資料顯示,世界上第一個(gè)預(yù)拌混凝土工廠出現(xiàn)在德國(guó),其創(chuàng)辦者是漢堡的建筑商于爾根·辛里?!ゑR根斯(JurgenHinrichMagens,1857-1925)。1903年,他第—個(gè)對(duì)可運(yùn)輸?shù)摹吧唐坊炷痢鄙暾?qǐng)了專利。令人難以想象的是,這位曾經(jīng)引領(lǐng)了基礎(chǔ)建材變革的德國(guó)商人,卻與遠(yuǎn)隔萬(wàn)里的中國(guó)青島有著鮮為人知的聯(lián)系。
預(yù)拌混凝土的發(fā)明者馬根斯(JurgenHinrichMagens),1898-1899年,他曾領(lǐng)導(dǎo)了青島下水道系統(tǒng)和大港防波堤的施工。
參與多項(xiàng)大型工程的政府建筑師
于爾根·辛里?!ゑR根斯,1857年3月29日生于德國(guó)格呂克施塔特的施特羅戴希(位于今石勒蘇益格一荷爾斯泰因州),是農(nóng)場(chǎng)主彼得·馬根斯與妻子梅塔的兒子。馬根斯從小就對(duì)建筑產(chǎn)生了濃厚的興趣。他在家鄉(xiāng)完成基礎(chǔ)教育,并于1868年起就讀于格呂克施塔特的高級(jí)中學(xué)。通過(guò)畢業(yè)考試后,馬根斯在當(dāng)?shù)氐慕ㄖO(jiān)察局擔(dān)任助理。1876年,他進(jìn)入漢諾威大學(xué)學(xué)習(xí)土木工程。1881年,馬根斯通過(guò)了建筑檢查員考試后,又在德累斯頓工業(yè)大學(xué)繼續(xù)深造。在此期間,他參與了奧得河取直、拉蒂博爾防波堤以及滕寧大型碼頭堤岸的建設(shè)工程。1885年,馬根斯通過(guò)了政府建筑師的考試。不久,還獲得了漢堡國(guó)立混凝土試驗(yàn)研究所所長(zhǎng)的職位,可以繼續(xù)研究對(duì)混凝土強(qiáng)度規(guī)律的特殊興趣。馬根斯通過(guò)大量實(shí)驗(yàn),反復(fù)測(cè)試混凝土立方體的抗壓性。
此后幾年,馬根斯主要從事艾德河的測(cè)量工作。1890年,他參與了蓋斯特明德漁港的擴(kuò)建,之后又參與了呂訥堡附近伊爾梅瑙河的通航。后來(lái),馬根斯離開了公務(wù)員系統(tǒng),加入了戴克爾霍夫與魏德曼公司,并被任命為比布里希一家工廠的技術(shù)總監(jiān),負(fù)責(zé)大型混凝土結(jié)構(gòu),其參與的工程包括德累斯頓的下水道系統(tǒng)和薩克森州一座大型鐵路高架橋。1896年,馬根斯來(lái)到漢堡附近的阿爾托納,成為布勞恩兄弟公司的合伙人。
委以重任,前往德租膠澳
1897年11月,德國(guó)海軍在遙遠(yuǎn)的東方占領(lǐng)了名為膠澳(青島)的中國(guó)海灣。次年3月,德國(guó)迫使清政府簽訂了為期99年的租借條約。當(dāng)時(shí)德國(guó)國(guó)內(nèi)對(duì)膠澳的商業(yè)前景普遍持懷疑態(tài)度,青島被認(rèn)為不適合開展商業(yè)活動(dòng),也不宜居。但此后,在海因里希親王的支持與推動(dòng)下,這一看法在半年后徹底改變。
為了加快對(duì)這個(gè)荒涼、偏僻、生活條件惡劣的地區(qū)的開發(fā),同時(shí)避免不必要的競(jìng)爭(zhēng)和重復(fù)投入,德國(guó)政府要求各企業(yè)聯(lián)合組建財(cái)團(tuán)參與建設(shè)。于是,包括漢堡的貨車工廠有限公司、廣包公司(西米特洋行)、建筑與鐵藝車間公司、鐵工廠有限公司等企業(yè),在柏林組建了名為“膠澳及其腹地經(jīng)濟(jì)發(fā)展工業(yè)財(cái)團(tuán)”的聯(lián)合體。有著多年現(xiàn)場(chǎng)施工經(jīng)驗(yàn),并參與過(guò)多項(xiàng)大型工程的馬根斯被委以重任,他作為工業(yè)財(cái)團(tuán)的代表啟程前往膠澳,此行的主要目的是實(shí)地考察并負(fù)責(zé)一些基礎(chǔ)工程的啟動(dòng)。1898年6月29日,41歲的馬根斯乘坐設(shè)施豪華的帝國(guó)郵船“海因里希親王號(hào)”前往中國(guó)。到達(dá)香港后,他又改乘捷成洋行的“阿本拉德號(hào)”,于8月6日才抵達(dá)青島。
