不过,目前资料显示,国内高速公路的总里程才将近七万公里,距离那个登榜记录的数据,还差有一半的总里程。
吴桐想,尽快做出个有利成果,进入实体实验,然后更快速度推广,能为国家节省一些经费资金的消耗,也能创造出更大里程,更遍布全国各地的奇迹,助力发展。
据资料显示,高速公路是要供多种汽车高速行驶,因此对于路面的要求十分严格,目前的高速公里建造基本都是多层建造,路面通常会被分为4层。这是为了预防恶劣雨雪天气,地面上的渗水就会带走底部的土壤。
久而久之,坑洼、地面下陷等问题就会在内部形成,造成路面坍塌,引发重大灾祸。
最底层是土基层,它是将天然土壤用压路机反复压实的一层土壤层;向上一层是各种碎石组成的碎石层,这是为了增强了路基的承载能力;
再向上一层是较粗的沥青层,它由颗粒混合物组成,可以分散来自表面的压力;最上面一层则是由较细的沥青颗粒混合物组成的沥青层,也是汽车接触的那一层,所以它主要提供了光滑表面的作用。
毕竟在高速行驶的途中,一坑一洼都会加大驾驶风险。
这是地面高速公路建设基本工艺,此外,因着需求缺口,以及特殊地貌,目前高速公路中会有高架桥路段,主要是由钢梁、钢筋和混凝土层建造的。一般是先分段建造后再组装起来的,每一段之间会有一个小接缝。
这样的设计可以避免路面因膨胀和收缩,而发生的开裂情况。
吴桐在沥青和钢梁钢筋混凝土综合体上圈住重点,目光久久凝视,既然传统钢材就能承受高速公路的过载需求,那么MC-4特种钢材呢?是不是可以在此基础上,延伸利用?
现在的建筑,已经不再是传统砖石垒砌模式,已经普遍采用原材料以钢筋凝土为主,层层关好模板,配扎好钢筋,再浇铸混泥土,形成整体的框架结构,砖头只能做隔墙。
中华基建速度之快,超乎人们想想,模块化一体建筑打造,流程好似搭积木,19天建成一栋57层的高楼建筑,基建狂魔称号,响彻江湖。
这样的快速模式,是不是可以参考到高速公路上?以此来减少高速公路最快也要两月一公里起步的艰难呢?
吴桐的目光逐渐深邃,工程、材料各个板块的储备知识在吴桐脑中掀起龙卷旋风,逐渐凝聚成摧古拉朽的风暴,激荡起点点滴滴的火花,以点成线,以线成片燎原之势蔓延开来。
笔和纸入手,自然间,吴桐已经做好了开启推演的准备。
第245章 清奇
脑海中不停的碰撞输出,初步的结构方向呈现在吴桐的脑海中,是不是可以将特种钢材纳米拉丝编织成网格骨架,然后进行定向填充,骨架和填充物的相互结合,将凝固力扩充放大,一体化建造,也能加快建造速度。
是的,可以行的,古人就发明了黄泥混合稻草碎末,使得混合材料制造出来的土砖更加结实耐用,同样的考虑角度,放大加固在高速公路一体化路基上,自然也是可以行得通的。
确定了这个主体建构思想,吴桐开始将其转化为细致的数学问题,开始搭建起周密的数学模型,
拟定出一定想要达到的数据参数上限,以此反向推导,网格骨架最合适的编织密度,特种钢材纳米线所需要的规格
以最适量的用材,打造最佳结果,一直是吴桐的既定目标,不该有的浪费,从头开始就不浪费。
传统分段制备高架桥模式,钢梁、钢筋做骨架,是用混凝土浇灌做填充物,还要再铺沥青,只是这样的情况下,代价偏高,锦灌高速因为地貌问题,直接达到了两亿一公里的重大代价。
材料研究室办公室内,陶然给吴桐报着各项基础材料的参数数据,一边轻声将他们收集的资料做个简单汇总报备。
“混凝土是现代最主要的土木工程材料之一,它是由胶凝材料,颗粒状集料,水,以及必要时加入的外加剂和掺合料按一定比例配制,经均匀搅拌,密实成型,养护硬化而成的一种人工石材。
通常讲的混凝土一词是指用水泥作胶凝材料,砂、石作集料;与水按一定比例配合,经搅拌而得的水泥混凝土,也称普通混凝土,它广泛应用于土木工程。”
吴桐低头看了眼手上的资料总结概述,思考的沉吟:“无论是广义上的普通混凝土,基于GB1752007规定的六大类水泥,即硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥和复合硅酸盐水泥。
还是具有特殊性能或用途的特种水泥,如G级油井水泥、快硬硅酸盐水泥、道路硅酸盐水泥、铝酸盐水泥、硫铝酸盐水泥等等基本都是硅酸盐产物!”
