千里达沥青（北京）有限公司

特立尼达天然湖沥青

特立尼达湖沥青（TLA）是一种天然形成的物质，展示出比普通沥青所适应的温度范围更广的优异性能，因为其可以提高常规沥青的所有特征。 这种在沥青铺路上用了一百多年的天然改性剂无与伦比的独到之处在于其本身是沥青，而不是合成添加剂。它已经经过了亿万年的气候考验，质量极其稳定，几乎不会在铺路后继续老化。其物理和化学特性与常规沥青完全一致，有极好的混溶性。 1980年前在公路材料上，世界上除了特立尼达湖沥青外并无其它改性剂。

TLA非常坚硬（针入度1-4，软化点93-99摄氏度），结构稳定（最高至500摄氏度）。从而使湖沥青有独特的特点和使用性能。科研工作者们曾尝试通过在石油中混入极细小的填充物，以制作“合成湖沥青”，但最终失败了。特立尼达湖沥青比其它沥青改良剂老化的速度更慢，在世界各地都有许多特立尼达湖沥青的长久性和耐久性的实例。许多因素都会影响沥青路面材料的长久性和耐久性，这其中包括交通流量的密度和负荷量，沥青结合料的老化性能。有文献记载的、主要研究25年路龄的路面上沥青混凝土针入度下降的现场试验表明，其针入度每年下降不到一度，特立尼达湖沥青明显的延长了路面的使用寿命。

特立尼达湖沥青另外一个独一无二的特征是其在铺路和服务过程中比其它沥青改性剂更具备抵御极端气候的能力。特立尼达湖沥青能在严寒的气候条件下铺路，能在高温下搅拌而不降低其粘结力。

TLA是一种独特的自然湖沥青，更多地是凝胶体而不是溶胶结构，极有可能通过其特有的尺寸和沥青质的性质提供改性后的结构性能和降低温度敏感性。 软沥青质组成物的成分给TLA中的地沥青带来了优越的抗剥落性能。细小的矿物质当作改性剂加入到铺路等级的沥青结合料中，可加强TLA中的地沥青模量劲度和改善道路的表面特性（更好的车胎与路面的相互作用）。

自1860年起，特立尼达湖沥青（TLA）已应用于建筑及道路工程中。此沥青采自加勒比岛国一特立尼达和多巴哥境内的沥青湖。沥青湖蕴藏了数以百万吨计的天然沥青；而沥青的物质及化学成分均完全一致。自百多年前开始首次质量测试，直至如今，测试结果都显示沥青的质量成分历久不变。沥青自湖中采出后，须经加热处理，以除去一些非沥青成分物质，完成净化过程后，沥青便会储存桶内，以备使用。

目前，使用特立尼达湖沥青的国家及地区已达到三十多个，而且已被一些主要的发达国家如美国、英国、德国、日本及香港地区指定使用。

特立尼达改性沥青显著地改进了沥青的路用性能，特别是改善了表面层结构性能和路面的表面功能。

中国大陆在1973年开始使用特立尼达湖沥青，自1999年开始已经大批量使用在机场、桥梁、高速公路、市政建设等国家重点工程上。

TLA 中的沥青成分的化学组成与我国两种稠油沥青的比较

TLA的组成有约54％的地沥青和36％的矿物质及10％的其他有用物质，矿物质非常细小，90％小于0.075毫米，44％小于0.01毫米，精制TLA产品非常坚硬（针入度小于4，软化点93~96摄氏度），性能稳定，从而使湖沥青具有独特的特点和使用性能。

特立尼达湖天然沥青在世界各地的著名国际机场上的使用非常普遍，例如美国纽约的肯尼迪机场，拉瓜地机场，纽额克机场，德国德法兰克福机场，慕尼黑机场，芬兰赫尔辛基机场，英国伦敦机场，香港启德机场和赤腊机场等。

通过各国的机场摊铺结果试验表明：跑道端部的混合料在加入特立尼达湖天然沥青后，沥青结合料和沥青混合料性能的各项指标都有显著的提高。各项数据表明：TLA温度敏感性小，抗车辙能力明显提高。由于TLA本身就是沥青，它与普通重交沥青相溶性好，粘度大，对提高水稳定性有显著效果。TLA具有极强的抗老化性能，TFOT后的针入度明显提高。TLA不含蜡，冻融劈裂强度的绝对值提高50％以上。因此它有非常好的路用性能，是延长机场跑道寿命和减少维护不可缺少的特殊材料。

