第76章 悬崖古堡的石裂危局(1/2)
萨尔茨堡的晨雾尚未散尽,汽车沿着蜿蜒的山路攀升,阿尔卑斯山的轮廓在云雾中若隐若现。不同于琉森湖的温润秀美,这里的山峦陡峭挺拔,灰褐色的岩石裸露在外,带着几分冷峻的威严。萨尔茨堡城堡就矗立在城市制高点的悬崖之上,灰色大理石墙体依山而建,与山体浑然一体,远远望去,宛如一座不可攻破的巨石堡垒。
“那就是萨尔茨堡城堡,”李工指着窗外的古堡,调出三维地图,“始建于1077年,是欧洲现存规模最大的中世纪城堡之一,城墙沿悬崖边缘延伸,总长约1200米,平均厚度3米,最厚处达5米。这次出现问题的南侧城墙,恰好是城堡的制高点,海拔640米,下方就是垂直落差近100米的悬崖。”
汽车驶入城堡脚下的专用通道,奥地利文化遗产保护协会的负责人埃里希·科赫早已等候在此。他身着深灰色西装,领带打得一丝不苟,但眼底的红血丝暴露了连日的焦灼,与莉娜的工装风格截然不同。“秦先生,苏小姐,李工,欢迎你们!”他快步上前握手,语气急促,“南侧城墙的情况比预想的更危急,昨晚又一场暴雨,裂缝又扩大了!”
跟随埃里希穿过城堡厚重的铁门,脚下的石板路被岁月磨得光滑,两侧的城墙斑驳陆离,布满了历史的痕迹。沿途不时能看到游客驻足拍照,但靠近南侧城墙的区域已被拉起警戒线,几名工作人员正在进行简单的监测。
走到城墙边缘,眼前的景象令人心惊。这段长约80米的南侧城墙,墙体由大块阿尔卑斯山灰色大理石砌筑而成,石块间用传统的石灰砂浆粘合。如今,墙体表面布满了长短不一的裂缝,最显眼的是一道从城墙顶部延伸至中部的纵向裂缝,宽度已达1.8厘米,裂缝边缘的石材碎屑散落在墙根,部分区域的大理石表皮已经剥落,露出内部松散的岩层。
“你们看这里,”埃里希指着裂缝最宽处,用手比划着,“三天前这道裂缝只有1.2厘米,连续的暴雨让山体含水量剧增,土壤松动导致墙体受力失衡,裂缝以每天0.2厘米的速度扩张。更严重的是,墙体内部的石灰砂浆已经老化酥松,很多石块之间的粘结力几乎丧失,昨晚的监测数据显示,墙体的倾斜度已经达到0.3度,超过了安全阈值的两倍。”
苏晚晚立刻展开检测设备,将便携式地质雷达探测器贴近墙体。仪器屏幕上,墙体内部的结构清晰呈现:“埃里希先生,情况比表面看到的更复杂。墙体内部有三条贯通性裂隙,最长的一条达12米,已经延伸到山体内部;大理石石块的含水率达18.7%,砂浆层的含水率更是高达27.3%,导致砂浆强度下降了80%,部分区域的石块已经与砂浆层完全脱离,仅靠相邻石块的挤压维持稳定。”
她切换到应力检测模式,数据快速跳动:“墙体当前承受的侧向应力达3.8兆帕,主要来自山体的侧压力和自身重量,裂缝区域的应力集中现象明显,已达到大理石抗压强度的75%,再遇到强降雨或轻微地震,很可能会发生大面积坍塌。”
秦小豪走到城墙边缘,探头向下望去,悬崖下方是茂密的树林,风从山谷中吹来,带着草木的清香,却也让墙体微微颤动。他用手触摸裂缝边缘的石材,冰冷粗糙的表面下,能感受到细微的松动。“萨尔茨堡城堡的城墙与山体是‘共生结构’,”他转头对众人说,“城墙不仅是防御工事,还起到加固山体的作用,如今墙体开裂,既威胁城堡安全,也可能引发山体滑坡,形成双重危险。”
李工蹲在墙根,用小锤轻轻敲击一块松动的石块,发出沉闷的声响。“这些灰色大理石的莫氏硬度达7.2,质地比琉森的白色大理石更坚硬,但脆性也更大,裂缝一旦形成就容易快速扩张。”他用放大镜观察砂浆层,“传统石灰砂浆的粘结力本就有限,经过近千年的风化和雨水侵蚀,已经完全酥化,用手一捻就成粉末,根本无法再起到粘结作用。”
他站起身,指着墙体与山体衔接的部位:“更麻烦的是,城墙与山体的结合处已经出现空隙,宽度约5-8厘米,雨水顺着空隙渗入山体,加剧了土壤松动,形成恶性循环。之前我们修复琉森廊桥是木石协同,现在是石与山体的协同,既要修复墙体裂缝,加固石块衔接,还要填补墙与山体的空隙,稳定山体结构,难度更大。”