硅酸盐?吴桐的目光再次凝聚。
这种材料,大多具有熔点高、化学性质稳定的优点,广泛应用于各种工业、科学研究之中。
各种材料基础结构,对于吴桐来说,那都是家常便饭,信手拈来。
当重点逐步解析,定向在硅酸盐的时候,吴桐的笔下,已经在草稿纸上迅速勾画出,硅酸盐的基本结构,硅——氧四面体;硅原子占据中心,四个氧原子占据四角。
这些四面体,依着四面体,依着不同的配合,形成了各类的硅酸盐。
这也同步可以归类为,另一种形式的氧化硅,转换一下,这又回到了她还算擅长的板块,在这个版块,吴桐有着足够深入的研究沉淀,推演起来,自然是更加得心应手。
普通的水泥结构,自然是无法满足吴桐目前的设想,哪怕是已有的特种水泥。现有的没有更合适的,那她就去继续深挖,挖到更合适的为止。
低成本、高强度,高性能,在材料研究这个版块,吴桐一向乐于追求更高使用效果,吹毛求疵那种。
见吴桐似乎是有了感想的极速书写着什么,陶然几乎立时屏住呼吸,轻轻将手里的资料在吴桐桌角安置,放轻脚步,轻手轻脚退出了办公室。
吴氏状态,不容打扰,这是他们加入吴桐团队,签过保密协议,在保密培训上,有被着重强调过的铁则。
一个个方向的筛选,推演,草稿纸不知道写了多少张,参考过的粘合剂材料文献,以及国内外这个板块明面上的资料,吴桐都有所深入研究,再加上,吴桐在氧化硅,特殊硅化物这个板块的知识储备,每天都有思维碰撞出新的推进!
吴桐一步步,稳稳迈向成功的山巅。
赶着六月末,最终推演结果在吴桐的笔端呈现,硅酸盐氯化钠NaCl一行化学公式终结最后的落笔。
硅酸盐本就是化学术语,所谓硅酸盐指的是硅、氧与其它化学元素,主要是铝、铁、钙、镁、钾、钠等,结合而成的化合物的总称。
深入剖析筛选,吴桐将视线转向于氯化钠,只能说是自然而然的事情。
其他组合方向,并不是没有研究价值,而是在兼并控制成本,尽量降低成本的基础上,氯化钠,无疑是一个极其合适的选择。
海水中除了占有最大比例的氧元素,接下来就是氯元素,海水中金属含量最高,排在第一位的就是钠。
是以,在海水淡化处理生产线的第一个处理车间,就是氯化钠分离提取流程。
虽然不过全力运转一个月左右的时间,但是海水淡化工厂那边,已经积累了相当一批氯化钠储备,按着目前这个分离速度,每年的总产量,预估在上亿吨,这个数据,还会随着其他海水淡化工厂和海水淡化生产线的增加,而数倍翻增。
按理说,氯化钠就是常见食盐的主要构成部分,直接转化为食用盐,不也很有用嘛!但事实上,并不是这样,盐这个东西虽然是必需品,但是每人每天的需求摄入量并不多,即使很多情况是浪费着用,中华一年的食盐消耗量,也不过是七百万吨。
国内本身,常规制盐,就有4000万吨的产生量基础。
相较于以亿做单位的生产量,只能说是消耗了一个零头,使用的只是皮毛。特别是在矿业提取模式改革推广开来之后,氯化钠的矿石冶炼大头消耗也被同步取代。
大量的氯化钠储备堆积,一个不慎,也会造成环境污染,这并不是他们追求的初衷。
怎么把这些为数众多的氯化钠消耗掉,也即将成为一个让人哭笑不得,的资源堆积问题。
这倒是,一项觉得资源不够用,少有多余的中华,少有清奇负担角度。
第246章 其美
现在,两全其美!
