穷则思变 鲲化为鹏：扬弃与跃进间的现代桥梁

文/魏安莉 编辑/任红

上海立交桥摄影/xiaoleimichael/CFP

作为现代桥梁开始的象征，19世纪中期，英国成功建造了跨度空前的福斯湾铁路桥，开创了以钢材为主建造桥梁的新时代。现代桥梁跨度大，结构复杂，需要精确计算。钢材、混凝土材料的运用及设计理论的完善、实验技术和计算机技术的发展，是判断其是否进入到现代桥梁时期的三大标准。

就桥梁的结构体系和受力特点而言，现代桥梁可划分为梁桥、拱桥、斜拉桥和悬索桥四大体系。作为古已有之的桥型，现代梁桥、现代拱桥和现代悬索桥是在继承和扬弃中国古代桥梁的基础上发展壮大的，尤以悬索桥为最。现代悬索桥与其古代祖先相比有着质的飞跃，当真是不可同日而语。至于斜拉桥，则纯粹是现代科技创造出的崭新桥型。

现在既面向传统又面向未来，昨天的经验启示着明天的方向。带着奔腾流逝的时间，成为交汇点与出发点的现代桥梁，既沉浸在亘古洪荒之内，又蕴涵于最为遥远的未来之中。3：1的比例可见出继承与创新的大致比例。且来一一认识现代桥梁的四大“当家花旦”：

枯木逢春老梁桥

当1930年龙•费雷西纳在高强混凝土、预应力技术上做出突出贡献，费氏锚应用而生后。当上世纪五十年代无支架平衡悬臂施工法诞生后，钢筋混凝土梁桥和预应力混凝土梁桥迅速普及开来，梁桥一举成为最经济实用的桥型。

钢桁架梁桥，以建于清末民初天津金刚桥和兰州黄河铁桥为代表，然而都是由外国人设计监造的。直到1937年才出现了中国人自己设计、监造的钱塘江大桥。在新中国桥梁史上叱咤风云的长江双桥——1957年的武汉长江大桥和1968年的南京长江大桥，都是钢桁架梁桥。1993年建成的九江长江大桥也采用了刚梁柔拱的桁架组合体系。钢桁架梁桥一直是中国大型铁路桥或公、铁两用桥的最佳选择。

材料科学的发展始终是引发桥梁技术革命的催化剂。人类从使用藤、木、竹、石等天然原料到使用砖、木、石、铁等加工材料，再到使用现代高强合金钢、高强混凝土、高强纤维材料等优质人造材料建造桥梁，历时6000多年。

钢筋混凝土梁桥，包括中小跨径的简支梁桥、悬臂梁桥和连续梁桥和较大跨径的预应力混凝土连续刚构、门型刚构和斜腿刚构梁桥。上述类型的梁桥在改革开放初期成为主力桥型。如1981年建成的主跨为82米的浊漳河桥是最大的预应力混凝土斜腿刚构桥，1984年建成的湖北省沙洋汉江桥是首座跨径超过百米的连续梁桥。

立交桥，顾名思义是现代快速交通网络节点上立体交叉的桥梁。作为最有效的交通组织方式，立交桥可以使车流畅通无阻地通过交叉路口，简言之：各行其道，交行不悖。立交桥一般由正线桥和匝道桥组成，多采用预应力梁桥或钢箱梁桥。

南京长江大桥是我国首座自行设计建造的公路、铁路双层式两用特大桥。 摄影/王启明/CFP

现代钢混梁桥对于解决匝道桥设计中的小半径弯桥和异型桥来说，显得尤为得心应手。1974年，北京建成了中国第一座苜蓿叶形城市立交桥——复兴门桥。30多年来，中国的城市道路立交桥从简单的分离式，发展到苜蓿叶形、菱形、环形、喇叭形、组合形等互通式立交桥，既有效地疏导了交通压力，又大大美化了城市景观。