埃里希递过来一份厚厚的资料:“这是城堡的历史修复记录,最近一次大规模修复是在1965年,当时采用的是水泥灌浆的方式,但水泥的刚性太强,与大理石和山体的兼容性不佳,时间一长就出现了新的裂缝。这次我们不敢再贸然施工,只能向你们求助。”
秦小豪翻阅着资料,结合现场检测数据,快速梳理思路:“核心问题是‘稳山体、固墙体、补裂缝、强粘结’。施工环境比琉森更复杂,高空、悬崖、山体联动,任何一个环节出错都可能引发连锁反应。我们的方案是‘山体加固-墙体修复-砂浆替代-实时监测’四步走,先通过注浆稳定山体,再修复墙体裂缝,最后用新型材料替代老化砂浆,全程用光伏驱动设备保障施工安全。”
“山体加固是第一步,也是最关键的一步。”苏晚晚补充道,“我们需要在山体内部注入柔性注浆材料,填充土壤空隙,提高土壤密实度,减少山体侧压力。考虑到悬崖环境,我们采用光伏驱动的定向钻孔设备,从城墙顶部向山体斜向钻孔,孔径50毫米,孔深8-10米,确保注浆能覆盖墙体下方的关键区域。”
她打开设计图,上面标注着密密麻麻的钻孔位置:“钻孔间距1.5米,呈梅花形分布,这样能让注浆材料均匀扩散,形成稳定的加固层。注浆材料选用高流动性的聚氨酯泡沫浆,遇水会膨胀,填充率达100%,同时具备一定的柔性,能适应山体的轻微变形,避免像水泥那样产生刚性断裂。”
李工则展示着新型修复材料:“针对墙体裂缝,我们使用改性环氧树脂修复剂,添加了碳纤维微丝,既提高强度又增强韧性,抗压强度达78兆帕,拉伸率达15%,能适配大理石的脆性特点。至于砂浆替代,我们研发了仿古石灰基复合砂浆,以传统石灰为基底,添加纳米硅烷和碳纤维粉末,粘结强度是传统砂浆的6倍,同时保持了与古建筑匹配的外观和透气性,不会影响墙体的历史风貌。”
秦小豪指向悬崖下方:“悬崖作业风险高,我们搭建光伏驱动的悬空作业平台,采用模块化设计,通过钢缆固定在城墙顶部的承重结构上,平台配备防坠系统和稳定装置,能抵御5级大风。所有施工设备都采用光伏供电,配备储能电池,确保在阴天也能正常作业,同时避免电线缠绕带来的安全隐患。”
当天下午,施工准备工作正式启动。团队首先在城墙顶部安装光伏供电系统,柔性光伏板顺着城墙边缘铺设,与古建筑风格巧妙融合,不影响景观。“光伏系统安装完毕,输出功率达3.2千瓦,储能电池容量20千瓦时,能满足所有设备的供电需求。”苏晚晚汇报着数据,同时启动环境监测设备,“当前风速1.8米/秒,山体稳定性良好,适合开展钻孔作业。”
李工带领技术人员操作光伏驱动的定向钻孔设备,开始向山体钻孔。设备的钻头采用金刚石材质,在光伏电机的驱动下,平稳地钻入山体。“钻孔角度35度,深度8.5米,垂直度误差不超过0.5度。”技术人员通过仪器实时监控钻孔进度,每钻完一个孔,就用高压气流清理孔内的碎石和粉尘。
与此同时,悬空作业平台被缓缓吊至裂缝区域。平台下方装有透明防护网,四周设有防护栏杆,技术人员系着双保险安全带,站在平台上展开作业。“平台固定完毕,当前晃动幅度小于0.1毫米,符合施工标准。”操作人员汇报后,苏晚晚通过平台上的摄像头,实时监控下方悬崖的情况,确保施工安全。
钻孔工作持续了整整一天,32个钻孔全部完成。第二天清晨,注浆作业正式开始。技术人员将聚氨酯泡沫浆注入注浆设备,通过光伏驱动的高压注浆泵,将浆液缓缓压入钻孔。“注浆压力控制在0.8兆帕,确保浆液充分渗透到土壤空隙中。”李工盯着压力表,“每个孔的注浆量约50升,分三次注入,每次间隔1小时,避免浆液溢出。”
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