奇怪的砂 [复制链接]

第8版()
专栏：知识小品

　　奇怪的砂
　　泥工
当你在运动会上跳远或跳高，跳进那软绵绵的砂坑的时候，你有没有想过：砂是怎么样的一种东西呢？
“砂是最松散的东西！”恐怕大家都会这样回答。不错，砂是一种粉末状的矿物颗粒，看起来一点也不着力。可是，砂在经过处理以后，却比石块还要坚硬。在土木工程方面，砂是最廉价、最有效的加固材料之一。砌砖墙用的砂浆、应用范围非常广的混凝土，都要用砂做填充料。不但如此，目前我国很多地方，还采用了苏联的先进经验，在软弱的地基上，用砂做基础，把房屋造在砂的上面，用来代替木材、水泥、钢材和石料，大大降低了造价，而且能保证质量。这个经验从1954年在我国东北地区采用成功后，很多地区都广泛采用这个办法。
砂看起来很松软，捣实以后，固结却很快。一般的砂基础在房屋造好以后，就不再沉陷。因为砂是疏散的颗粒，它被埋在房屋底下基础的沟槽里，并没有被其它材料粘结成一个整块，因此它不但能把上层建筑物的重量传达到基础下面的土层，还能把荷重分散在基础两边的土壤上，而且分布的很均匀，这就是砂基础性能优越的地方。为什么砂能把荷重分散均匀呢？打一个比方吧！如果在一只纸袋里放一块方整的石块或混凝土块，放在桌上，上面再加压力，纸袋里的石块承受上面压下来的重量，并把它传布到底层，但在它四周的纸袋，不受到压力的影响；如果纸袋里盛的是砂，情况就不同，砂不但把压力传布到底层，同时把压力分散到四周的纸袋上，甚至会挤破纸袋。这就是砂把上面的荷重分散到旁边去了的缘故。当然，砂基础的旁边是土壤，它不会像纸袋一样地被挤破，不过这也说明了砂基础和一般基础在承受压力时是不同的。
既然砂基础能把上层荷重分散在基础两边的土壤里，因而就大大减低了基础下面土壤所承受的压力。这样，不但可以减少基础的宽度和深度，使造价降低；而且也减少了建筑物的沉陷。如果基础下面的土壤软硬不同，做一般的基础很容易发生不均匀的沉陷：有的地方沉得多，有的地方沉得少，地面上的墙壁就会发生裂缝。用砂作基础，便能克服这个缺陷，保证了建筑物的质量。经验证明，即便在底层土质很差的淤泥、冲积土、沼泽土、泥煤等软弱的土壤上，采用砂基础都有良好的效果。只是在有流动的地下水的基础才不能使用，因为流动的地下水会冲走砂粒，影响质量。
做砂基础的施工方法很简单，只要把洗净的砂倾倒在做基础的沟槽里，灌水、震动、捣实，或用震动器震实。砂密实以后，很少空隙，即可在上面砌筑砖墙，盖起高楼大厦。