第2823章 致命問題，改良三合土
「滲漏！」
「沖刷！」
在眾人思索中，兩道驚呼聲同時在皇極殿中響起。
眾人循聲望去，發現出聲之人是現工部尚書唐淵以及上一任工部尚書、現在的內閣大臣范景文。
是這兩位搞技術出身的就不奇怪了。
看著群臣的目光，兩人也是輕微的搖了搖頭，若非皇帝剛剛講述了一大堆的技術流程，他們兩人也沒有第一時間想到這個。
崇禎很滿意的點了點頭，什麼叫專業？
這就是，自己只是稍微一點，他們就明白了問題所在。
「既然兩位愛卿提出來了，那就給大伙兒講講這兩個致命的存在吧！」
「是！」
兩人同時朝崇禎拱手行禮，而後對視了一眼後，在范景文的示意中唐淵出聲了。
「諸位，戰國末期法家代表人物韓非的著作 《韓非子·喻老》中所記『白圭之行堤也，塞其穴』，
這句話講的是著名水利官員白圭在巡視堤壩時，會把細小的蟻穴、蟲洞都填塞嚴實，以防患於未然。
韓非最後總結為：千丈之堤，以螻蟻之穴潰；百尺之室，以突隙之煙焚。
堤壩最怕的是滲漏，
浮山堰堤壩核心層是採用黏性黃土夯實而成，目的就是為了防止滲漏，但即便是夯實的再緊實，它依舊是黃土，
一旦遇到水的浸泡，土粒間的潤滑作用會大大降低其強度，然後在水浪的日夜不停的沖刷下，一層層的被剝離融進水中。
其次，螞蟻、蛇、獾、鼠類等動物喜歡在堤壩上打洞，這幾種動物中以獾的破壞力最大，
狗獾、豬獾等打洞的特點等是一穴多洞、內部分層、洞道極長，一夜可挖數米，洞徑可達一尺到一尺半厘米，埋深五到七米，
歷史上黃河決口，半數起源於獾鼠洞穴，獾洞可橫向伸入堤身十幾二十米，甚至貫穿整個堤壩。
其次則是白蟻，別看這東西小，但他們的蟻巢隱蔽、規模大，最愛啃食木材和植被，可形成貫穿性通道。
最後則是鼠類，這東西的洞穴不算深，多數在三寸到一寸之間，但數量多、分布廣，常在堤表挖洞覓食。
洞道在堤表形成土壟，降雨時集中匯流，形成水溝浪窩，進而掏刷堤身。
獾、鼠的洞穴大還能發現，可白蟻的洞穴在植被覆蓋的地方怎麼發現？」
「對呀，這些東西防不勝防！」
范景文也接過話題：「浮山堰堤壩外層防護鋪設柴埽層、竹籠填石層、大塊石鋪面，
看著人是不錯，但竹籠之間、十層之間都是有縫隙，水流能直接沖刷內部的黏土層，讓黏土層變薄的同時讓緊貼的石層鬆動、滑落，讓黏土層直接暴露在水浪中。
且他們在迎水面栽種杞柳，利用柳條的柔韌性消減波浪衝擊，想法也不錯，但他們沒有想到樹根會往下扎，導致黏土層出現孔洞。」
說到這裡，范景文提筆在木板上寫了兩行字。
三合土！
石榫！
「商周時期就已使用石灰作為建築黏合劑，歷代工匠開始改良，到了南北朝時，三合土開始出現，
三合土就是石灰、黏土和細砂三種材料組成，乾燥後非常堅固，可以當作黏合劑，也可以直接用來修築城牆、陵墓等工程。
但工匠們發現石灰在凝固的過程中會產生氣泡、細小縫隙，可能熱髒冷縮的問題。
於是歷朝歷代再加以改良，加入糯米漿、蛋清、獼猴桃藤汁、桐油甚至動物血等，
這些材料的加入能極大地填充石灰反應後留下的微小縫隙，讓三合土變得更加密實、防水、抗滲。
有工匠測試過，普通三合土凝固後的堅固程度是黏性黃土的十倍，而加入糯米漿等材料後的改良三合土是普通三合土的數倍以上。
南京城牆就是採用改良三合土建造的，風吹日曬兩百餘年，依舊堅固如初。
到我大明一朝，經過不斷的測試，我們已經掌握了最好的三合土配方。」
「石榫是用於連接巨型石塊的鐵構件，因形似燕尾，又稱燕尾榫或鐵碼子，