糟糕的第一印象與惡劣的居住條件
馬根斯來(lái)到青島的時(shí)間正逢氣候最差的季節(jié),因此給他的第一印象也非常糟糕?!氨┯赇桡0渡峡梢钥吹焦舛d禿的山丘、由一組白漆營(yíng)房組成的臨時(shí)醫(yī)院,以及一些用稻草和瓦片搭建的灰色小平房要想上岸,無(wú)論如何都必須使用一種叫做‘板’的中式篷小船……
初來(lái)乍到的馬根斯甚至連住處都沒有,因?yàn)樨?cái)大氣粗的“德華銀行為其官員預(yù)訂了所有房間”。幾經(jīng)周折,他終于在由一棟舊中式房屋改建而成的埃吉爾旅館找到了住處。“泥濘的地面上積滿了雨水,房東貝格太太踩著高蹺般的日本木履曲折地繞過(guò)水坑。房間還沒完工,只能在晚上8點(diǎn)鐘搬進(jìn)去,疲憊不堪地躺在床上,床上的蚊帳還沒弄好,因此第一晚就必須暴露在那些討厭的昆蟲面前”旅館內(nèi)的就餐環(huán)境也非常差,“這里沒有餐廳,吃飯是在院子里的一間小棚子下。下雨時(shí),雨水就滴在飯菜上,成千上萬(wàn)的蒼蠅地在杯盤之間爬來(lái)爬去……\"
參與基礎(chǔ)建設(shè),給予工程指導(dǎo)
來(lái)青后,馬根斯對(duì)這里的地勢(shì)地貌、人口素質(zhì)、居住概況、交通工具、建筑與建材等方面進(jìn)行了基本的調(diào)查了解。他也開始按照財(cái)團(tuán)的要求,參與港口建設(shè)的啟動(dòng),對(duì)道路、下水道、兵營(yíng)等基礎(chǔ)建設(shè)進(jìn)行設(shè)計(jì)或給予工程指導(dǎo),并深入研究了混凝土強(qiáng)度與所使用的不同類型水泥、沙子和礫石的關(guān)系。
根據(jù)提前制定的規(guī)劃,未來(lái)的主港區(qū)被設(shè)置在膠州灣內(nèi),“一條深航道直接通向港灣入口。平時(shí)的潮汐約為2.4米。漲潮時(shí),港口有4平方公里的水域。但刮西北風(fēng)時(shí),約有一半會(huì)干涸。為了抵御冬季每逢月圓之夜不同程度的西北風(fēng)暴,必須建造一道防波堤?!瘪R根斯著手建造部分防波堤,“防波堤主要位于一片在西北風(fēng)中干燥的巖石和沙地上,由夯實(shí)的混凝土制成。”由于施工經(jīng)常受到西北風(fēng)的干擾,他曾被風(fēng)暴潮困在島上長(zhǎng)達(dá)3天之久。馬根斯還雇傭了一個(gè)名叫海爾曼·伯恩尼克的年輕人擔(dān)任助手,后者的主要任務(wù)是監(jiān)督中國(guó)工匠和苦力的工作,并以日結(jié)的形式支付工資給他們。后來(lái),伯恩尼克與德籍工程師波特爾合作,成立了“貝泥各工程公司”,設(shè)計(jì)并建造了一批留存至今的經(jīng)典建筑。
使用夯實(shí)混凝土,澆筑先進(jìn)下水道
開埠之初,德國(guó)工程師在青島設(shè)計(jì)敷設(shè)的雨污分流式下水道系統(tǒng),曾經(jīng)被神乎其神地包裝成了現(xiàn)象級(jí)的“德國(guó)神話”。雖然經(jīng)過(guò)考證與辟謠,被認(rèn)為是一種言過(guò)其實(shí)的溢美,但從側(cè)面看出,這套以“德累斯頓下水道系統(tǒng)”為基礎(chǔ)的排水管網(wǎng),不僅在中國(guó),乃至在全球也是領(lǐng)先的。
采用明挖方式施工的下水道需要大量的混凝土,“廣包公司委托一個(gè)玄武巖采石場(chǎng)和一個(gè)花崗巖采石場(chǎng)開采礫石。礫石則用舶板或拖船從伊芙琳角(今薛家島)或土豆島(今紅島)運(yùn)來(lái)。約有3000名工人受雇于此。截至1899年4月底,已生產(chǎn)出約10000立方米的夯實(shí)混凝土。”在1899年10月初,下水道的施工正式開始時(shí),馬根斯“必須親自繪制模板的圖紙,并為中國(guó)工匠講解施工的流程與細(xì)節(jié)。后來(lái),一名工兵利用他的休息時(shí)間來(lái)幫忙。與中國(guó)工人的交流以手勢(shì)為媒介,他還從字典中學(xué)會(huì)了一些中文數(shù)字和詞語(yǔ)……\"
因患嚴(yán)重癇疾,提前返回德國(guó)
