“因此,臣等擬定的橋樑選型因地制宜,對於那些河面寬闊、水流湍急、地基複雜的河段,主跨採用‘鋼桁梁橋’,充分發揮鋼鐵構架橋跨度大、施工迅捷的優勢。”
吳應箕侃侃而談道:“對於那些河面較窄、岸邊較淺、地基穩固,且附近有采石場的河段,引橋部分可採用石砌墩臺,兼顧石拱橋堅固耐久、就地取材的優勢,實現‘以鋼為骨,以石為基’,既保證施工進度,又保障橋樑質量,還能降低施工成本。”
“‘以鋼為骨,以石為基’,因地制宜,權衡利弊,這個思路極為周全!”
朱高燧一邊認真傾聽,一邊微微點頭,忍不住讚許道。
他頓了頓,朗聲道:“吳卿,你且說說具體的修建方案以及面對各種困難的應對對策。”
“回稟陛下,臣等擬定了詳細的修建方案,分為基礎施工、鋼橋架設、材料運輸三個環節,每個環節都有針對性的應對對策,確保大橋修建順利推進。”
吳應箕躬身應道:“首先是基礎施工環節,此乃大橋修建的核心,也是最困難的環節。”
“上都至北都段鐵路,沿途不少河段的河床都是流沙質地,泥沙鬆軟,難以承載橋墩的重量,此乃基礎施工最大的難題。針對此難題,臣等擬定了兩種對策,一種是沉井法,一種是氣壓沉箱法。”
“沉井法適用於水深較淺、流沙層較薄的河段。氣壓沉箱法適用於水深較深、流沙層較厚的河段。”
朱高燧微微頷首,他對這兩種方法都有了解。
沉井法的具體做法是在地面上預製巨大的空心石井或鐵筒,這些石井或鐵筒質地堅固,尺寸龐大。
預製完成後,將其吊裝至指定位置,一邊向井內或筒內挖掘泥沙,一邊讓其緩慢下沉,首至觸及堅固的岩層。
隨後在石井或鐵筒內澆築混凝土,夯實基礎,形成堅固的橋墩地基。
這種方法施工簡單,成本較低,且能夠有效應對流沙河床的問題,確保橋墩地基的穩固性。
氣壓沉箱法的具體做法是製作一個密閉的鋼鐵沉箱,沉箱底部設有出入口,頂部設有通風管道與氣壓控制裝置。
施工時將沉箱吊裝至指定位置放入水中,隨後透過通風管道向沉箱內壓入空氣,排出沉箱內的水分,讓沉箱內形成一個乾燥、密閉的空間,工人便可以在沉箱內進行挖掘泥沙、澆築混凝土的作業,首至沉箱觸及堅固的岩層,完成橋墩地基的修建。
這種方法雖然施工難度較大,成本較高,且對工人的技術要求較高,但能夠有效應對深水、厚流沙層的問題,確保橋墩地基的穩固性,保障大橋的安全。
“其次是鋼橋架設環節。”
吳應箕繼續說道:“針對鋼桁梁橋的架設,臣等計劃採用‘懸臂拼裝’技術,在大橋兩岸分別向河中心逐節拼裝鋼桁架,最後在河中心實現合龍,完成鋼橋的架設。”
“為了確保架設工作順利推進,臣等計劃製造動力強勁,能夠吊裝沉重的鋼桁架構件的大型蒸汽起重機,同時使用浮船進行鋼構件的吊裝,避免在湍急的河流中搭設過多的臨時支撐,從而降低施工風險。”
“最後是材料運輸環節。鐵路修建與大橋修建需要海量的鋼材、水泥、石材等材料,材料運輸也是一個重要的難題。針對這個問題,臣等擬定了詳細的運輸方案。”
“鐵軌與鋼樑等鋼鐵構件由丹霞的鋼鐵廠軋製,軋製完成後透過己修通的鐵路運至大橋工地附近的車站,再透過馬車、蒸汽機車,轉運至大橋工地。”
“若需要修建石拱橋或石砌墩臺,所需的石材就地開採,若附近沒有采石場,則透過內河蒸汽船或火車從遠處的採石場轉運至工地。”
“至於混凝土所需的水泥,則在大橋工地附近設立臨時窯廠,從距離工地最近的石頭山開採石灰石燒製水泥,省去水泥運輸的成本與麻煩,確保材料能夠及時供應,不耽誤施工進度。”
朱高燧認真傾聽著,時不時微微點頭,臉上露出了滿意的神色。
營造署在基礎施工、鋼橋架設、材料運輸三個環節方面的對策考慮的極為周全,也很有針對性。
但是,若只有這些對策還遠遠不夠!
尤其是鋼鐵防鏽!
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