21世纪是海洋经济的时代，跨海大桥自是不可或缺的基础设施。中国以兴建东海大桥、杭州湾大桥和舟山大陆连岛工程为契机，吹响了全面开发海洋的号角。杭州湾跨海大桥为目前世界最长、规模最大的桥梁，其总长度达35.67公里。

2008年5月1日，世界上最长跨海大桥——全长36公里的杭州湾跨海大桥运营通车。作为一座由中国自行设计、监管、建造的可抗12级以上台风的跨海大桥，工程创6项世界之最，用钢量相当于7个“鸟巢”。整座大桥平面呈S形曲线，其30多公里的海上引桥全部采用耐腐蚀、抗风浪的预应力混凝土连续梁桥，跨径为30米至80米不等。

现代梁桥对古代梁桥最大的革新，是在建材进步的基础上衍生出许多分支桥型，丰富和完善了梁式桥的结构体系，使古老而质朴的梁桥变得生机勃勃。

推陈出新大拱桥

单纯的数据或许是枯燥的，但是当这种数据和战天斗地的英雄气概与直冲云霄的革命激情相碰撞时，便会令人心情澎湃；平直的列举注定是生厌的，但是当这种列举和自强不息的民族精神与天天向上的时代脉搏相呼吸时，便会叫人心醉神驰。事实胜于雄辩，想要厘清中国现代拱桥发展的来龙去脉，最直截了当的办法就是追查甲乙丙丁排列组合的行云流水账。

工业革命以来，炼钢技术的发明及普及，改变了世界的面貌，也改变了桥的面貌。

堪为古代桥梁中技术最优、存量最多的优秀桥型，为中国拱桥，尤其是石拱桥称得上是一枝独秀的。老骥伏枥，志在千里。中国传统的拱桥技术像一匹久经沙场的战马，在配上现代算法和施工工艺的鞍辔之后，老当益壮，一骑绝尘……创造了多种新颖的结构，使得中国在拱桥技术上始终引领着世界的潮流。

现代拱桥形式多样，构造各异。就材料和结构而言，坊内习惯将拱桥分为：石拱桥、钢拱桥、钢混拱桥、钢管混凝土拱桥、双曲拱桥和系杆拱桥。其中钢混拱桥又可细分为箱型拱、肋拱、桁架拱和刚架拱。现代中国拱桥，在拱桥桥型、跨度水平、施工技术、大跨拱桥数量均居世界前列。

1961年建成的云南长虹桥，作为一座空腹悬链线型石板拱桥，其跨径首次突破百米大关，达到112.46米。长虹桥的出现，改变了传统拱桥的工艺和算法，成为中国现代石拱桥大发展的里程碑。2000年的山西丹河大桥，赓续了长虹桥的传统，后来居上，跨径达到146米，折桂世界最大石拱桥。

1964年，中国原创的双曲拱桥在无锡诞生了，双曲拱桥集用材省、施工快、强度好等优点于一身，为中国拱桥结构形式与安装方法提供了新思路。双曲拱桥一经推出，很快风靡水乡泽国，并在异域生根发芽。其中全长1532米的长沙湘江大桥便是双曲拱桥里的经典之作。

上海杨浦大桥 摄影/赵昀/CFP

20世纪80年代的钢筋混凝土拱桥发展神速，在材料结构上如箱形拱桥、刚架拱桥以及桁式组合拱桥等新兴桥型层出不穷；在承重形式上则以上承式为主，兼有中承式和下承式；在工艺发展上则以缆索吊装、转体施工、劲性骨架浇筑等技术日臻完善。

1989年重庆涪陵乌江大桥是运用转体施工法建成的特大跨钢混箱型拱桥。1995年贵州瓮安建成了凌空飞跨乌江的江界河大桥，该桥运用桁架伸臂法悬拼架设，跨径达330米，为世界最大的桁式组合拱桥。桥水面高差为263米，居中国各类桥梁之首。