即把新型道路填充剂推演成功,又为这个即将成为负担性问题的氯化钠,找到了一个极其有用的利用角度。
最终吴桐敲定了新型道路建设方案,以特种钢材纳米线编织合适距离的固定骨架网格,在其中填充这份特殊的道路填充材料硅盐酸-氯化钠,最上面再刷上一层加固涂层,三厢互为结合。
以此为根基的高速公路路基,不仅可以一体化建筑,预期同步可缩短四五倍的工期时间,同时,路基整体强度也能比传统钢筋混凝土灌注更强四到五倍!
承载量自然也相较于传统高速公路翻升数倍,并且,最关键的是,造价能够直接消减至原有的五分之一,就是再加上特殊设计、以及供电各种设施考虑,总成本也不足之前的半数,很有推广价值。
在吴桐的推演预测中,添加了经过特殊处理角度融合,也可以称之为硅酸盐钠的产物,还会具有普通水泥混凝土没有的优秀特质,它在超高温作用下是具有可修复的。
一项项优点罗列出来,足以使这种可以称之为很优秀的道路填充材料,在一众普通的混凝土、沥青之中,脱颖而出,成为新兴的道路施工选择材料。
材料模型落定,制备工艺初步设定,一切只待实验出成品测定。
“老师,有个再生项目延伸材料课推导设计完结,可以进入实验,你有空督导实验吗?”吴桐首先把电话打到了成华南那里,再生项目代指的自然是中源集团那一系列项目。
吴桐的概念里,这是她对再生项目的补充,并不是单独划分的课题。
“当然有,我马上到实验室!”吴桐的新材料验证,成华南自然万分感兴趣,当即应下。
他才刚结束新型铝合金材料的验证项目,这种新型铝合金适用面积也很广泛,特别是航空航天,铆钉、飞机的螺旋桨及飞机上的高强度零件,还有各种结构零件、高载荷零件
前两天刚把这种超级铝合金提交上去,这两天他正在对项目做最后收尾,反复推敲,复盘科研过程和材料,是他再次加深掌握的学习方式。
一听到,吴桐这边有了新进展,他是再高兴不过。
“成旭在我这边,我和成旭,先联系陶然他们安排实验室准备!”
人员到位,物料准备齐全,实验开始进行。吴桐的自由研发经费已经拨款到位,开始实验的经费,是最不需要担心的。
关于这样的自由实验,吴桐并不用提前报备什么,事后,吴桐愿意或者有空的时候,补充一下简单的实验说明,让上面能对这笔经费运用稍有了解即可,并没有硬性规定要求。
吴桐的推演制备流程完善,很快实验成果,硅酸盐钠纳米结晶和特殊流程下的特种钢材纳米线出现在一众人面前,实验室中,无疑又是一片欣喜氛围。
“进行测验!”吴桐看着符合预期的材料,轻轻点头,是她推衍的产物。
一项项精准的测验,在检测仪器上展开,横向纵向对比数据,罗列成表,阮成旭做着实验记录。逐一向吴桐报备着:“较之混凝土强度,提升百分之五十!具有沥青混凝土的一切有点,还另有升华。结合MC-4超纤纳米线编织成骨架网格,强度同步提升4.7倍”
果然,吴桐一出手,就知有没有。看似单种材料提升不大,也就是超越一般特种水泥,但是当所有结构相结合之后,性能强度,那是飞跃式翻转。
“配合加固涂层之后,同步还能提升破五,按着震荡受力数据换算显示,可以承受十级以下地震、以及洪涝灾害的侵蚀!”
这样的数据,放出去,能够让世界为之瞠目结舌。
“还可以,符合预期!”全部数据出来,吴桐的心情也是欢喜的,助农项目,她也能增添一笔助力。“老师,我们往上提报吧,让上面进行大型实验再推广!”
他们这里,毕竟是实验室数据,还是有一定局限性的,进行替代性推广之前,吴桐还是建议上面,再做一些扩大规模的精确实验。毕竟,这是事关民生大事,不可轻忽!
科研部,褚恒元看到吴桐提交上来的成果报备,当真是惊喜的不行。“谢谢吴总助力国家民生,我这就安排资料转移!”
