70#道路石油瀝青在安哥拉瀝青路面中的應用與研究

鄒亮

（中鐵二十局安哥拉國際公司，陜西 西安 710000）

1 道路石油瀝青在國內外的應用情況

目前我國道路石油瀝青主要有3 種類型：用于高速公路、一級公路、城市快車道、主干道和機場跑道的重交通道路瀝青；用于高速公路、機場跑道等大交通量、重載路面層的聚合物改性瀝青；可用于中、輕交通道路及路面維修的普通道路瀝青。

安哥拉的基礎建設需求量巨大，特別是羅安達地區，該地區是安哥拉重要的港口城市和經濟支柱城市。為保證貨物有效地運抵其他各省，政府多次投入大量資金進行道路新建、改建和擴建。然而，由于安哥拉地區年降水量巨大，設計施工往往因成本考慮而依地勢而建，排水系統采用散排方式，導致路基和路面遭受嚴重水損害，公路使用壽命大大縮短，經常需要進行道路修復，因此對道路石油瀝青的需求量也不斷增加[1]。

2 安哥拉市場現狀與需求

安哥拉氣候特殊，年降雨量大，公路排水系統簡易，路基路面遭受水損害特別嚴重，加之各省道路稀少、交通量大、超載嚴重，路面路基壽命往往達不到設計壽命，各省之間的省道或國道經常處于修復狀態。

由于近期安哥拉大力興建基礎設施，多條公路面臨新建和修復，如羅安達—本格拉公路、羅安達—馬蘭熱公路、馬蘭熱—少林路公路等，公路修復需要材料投入，對瀝青的需求量尤其大。由于安哥拉國內條件有限，只能進口70#道路石油瀝青，這種情況下只能在質量控制上加大監控力度，從而減少返修、節約成本。

3 道路石油瀝青的特點

石油瀝青是原油加工過程的一種產品，常溫下是黑色或黑褐色的黏稠液體、半固體或固體，主要含有可溶于有機溶劑氯仿（三氯甲烷）的烴類及非烴類衍生物，其性質和組成隨原油來源和生產方法的不同而變化。石油瀝青是一種防水防潮和防腐的有機膠凝材料，主要用于涂料、塑料、橡膠等工業以及鋪設路面等[2]。其主要具有以下特性：

其一，足夠的力學強度，因而瀝青路面能很好地承受車輛荷載作用在公路表面的各種應力。其二，具有一定的彈性和塑形變形作用，所以在承受荷載時不會直接和瞬間產生破壞。其三，與汽車輪胎的附著能力好，汽車在行駛中會與瀝青路面產生較大的摩擦力，從而保證行車過程的安全性。其四，不揚塵，容易清掃和沖洗。其五，維修簡便，且廢舊瀝青路面可再生循環使用。

4 70#道路石油瀝青應用范圍

70#道路石油瀝青是道路工程建設中的主要材料之一，具有成本低、性能出色的優點，主要應用于高速、一級公路的中下面層以及二級及以下等級道路的各面層。在道路工程建設中，由于70#瀝青黏度高、針入度小、軟化點較大，因此可用于其他材料難以適應的重載道路和炎熱地區。

例如，2017 年由中國鐵建投資興建、中鐵二十局總承包的四川簡陽至蒲江段成都經濟區環線高速公路就大量使用了這種瀝青作為中下面層，70#道路石油瀝青在上述應用中表現出了良好的性能，不僅降低了成本投入，還顯著提高了道路結構的耐久性，提高了社會和經濟效益。

5 項目概況

2016 年底，由安哥拉公路局出資委托，中鐵二十局集團安哥拉國際有限責任公司向INEA（安哥拉道路研究所）提交了高速公路道路鋪面項目的工程設計方案，主體建設為羅安達省卡夸克—本菲卡段落的繞城高速公路，單向長約為55km，雙向累計110km，施工方案以淺層翻修為主，深度翻修為輔，即在原有瀝青路面的基礎上對已經遭遇路面損壞、影響行車安全和使用壽命的路段進行洗刨、加鋪。

5.1 材料選用

瀝青采用的是安哥拉Intertek 公司提供的進口70#A 級石油瀝青；集料采用Xana-Camex 石場生產的自然花崗巖級配碎石和石灰巖填料，花崗巖碎石分別為機制砂0～4mm，碎石4～8mm，碎石8～16mm，石灰巖0～4mm。

5.2 室內標準馬歇爾擊實試驗

根據使用的70#道路石油瀝青，進行室內標準馬歇爾擊實試驗，相關試驗參數如表1 所示。

表1 馬歇爾擊實試驗參數

試件擊實后，冷卻12 小時后，進行馬歇爾相關試驗，試驗結果如表2 所示。

表2 馬歇爾擊實試驗結果

經試驗檢測，該瀝青混合料各項檢測結果均符合規范及設計要求，且室內檢測性能表現良好，可用于現場施工。

5.3 AC-20C 瀝青混合料拌和

考慮到項目的特性，在選擇工程設備階段，結合安哥拉地區的實際情況和整體投入情況，決定使用5000 型瀝青混合料拌和機。通過先進的技術和系統，并借助電子智能控制，可以更好地完成工作。開始拌和作業之前，按照總體方案要求，用專用的裝載機將冷料倉裝滿，再通過傳送帶將材料傳輸到滾筒中進行加熱和除塵等技術處理。現場工作人員具備豐富的專業知識和工作經驗，能夠根據國家、行業有關標準規范要求進行現場控制。

