我的发明：用打桩机沿现有江堤内侧地面打入二三十米深钢板墙以确保中国各大江堤百年平安
（一）
看到这样的标题，读者或许感觉十分奇怪，甚至会感到愤怒，或者不屑：吴秀才这个外行，真的可笑，中国和世界上那么多专家，关你什么事，竟然轮到你夸下海口，一个如此简单的方案，竟然可以“保中国江堤百年平安”！
这几天我看到《三联生活周刊》介绍今年抗洪抢险的报道，尤其是武汉大堤，竟然是仍然沿用人海战术，六个人一排，用竹竿扎江堤上，看看是否有洞或者裂缝，防止溃堤。
这真的让我无比震惊。
我看了一点点资料，这样江堤水高位时，土堤长时间泡在水中，很容易形成管涌，形成垮堤溃堤。另外，水獭，白蚊的蚁穴都可能形成管涌……
武汉主要大堤是二百公里，次堤六百公里，加起来共八百公里。高水位是二十七米，枯水季节低水位是十三米。
“武惠堤的主体是土堤结构，全长有近20 公里，位于长江武汉段下游，处在青山区和武汉化工区的地界上，是武汉的重要干堤之一。严明负责的堤段有1 公里长，按指挥部要求，巡堤人员每隔半个小时要巡一次堤，每一次巡堤都必须做详细记录。巡堤的时候，一个队员在堤上查看外侧江面的水情，其余 5 到 6人在堤内侧一字排开。他们穿着套鞋，一手拿长竹竿，一手持手 电筒，沿着大堤一路走过去，草丛里常有蛇虫出没，竹竿既起到了探路的作用，也是查看险情的工具——巡堤人拿着竹竿不停地在堤上戳，看土层是否有松动或者渗水， 一趟一趟来回往复，堤上留下了不少浅洞——在远城区的很多堤段上都有这样的孔洞，
全武汉的堤防总长约800 公里， 分为一级、二级、三级堤防，其中一级堤防有将近200 公里，主要由中心城区的长江和汉江干堤组成，这200公里堤防将武汉三镇围成了汉口、武昌、汉阳三个防洪保护圈。二、三级堤防通常是在远城区的江堤、河堤和各处湖堤，绵延近600 公里，保护着大大小小的村镇和社区。这些堤防被切分成了许多个堤段，每段的距离在l 公里左右，由街道社区、政府部门、高校、医院或其他企事业单位负责，数以万计的巡堤人日夜轮班，无论刮风下雨，一天24小时在堤上不停地巡查。很多人都和严明一样，刚刚结束抗击武汉的新冠疫情，马上又到了抗洪现场。
这种人海战术，尽管过去了上百年，依旧是整个长江防洪中的主要场景。我不由得产生困惑，为什么工程技术发展到了今天，人在守卫大堤的过程当中依然不可替代？人力在其中能发挥什么作癟？”
——武汉堤防，人水共生／张从志“三联生活周刊2020年第31期” P50
我第一个想到的是：将全部土堤在枯水季节改成水泥坝，用十年时间完成。这显然是要大笔钱，但是，这二百公里水泥坝，造价应该不超过地铁的造价吧，为什么不痛下决心，保百年武汉市的平安呢？
显然，这超出了我的能力范围，我不可能代替武汉市做这个决定……
另外，长江流域那么江堤，不可能都这样改造，那成本太大了……
今天早上，灵感涌上来了。我首先想到的第一套方案是：
一．在江堤内侧（靠城市地面一侧），挖掘二十米以上深沟，吊入成排插入二十米长，宽二三米左右的水泥混凝土预制板，水泥预制板之间用边缘的槽沟相互藕合（例如，一块一边如U型（或V型），另一边一块边缘插进U槽之中，宽松配合，（可以所有的预制板一边平面，一边有U型槽；或者一边V凹陷槽，一边准梯形）安装到位后，
1．相邻的水泥预制板上半部，可以用U型钢筋焊焊接几个点（U型号连接使之可以有一定相互错位的自由度）；
2．U型槽内，最内侧可以有小V字凹陷，我们可以在这里从下向上注入高温沥青，软组织粘结；V型号凹陷边缘，与准梯形接合，自动有V字体间隙，可以注入高温沥青软粘结）。或者可以注入硅胶，氟橡胶）；
二．用粘土注入间隙，压紧土层。
这成本似乎不会太高。但是，几乎彻底结束了土质大堤蚂蚁水獭等动物在大坝打洞引起管涌的可能性，而且，几乎没有改变目前大坝的外观，靠江一侧仍然可以保持土质斜坡。
