POLITECHNIKA BIAA
OSTOCKA
WYDZIAA
BUDOWNICTWA I INŻYNIERII ŚRODOWISKA
Instrukcja do zajęć laboratoryjnych z przedmiotu:
MATERIAA
Y BUDOWLANE
Ć W I C Z E N I E NR 4 (4N)
Temat ćwiczenia: Lepiszcza bitumiczne  oznaczenie
temperatury mięknienia asfaltu;
oznaczanie penetracji asfaltu
Białystok 2008
Instrukcja nr 4 2
1. Wprowadzenie
1.1 Lepiszcza bitumiczne  organiczne materiały wiążące, które dzięki zjawiskom
fizycznym (adhezji i kohezji) zmieniajÄ… konsystencjÄ™.
1.2 Podział lepiszczy bitumicznych ze względu na pochodzenie:
1.2.1 asfaltowe
1.2.2 smołowe
1.3 Asfalty  stanowią mieszaninę węglowodorów wielkocząsteczkowych pochodzenia
naturalnego lub otrzymywanych z przeróbki ropy naftowej
1.4 Asfalty drogowe  ze względu na zawartość parafiny dzielimy na dwa typy:
D  bezparafinowe (zaw. parafiny do 2%) i Dp  parafinowe (zaw. parafiny do 3%).
1.5 Asfalty przemysłowe  stosowane jako masy powłokowe i impregnacyjne w
produkcji pap, jako składniki lepików, emulsji itp.
1.6 Płynne materiały bitumiczne stosowane do izolacji przeciwwilgociowych:
1.6.1. Emulsje asfaltowe  zawiesiny drobnych czÄ…stek asfaltu o wielkoÅ›ci < 10 µm w
wodzie wraz z emulgatorami (substancje uniemożliwiające łączenie się cząstek asfaltu
w większe skupiska do których należą mydła sodowe, kwasy tłuszczowe) i
stabilizatorami.
Emulsje ze względu na użyty emulgator dzielimy na:
- niejonowe (wolno wiążące)
- anionowe (średnio wiążące),
- kationowe (szybko wiążące).
Stosowane są do wykonywania powłok przeciwwilgociowych układanych na podłoża
betonowe, murowe, ceglane.
1.6.2. Asfaltowe pasty emulsyjne  trójfazowe układy koloidalne składające się z
wody, asfaltu i glinki bentonitowej. Stosowane są do zacierania rys, pęknięć,
wypełniania ubytków oraz wykonywania samonośnych powłok przeciwwilgociowych.
1.6.3 Roztwory asfaltowe  otrzymywane przez rozpuszczenie asfaltu w szybko
schnącym rozpuszczalniku (np. benzynie). Konsystencja płynna (łatwo palna), daje
powłoki o gładkich powierzchniach.
1.6.4 Lepiki asfaltowe stosowane na zimno  stanowią mieszaninę asfaltów,
wypełniaczy (w postaci mączki lub włókna), plastyfikatorów i rozpuszczalników (P 
konsystencji półciekłej i G  konsystencji gęstoplastycznej).
1.6.5 Lepiki asfaltowe stosowane na gorąco  stanowią mieszaninę asfaltów,
wypełniaczy (lub bez wypełniaczy), plastyfikatorów; konsystencji plastycznej, barwy
czarnej.
Lepiki stosowane są do wykonywania pokryć dachowych, łączenia poszczególnych
warstw papy lub jako samoistne powłoki przeciwwilgociowe.