起源不可知，但春秋時期，魯班被稱為榫卯技術的集大成者，萬榫之母——燕尾榫相傳為其發明。
秦漢時期，冶鐵技術進步，出現鐵製榫卯構件。
但真正將榫卯結構用於水利上的是從唐朝開始，唐代建漁梁壩時是木壩，南宋時期進行了改木為石的關鍵改造，奠定了石壩基礎。
到了我大明一朝，弘治十四年，漁梁壩迎來了決定性的一次重建，徹底棄用灰沙，採用純花崗岩條石干砌，並使用我們今天看到的燕尾榫（石鎖）來連接石塊。
大致是上下每十塊青石立一根元寶釘（石柱），橫向以燕尾鎖連鎖，形成上下左右緊聯一體的穩定結構，這使得整個大壩形成一個堅不可摧的整體。」
「如果說浮山堰堤壩的主體採用三合土建造、外層的防護層使用石榫技術，哪怕是它的選擇有問題、蓄水量極大、堤壩極長，至少也能堅持幾年的時間。
但一來這些技術手段在那個時候剛出現或和根本沒有出現，二來也拿不出那麼多的改良三合土，
如果南梁真的能弄出長達九里、高四十餘米、寬百米的改良三合土，那就說明南梁的國力遠超北魏，就不用建造堤壩這麼麻煩，直接能碾壓過去。」
「可這些問題對我們來說完全不是問題，一來這些技術在今天已經徹底的成熟了，二來我們要建造的堤壩只是浮山堰堤壩的幾十分之一，
三來我們不趕時間，有足夠的時間和財力、物力搞出足夠的三合土和石榫。
吸取經驗，選址上做好勘查，如果峽口那一段地質軟，那就把上面挖走，
泄洪道多留幾條，然後中下游的地方多開出幾條泄洪道，整個盧溝河石景山上游有幾個適合做水庫的也可以挖一挖，可以不用，但不能沒有。
準備工作做長一些，相信完全不是問題。」
「臣附議！」
「臣附議！」
……
范景文、唐淵兩人分析之後，群臣紛紛站了出來附和。
之前是害怕洪水，但現在問題基本能解決了，事關北京城和周邊兩百萬百姓的生活，他們也是其中的一員，他們沒有理由不同意。
「沖刷！」
在眾人思索中，兩道驚呼聲同時在皇極殿中響起。
眾人循聲望去，發現出聲之人是現工部尚書唐淵以及上一任工部尚書、現在的內閣大臣范景文。
是這兩位搞技術出身的就不奇怪了。
看著群臣的目光，兩人也是輕微的搖了搖頭，若非皇帝剛剛講述了一大堆的技術流程，他們兩人也沒有第一時間想到這個。
崇禎很滿意的點了點頭，什麼叫專業？
這就是，自己只是稍微一點，他們就明白了問題所在。
「既然兩位愛卿提出來了，那就給大伙兒講講這兩個致命的存在吧！」
「是！」
兩人同時朝崇禎拱手行禮，而後對視了一眼後，在范景文的示意中唐淵出聲了。
「諸位，戰國末期法家代表人物韓非的著作 《韓非子·喻老》中所記『白圭之行堤也，塞其穴』，
這句話講的是著名水利官員白圭在巡視堤壩時，會把細小的蟻穴、蟲洞都填塞嚴實，以防患於未然。
韓非最後總結為：千丈之堤，以螻蟻之穴潰；百尺之室，以突隙之煙焚。
堤壩最怕的是滲漏，
浮山堰堤壩核心層是採用黏性黃土夯實而成，目的就是為了防止滲漏，但即便是夯實的再緊實，它依舊是黃土，
一旦遇到水的浸泡，土粒間的潤滑作用會大大降低其強度，然後在水浪的日夜不停的沖刷下，一層層的被剝離融進水中。
其次，螞蟻、蛇、獾、鼠類等動物喜歡在堤壩上打洞，這幾種動物中以獾的破壞力最大，
狗獾、豬獾等打洞的特點等是一穴多洞、內部分層、洞道極長，一夜可挖數米，洞徑可達一尺到一尺半厘米，埋深五到七米，
歷史上黃河決口，半數起源於獾鼠洞穴，獾洞可橫向伸入堤身十幾二十米，甚至貫穿整個堤壩。
其次則是白蟻，別看這東西小，但他們的蟻巢隱蔽、規模大，最愛啃食木材和植被，可形成貫穿性通道。