我们要做的就是要改造现有的挖土机，使它有几十米长的挖掘长臂……
或者我要发明一个长臂小直径的掘洞机，它可以垂直挖出来深二三十米深，直径二三十厘米的洞，并把土传输到地面，它可以垂直打一排孔，最后再把这些孔之间隔层挖走切穿，这样我们就可以不断地插上我们的长条水泥预制板……
这叫“吴秀才地面深槽小口径掘洞机”——专为垂直放置预制板而设计……
我想到可能问题是：
1.如果是流沙型的地面，这会不断塌方，最后还是以开放开挖地面到二十米深，放置本发明的防水水泥预制板，再填满坝土。
好处是：从上到下都可以用U型钢筋焊接多处，使连接更加牢固；水泥板之间的加注沥青或硅橡胶时，不受地下水污染和打扰；
2.长期地面应力可能使部分预制板断裂。必要时，可以五米左右（猜）有间歇性无水泥钢筋连接，注入沥青或硅橡胶保护连接水泥板钢筋，这样它们被允许变形。
这方案，对于农村小型河道堤防，应该特别适合，因为可能十米深的水泥预制板墙就足够了，普通挖掘机就可以完成工程了。
（二）
我想到的第二方案是：
一．釆用打桩机的钢管，在钢管两侧焊上钢板，形成双面齿梳子结构，用打桩机击打击中央钢管，带着楔形钢板头部一道沉入地面：
1.钢板一侧是平面，另一侧钢板垂直边缘，先用水平切割一定数量细缝，再间隔相反方向压弯折，形成垂直地面方向限位槽——让另一块双面梳钢板平面边缘插进来，相互限位藕合成整体墙片；限位槽外侧再焊薄长片钢条密封，使之下一步可注入沥青；
2.打入一段双面齿梳子结构的钢管钢板，再焊上下一段的双面齿梳子结构的钢管钢板，钢管钢板一道焊成一体……
二．第一片钢板头部厚一点，其余钢板表面临时喷涂热沥青，减少长期钢板被腐蚀速度。
三．钢板之间相互藕合处，从下向上注入热沥青或橡胶，一是保护钢材边缘减少腐蚀，二是消除水通过钢板间隙两侧的流动；
四．钢板墙上端各片之间用U型钢筋焊焊接一些点，使之成为整体，但又可以相互错位变形。
这一方案，如果在武汉市区实施，几乎没有造成地面上任何变化——只是让武钢产能充分利用几年，但是，武汉市八百公里江堤，将百年无忧？
武汉市1959年最高水位29.73米，枯水期13米，二十米钢板高绝对够了。釆用1厘米的钢板，对800公里两边江堤打入钢板墙，需32万立方米的钢材——一个标准足球场105*68=7140平方米，要堆45米高左右。250万吨左右。一吨3500元，约87亿元人民币。
这是材料的造价，这武汉市，这不到一百亿人民币材料费，是不是完全可以承受？
——这就可以保证武汉百年无溃堤之忧？
想象牛顿推导出万有引力公式，或者是爱因斯坦推导出质能公式的心情吧……
我认为他们会极度平静，同我现在一样，因为世界本该如此……
这是吴秀才发明之一百二十二：“用打桩机沿现有江堤内侧地面入二三十米深钢板墙保中国各江堤百年平安”
吴秀才发明之一百二十三：“吴秀才式小口径垂直切槽掘土机”。
若是这一原理得到证实，黄河流域的悬河下方的城市，用这方法打钢板防护墙，或许真的可以无溃堤之危险了……
这样，吴秀才真的可以获得十个以上的诺贝尔奖和平奖，因为中国江边上中国老百姓从此心中和平了……
我自己都不相信，中国的千年水灾一个大难题之一，就这样被吴砺先生轻松解决了……
反正，这文章至少可以当作科幻小说看……
当然，可以挖出长长的沟，直接放进钢板做墙。这不合算，水泥板更加耐腐。
用打桩钢管方案的另一个优势，钢板墙下方钢管可以先打二三十米，这样二三十米钢板墙下方还有一排二三十米深的定位柱，或者更深的定位柱，这样对软地基的地方，或许有巨大的意义……
吴砺
2020.8.19
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发表于 2020-8-19 13:33:03
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