截至2006年，特立尼达湖天然沥青已经在中国内地的60多个重点工程上使用，如北京首都国际机场的东，西跑道，上海虹桥国际机场，首都机场高速，北京市的二环路和三环路，珠海琪澳大桥，广东省开阳告诉，山东潍青高速，武汉绕城公路，上海东海大桥，山西太旧高速，杭州西湖隧道，安徽芜南高速，宁夏银古高速，内蒙古呼和浩特东风路等。这些工程不但为当地居民带来了方便还促进了当地经济的发展，而且由于它的质量上乘也得到了相关业主的好评，许多工程还被评为样板工程，自1999年至今未收到需要重新养护的报告。

豪银有限公司在推广优质的特立尼达湖天然沥青的同时，还致力于对沥青的研究和开发。经过多年的研究和开发，豪银有限公司成功研制了一种有自己知识产权的沥青产品——特立尼达湖天然沥青颗粒。这种颗粒不但运输方便，而且便于存储，大大提高了软化点和动稳定性，施工操作方便，大大地提高了沥青的路用性能，是道路材料的非常好的替代产品。

豪银有限公司除了上面提到的产品外，还有从特立尼达湖天然沥青中提炼出来的高级防水，防晒，防酸的涂料以及公路冷补料。

天然沥青的特点：
矿物质

矿物质起到提高沥青软化点、耐磨性、增加沥青模厚度、增大路面摩擦系数。矿物质的存在使湖沥青具备了另一其它沥青不具备的优点——降低噪音。 天然沥青中的灰分（矿物质—绝对细小最大 2mm， 90%小于.075mm），矿物质呈珊瑚状，在高温作用下，可将沥青轻组分吸入细孔中，其作用不同于在沥青中加入的矿粉。但并非灰分越多越好，它会降低沥青的延度。英国制订了一个范围。（BS3690）由于矿物质与沥青一起共融了长达亿万年的，极性很强，因此与沥青的粘附性非常好。不会出现在沥青中后加入矿粉引起粘附性能差的问题。

含氮量高

沥青中N、O、S（硫为有机硫）的存在使沥青极性增加，对石料的浸润能力、粘附能力大大增加， 抗氧化性增强，在高温长时间条件下，其粘附性还有增强趋势。 天然沥青氮含量较普通沥青高出几倍至几十倍(0.8%)；在天然沥青中，氮元素以官能团形式出现，这种存在使天然沥青具有很强的浸润性和对自由氧化基的高抵抗性，其它元素的官能团及侧链的存在也共同发育了上述特性。这为碱性石料缺乏的地区修建高等级沥青路面抗滑提供了新的技术手段。

天然沥青具有“半聚合”的作用

与小分子结合形成半聚合作用。（把轻组份拉在一起）。分子量越大，活性越高，改性程度越明显，改性沥青的技术性能越优越。 天然沥青的分子量很大(8000～9000)，分子量的增加使内聚力增大（不粘手）。当它溶于基质沥青后，在高温及小分子包围作用下，造成天然沥青大胶束的破裂，使其暴露出许多活性点，而破裂的胶束上暴露出的许多活性点立刻被基质沥青中的小分子物质所填充。

天然沥青具有很好的耐侯性

提高沥青路面的耐久性，减缓沥青老化速度，从而延长道路的使用寿命。 这是因为它抗微生物侵蚀作用很强，并具有在自由表面形成致密光亮保护膜的特点。天然沥青的加入极大改善了普通沥青的耐侯性和抗紫外线能力。

天然沥青不含蜡

在与基质沥青重组中一定程度遗传给基础沥青，进而降低石蜡在沥青中的危害。 沥青中蜡的存在使沥青路面夏季软化（58摄氏度开始），冬季开裂。天然沥青中 并非真的不含蜡，只是在地壳中长期与各种条件作用，使蜡含量急剧降低，并转化成其它形式存在。

特立尼达改性沥青的优越性

世界各地研究分析及使用实例证明，混合了特立尼达湖沥青的改性沥青制成品，拥有多项出色的路用性能：

• 改善沥青及混合料的温度敏感性
• 增加在高温环境下的稳定性和抗变形能力
• 增加在低温环境下的韧性和抗裂性能
• 增加抗疲劳开裂强度和减少龟裂
• 增强降噪性能
• 增强耐久性，延长使用寿命，按达到相同使用寿命计算，可减薄沥青厚度
• 降低维护保养成本
• 增强防滑力，改善道路交通安全
• 增强防水性能、提高抗水损害能力，抵抗油料及化学品的侵蚀
• 增强在恶劣环境和繁重交通条件下的正常使用能力
• 可混合一定的顔料色素制成彩色路面
• 对基质沥青有广泛的适应性，混合高腊成分沥青后也可有效提高沥青的使用性能
• 与酸性石料同时使用时，可不使用或减少使用搞剥落剂，同样具有很好的粘附性能
• 可与其他各种改性剂、外掺剂混合使用，可与聚合物改性剂同时使用，对任何硬度及粘度的基质沥青改性
• 应付自如，只要调节不同的掺加比例，即可达到改性目的
• TLA 改性沥青所增加的成本低于其他聚合物改性沥青。