他先用保密电话向吴桐表示感谢和激动,又立即联系安全部门,护送资料转移到特备工厂。
稍后,他没有任何犹豫,带着资料前去上面,进行工作汇报。
“好,好,好!我们有这样的科研工作者,是我们的幸事!”上面的到汇报,连说三生好字,他们太知道,修建连通全国各地的快速道路好处,只是,中华地域广阔,各种地貌交织,基建难度超乎想象。但是,不管如何,他们还是排除万难,在进行修建,连通全国的快速公路。
从咬牙坚持,克服各种困难,勒紧裤腰带修建第一条高速公路,到如今,他们已经修建了将近七万公里的高速公路,所付出的代价,几乎无法计量。每一公里,都是真金白银砸出来的,是多少工程师和工人,竭尽全力,克服万难,建造出来的。
或者不懂得人们,会问这么难,这么高的代价,为什么还要修建高速公路?甚至一些胡言乱语的公知,还在说既然有这个钱,为什么不扶贫均富分给人民?
但是,国家咬牙不惜代价,去修建高速公路,自然不是为了作秀,而是深深切切,具有战略意义。
高速公路能够缩短城市之间和城市与乡村之间的行车时间,提高运输效率,促进物流和城乡与大城市互通发展;能够改善交通条件,加快物质资料流通,促进地区经济发展;可以大幅降低物流成本,提高企业竞争力。
可以提供便捷的出行方式,方便人民出行、娱乐和旅游,可以提升城市形象,还可以带来新兴产业的发展,增加城市的综合竞争力
第247章 瑰宝
修建高速公路,不仅促进地方经济的发展,提升生活质量和行车安全,还能改善和推进国家经济和社会发展具有重要意义。
甚至是最重要的,战-时能够最快速度,将兵-力投递
高速公路,是必须要修建的,国家不是不心疼付出,但是战略意义重大,是必须要推进的。
现在,他们的中华骄阳,为他们带到来了新的福音。同比强度是传统路面的5倍以上,同比建造速度提升4-5倍,同比代价缩减五分之一。
这些数据看着简简单单,当代入实际,那就是数以千亿万亿的代价节省,也是同时将实现全国快速连通,提升了4-5倍的时间,减轻了基建难度,增加了道路抗灾能力,自然也就减轻了道路维护的压力,这又是一笔重大开支。
高速公路收费,看似一天貌似以亿做单位,但是刨除成本和维护费用,甚至很长时间内,都是负营收。
最重要的,他们能够缩减数倍的时间,实现全国连通的宏愿。能够更好的协助农业发展,带动乡村发展,真正的助农、富农,牢牢掌握坚定好国家的基本盘。
“她,是我们当之无愧的瑰宝!”老者深深的感激赞叹.
上可以研发高精端战略项目,下可以想国家之艰难,助力解决,横向数学学术震撼世界,属于国际顶尖学者,最少数的那一拨真正的是如他之前的感慨,有这样的孩子,是国家的幸事!
而这个孩子,本月底才满十八岁,她的未来,璀璨夺目,预期还有更多的辉煌成果,能够助力国家发展!
“吴桐的安全,不惜一切代价做好保护工作!”这样的瑰宝,如果不能守护好,这对国-家科研提升,将会是倒退十年二十年的打击。
“京大研究所的建设情况怎么样了?”吴桐以国士之能力待国,他们也务必要以国士之谊待她,不负孩子一片红心向国家。
“主体建筑已经落成,现在正在进行内部装置,因为涉及精密实验室,速度已经是当前能做到的最快!”对于吴桐的京大实验室,褚恒元是亲自督管项目跟进。是以,关于项目进展,他是能够张口就来。
“继续关注进展,务必尽快交付我们的顶尖专家使用!咱们不能,让国士之能的人才依然连一个单独实验室,安置团队的地方都没有。”
“是,您放心,我会继续紧跟项目进程的!”褚恒元保证道,这是他的分内职责。作
为吴桐每一项保密成果的经手人,他最清楚,吴桐的价值有多超乎想象,古往今来,能与吴桐比建的存在,几不可数。吴桐对国家的意义,可以上升到国家崛起的重要程度。
“立刻按着吴总的嘱咐,进行秘密实地抗性试验,试验通过,立即进行替换推广,启动全国铺设计划,联系道路建设总工程师,进行周密路线和特殊路段设计!”肃然面色,老者吩咐道,不大的音量,代表的是宏大的实施计划,掷地有声。