Kênh thứ 4 trong 5 kênh mới: Cách “tái sinh” hàng trăm triệu mét khối đá đào

Tin tức từ trang web này (Wang Yu Cheng) Bạn đã bao giờ nghĩ xem lượng đất và sỏi khổng lồ sẽ đi về đâu sau khi những ngọn núi tồn tại hàng nghìn năm được các siêu dự án đẽo gọt chưa? Người ta tìm một vài khe núi rồi chôn vùi hay để chất đống thành những ngọn đồi trọc mới?

Tại công trường xây dựng dự án kênh vận chuyển nước Tam Hiệp mới, một cuộc “di chuyển rác thải” hiếm thấy trong lịch sử kỹ thuật của con người đang diễn ra

Theo thiết kế, tổng khối lượng đào đất đá cho luồng mới lên tới xấp xỉ 160 triệu m3 (gần 200 triệu m3 sau khi nới lỏng) Nó không chỉ vượt quá tổng khối lượng khai quật của Dự án bảo tồn nước Tam Hiệp sông Dương Tử năm đó mà còn có thể mang đến một “gánh nặng” khổng lồ cho dự án
Một cuộc “tái sinh xanh” của hàng trăm triệu mét khối đá vừa mới bắt đầu

Hiệu ứng bỏng ngô
Đất và đá rời có thể quay quanh xích đạo trái đất 5 lần

Tại sao đất đá đào lại trở thành vấn đề lớn của dự án?

Nằm sâu trong lòng núi hàng triệu năm, các tảng đá đã được sắp xếp vô cùng chặt chẽ dưới tác động của địa áp cực cao (lực ép bên trong vỏ trái đất) Tuy nhiên, một khi nó bị loại bỏ thông qua nổ mìn và đào, các mảnh đá và ứng suất lâu dài tích tụ bên trong khối đá sẽ ngay lập tức được giải phóng, dẫn đến một số lượng lớn khoảng trống giữa các lớp sỏi

Sự thay đổi vật lý này giống như hiệu ứng giãn nở của bỏng ngô khi nó được hình thành ngay lập tức: 160 triệu mét khối đá ban đầu dày đặc và nén chặt trong núi nhanh chóng tăng thể tích sau khi được nới lỏng, đạt tới 200 triệu mét khối

Khái niệm 200 triệu mét khối là gì? Nếu dùng những trái đất và đá này để xây một bức tường đá rộng 1 mét, cao 1 mét thì chiều dài của nó sẽ lên tới 200000 km, đủ để vòng quanh xích đạo trái đất năm lần!

Làm thế nào để tìm được chỗ cho những tảng đá này đã trở thành bài toán đầu tiên kiểm tra tư duy hệ thống của các kỹ sư Trung Quốc

Sản xuất theo yêu cầu
Đắp đá chất lượng cao, đá đặc biệt đi đâu

Trong cuộc khai quật quy mô hàng trăm triệu mét khối đá này, các kỹ sư đã đóng vai trò là “người kiểm tra chất lượng của thiên nhiên” Đá được chia chính xác thành các loại khác nhau dựa trên tính chất vật lý và hóa học của chúng:

——Đá chất lượng cao: đá granite siêu mới

Những viên đá granit siêu nhỏ được chôn sâu trong núi và hầu như không bị xói mòn bởi không khí và hơi ẩm thực sự là những "báu vật vô giá" trong mắt các kỹ sư

Chúng được đưa đến hệ thống xử lý cát, sỏi chuyên dụng, sau nhiều công đoạn như nghiền, sàng, làm sạch sẽ được chuyển thành cốt liệu bê tông thô có quy cách đồng nhất và đạt cường độ tiêu chuẩn, được sử dụng trực tiếp để trộn bê tông cho kết cấu chính của âu tàu

Chỉ riêng điều này đã có thể tiêu thụ hơn 10 triệu mét khối đá tại chỗ (tính dựa trên khối lượng đá ban đầu), tương đương với việc lấp đầy hơn 4000 bể bơi tiêu chuẩn Điều này không chỉ có thể thay thế việc khai thác tổng hợp tự nhiên mà còn giảm đáng kể mức tiêu thụ nhiên liệu và lượng khí thải carbon trong vận chuyển đường dài

Những viên đá chất lượng cao này ban đầu có thể chiếm một diện tích và được chất thành đống đã trở thành khung vững chắc để hỗ trợ công trình, thực sự là “lấy từ trên núi xuống để làm việc”

——Đá đặc biệt: đá granit có hàm lượng mica cao

Đồng thời, các kỹ sư đã phát hiện ra một loạt đá đặc biệt là đá granit có hàm lượng mica vảy quá cao

Từ góc độ hóa học vật liệu, mica là một khoáng chất silicat có các mối nối phân lớp hoàn hảo Cấu trúc vi mô dễ bong tróc của nó làm cho nó rất mỏng manh, mịn màng và có khả năng thấm hút cao Nếu được nghiền trực tiếp thành cốt liệu mịn (cát) rồi trộn vào bê tông, những mica dạng vảy này sẽ hoạt động giống như những “hạt nứt” vô hình, làm suy yếu đáng kể lực liên kết giữa vữa xi măng và cốt liệu, dẫn đến cường độ bê tông giảm, độ bền kém

