Les bitumes sont classifiés selon un essai de qualification. Les bitumes purs et les bitumes routiers durs sont classés à l'aide de l'essai de pénétrabilité à l'aiguille, les bitumes industriels durs et les bitumes oxydés avec l'essai de Point de ramollissement bille et anneau, les bitumes fluidifiés et les bitumes fluxés selon leur pseudoviscosité mesurée au viscosimètre.
Les domaines d'utilisation sont variables selon les pays. En Europe, la classification est la suivante :
| Type de bitume | Norme | Nature de l'essai de qualification | nb | Classes |
|---|---|---|---|---|
| Bitumes purs | NF EN 12591 | Pénétrabilité à l'aiguille à 25 °C | 9 | 20-30 ; 30-45 ; 35-50 ; 40-60 ; 50-70 ; 70-100 ; 100-150 ; 160-220 ; 250-330 |
| Pénétrabilité à l'aiguille à 15 °C | 4 | 250/330 ; 330/430 ; 500/650 ; 650/900 | ||
| Viscosité cinématique à 60 °C | 4 | V1500 ; V3000 ; V6000 ; V12000 | ||
| Bitumes routiers durs | NF EN 13924 | Pénétrabilité à l'aiguille à 25 °C | 2 | 10/20 ; 15/25. |
| Bitumes industriels durs | NF EN 13305 | Point de ramollissement bille et anneau | 5 | H80/90 ; H85/95 ; H90/100 ; H100/110 ; H155/165. |
| Bitumes oxydés | NF EN 13304 | Point de ramollissement bille et anneau | 8 | 85/25 ; 85/40 ; 95/25 ; 95/35 ; 100/40 ; 105/35 ; 110/30 ; 115/15. |
| Bitumes fluidifiés | XP T 65-002 | Pseudo-viscosité à 25 °C | 5 | 0–1 ; 10–15 ; 150–250 ; 400–600 ; 800–1 400. |
| Bitumes fluxés | XP T 65-003 | Pseudo-viscosité à 25 °C | 6 | 0–1 ; 10–15 ; 150–250 ; 400–800 ; 800–1 600 ; 1 600–3 200. |
| Bitumes modifiés | NF EN 14023 | Pénétrabilité à l'aiguille à 25 °C | 10 | 10-40 ; 25-55 ; 45-80 ; 40-100 ; 65-105 ; 75-130 ; 90-150 ; 120-200 ; 200-300. |
On utilise pratiquement les bitumes ainsi préparés sous trois formes différentes :
La combinaison de ces divers procédés permet d'obtenir une gamme très étendue de produits pouvant répondre aux exigences variées d'utilisations très différentes.
Mélangé avec des éléments fins (comme le sable), il est utilisé comme produit d'étanchéité dans le bâtiment ou le génie civil.
Les caractéristiques physiques des bitumes sont généralement décrites par divers paramètres dont la température de ramollissement (la "méthode bille-anneau" ou la méthode Kraemer-Sarnow) et la dureté (méthode de la Pénétration).
Tous les bitumes sont entièrement dissous par le sulfure de carbone.
Le bitume est transporté en mer sur les bitumiers.
En 2007, la société Arkema a présenté un additif, qui, mélangé au bitume, permet de diminuer d'environ 50°C la température à laquelle le bitume est coulé, améliorant ainsi les conditions de manipulation du personnel. Son principal avantage réside ainsi dans l'économie d'énergie et la réduction des émissions de gaz nocifs (principalement le monoxyde de carbone, avec des économies pouvant atteindre les 50 % par rapport à une installation utilisant du bitume classique. Selon Arkema, l'utilisation de cet additif sur l'ensemble des infrastructures du territoire européen (estimé à 350 millions de tonnes de bitume par an) permettrait une économie de 700.000 tonnes de fioul chaque année, ce qui représente la consommation annuelle en chauffage d'une ville de 2,5 millions d'habitants (exemple de Paris). Sur le plan environnemental, ce serait une abstention d'émissions de 1,8 millions de tonnes de dioxyde de carbone dans l'atmosphère.
Certains composant du bitume, et notamment du bitume frais et chaud (goudrons, HAP) sont réputés toxiques et pourraient affecter la santé des ouvriers de chantiers ou l'environnement proche. Les «extraits de bitume» sont classés 2B par le Circ (cancérogènes «possibles»). En France, l'Afsset a annoncé une étude des risques liés à l’usage des bitumes sur la santé. Cette annonce s'est faite peu après un procès opposant une société de travaux publics et la famille d'un ouvrier mort d'un cancer de la peau. L'étude se basera sur un «recensement complet des données scientifiques existantes», et l'évaluation des risques dans le cadre d’une expertise transdisciplinaire «transparente et indépendante». l’INRS recommande aux travailleurs exposés :