1997年重庆万县长江大桥以420米的单孔箱型拱桥飞跃长江而雄踞世界第一，并让世界记住，中国有如此高超的拱桥建造技术。

20世纪90年代，在中国得以发展完善的钢管混凝土拱桥凭借其质量上乘和桥型俊美的综合优势，成为桥林新宠。目前中国建成的特大跨径钢管混凝土拱桥有20多座，如2000年广东的丫髻沙大桥，跨径360米。它采用了地面拼装、垂直提升、水平转动、对接合龙等新工艺，创下多项全国乃至世界记录。

2003年上海卢浦大桥建成通车。它是一座主跨550米的中承式钢系杆拱桥，打破了由美国保持的钢拱桥方面的跨度记录。

中国拱桥历史悠久，名桥辈出，笑傲世界。中国现代拱桥的辉煌发展源于古人对拱的灵感和钟爱，来自于打开风气的经典拱桥千年传统的积淀。直面现实，让永恒的中国拱桥引领我们飞渡。

标新立异斜拉桥

20世纪50年代，真正现代意义上的斜拉桥在瑞典兴起，70年代传入中国。作为一种与以往任何桥型都截然不同的崭新桥型，斜拉桥由主梁、桥塔和拉索三部分组成，从索塔上用若干拉索将梁吊起，增加了一系列弹性支点，减少了梁内弯矩，从而增大了跨跃能力。

身为大跨径桥梁方案的有利竞争者，斜拉桥刚度好，是风暴活动频繁地区大跨径桥的优选对象。优质钢材的运用和设计建造中的复杂计算，让斜拉桥的科技含量很高，也使得兴建斜拉桥常常成为一种最能考量一个国家综合国力和发展水平的硬指标。

2009年11月27日，游客穿着雨衣在卢浦大桥上留影。 摄影/刘行喆/CFP

现代斜拉桥，是朝气蓬勃的崭新桥型。30年来，中国斜拉桥在结构形式、设计理论、计算方法和施工工艺等方面日臻完善，成就不凡。时至今日，大江南北桥塔耸立。中国已成为世界拥有斜拉桥最多的国家，占世界总量的35%。中国建造的斜拉桥，已成为世界第一等，寰宇超一流。且看一组数据：

1975年，第一座斜拉试验桥在重庆云阳建成。

1982年，济南黄河大桥成为第一座跨径达220米的预应力混凝土梁斜拉桥，使斜拉桥成为中国大跨径桥梁的首选桥型。

1988年，重庆石门大桥是一座独塔斜拉桥，两侧跨径分别是230米和200米，在当时稳居世界同类桥梁之首。

1991年，上海南浦大桥主跨423米，标志着中国桥梁界向大跨径组合梁斜拉桥的跃进。

1993年，上海杨浦大桥主跨602米，为当时世界上最大跨径组合梁斜拉桥，以此为发端，掀起了中国兴建大跨径斜拉桥的高潮。

2000年，芜湖长江大桥，是亚洲首座公、铁路两用特大型钢桁架梁斜拉桥，该桥采用世界首创的低塔斜拉索技术，集中国造桥技术之大成，被誉为“跨世纪标志性工程”。

2008年，主跨1108米，苏通长江大桥竣工，创下了主塔最高，群桩基础规模最大，斜拉索最长，跨径最大等多项记录。“七•一”当晚，CCTV新闻联播在播出苏通大桥正式通车的新闻中，庄严宣称：中国已成为世界桥梁建设的强国。

点石成金悬索桥

现代悬索桥与古代悬索桥颇有渊源，但经过工业革命的洗礼，其规模、材料、技术含量已不可同日而语，自当刮目相看。它集中了当代建筑学诸种尖端的理论、工艺、材料，以无与伦比的跨径雄霸桥林，成为跨度1000米以上的合理桥型，跨度2000米以上的唯一桥型。

然而其弱点也继承了老祖宗那刚度小、抗风能力较差的基因。作为跨越能力最强的桥型，现代悬索桥主要由主缆、吊杆、索鞍、锚碇和桥道梁等组成。从结构上讲，有下沉式悬索桥和吊拉组合式悬索桥的区分。