將瀝青溫度控制在155～165℃之間，礦料溫度控制在165～195℃之間。在實際工作中，現場工作人員應密切關注設備顯示器的信息。一般情況下，在道路工程施工過程中，瀝青溫度為160℃，礦料溫度為181℃。根據施工設計方案提出的配比要求，將材料準確地稱量并拌和。為了進一步提升操作精度，防止材料配比出現問題影響后續施工質量，現場工作人員需要以瀝青均勻裹覆礦料為準，將拌和時間控制為礦料干拌5s，加瀝青后濕拌40s。

拌和好的混合料應均勻，嚴禁出現花白料、團結成塊、離析等問題[3]。混合料拌和完成后應將其儲存于儲料倉中，至儲存總量的60%后，調料車開始裝料。在這個過程中需要注意委派專業技術人員進行現場監管，使用溫度計在車廂側壁測溫孔處進行溫度測量，并在記錄表上記錄車牌號碼、測溫時間、測量溫度，裝料按照車廂前部、后部、中部順序進行，防止混合料離析。需要注意的是，如果發現混合料存在質量問題，嚴禁使用并通知相關單位調查問題的產生原因，做好技術處理。

5.4 現場施工控制

為驗證配合比的適用性，選取一段路作為試驗段進行施工及現場檢測，試驗段長度為300m，寬度13m，厚度為4cm。鋪筑當天室外溫度檢測為34℃，濕度為33%。拌和設備為INTRAME 牌瀝青混合料拌和機，產量為200t/h，攤鋪機為福格勒1800-2 型攤鋪機，壓路機為12t 悍馬GRW15 膠輪壓路機和18t 悍馬HD70 雙鋼輪壓路機。混合料拌和溫度控制在160～175℃之間，壓實溫度控制在140～160℃之間，為保證施工方法標準、有效，經對比后，在試驗段采取以下壓實方法：用膠輪壓路機碾壓10 次后，用鋼輪壓路機碾壓4 次，直至表面密實、平整、無輪跡。

碾壓完成后，于攤鋪機旁隨機抽樣，經過試驗，得出試驗結果（見表3）。

表3 抽樣試驗數據

當天施工完畢后，封鎖試驗段區域，嚴禁車輛、人員靠近，以免對試驗段區域造成破壞和污染，施工完畢24h 后進行相關現場試驗檢測，檢測結果如表4所示。

表4 現場檢測結果

為驗證70#道路石油瀝青在安哥拉的適用性和可行性，又進行了大量試驗驗證，從原材料選取，到配合比設計，再到試驗段施工，各項工序及檢測結果完整、嚴謹、準確。各項數據中體現出70#道路石油瀝青在國內和安哥拉的使用均能滿足設計及使用性能需求（見表5）。

事實證明，70#道路石油瀝青完全能滿足安哥拉復雜多變的氣候天氣和道路工程的需求，也能較好地提供供給能力。截至2018 年7 月16 日，由中鐵二十局安哥拉國際公司承建的安哥拉首都羅安達市繞城高速公路，本菲卡—卡夸克段高速公路，全程雙向累計110km，已經全部完成瀝青鋪筑工程，縱觀全線，路面平整、密實、無擁包、無裂縫，行車舒適性良好，極大地緩解了安哥拉的交通擁堵狀況。同時，工程結束后對瀝青路面進行了全方位檢測，數據表明其完全滿足設計和規范要求，也證明了70#道路石油瀝青在安哥拉的良好路用性能。

6 安哥拉的道路市場發展前景

隨著安哥拉道路基礎設施建設的日益繁榮，需要不斷推動當地道路基建的改造升級。在此背景下，深入研究70#道路石油瀝青在安哥拉的應用效果，有助于實現從單純生產驅動到生產與技術統籌驅動的企業發展轉型。此外，通過安哥拉項目，還可以積累一定的施工經驗，為安哥拉道路的未來發展提供堅實保障。

7 結語

綜上所述，與其他工程項目相比，道路工程具有明顯的特殊性。在建設過程中，不僅要考慮成本投入，還需結合所處區域的實際情況進行調整。對于安哥拉來說，因其國情特殊，70#道路石油瀝青的應用較廣，開展道路工程時，需要在滿足使用需求的基礎上提升技術水平，降低成本投入。文章以70#道路石油瀝青的應用為基礎，闡述其在安哥拉道路工程中的應用，以期為技術發展及企業創新提供參考。