiany. 

 
Ad

.  10,11)  Przygotowujemy  10  próbek  o  wymiarach  250x50  mm  (po  5  z 

kierunku  podłużnego  i  poprzecznego).  Próbki  umieszczamy  w 
maszynie zrywającej, która rejestruje wartość siły zrywającej, a także 
wydłużenie  próbki.  Wartości  obliczamy  dla  każdego  kierunku  ze 
w

zorów: 

 

 

 

 

E

śr1 

= ( 



L / L ) x 100% 

 

 

E

śr2 

= ( 



L / L ) x 100% 

 

 

E

śrkoń

  = ( E

śr1

+ E

śr2 

) / 2 

 
 

 

gdzie:  E

śr1

 

– wydłużenie średnie próbki z kierunku poprzecznego, 

 

 

 

E

śr2

 

– wydłużenie średnie próbki z kierunku podłużnego, 

 

 

 

E

śrkoń

 

– wydłużenie średnie końcowe,  



L 

– wydłużenie próbki, 

 

 

 

L 

– długość początkowa próbki. 

 

 

W  wykonanym  przez  nas  badaniu 



L  =  5  mm,  L  =  200  mm,  a  siła 

zrywająca P = 390 N. 

 
 

 

E

śr 

= ( 



L / L ) x 100% = ( 5/200 ) x 100% = 0,025 % 

 

 

Wg normy badana papa należy do odmiany P 400/1200, gdyż siła była 

większa od minimalnej równej 315 N, a wydłużenie  średnie końcowe 
było mniejsze od 2 %.