抗战时期，因云贵高原地形复杂、道路艰险，中印、中缅公路上修建了不少钢丝绳主缆悬索桥，其中建于1938年的云南功果桥是这些悬索桥中的经典之作。

20世纪90年代以来，随着高速公路发展和跨大江、大河与跨海湾、海峡的需要，出现了索、塔、锚、梁组合复杂多样，真正现代化的大跨悬索桥。大跨径悬索桥在中国起步虽晚，但却秉承了数千年悬索桥建设的传统和经验。

借助于新技术、新材料和新工艺的推动，中国悬索桥得到井喷式的高速发展，迅速跻身世界前列，成为现代悬索桥中心，仅十年就建成了十座世界级的悬索桥。主要有：三跨连续钢箱加劲梁的厦门海沧大桥、吊拉组合的贵州乌江大桥、巨型沉井式锚碇的江阴长江大桥。

2005年建成的润扬长江大桥，如同蛟龙横跨长江南北，衔接镇江、扬州两地。作为长江上第一座由1490米悬索桥和462米斜拉桥组成的组合型公路桥，代表了中国公路桥梁建设的最高水平。

2009年11月全线通车的舟山大陆连岛工程，起于舟山本岛，由金塘、西堠门、桃夭门、响礁门和岑港五座世界级跨海大桥组成，在宁波登陆，全长50公里。其中西堠门大桥主跨1650米，位居世界第二，不仅是世界上首座分体式钢箱梁悬索桥，还成功地解决了强台风区大跨悬索桥抗风稳定性难题，促进了我国桥梁技术的跨越式发展。

从清末1909年中外平等合作在兰州建起了第一座黄河铁桥开始，到民国1937年中国人自主设计建造出的第一座真正具有近代科技水准的钱塘江大桥，再到共和国1957年在苏联专家援助下首次跨越长江天堑武汉长江大桥的成功尝试，直至1968年凝聚着“独立自主，自力更生”的爱国激情与民族尊严的南京长江大桥的胜利竣工。四大经典名桥，开创了中国现代桥梁发展史上的四个新纪元。

从引进到自立：黄河铁桥与钱江大桥

在撕裂的版图上，仅有的几座现代化桥梁，曾经清一色的外国造，沦为列强炫耀实力的招牌：陇海线上济南黄河大桥，德国造；京汉铁路郑州黄河大桥，比利时造；哈尔滨松花江大桥，俄国造；沈阳浑河大桥，日本造；云南河口人字桥，法国造；广东珠江大桥，美国造。

悠悠岁月，百年沧桑的兰州黄河铁桥迎来送往了多少商贾行旅、马驼车流、军甲战阵、邮驿传符、迁客骚人……举凡西北的民生日用、军政大计等受益于此桥者，恰似春雨润物，何遑细说！注定是历史丰碑的铁桥，建成伊始，就博得了“天下黄河第一桥”的头彩。其盛衰轨迹折射着兰州乃至西北的经济社会发展的阴晴冷暖。

1906年10月28日，在陕甘总督升允牵头督办下，甘肃洋务总局与德商泰来洋行正式签订了包修兰州黄河铁桥的合同，详尽而明确地规定了中外双方的权责。签字代表有中方彭英甲，外方喀佑斯等人。

此前，守旧派官僚“群相疑阻，胥动浮言”，反对建桥的议论甚嚣尘上。为此，外方特派专家来华，经过对现场水域各种数据的实勘确论，德商喀佑斯表态：“黄河水性虽云湍急，若如章程，架修铁桥，甘愿保固80年。”

作为黄河上第一座真正意义上的现代桥梁——1909年竣工的兰州黄河铁桥，由德商泰来洋行喀佑斯承建，美国工程师满宝本、德国技师和华人工匠刘永起共同承修，建起了长七十丈，宽二丈二尺的黄河铁桥。桥下四墩，中竖铁柱，外用混凝土构筑，耗银30万两。铁桥材料全部从德国进口海运至天津，再以骡马大车辗转天津、郑州、西安运抵兰州。