最後則是鼠類，這東西的洞穴不算深，多數在三寸到一寸之間，但數量多、分布廣，常在堤表挖洞覓食。
洞道在堤表形成土壟，降雨時集中匯流，形成水溝浪窩，進而掏刷堤身。
獾、鼠的洞穴大還能發現，可白蟻的洞穴在植被覆蓋的地方怎麼發現？」
「對呀，這些東西防不勝防！」
范景文也接過話題：「浮山堰堤壩外層防護鋪設柴埽層、竹籠填石層、大塊石鋪面，
看著人是不錯，但竹籠之間、十層之間都是有縫隙，水流能直接沖刷內部的黏土層，讓黏土層變薄的同時讓緊貼的石層鬆動、滑落，讓黏土層直接暴露在水浪中。
且他們在迎水面栽種杞柳，利用柳條的柔韌性消減波浪衝擊，想法也不錯，但他們沒有想到樹根會往下扎，導致黏土層出現孔洞。」
說到這裡，范景文提筆在木板上寫了兩行字。
三合土！
石榫！
「商周時期就已使用石灰作為建築黏合劑，歷代工匠開始改良，到了南北朝時，三合土開始出現，
三合土就是石灰、黏土和細砂三種材料組成，乾燥後非常堅固，可以當作黏合劑，也可以直接用來修築城牆、陵墓等工程。
但工匠們發現石灰在凝固的過程中會產生氣泡、細小縫隙，可能熱髒冷縮的問題。
於是歷朝歷代再加以改良，加入糯米漿、蛋清、獼猴桃藤汁、桐油甚至動物血等，
這些材料的加入能極大地填充石灰反應後留下的微小縫隙，讓三合土變得更加密實、防水、抗滲。
有工匠測試過，普通三合土凝固後的堅固程度是黏性黃土的十倍，而加入糯米漿等材料後的改良三合土是普通三合土的數倍以上。
南京城牆就是採用改良三合土建造的，風吹日曬兩百餘年，依舊堅固如初。
到我大明一朝，經過不斷的測試，我們已經掌握了最好的三合土配方。」
「石榫是用於連接巨型石塊的鐵構件，因形似燕尾，又稱燕尾榫或鐵碼子，
起源不可知，但春秋時期，魯班被稱為榫卯技術的集大成者，萬榫之母——燕尾榫相傳為其發明。
秦漢時期，冶鐵技術進步，出現鐵製榫卯構件。
但真正將榫卯結構用於水利上的是從唐朝開始，唐代建漁梁壩時是木壩，南宋時期進行了改木為石的關鍵改造，奠定了石壩基礎。
到了我大明一朝，弘治十四年，漁梁壩迎來了決定性的一次重建，徹底棄用灰沙，採用純花崗岩條石干砌，並使用我們今天看到的燕尾榫（石鎖）來連接石塊。
大致是上下每十塊青石立一根元寶釘（石柱），橫向以燕尾鎖連鎖，形成上下左右緊聯一體的穩定結構，這使得整個大壩形成一個堅不可摧的整體。」
「如果說浮山堰堤壩的主體採用三合土建造、外層的防護層使用石榫技術，哪怕是它的選擇有問題、蓄水量極大、堤壩極長，至少也能堅持幾年的時間。
但一來這些技術手段在那個時候剛出現或和根本沒有出現，二來也拿不出那麼多的改良三合土，
如果南梁真的能弄出長達九里、高四十餘米、寬百米的改良三合土，那就說明南梁的國力遠超北魏，就不用建造堤壩這麼麻煩，直接能碾壓過去。」
「可這些問題對我們來說完全不是問題，一來這些技術在今天已經徹底的成熟了，二來我們要建造的堤壩只是浮山堰堤壩的幾十分之一，
三來我們不趕時間，有足夠的時間和財力、物力搞出足夠的三合土和石榫。
吸取經驗，選址上做好勘查，如果峽口那一段地質軟，那就把上面挖走，
泄洪道多留幾條，然後中下游的地方多開出幾條泄洪道，整個盧溝河石景山上游有幾個適合做水庫的也可以挖一挖，可以不用，但不能沒有。
準備工作做長一些，相信完全不是問題。」
「臣附議！」
「臣附議！」
……
范景文、唐淵兩人分析之後，群臣紛紛站了出來附和。
之前是害怕洪水，但現在問題基本能解決了，事關北京城和周邊兩百萬百姓的生活，他們也是其中的一員，他們沒有理由不同意。