特立尼达改性沥青的性能

• 出色的高温稳定性

以25% 特立尼达湖沥青混合75%针入度级的沥青而制成的沥青混合料，可大大提高其高温稳定性。

在夏度，一般沥青路面的温度会上升到甚至超过60℃ 。使用特立尼达湖沥青可提高承受高温及重型荷载作用时具有良好的稳定性，防止路面变形现象出现。

图一：特立尼达湖沥青及其他改性剂铺路混合料性能比较报告。经车辙试验测试，显示车辙变形大大减少，动稳定度有明显提高。
（资料来源：英国诺丁汉大学及美国公路策略联合研究计划中心）

图二：显示美国纽约肯尼迪机场跑道耗损层，自改用特立尼达湖沥青混合料后所表现的效果。图中显示用一般针入度级的沥青制作的沥青混合料承受35℃气温及重型客机（波音747）的压力产生的变形程度，当采用特立尼达湖沥青后则可将遇热变形的温度提高至50℃以上。
（资料来源：由纽约及新泽西机场管理局之F.Grimaldi 及 Yue Sun Chen 提供。）

• 极强的低温抗裂性

图三：特立尼达改性沥青混凝土及一般沥青混凝土低温抗拉强度比较。
（资料来源：沥青混凝土研究资料由德国布伦瑞克大学的 Arand 教授提供。）

• 耐久性

特立尼达湖沥青混合料老化过程十分缓慢，对氧化作用有无与伦比的抗老化能力。英国的研究指出，从碾压式沥青混凝土中抽提TLA改性沥青，进行针入度测试，其硬化率不超过每年一个针入度。此数据在瑞士又经测试得到证实。早在1939年此项实验证明已首次为美国研究员公布。在伦敦市中心用特立尼达湖沥青铺设的路面，其使用寿命高达三十年。

湖沥青设备及产品种类

本公司拥有专用的TLA加工改性设备。对现场改性的客户本公司将提供设备租赁及技术支持。

TLA品种

• TLA纯天然沥青：

从特立尼达运出的湖沥青，以纤维板桶装运，每桶重量为238公斤。储存方便。适用于用户自备重交沥青的现场改性。

• TLA改性沥青：

加工好的改性沥青以铁桶包装，每桶重量为195公斤。改性沥青运抵拌和厂后，按重交沥青加工方式使用。

• TLA灌缝料：

本公司与交通部科研所共同开发研制的产品；以编织袋包装，每袋重量为50公斤。适用于桥梁、涵洞、公路路面以及各类槽沟的填充和修补，性能优越，使用简便。

• TLA颗粒状改性沥青：

本公司独家经营产品。以编织包装，每袋重量为50公斤。适用于各类型拌和厂，使用简单，将产品直接加入抖和楼即可。

• TLA-SBS复合沥青：

复合改性后的沥青，集各类改性沥青的优点于一身，性能优越，无与伦比。

改性沥青的技术指标

特立尼达湖沥青是世界上唯一被广泛使用的湖沥青，对该湖沥青的检测，在中国执行《公路沥青路面施工规范（ JTGF40 － 2004 ）》标准 4.6.4 条款（ 表一 ）。

表一　特立尼达湖沥青质量技术要求

特立尼达湖沥青的混合比例通常可采用 25 ％（或 33 ％）的特立尼达湖沥青混入 75 ％（或 67 ％） AH － 70 或 AH － 90 沥青制成。对钢桥面铺装等特殊工程应提高 TLA 的比例，甚至高达 70 ％。按不同比例制成的特立尼达湖改性沥青，也同样执行《公路沥青路面施工规范（ JTGF40 － 2004 ）》标准 4.6.4 条款（ 表二）

表二　特立尼达湖沥青改性沥青质量技术要求

特立尼达湖沥青远期效益

所有路面必须不断维修，路面的使用寿命、基础设施的长期投资成本效益就会有极大的影响。使用特立尼达湖沥青在寿命周期成本方面就会获益。根据世界银行的分析，特立尼达改性沥青设计寿命为 30 年，而常规普通沥青混凝土设计寿命最多 15 年，这种研究考虑了初期建设投资、维护、重建和使用者的效益。寿命周期可能节省的资金在表一中列出。对特立尼达改性沥青的 FAA 寿命周期的研究表明，在高负荷、剪应力、推力和变形为毁坏道路的主要祸根的机场、重交公路和海运码头，使用特立尼达改性沥青与使用常规重交沥青混合料相比，极少或无需维护所获得的经济效益更好、道路使用寿命更长。