1.6.6 Masy asfaltowe:
a) masa asfaltowo aluminiowa  stosowana do górnej warstwy pokryć
antykorozyjnych, pokryć dachowych (połysk szarosrebrzysty).
b) masa asfaltowo  kauczukowa  stosowana do gruntowania podłoży, wykonywania
powłok przeciwwilgociowych, konserwacji pokryć dachowych.
c) dyspersyjna masa asfaltowo  kauczukowa  stosowana na zimno do wykonywania
izolacji wodochronnych i do gruntowania podłoży.
d) masa zalewowa  stosowana do wypełniania spoin poziomych:
Instrukcja nr 4 3
o szerokoÅ›ci 1 ÷ 4 cm (odmiana 1),
o szerokości do 0,5 cm (odmiana 2).
e) kit asfaltowy  stosowany do wypełniania szczelin dylatacyjnych (np. AB120 KF).
1.7 Oznaczenia wykonywane na asfaltach:
" oznaczenie penetracji
" oznaczenie temperatury mięknienia
" oznaczenie ciągliwości
" oznaczenie temperatury łamliwości
2. Oznaczanie temperatury mięknienia asfaltu metodą ,,PIERŚCIENIA I KULI 
2.1 OprzyrzÄ…dowanie stanowiska badawczego:
1) Aparat do pomiaru temp. mięknienia (aparat PK)
2) Pierścienie metalowe
3) Kulki stalowe
4) Zlewka szklana żaroodporna
5) Termometr o zakresie do 100 °C
6) Maszynka elektryczna
7) naczynie z zimnÄ… wodÄ…
8) Zlewka z roztworem mydła
2.2 Przygotowanie próbek badawczych:
" na równym (wypoziomowanym) blacie kładziemy płytkę szklaną i powlekamy ją
roztworem płynnego mydła lub mieszaniny gliceryny z dekstryną,
" na tak przygotowaną płytkę ustawiamy dwa metalowe pierścienie (kołnierzem
pierścienia do dołu), rys. 1a,
" rozgrzewamy badany asfalt do stanu pÅ‚ynnoÅ›ci (temperatura o 80-100ÚC wyższa niż
przypuszczalna temperatura mięknienia asfaltu),
" wypełniamy asfaltem z niewielkim nadmiarem uprzednio przygotowane pierścienie
metalowe, rys. 1b,
" pozostawiamy pierÅ›cienie z asfaltem na okres 1/2h w temperaturze +18ÚC,
" rozgrzanym nożem (nóż rozgrzewamy w roztworze mydła) ścinamy nadmiar asfaltu
w próbce (równo z krawędziami pierścieni), rys. 1c,
" odwracamy próbki do góry nogami (kołnierz pierścienia w górze),
" smarujemy kulki metalowe roztworem mydła, ustawiamy je na środku próbki
(w pierścieniu) i lekko wciskamy (aby się nie stoczyły), rys. 1d.
2.3 Przygotowanie aparatu do badań
" Dolną płytkę aparatu smarujemy roztworem mydła.
2.4 Przebieg realizacji eksperymentu
" wstawiamy przygotowane próbki do gniazd w górnej płycie aparatu
" do zlewki wlewamy wody o temperaturze pokojowej do poziomu h,
" trzymając aparat za uchwyty delikatnie wkładamy go do zlewki z wodą (kulki nie
mogą zmienić swego położenia),
" w centralną część przyrządu wstawiamy termometr tak, aby pojemnik z rtęcią
znajdował się na poziomie pierścieni,
" zlewkÄ™ ustawiamy na maszynce elektrycznej i podgrzewamy znajdujÄ…cÄ… siÄ™ w niej
wodÄ™ (przyrost temperatur +5Ä…0,5°C na minut Ä™)  obserwujemy zachowanie siÄ™
próbki,
Instrukcja nr 4 4
Na skutek wzrostu temperatury wody w zlewce asfalt w pierścieniach mięknie,
a obciążające metalowe kulki powodują wyciskanie asfaltu z pierścieni w postaci
sopelków.
