第77章 水城石桥的盐蚀困局(1/2)
贡多拉的桨叶划破威尼斯的晨雾,将波光粼粼的水道分成两道银练。秦小豪一行的船只穿过狭窄的水巷,两旁的彩色小楼临水而建,斑驳的墙面上爬满绿色藤蔓,阳台上晾晒的衣物随风轻摆,空气中弥漫着海水的咸湿与咖啡的醇香,与萨尔茨堡的山野气息截然不同。
威尼斯文化遗产保护局的负责人索菲亚·罗西早已在叹息桥旁的码头等候。她身着米白色亚麻衬衫,搭配深蓝色阔腿裤,脚上的皮质船鞋沾着些许水渍,神情焦虑却难掩优雅。“秦先生,你们能来真是太好了!”她握住秦小豪的手,掌心带着海风的微凉,“叹息桥是威尼斯的灵魂地标,已有421年历史,可现在……”她话音哽咽,抬手指向不远处的桥梁。
顺着她的目光望去,叹息桥静静横跨在总督府与监狱之间,这座长11米、宽2.7米的封闭式石桥,由产自意大利卡拉拉的白色大理石砌筑而成,桥身两侧的拱券曲线优美,原本洁白的石材此刻却布满了深浅不一的斑驳痕迹。走近细看,石质表面坑洼不平,仿佛被无数细针密密麻麻穿刺过,部分区域的石材呈现出黄褐色的锈迹状斑纹,桥身与基座的衔接处更是出现了宽达0.9厘米的缝隙,用手轻推桥栏,能感受到轻微的晃动。
“问题比我们预想的更严重。”索菲亚引领众人走上桥身两侧的步道,声音低沉,“威尼斯是座建在泻湖上的城市,叹息桥长期处于高湿度、高盐雾的环境中,加上近年来酸雨频发,石材遭受了双重侵蚀。过去三年,桥身石材的腐蚀速率加快了3倍,仅去年就有12块大理石构件出现剥落,桥身的倾斜度已达0.18度,再这样下去,这座承载着无数历史记忆的桥梁可能会在五年内坍塌。”
苏晚晚立刻展开全套检测设备,将便携式盐度检测仪贴近石材表面,仪器屏幕瞬间跳出数据:“石材表面的盐分浓度达0.8%,是正常环境下的16倍,主要是氯化钠和硫酸镁,这些盐分在石材孔隙中结晶膨胀,会直接撑裂石材结构。”她又启动超声波探测仪,“石材内部的孔隙率已达15.3%,比原始状态增加了87%,部分区域形成了贯通的毛细孔道,海水和酸雨能直接渗入石材内部,加速腐蚀。”
她切换到成分分析模式,眉头微蹙:“卡拉拉白大理石的主要成分是碳酸钙,长期与海水里的氯离子、硫酸根离子反应,生成了易溶于水的氯化钙和硫酸钙,导致石材表面粉化剥落;同时酸雨的酸性物质破坏了石材的晶体结构,让大理石的硬度从原来的3.5莫氏硬度降至2.1,用指甲都能划出痕迹。”
李工蹲下身,用镊子轻轻取下一小块剥落的石材碎屑,放在放大镜下观察:“你们看,这些碎屑内部布满了微小的裂隙,像是被白蚁蛀过的木头。”他用硬度计在桥身侧面的隐蔽处轻轻按压,“石材表面的粉化层厚度达0.8厘米,已经完全失去强度,而内部的腐蚀深度至少有3厘米,传统的表面修复根本无法解决问题。”
他站起身,指向桥身与基座的衔接处:“更棘手的是,衔接处的传统金属连接件已经完全锈蚀,铁锈体积膨胀,将石材撑裂,形成了现在的缝隙。之前我们尝试过用密封胶填补,但盐雾和水汽会很快侵蚀密封胶,导致粘结失效,不到半年缝隙就会重新出现。”
秦小豪走到桥中央,俯瞰着桥下缓缓流过的海水,桥身的影子在水中微微晃动。他用手触摸着斑驳的石材表面,粗糙的质感中带着潮湿的凉意。“叹息桥的核心问题是‘盐蚀内侵、结构松动、粘结失效’,”他转头对众人说,“与琉森廊桥的水下腐蚀、萨尔茨堡城堡的山体侧压不同,这里的腐蚀是全方位的,既要处理表面的粉化层,又要清除内部的盐分,还要解决高湿高盐环境下的粘结和防护问题,难度不亚于前两次修复。”
索菲亚递过来一份厚厚的档案:“这是叹息桥的修复记录,从19世纪至今已经修复过7次,最近一次是在2010年,当时采用的是石材表面打磨和涂层防护,但不到五年就出现了更严重的腐蚀,打磨反而让石材的保护层变薄,加速了内部侵蚀。”
