交投致远公司生产的彩色沥青样品。(湖北日报全媒记者 周鹏 摄)
交投致远公司新材料研发中心,对沥青试块进行针入度测试。(湖北日报全媒记者 周鹏 摄)
鄂州樊口公园的内部道路铺设彩色沥青,市民畅快骑行。(湖北日报通讯员 汪璇 摄)
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湖北日报全媒记者 周鹏 孙滨 王楚 通讯员 王云桥 潘协恺 肖运泉
6月17日上午,鄂州市华容区湖北交投致远新材科技有限公司(以下简称“交投致远公司”)新材料研发中心,技术员姜文超正专注地操作针入度测试仪器。他小心翼翼地将测试针放入设备,精准地调节至与沥青表面接触但不刺入的状态。随着仪器发出“嗞嗞”声,测试针被自由落体的重锤砸进沥青试块,针入深度5.1毫米。姜文超解释:“这个数值意味着沥青具有较高的稠度,在高温下不易变形,能够增强沥青混合料的抗车辙性能。”
随后,他轻触启动键,一台3.8吨重的压路机模拟装置重重碾过沥青试块,沥青试块并未开裂,展现出卓越的性能。
截至今年1月,湖北省高速公路总里程已达8124公里。作为“九省通衢”的湖北交通发达,地形多样,道路环境复杂,这对沥青质量提出极高要求。带着好奇,湖北日报全媒记者走进省内单体产能最大的热再生环保型沥青混合料生产公司——交投致远公司,揭秘沥青道路背后的“黑科技”。
严格“体检”确保产品质量
在交投致远公司新材料研发中心,每一批沥青都要经过严格“体检”,合格后方可出厂。
姜文超介绍,公司主要生产高性能沥青,实验室检测内容涵盖针入度、延度、软化点等十多个关键指标。
针入度是衡量沥青性能的重要指标,它表示沥青的软硬程度、稠度以及抵抗剪切破坏的能力。在25℃恒温环境,100g荷载持续作用5秒,标准圆锥体垂直穿入沥青试块的深度即为针入度,以0.1毫米为单位。“针入度指数越大说明沥青越软,相反则越硬。”姜文超说,沥青并非越硬或越软就好,而是要依据不同环境精准使用。例如,在我国南方地区,使用30号、50号、70号重交沥青和SBS改性沥青较多;而在北方地区,则使用90号、110号重交沥青和SBS改性沥青较多。
完成针入度测试后,姜文超紧接着进行软化点测试。这是衡量沥青热稳定性的重要指标,它表示沥青在受热时开始变软的温度。较高的软化点意味着沥青在高温环境下具有更好的高温稳定性,能够有效防止路面在夏季高温时出现车辙等道路病害。
而马歇尔稳定度用于评估热拌沥青混合料的抗变形能力,其参数直接关系道路性能。姜文超将热沥青混凝土装入标准马歇尔试模,压实、冷却后取出,其剖面宛如一块黑芝麻花生糖。经仪器测量,这块沥青混凝土的承压力可达38.48KN(千牛,工程设计、力学计算中的常用单位),即便记者用锤子敲击,也难以将其砸开。
每条沥青路都有专属“配方”
“上世纪80年代,沥青路仅仅具有晴天不扬尘、雨天不泥泞等功能。”交投致远公司新材料研发中心主任龙庆忠说,如今的沥青路,集降噪、透水、防车辙、低碳环保等多种功能于一体。
由于湖北气候条件复杂多样,既有高温酷暑,又有寒冷冬季,新材料研发中心需要为每条沥青路量身定制专属“配方”,以确保沥青混合料在不同环境下的性能都能达到最佳状态。
为有效防止交通量大的路段形成车辙,交投致远公司研发高黏高弹改性沥青。这种改性沥青能够有效避免车辙的形成,延长路面的使用寿命。为解决桥面容易产生坡道路面位移的难题,交投致远公司通过优化沥青的配方和生产工艺,提高沥青混合料与桥面之间的黏附性。
交投致远公司还研制出排水沥青混合料,通过孔隙结构能够有效排除路面积水,降低高速行车时产生的水雾和水损坏,从而提高雨天驾驶安全性。
走进交投致远公司改性沥青加工车间,封闭式罐体高高耸立。
“除进料口需人工操作外,其他环节均实现自动控制。”龙庆忠来到中控室,只见工人坐在设备前,屏幕实时显示设备运行状态,一旦出现问题,系统自动预警,工人一键即可解决。这套生产线不仅能改变沥青的黏度、延度和密度,还能生产出不同的高性能改性沥青。
投入巨资破解技术难题
除生产高性能改性沥青外,交投致远公司还致力于解决路面破损修复和循环利用的难题。
在混合料再生产车间,以20米高的Marini双滚筒设备为核心的生产线发挥着关键作用。公司执行董事付杰介绍,这套设备配备高效完善的烟气处理装置,绿色环保、高效节能,可将废旧混凝土进行100%再利用。
“这些技术都是被逼出来的!”付杰坦言,作为湖北最大的交通投资建设主体,省交投集团起初只需建设交通基础设施,但在运营过程中发现,第三方公司供应的沥青混凝土质量经常不达标,且无法按需按时供应,严重影响工期进度和道路品质。为解决这一难题,2013年,省交投集团在华容区成立交投致远公司。
挑战接踵而至。建设所需的一些高性能沥青严重依赖海外市场,如环氧沥青,需从美国和日本进口,每吨售价高达15万元。为此,交投致远公司投入巨资建设新材料研发中心,与武汉理工大学等高校和科研院所开展深度合作,加强自主研发。经过不懈努力,成功实现技术突破,研发出国际一流水平的高性能沥青。
如今,交投致远公司已从行业追赶者华丽转身为领跑者,其生产的高性能沥青可与国际一流公司产品媲美,产品基本覆盖湖北省内地区。
2024年,交投致远公司在华容区蒲团乡建设的交通新材料产业园开园,建成省内单体产能最大的环保型沥青混合料生产线。目前,公司已完成高等级PG沥青、抗剥落改性沥青、天然岩沥青复合改性沥青、高黏高弹等系列改性沥青技术储备,拥有各类发明专利32项,完成科技转化5项。此外,公司主导编制了湖北省《微粒化岩沥青改性沥青路面施工技术规范》地方标准,获评“国家高新技术企业”。2024年8月,公司还荣获国家“5A”物流企业认定。