" odczytujemy na termometrze temperaturę przy której sopelek asfaltu dotknie dolnej
płytki przyrządu (dla obu próbek). Wyniki pomiaru wpisujemy do tabeli
sprawozdania. Średnią z dwóch odczytów przyjmujemy za temperaturę mięknięcia
badanego asfaltu i wpisujemy do tabeli 1 sprawozdania,
" po dokonaniu (drugiego) odczytu wyjmujemy termometr ze zlewki i chowamy do
osłonki,
" wyłączamy maszynkę elektryczną,
" wyjmujemy aparat ze zlewki i wkładamy w celu ochłodzenia do naczynia z zimną
wodÄ… na okres 10 minut,
" wyjmujemy aparat z naczynia z zimnÄ… wodÄ…, z asfaltu wyjmujemy metalowe kulki i
wycinamy nożem asfalt z pierścieni, pierścienie i kulki oraz aparat (jeżeli uległ
zabrudzeniu asfaltem) przecieramy szmatkÄ… nasÄ…czonÄ… rozpuszczalnikiem
3. POMIAR PENETRACJI ASFALTU
3.1 OprzyrzÄ…dowanie stanowiska badawczego:
1) Penetrometr
2) Naczynko penetracyjne
3) Termostat
4) Termometr rtęciowy
5) Sitko o oczkach 0,8 mm
3.2 Przygotowanie próbki badawczej:
" pobranÄ… próbkÄ™ asfaltu umieszczamy w suszarce o temperaturze o 80÷100°C
wyższej od przewidzianej temperatury mięknienia badanego asfaltu ( nie wyższej niż
180°C),
" przez ogrzane sitko (# 0,8 mm) przecedzamy rozgrzany asfalt do naczynka
penetracyjnego i umieszczamy w suszarce o tej samej temperaturze na okres 30
minut,
" wyjmujemy naczynko z suszarki i ostudzamy (w powietrzu) przez okres 1h do
temperatury +20Ä…2°C,
" ostudzone naczynko z asfaltem wstawiamy do wanienki z wodÄ… (na okres 1h)
o temperaturze wskazanej przez normę przedmiotową w której winien być
przeprowadzany pomiar (warstwa wody nad asfaltem nie mniejsza niż 10 mm).
3.3 Przygotowanie penetrometru do badań
Zapoznać się z procedurą przygotowania penetrometru do badań (instrukcja
penetrometru).
3.4 Przebieg realizacji eksperymentu:
" wanienkę napełnioną wodą z umieszczonym wewnątrz naczynkiem pomiarowym
wypełnionym asfaltem ustawiamy na stoliku aparatu ,
" obracając koło podnosimy stolik do góry, aż igła penetrometru dotknie powierzchni
asfaltu,
" naciskamy (do oporu) włącznik wciskowy co powoduje zwolnienie urządzenia
przytrzymującego bolec i igła obciążona bolcem wciskana jest w próbkę asfaltu
przez 5 sekund. Po tym czasie następuje automatyczne zatrzymanie (zablokowanie)
bolca,
" na skali odczytujemy wielkość zagłębienia igły w próbce asfaltu w stopniach
penetracji (1 stopień penetracji odpowiada zagłębieniu igły na 0,1 mm w próbkę
asfaltu),
Instrukcja nr 4 5
" obracamy koło i opuszczamy stolik penetrometru,
" odsuwamy naczynie z próbką asfaltu na bok (do brzegu wanienki),
" szmatką zwilżoną w rozpuszczalniku przecieramy końcówkę igły,
" wciskamy bolec w górne położenie do wyzerowania skali,
" przestawiamy naczynko z asfaltem pod igłę penetrometru.
UWAGA: Odległość pomiędzy punktami pomiarowymi oraz punktami pomiarowymi a ścianką
naczynka pomiarowego nie powinna być mniejsza niż 10 mm.
" obrotem koła podnosimy stolik aparatu do góry, aż igła zetknie się z powierzchnią
asfaltu,
" wykonujemy następny pomiar (minimalna ilość pomiarów  6),
" wyniki pomiarów wpisujemy do tabeli sprawozdania z ćwiczenia.