道路工程用 60/70 沥青与 PMB:等级、检测、物流

EN 12591 和 ASTM 项下的针入度等级、EN 14023 项下的聚合物改性沥青、定义它们的试验,以及决定一批货物到港后能否使用的桶装、散装罐车和温度等实际问题。

作者 StartLiving Group Desk发布于 14.10.20262 分钟阅读
Asphalt paving on a road construction site

沥青是作为工程材料销售的炼厂残渣。道路承包商按等级指定它,炼厂按标准生产它,而在两者之间是试验、温度和一条比任何其他液体商品都更难的物流链,因为该产品在常温下是固体。本文涵盖主导 EPC 道路项目的道路沥青等级、用于重交通的聚合物改性结合料,以及采购和运输它们的实务要点。

针入度等级

道路沥青按针入度分类:在 25 °C、100 g 负荷下,标准针在 5 秒内刺入样品的深度,以十分之一毫米计(EN 1426、ASTM D5)。数值越低,结合料越硬。两套命名体系并存:

  • EN 12591,欧洲标准,定义了 20/30、35/50、50/70、70/100 和 160/220 等等级。每个等级都对软化点、闪点、溶解度、抗硬化性(RTFOT)以及运动粘度和弗拉斯脆点等可选性能提出要求。
  • ASTM D946 及由其衍生的各国国家标准定义了 40/50、60/70、85/100、120/150 和 200/300。60/70 等级是中东、南亚和东南亚以及非洲大部分地区道路项目的主力产品。

印度使用粘度等级(IS 73 项下的 VG-10 至 VG-40),北美使用性能等级(PG 64-22 及类似等级)。招标采用一套体系而报盘采用另一套体系时,在确定任何货物之前,需要有经工程师认可的书面等效说明。

60/70 和 50/70 的规格

性能60/70(ASTM 类型)50/70(EN 12591)方法
25 °C 针入度60 – 70 dmm50 – 70 dmmEN 1426 / ASTM D5
软化点(环球法)通常 48 – 56 °C46 – 54 °CEN 1427 / ASTM D36
闪点(克利夫兰开口杯)最低 232 °C最低 230 °CEN ISO 2592 / ASTM D92
三氯乙烯溶解度最低 99.0 %最低 99.0 %EN 12592 / ASTM D2042
25 °C 延度最低 100 cmEN 中未规定ASTM D113
RTFOT 后残留针入度比最低 52 %最低 50 %EN 12607-1 / ASTM D2872
RTFOT 后质量变化最大 0.5 %最大 0.5 %EN 12607-1
RTFOT 后软化点升高–最大 9 °C(视等级而定)EN 1427

RTFOT(旋转薄膜烘箱试验)各项模拟热拌过程中的老化,显示结合料经过沥青拌和站后是否仍然满足性能。没有 RTFOT 结果的证书是不完整的。

聚合物改性沥青

对于重交通、高环境温度或薄层面层,道路设计通常要求使用聚合物改性沥青(PMB),一般以 SBS(苯乙烯-丁二烯-苯乙烯)改性。EN 14023 按针入度范围和最低软化点标记 PMB,例如 PMB 45/80-65:针入度 45 至 80 dmm,软化点不低于 65 °C。附加要求包括 25 °C 弹性恢复(EN 13398)、测力延度表征的粘聚力(EN 13589)、以储存样品上下部软化点差值表示的储存稳定性(EN 13399),以及寒冷气候下的弗拉斯脆点(EN 12593)。

PMB 在改性工厂生产,而非在炼厂,必须在规定温度下持续搅拌,并且在发生离析之前储存期有限。因此它在项目附近生产,或在沥青拌和站由基质沥青和聚合物现场制备。

原则:沥青按针入度等级和指定标准采购,在装货时对代表性样品进行检验,并随附温度记录发运。没有 RTFOT 结果的证书、没有标准的等级或没有温度历史的货物,都无法交付给道路项目。

包装与运输

散装

沥青运输船在 150 至 170 °C 下装货,并以加热盘管保温。对于运往有加热储存设施港口的数千吨批量货物,散装是成本最低的途径;买方需要有保温接收罐或加热公路罐车,以便在装卸时间内从船上提货。

桶装

净重约 180 kg(公称 200 升)的新钢桶是运往没有加热储存设施目的地的标准方式。优点:任何港口、任何卡车、可储存数月。缺点:需在拌和站切开桶并熔化沥青,桶的处置问题,以及欠装或回收旧桶的风险。规格应注明新桶、每桶净重、托盘或散放堆码,以及由检验机构核实的桶数。一个 20 英尺集装箱可装约 80 桶。

沥青罐箱与吨袋

保温加热罐式集装箱可实现每单元 20 至 24 吨的多式联运散装交付。带可熔内衬的吨袋(300 至 1,000 kg)比桶装便宜,但需要拌和站配备合适的熔化装置。

检验与单据

  1. 由独立检验机构(SGS、Intertek、Bureau Veritas)按 EN 58 或 ASTM D140 在装货时取样,取自散装罐或按统计方法选取的桶。
  2. 质量证书,列出约定标准的全部参数,包括 RTFOT,并注明试验方法。
  3. 数量证书:散装按岸罐或流量计计重,包装货物按桶数和平均净重。
  4. 原产地证书、提单、装箱单,以及桶装货物的集装箱装箱报告。
  5. 散装货物从装货到卸货的温度记录。

沥青无法退货。等级错误、氧化的货物或欠重的桶都会成为项目进度上的问题。精确制定规格,在原产地检验,并在确定船舶之前规划好加热链。

常见问题

60/70 和 50/70 是一回事吗?+

两者有重叠但并不相同。50/70 是 EN 12591 的标记,针入度范围为 50 至 70 dmm;60/70 是亚洲、中东和非洲使用的 ASTM 类型范围,为 60 至 70 dmm。一批货物必须按一个明确的规格采购。

为什么软化点最低值很重要?+

它反映在炎热气候下的抗车辙能力。50/70 的 EN 范围为 46 至 54 °C;处于范围下限的产品在海湾地区的夏季表现与处于上限的产品截然不同。

沥青在罐车中可以保持高温多久?+

在保温温度下可维持数天至数周而老化有限,但每一次重新加热循环都会使结合料劣化。装货温度、航程时间和卸货安排必须统筹规划。

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