舟山大陆连岛工程西堠门大桥 摄影/琳红/CFP

作为黄河上修建最早且唯一保存至今的近现代钢架梁桥，兰州铁桥既是中外官商互惠互利、华洋工匠精诚合作的一个完美范例，也是中国早期自主对外开放的一个重要象征，还是兰州城市百年历史记忆的一张珍贵名片。

落后就要挨打。1840年鸦片战争以来，西方列强对华进行的军事瓜分、政治代理、经济侵略、文化渗透持续不断。翻开历史，风雨如晦，硝烟四起，国无宁日，民不聊生。覆巢之下无完卵，国运贫弱至极，自主造桥陷于绝境。

在撕裂的版图上，仅有的几座现代化桥梁，曾经清一色的外国造，沦为列强炫耀实力的幌子：陇海线上济南黄河大桥，德国造；京汉铁路郑州黄河大桥，比利时造；哈尔滨松花江大桥，俄国造；沈阳浑河大桥，日本造；云南河口人字桥，法国造；广东珠江大桥，美国造。

“九一八事变”后，日本帝国主义准备发动全面侵华战争。国破山河在，出于救亡图强的需要，志在报国的茅以升及其同仁辛勤踏勘，精心编制出杭州钱塘江大桥工程方案，以节省200万大洋的优势击败美、英等外国专家设计的众多方案，最终脱颖而出，取得了钱塘江大桥设计权、监造权。又历经艰难险阻，终于在1937年9月26日建成了第一座具有近代科技水平的钱塘江大桥。大桥全长1453米，主桥16孔，有15座桥墩，为公路铁路两用桥。

宽阔汹涌的钱塘江素以凶险出名，江底流沙深厚无比，变迁不定，地质和水文条件下极其复杂。当时的国际桥梁界认为在钱塘江上造桥绝非易事，某些带种族有色眼镜的西方专家还妄言“中国人无法在钱塘江上建桥”。

2009年11月23日，动车组列车奔驰在建于1938年的杭州钱塘江大桥。摄影/徐瑞康/CFP

2008年12月26日，杭州江东大桥正式通车。这是我国首座大跨度悬索桥，采用三跨空间缆自锚式悬索，为国内首创。摄影/吴国方/CFP?

“天下事有难易乎？为之，则难者亦易矣。”决心为中国人争气的茅以升慨然受命，迎难而上，首次采用了气压沉箱掘泥打桩，用德国进口的低合金镍钢制钢梁，解决了钱塘江大桥的工程难题，不愧是“中国现代桥梁之父”。

百年不老的兰州黄河铁桥，语重心长地诉说着百年前的中国与西方在自主自愿、平等互利的前提下展开的纯经济、技术上的第一例中外合作建桥。为那段暗无天日的岁月，打开了一线天光；为那个血雨腥风的时代，抹上了几分暖色。

它的成功，具有重要的历史意义，标志着西北人对于西方近现代科技的自觉与追求，升允在《创建兰州黄河铁桥碑记》中感叹道：“外人奇技巧思，每可以宜民利用，而足辅我所不及，用人之长，亦奚足异。”

命途多舛的钱塘江大桥，竣工不满3个月，为了托延和阻断日军西进南侵的铁蹄，就被他的缔造者亲手炸毁。直到1948年3月，才修复如初。诞生于抗日烽火之中，再生于和平建设之时。它不仅在中华民族抵御外寇的战争中，而且在百废待兴的和平建设中都发挥了重要的作用。

兰州黄河铁桥，是中国桥梁由传统向近现代迈进的技术性革命的前奏，因而具有划时代的意义。兰州铁桥之前的镇远浮桥：冬拆春建，糜费甚巨，病涉戕生，咸知永叹。镇远浮桥之后的兰州铁桥：一朝功毕，去险就坦，一劳永逸，乐享其利。