Hiện tại, nhóm dự án nghiên cứu khoa học quốc gia đang nghiên cứu công nghệ tước bỏ vật lý và cải thiện hoạt động của những viên đá đặc biệt này, nỗ lực làm cho chúng an toàn khi sử dụng trong tương lai Trước đó, chúng được giữ lại tại bãi rác theo quy hoạch, chờ được “ra đi”

Trường xỉ "biến hình"
Từ “phẫu thuật” đến núi xanh nước trong

Sau các lớp sàng lọc và tận dụng tài nguyên nêu trên, “chất thải tinh khiết” không thể hấp thụ (chủ yếu là lớp vỏ phong hóa và đất đá có chất lượng cực kỳ kém) chiếm hơn 50% tổng khối lượng đào Để đáp ứng nhu cầu của họ, dự án kênh mới đã quy hoạch sáu bãi thải cố định - mỗi bãi có công suất khoảng 20 triệu mét khối (tính dựa trên khối lượng tích tụ lỏng lẻo) và tổng công suất là 120 triệu mét khối

Những bãi thải này giống như những thùng chứa khổng lồ được đặt trong các thung lũng, thu thập những vật liệu không còn nơi nào để đi Việc lựa chọn địa điểm mỗi bãi thải xỉ đều phải trải qua nhiều đợt “kiểm tra thực tế” về thủy văn, địa chất, sinh thái và phải cách xa khu bảo tồn thiên nhiên, nguồn nước uống Sau khi cập bến, hệ thống chặn, thoát nước và công trình chắn đất sẽ bám sát, với hệ thống phòng thủ từng lớp, giống như khoác lên “áo giáp bảo vệ” kín khít cho bãi chứa xỉ, chặn lũ quét bên ngoài và sạt lở đất bên trong, kiểm soát rủi ro an toàn

Những tảng đá được đặt đúng chỗ, đây chỉ là phần mở đầu

Sau khi đống xỉ được hoàn thành và độ lún của khu vực ổn định, các kỹ sư sẽ phủ lại bề mặt bãi xỉ bằng lớp đất mặt giàu dinh dưỡng đã được thu thập và bảo quản cẩn thận trong giai đoạn khai quật ban đầu Họ sẽ trồng những loại cây phù hợp và gieo hạt giống cỏ bản địa, để vùng đất đã được “phẫu thuật khâu” dần lành lại và thở, được khai hoang thành đất màu mỡ để trồng trọt và lâm nghiệp

Sau đó, bãi thải sẽ được bàn giao toàn bộ cho chính quyền địa phương và được đưa vào quy hoạch phát triển đô thị Nơi an nghỉ trên núi trước đây dự kiến ​​sẽ phát triển thành công viên nông thôn hoặc vành đai cảnh quan sinh thái, thực sự hòa nhập vào máu của mạng lưới sinh thái đô thị và nông thôn

"Ngân Đá"
60 triệu mét khối VLXD chất lượng cao tạo sức mạnh cho tương lai thành phố

Trong tổng khối lượng khai quật là 160 triệu m3, không bao gồm 10 triệu m3 đá chất lượng cao đã được sử dụng tại chỗ, vẫn còn gần 60 triệu m3 đá nguyên vẹn Nếu tất cả chúng bị dồn vào một bãi chứa xỉ vĩnh viễn, đó sẽ không chỉ là một sự lãng phí rất lớn về không gian mà còn làm mất đi nguồn tài nguyên chất lượng cao không thể tái tạo

Dự án đã thiết lập 3 bãi chứa tạm thời, giống như 3 “bờ đá” khổng lồ, để phân loại và lưu trữ tạm thời những viên đá còn nguyên vẹn này Tại đây, với tư cách là nguồn dự trữ chiến lược, chúng được coi là nguồn cung cấp vật liệu xây dựng chất lượng cao để xây dựng đường cao tốc, tòa nhà, đô thị và cơ sở hạ tầng khác ở Nghi Xương và các khu vực lân cận trong vài năm tới

Với tiến độ xây dựng kênh mới, những viên đá cứng được khai thác từ sâu trong núi này sẽ dần được đưa ra thị trường và nhập khẩu Điều này không chỉ tiết kiệm chi phí sinh thái khi đào núi và nổ đá cho các dự án xung quanh mà còn thực hiện một vòng tái chế tài nguyên khép kín “lấy ngay bây giờ và sử dụng trong tương lai” trên quy mô không gian và thời gian lớn hơn Hiện đại hóa kiểu Trung Quốc là sự hiện đại hóa trong đó con người và thiên nhiên cùng tồn tại hài hòa Con đường xử lý chất thải của Kênh Mới Vận tải Đường thủy Tam Hiệp là một chú thích sống động cho khái niệm này

Biên tập viên: Ren Xian Fu Yixian