元宵节过后第三天,清江下了一场春雨。
雨不大,淅淅沥沥地下了一整夜。到了第二天清晨,天终于放晴了,阳光穿过稀薄的云层,照在湿漉漉的地面上,升腾起一层薄薄的水雾。
秦大书一大早就接到了刘建国的电话。
“秦总,实验室的土样分析结果出来了。“刘建国的声音透着一股凝重,“您猜得没错,马头镇到清江市区这三十公里的路段,绝大部分是膨胀土。其中自由膨胀率超过百分之六十的强膨胀土路段有八公里,百分之四十到百分之六十的中等膨胀土路段有十二公里,其余是弱膨胀土。“
秦大书握着电话,沉默了许久。
膨胀土,在公路工程界被称为“公路癌症“。这种土含有大量的蒙脱石等亲水性黏土矿物,遇水膨胀,失水收缩。膨胀率高的土体,含水量变化百分之十,体积就能变化百分之三十以上。如果用这种土做路基,后果是灾难性的。建好后的路面会隆起、开裂、沉降,严重的甚至会导致整个路基崩塌。
在国内的公路建设史上,膨胀土导致工程失败的案例比比皆是。有的公路通车不到两年,路面就变得坑坑洼洼,不得不返工重建。有的桥梁因为膨胀土地基的变形而倾斜,成了危桥。这些教训,每一个搞公路工程的人都清楚。
“具体数据呢?“秦大书问。
“自由膨胀率最高的一处达到了百分之七十八,位于K15 200到K23 200之间,全长八公里。液限五十二,塑限二十六,塑性指数二十六。天然含水率百分之二十八,最佳含水率百分之二十一。这些参数表明,这八公里路段的膨胀土属于高液限黏土,膨胀潜势很强。“
秦大书听着这一连串数字,心里像压了一块石头。八公里的强膨胀土路段,如果按照常规的换填方案处理,需要挖掉至少两米深的膨胀土层,换上好的砂砾土或者碎石土。工程量巨大不说,施工成本也是一笔天文数字。
“我知道了。“秦大书说,“你把所有数据整理成一份报告,今天下午送到我办公室。我晚上跟陆泽讨论一下处理方案。“
……
当天晚上七点,秦大书带着刘建国来到了美珍科技的会议室。
会议室的长桌上,已经摆好了陆泽整理的技术资料。陆泽穿着一件灰色的毛线衣,坐在桌子的另一端,面前摊着一叠手写的稿纸。他今天的表情很认真,跟平时那个活泼的孩子判若两人。
“秦叔,刘叔,坐。“陆泽招呼两位长辈入座。
秦大书坐下来,目光扫了一眼桌上的技术资料。那些稿纸上密密麻麻地写满了字,还有不少手绘的示意图。虽然字迹稚嫩,但内容却相当专业。
“陆泽,我看了你之前给秦叔的那份膨胀土处理方案的初稿,“刘建国开门见山地说,“思路很好,但有几个地方我觉得需要再讨论一下。“
“刘叔你说。“陆泽的态度很诚恳。
刘建国翻开自己带来的那份报告:“你方案里提到的化学改良法,使用聚丙烯酰胺来处理膨胀土,理论上确实可行。但在实际工程中,聚丙烯酰胺的成本很高,而且国内目前没有大规模生产这种材料的能力,全部依赖进口。八公里的强膨胀区,如果用化学改良法,光是材料成本就要上千万。“
秦大书接过话头:“我也考虑过这个问题。化学改良法虽然效果好,但在我们现在的条件下,不太现实。我们需要一种既经济又可靠的方案。“
陆泽点了点头:“刘叔和秦叔说得都有道理。聚丙烯酰胺的方案确实成本太高,不适合大规模应用。所以我把方案调整了。“
他拿起桌上的稿纸,翻到其中一页,推到秦大书和刘建国面前。
“这是我重新整理的组合方案。“陆泽说,“针对不同等级的膨胀土,采用不同的处理方法。“
秦大书和刘建国低头看去。稿纸上画了一个清晰的表格,按照膨胀土的等级,列出了不同的处理方案。
“对于弱膨胀土路段,也就是自由膨胀率百分之四十以下,采用石灰改良法。“陆泽指着表格的第一行说,“具体做法是:在膨胀土中掺入百分之四到百分之六的生石灰,拌匀后闷料二十四到四十八小时,然后用于路基填筑。石灰与膨胀土中的蒙脱石发生反应,生成水化硅酸钙等胶结物质,可以显着降低土体的膨胀性。这个方法在国内已经有成熟的工程经验,成本也比较低。“
刘建国点了点头:“石灰改良法我了解。每吨生石灰大概六十到八十块,掺量按百分之五计算,每立方米路基的改良成本大约十五到二十块。比换填法便宜多了。“
“对。“陆泽继续说,“对于中等膨胀土路段,也就是自由膨胀率百分之四十到百分之六十,采用换填加石灰改良的组合方案。路基顶部一米的范围内,全部用砂砾土换填。一米到两米之间,用石灰改良后的膨胀土填筑。两层之间铺设一层土工布作为隔水层,防止地下水毛细上升。“
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