钱塘江大桥所昭示出的国家有难匹夫有责的爱国主义精神，敢为天下先的科技创新精神，正是伟大的中华民族重新崛起的动力所在。

由外援到自强：武汉与南京长江大桥

1968年12月29日，100辆坦克从刚刚竣工的南京长江大桥上列队驶过，以这种桥梁史上绝无仅有的验收方式，宣告了在江阔水深、地层复杂的长江下游，一座由中国自行设计施工的，让中国人民扬眉吐气，让世界瞠目结舌的公铁两用钢桁架梁桥的胜利建成。

雄鸡一唱天下白。1949年新中国的成立之于中国桥梁建设来说，正如久旱的禾苗盼来一场甘霖。1957年，凝聚着中国人民智慧与苏联专家心血的武汉长江大桥，横跨于武昌蛇山和汉阳龟山之间，俯看着滚滚东去的长江，向世界庄严宣告了中国桥梁新纪元的到来。

该桥全长1670米，宽22.5米，单孔跨度128米，为9跨3联连续钢梁公、铁两用桥。工程首次采用了先进的大型管柱基础与悬臂架设钢梁技术，在漂亮地完成了“一桥飞架南北，天堑变通途”的宏大叙事的同时，也为我国培养出一支科研、设计、施工、机械设备制造四位一体的桥梁建设队伍。

2009年10月19日上午8时，湘江长沙段降至25.06米历史最低水位。橘子洲大桥下已经呈现大面积裸露的河床。 摄影/徐行/湖南日报/CFP

杭州湾跨海大桥斜拉桥 摄影/陈诚/CFP

1968年12月29日，100辆坦克从刚刚竣工的南京长江大桥上列队驶过，以这种桥梁史上绝无仅有的验收方式，宣告了在江阔水深、地层复杂的长江下游，一座由中国自行设计施工的，让中国人民扬眉吐气，让世界瞠目结舌的公铁两用钢桁架梁桥的胜利建成。

南京长江大桥是中国桥梁建设的丰碑，凝聚着中国人民的爱国情怀与民族尊严，骄傲地扛起了中国政治独立、外交自主与经济自强的红旗。其精神意义远远超过了桥梁本身的技术半径，成为一代国人的精神脊梁。

南京长江大桥的规模空前，其江面正桥长1576米，宽15米，桥栏为铸铁浮雕，南北两座70米高的桥头堡，镌刻着毛泽东题字“独立自主，自力更生”。1981年，作为社会主义建设的伟大成就，赫然写入了中共中央《关于建国以来党的若干历史问题的决议》的红头文件。

南京长江大桥是在全国三年自然灾害、苏联撤走专家的1960年开工的，大桥的建设受到举国关注。从全国各路调集精兵强将，最多时达5万人。面对前所未有的困难，怀着强国梦想的建设者们奋发图强，南京长江大桥在水深流急条件下创造出重型沉井的深水基础，攻克了在复杂的深水淤泥厚集地质条件下基础施工的难关。真可谓是：一座大桥全国造。

中国现代桥梁的辉煌时代是在新中国的60年间创造的，而点睛之笔就绘在长江之上。到2010年，长江自四川宜宾到入海口近3000公里的干流上，长江大桥可望突破60座，平均50公里一座桥梁。囊括了拱桥、钢桁架梁桥、斜拉桥、悬索桥等各种桥型，成为反映现代中国桥梁建设各阶段水平的天然博物馆。而武汉与南京两座长江大桥的筚路蓝缕之功，永远值得我们铭记在心。

穷则思变

鲲化为鹏：

扬弃与跃进间的现代桥梁

材料科学的发展始终是引发桥梁技术革命的催化剂。人类从使用藤、木、竹、石等天然原料到使用砖、木、石、铁等加工材料，再到使用现代高强合金钢、高强混凝土、高强纤维材料等优质人造材料建造桥梁，历时6000多年。工业革命以来，炼钢技术的发明及普及，改变了世界的面貌，也改变了桥的面貌。