由于當(dāng)時(shí)青島惡劣的居住環(huán)境和糟糕的衛(wèi)生條件,導(dǎo)致了疾、關(guān)節(jié)風(fēng)濕病、疤疾等傳染病的流行。經(jīng)?!氨幻利惖年?yáng)光所誘惑,穿著濕漉漉的衣服散步”的馬根斯不幸中招,他像很多來(lái)到青島的德國(guó)人一樣得了疤疾。
當(dāng)時(shí)在工程總局的港口建設(shè)部門工作的威廉·希登伯格曾在一張寄給家人的明信片里寫道:“昨天我有個(gè)同事,即政府建筑師馬根斯,他得了嚴(yán)重的疾,人們把他從李村抬到了滄口,花了4個(gè)小時(shí),又用駁船把他從那邊運(yùn)到了這里.”嚴(yán)重的傳染病迫使馬根斯住進(jìn)了停泊在海上的“里約號(hào)”運(yùn)煤船,他在那里度過(guò)了3個(gè)月凄涼難受的隔離生活。不久,馬根斯提前結(jié)束了在青工作,返回德國(guó)。幸運(yùn)的是,他在國(guó)內(nèi)得以康復(fù),于1899年10月6日至13日在漢堡建筑與工程協(xié)會(huì)發(fā)表了演講,專門講述其在膠澳工作的情況。這篇報(bào)告也在1900年3月10日和17日分兩部分首發(fā)于《德國(guó)建筑報(bào)》。
名聲鵲起,創(chuàng)辦自己的混凝土公司
回德后,作為有著豐富實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的混凝土專家,馬根斯聲名鵲起。他接管了多個(gè)國(guó)家建筑工地的監(jiān)理工作。由于出色的數(shù)學(xué)能力,他很快還被委托進(jìn)行高難度的結(jié)構(gòu)計(jì)算,其中包括著名的伍珀塔爾懸掛式單軌鐵路的靜力計(jì)算。馬根斯自立門戶,在漢堡創(chuàng)辦了HMagens預(yù)制混凝土公司。
馬根斯與他的朋友兼同事威廉·皮珀合作,不斷開發(fā)新的混凝土。他常常在實(shí)驗(yàn)室工作到深夜,研究延遲混凝土硬化的方法,以便能將即用型混凝土運(yùn)送到施工現(xiàn)場(chǎng)。馬根斯還發(fā)現(xiàn)了現(xiàn)場(chǎng)攪拌混凝土和延長(zhǎng)新拌混凝土加工時(shí)間的問(wèn)題。經(jīng)過(guò)多次試驗(yàn)和測(cè)試,他成功地研制出可在建筑工地使用的冷卻混凝土。馬根斯在他的首次試驗(yàn)中證實(shí),預(yù)拌混凝土比普通混凝土強(qiáng)度更高。顯然,運(yùn)輸過(guò)程中的振動(dòng)會(huì)導(dǎo)致更大的壓實(shí)度。他還意識(shí)到,這種效果可以用來(lái)節(jié)省水泥或提高安全性。
在漢堡,馬根斯向土木工程師和建筑師推銷他的新產(chǎn)品,產(chǎn)品很成功,他很快就站穩(wěn)了腳跟,他的預(yù)拌混凝土的首批建筑工地之一是漢堡中央火車站的地基。1903年,馬根斯設(shè)立了第一座固定式混凝土攪拌站。到1909年,漢堡以及后來(lái)在柏林和拉策堡又先后建成了3家預(yù)拌混凝土工廠。后來(lái),馬根斯又參與建造易北河舊隧道。
1925年11月,68歲的馬根斯去世。四年后,他創(chuàng)辦的公司也因經(jīng)營(yíng)原因在席卷全球的經(jīng)濟(jì)危機(jī)中關(guān)閉。
主要參考資料:
1.Nach einem Vortrage von Hrn. Reg.-Bmstr.a.D.H. Magens im Arch.- und Ing.-Verein zu Hamburg am 6.und 13.Oktober 1899.參見der Deutsche Bauzeitung,190003 10.amp;17.
2.Die Geschichte des Transportbetons—Der Weg von den Pionieren zu Heidelberger Beton HeidelbergCement AG 2013
3.維基百科中關(guān)于Jirgen Hinrich Magens的相關(guān)詞條 介紹
感謝裴琳(GerlindePehlken)女士、谷青先生、袁賓久先生在史料收集和圖片整理方面給予的大力協(xié)助