秦小豪翻阅着档案,结合现场检测数据快速梳理思路:“我们的方案是‘脱盐加固-结构修复-防腐粘结-长效防护’四步修复法。第一步,通过真空脱盐技术清除石材内部的盐分,从根源上阻止腐蚀;第二步,修复石材表面的粉化层和裂缝,更换锈蚀的连接件;第三步,使用高盐环境专用的粘结材料,加固桥身与基座的衔接;第四步,采用双层防护体系,确保修复效果能长期维持。”
“脱盐是关键中的关键。”苏晚晚补充道,“我们采用光伏驱动的真空脱盐设备,在石材表面铺设专用的脱盐垫,通过真空负压将石材内部的盐分和水分抽出,同时注入不含盐分的去离子水,反复冲洗置换。脱盐设备采用模块化设计,每个模块覆盖1平方米的面积,配备独立的光伏驱动泵,确保脱盐过程均匀高效。”
她打开设计图:“脱盐垫采用多层结构,内层是高吸水性树脂,能快速吸附盐分和水分,外层是透气不透水的无纺布,防止水分蒸发过快。脱盐过程中,我们会实时监测脱盐液的盐分浓度,当浓度低于0.01%时,再进行下一步操作,确保脱盐率达到98%以上。”
李工展示着两款核心修复材料:“针对石材表面的粉化层,我们研发了纳米硅烷修复剂,以改性硅烷为基底,添加纳米二氧化硅和碳酸钙微粉,既能渗透到石材内部填补毛细孔道,又能与石材表面的粉化层反应,形成坚固的保护层,抗压强度达45兆帕,同时保持了大理石的天然质感。”
他拿起另一款材料样本:“至于粘结和连接件更换,我们选用钛合金连接件替代传统金属件,钛合金的耐盐腐蚀性是普通钢材的50倍,同时研发了高盐环境专用粘结剂,以环氧树脂为基底,添加氟碳改性剂和阻锈剂,粘结强度达3.8兆帕,能在高湿高盐环境下长期保持稳定,不会被盐雾侵蚀失效。”
秦小豪指向桥身两侧:“考虑到威尼斯的水城环境,施工设备全部采用光伏供电,避免电线接触海水引发安全隐患。我们在桥身两侧搭建轻便的光伏作业平台,采用铝合金框架,重量轻、强度高,通过膨胀螺栓固定在桥身基座上,不损伤主体结构。平台配备防护栏杆和防滑垫,确保施工人员安全。”
当天下午,施工准备工作正式启动。团队首先在作业平台上安装光伏供电系统,柔性光伏板顺着平台边缘铺设,与周围的水城景观巧妙融合。“光伏系统安装完毕,输出功率达2.8千瓦,储能电池容量18千瓦时,能满足脱盐设备、打磨设备和注浆设备的同时运行。”苏晚晚汇报着数据,同时启动环境监测设备,“当前空气湿度82%,盐雾浓度0.05毫克/立方米,海水温度16℃,适合开展脱盐作业。”
李工带领技术人员开始清理石材表面的浮尘和松散碎屑,他们使用光伏驱动的小型吸尘器和软毛刷,动作轻柔,避免损伤剩余的石材结构。“表面清理完毕,无松散碎屑残留,粉化层边界清晰。”技术人员汇报后,开始在桥身表面铺设脱盐垫,每个脱盐垫精准对齐,边缘用密封胶密封,确保真空环境稳定。
脱盐设备启动后,发出轻微的嗡嗡声,光伏驱动泵将脱盐垫内的盐水抽出,注入收集桶。“真空度稳定在-0.08兆帕,脱盐液盐分浓度初始值0.78%,正在持续下降。”苏晚晚盯着监测屏幕,每小时记录一次数据,“脱盐进行3小时后,盐分浓度降至0.32%,6小时后降至0.15%,效果符合预期。”
脱盐作业持续了整整三天,期间技术人员每天更换两次脱盐垫和去离子水,确保脱盐效果。第三天傍晚,最后一组脱盐模块的盐分浓度降至0.008%,脱盐工作圆满完成。“石材内部盐分清除率达98.5%,含水率降至12.3%,可以进入下一步修复。”苏晚晚宣布道。
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