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为什么美国人修公路时,要预埋一层轮胎?中国为何不效仿?

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沥青路面可能是全世界回收率最高的材料之一,业内一种普遍的直觉是,沥青其实可以被无限次地循环使用。

然而现实情况却并非如此:绝大多数回收厂在生产时,只会把少量旧沥青掺进以新料为主的混合物里。

这就意味着,为了修补和更新路面,人们仍然必须不断开采石料、钻取原油。



沥青主要由两种材料组成:碎石,以及把碎石粘合在一起的黏稠混合物。

这种黏稠物质的主要成分是沥青胶,一种最初存在于天然沥青坑中的化石燃料。数千年来,人们一直用它来给容器做防水处理、砌筑石墙、密封船体。

它最早被用于铺路,很可能是在两千五百多年前的巴比伦。沥青路面进入美国是在十九世纪末,短短几十年里需求就迅速攀升,天然来源已经无法满足使用,因此利用原油生产沥青胶逐渐成为主流。



到了二十世纪七十年代,油价上涨,越来越多的人开始重新使用旧路面材料以降低成本。但监管部门通常会限制新拌料中掺入旧料的比例,一般不得超过30%左右,原因是担心掺入过多会削弱路面的强度。

在这个过程中,还有一个常被忽略的问题值得一提。全世界每年都会产生上亿条废弃轮胎,这些橡胶制品的天然降解周期极其漫长,一旦处理不到位,就会对土壤和水体造成长期污染。

上世纪美国曾经尝试用一种颇为激进的方式来处置这些废料——把两百多万条旧轮胎沉到佛罗里达州附近的海域,本意是想让它们成为人工礁体,慢慢被海洋消化。



但结果并不尽如人意,这些轮胎不但没有降解,反而在洋流冲击下四处漂散,撞毁了附近的天然珊瑚礁,酿成了一场生态灾难。

正因如此,如何把废旧轮胎和废旧路面这类"顽固废料"重新纳入建材循环体系,就变得越来越重要,路面回收也就成了其中最有希望的方向之一。

这样一来,多余的旧沥青就会不断堆积。



以纽约为例,如果这座城市要铣刨100万吨旧沥青,而按规定只能用其中30%去替代新料,那剩下的70万吨去哪里?总得有个出路。

100%回收沥青恰好可以消化掉这些堆积的材料,并且完全省去从采石场开采石料这一环节。公司方面表示,其带来的碳足迹节约来源之一,就在于不必再从纽约州北部长途运输石头和油料。

像纽约这样的城市,几乎时时都在翻挖路面以维修下方的市政管线,沥青回收再利用与之堪称天作之合。刚铺好的一条新路,转眼可能就被电力公司挖开一条沟。



反正没有哪一段路面能够真正长久保存,那就不如把铣刨下来的旧料重新变成新路。

回收工艺的关键,是在骨料筛分、温度控制和黏结料补充这些环节上一一把关,让最终成品在强度和耐久性上都能满足城市干线的使用要求。

尽管多了这些工序,Green Asphalt仍然表示,全回收沥青是他们最便宜的产品。公司的100%回收沥青,比其常规沥青还便宜约20%。



事实上,有研究显示,回收比例越高,成本反而越低,因为不必再采购新石料和黏结剂。这也解释了为什么在美国、日本、芬兰这样的国家,超过90%的旧沥青都会被重新使用在新道路上。

但既然回收沥青更便宜,为什么100%回收沥青还没有普及?

多年来,沥青生产商和回收企业共同面对着一个"敌人"——蓝烟。这是一个统称,指的是在生产沥青过程中释放的空气污染物,其中一些会对血液和肝脏造成影响。混合料中回收沥青的比例越高,可能产生的污染就越多。



Green Asphalt表示,他们已经找到了将这一问题降到最低的方法:必须找到火焰和骨料之间合适的距离,防止物料被点燃,即便如此,加工过程仍可能产生蓝烟。

公司告诉记者,其过滤系统能捕捉这些排放物,其中使用了水以及公司自主设计并申请了专利的过滤袋,用来滤除任何可能对环境有害的物质,让排放物在进入烟囱前就得到清洁。

蓝烟担忧,是许多沥青厂将回收比例控制在30%左右的重要原因之一。

老旧的沥青厂如果不更新设备,就无法安全地超过这一比例。公司创始人吉姆认为,经济利益的驱动同样起着关键作用,因为许多沥青厂主本身也拥有采石场,他们掌握着自己产品所需的石料或油料资源。



既然自家能生产、能卖,他们为什么要去做回收?他所在的公司想打破这一惯性,不想再买石头,也不想再买油,只想生产回收沥青。

而美国之所以在部分路段尝试把废旧轮胎切碎后掺入路基或与沥青共同热熔,本质上也是想解决同一个问题:让那些堆积如山的废料重新找到出口。

橡胶粉与沥青结合,据说能提高路面的弹性和抗裂性,同时降低行车噪音。

但这套工艺对设备、温控和空气排放的要求同样苛刻,一旦控制不当,燃烧橡胶所产生的有害气体,甚至比蓝烟更难处理。



至于中国为什么没有大面积效仿,其中一个原因是路况和车流强度差异巨大。

中国的高速公路和城市干线,重载卡车占比高、连续通行时间长,橡胶沥青路面在极端荷载下容易出现车辙和黏结失效;另一方面,国内的废旧轮胎更多被引导进入热裂解、再生胶和翻新胎产业链,走的是另一条循环路径。

修路的方向,则更多押注在提升普通沥青路面的耐久性和回收比例上,思路和美国其实殊途同归。即便全世界都改用回收沥青,也依然存在一些无法回避的问题。



黑色的路面会吸收热量,这也是城市比周边地区最高气温高出多达5度的原因之一。混凝土等替代材料虽然产生更多的温室气体排放,却通常不需要那么频繁地更换。

沥青之所以经久不衰,是因为它能够带来平顺的行车体验,配方还可以根据不同气候条件进行调整。既然它在短期内不会退出历史舞台,那就应当尽可能地回收再利用。

在这家公司看来,他们的使命是让全世界所有的沥青都成为"绿色沥青"。如果别人觉得你的梦想很疯狂,那说明你一定做对了什么。



当所有人都说做不到时,他们反而更想把它做成。

公路早已不只是交通工具,更是一座城市乃至一个国家经济发展的命脉,"要致富先修路"这句老话,正是在无数条柏油路铺开之后被反复验证的。

但路修好并不意味着一劳永逸,无论水泥路还是沥青路,都会在长年累月的车轮碾压和风吹日晒中逐渐老化,维修的分量往往比新建更重。



每个国家都在摸索适合自己国情的养护路径,美国选择用废旧轮胎和100%回收沥青消化建材废料,中国则把重心放在轮胎独立回收和路面耐久性提升上。

方向虽然不同,但底层逻辑都是同一件事:让脚下这条路走得更远,也让身后堆积的废料,尽可能不再成为大地和海洋的负担。

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