耐久性超出预期
移动的山脉:征服阿尔卑斯山的隧道
圣哥达基础隧道是一个工程奇迹,它征服了北欧和南欧之间的障碍。这条新线路于2016年6月开通,将从苏黎世到卢加诺的旅程时间从3.5小时缩短至1小时50分钟。全长57公里,是世界上最长的铁路隧道和最深的交通隧道。
梅花树的发明
自13世纪以来,圣哥达山口一直是北欧到南欧的重要贸易路线。最初的圣哥达铁路建于1882年。但在早期,许多乘客在15分钟的隧道旅程中吸入了发动机烟雾而生病。
因此,瑞士人决定为火车通电,以保护乘客的健康。这意味着隧道要防水,因为任何泄漏都会破坏电力。这就是西卡1号被发明的主要原因。西卡在1918年对隧道进行了防水处理,并在1922年实现了南北铁路的电气化,标志着烟雾阻塞旅程的结束。
高性能外加剂
1992年,瑞士人投票决定将尽可能多的货物从卡车转移到火车上,以缓解交通和保护环境。为了完成这项任务,AlpTransit公司于1996年开始修建一条新的基础隧道,西卡公司从一开始就做出了巨大贡献。
然而,该项目面临着一些挑战。工人们面临着高达40°C的高温。此外,隧道内的运输距离非常长,可达30公里。AlpTransit告诉西卡,他们需要可以使用8小时的混凝土。但在1998年,世界上所有的掺合料只能持续2小时左右。
这开启了一个庞大的行业研发过程。四年后,西卡公司取得了三个重要突破:西卡®粘混凝土®高效减水剂用于100%隧道挖掘中提取的骨料,无碱喷射混凝土加速剂Sigunit®-AF的使用,以及新型滑脱度保持聚合物西卡粘流®,可将混凝土的工作性时间延长至8小时。
这些发展使我们今天看到的许多最现代化的高楼成为可能,如东京的天空树大厦、上海的森大厦、世界贸易中心、纽约市的范德比尔特一号等等。
西卡的创新提升了外加剂在建筑中的重要性。掺合料已成为世界上最重要的建筑材料混凝土在加工和耐久性方面获得更好性能的最重要组成部分之一。基地隧道使用了约2万吨梅花卡掺合料。
耐用的象征
自1910年以来,梅花树就代表着耐用性。该公司开发的掺合料使混凝土在过去的100年里经久耐用。混凝土的密度越大,抗应力的能力就越大。因此,低含水量和改性粘结剂组成是高性能混凝土的关键。
对于圣哥达基地隧道,Alptransit要求混凝土和防水系统的使用寿命为100年。Sika的高档喷射混凝土用于稳定隧道开挖,并作为Sikaplan®和Sarnafil®防水膜的基础。总体而言,西卡提供了超过4万吨的产品,其中包括超过300万平方米的防水系统。
凭借其创新的混凝土添加剂和防水解决方案,西卡帮助建造持久的基础设施。这使得生命周期成本较低,同时提高了安全性和可持续性。
遗产
历时17年,耗资95亿瑞士法郎完成了圣哥达基地隧道。但这些努力已经得到了回报。这条隧道增加了从北欧到南欧的运输能力,并将货运量从卡车转移到火车。这降低了事故的危险,并最大限度地减少了对环境的破坏。
隧道穿过的不仅仅是岩石。它缩短了商品和人员在不同文化和气候之间的旅行。阿尔卑斯山对气候有很大的影响,隧道两端的天气条件可能有很大的不同。在11月或4月的边缘季节,南方的温度可以比北方高15°C。这为旅程增添了魔力,常常会让那些在短短20分钟内就进入一个新世界的乘客倒吸一口冷气。
如今,由于语言、文化、价值观、烹饪和其他许多方面的差异,欧洲两极之间的旅行缩短了,我们不仅可以更快地收到货物,还可以增进我们的跨文化理解,并有望吸收两种世界的精华。
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