中国桥梁建造技术惊艳世界

毛慧敏

从1949年到2019年，70年风雨沧桑，70年山河巨变，只在弹指一挥间。中国的发展速度让世界为之惊叹。同时，中国经济的高速发展使得基础设施的建设屡创奇迹。中国公路、铁路建设四通八达，中国高铁更是成为走向世界的“中国名片”;8小时拆桥，9小时通路，“中国速度”举世瞩目。即使是“尔来四万八千岁，不与秦塞通人烟”、“黄鹤之飞尚不得过，猿猱欲渡愁攀援”的崎岖坎坷之地，也不必再“以手抚膺坐长叹”、“侧身西望长咨嗟”了。一项又一项中国基础设施的建设项目令世界为之感叹和震惊，中国也因此在全球攒下了“基建狂魔”的名号。

桥梁，几乎是各项交通基础建设中的控制性工程。没有桥梁，就没有四通八达的交通网，更谈不上高速的现代城市建设。据不完全统计，中国目前已经建设了超过75万座桥梁，全长超过4.26万千米。一大批优秀的工程作品在不断刷新着桥梁建设的世界纪录，而中国的桥梁工程师们，正在思考如何征服更大的跨度，建造出更为坚固耐久的大桥。这也实实在在地证明了，桥梁工程是基礎设施建设领域中的排头兵与佼佼者。

筑梦伶仃洋

700多年前，南宋著名爱国诗人文天祥兵败被俘经过珠江口岸的伶仃洋时，留下了千古名句：“惶恐滩头说惶恐，零丁洋里叹零丁。”彼时情景，让人不禁心生悲凉。却不曾想，如今伶仃洋上，已是一桥飞架东西、连通三地，让惶恐滩头不惶恐”了。这座大桥就是港珠澳大桥，它的前身就是原规划中的伶仃洋大桥，于2003年正式被港珠澳大桥项目所取代。2009年国务院批准建设港珠澳大桥，并于当年12月15日正式开工。

2017年7月7日实现主体工程全线贯通，并于2018年10月24日上午9时正式开通运营。

港珠澳大桥东接香港特别行政区，西接珠海和澳门特别行政区，是国家高速公路网规划中珠江三角洲地区环线的组成部分和跨越伶仃洋海域的关键性工程，是连接珠江东西两岸的公路运输新通道。港珠澳大桥由3座通航桥、1条海底隧道、4座人工岛及连接桥隧、非通航孔连续梁式桥和港珠澳三地陆路联络线组成，总长约55千米。

从严格意义上来讲，港珠澳大桥并不是一座桥，而是一个桥梁与隧道的组合体。整个工程在海中全长35千米，其中有29千米是桥，6千米则是海底沉管隧道。在桥梁与隧道之间，通过珠江口伶仃洋南北两侧的2个离岸人工岛进行连接，而港珠澳大桥的难度也正来源于此。

要在海底修筑沉管隧道，意味着要在“不可视”的深海中完成大量施工作业，施工难度前所未有。港珠澳大桥沉管隧道地基为淤泥和淤泥质黏土，厚度约为30～40米，承载能力极低。沉降是沉管隧道安全的巨大威胁。对此，研究团队计算出其沉降规律，建立起了符合使用条件的计算公式，为解决不均匀沉降问题提出了明晰的解决方案。为克服深海施工困难，保证施工质量，科研团队使用自主研发制造的施工设备——“深水碎石整平船”——铺设基础垫并实现自动化控制，使基槽铺设能有效适应波浪、水流及回淤，让管节沉放对接后可得到平顺的支撑。

“Ω 止水带”是沉管隧道止水的最后一道防线。这一产品以往都是依赖国外进口。科研团队经过3年时间的反复试验，尝试了上千种配方后，成功研制出具备中国特色的高强耐老化性能、耐酸碱腐蚀性能的“Ω止水带”。港珠澳大桥位于环太平洋地震带，意味着深海隧道将可能面临地震灾害的威胁。科研团队开发了世界上最大的“多功能振动台”，可模拟工程场地地震，以对沉管隧道遭遇不同地震时的状态进行检测，为港珠澳大桥的抗震设计做出了重要的指导。科研团队将创新性思维与国内外沉管隧道施工经验相结合，克服了重重困难，保证了隧道的顺利施工。

敲定沉管隧道方案后，桥梁和隧道的连接需要在海中找到一个岛作为“中转站”。然而，施工海域没有任何可用的现成岛屿，意味着只有自己造岛这一条路。如果依赖传统的填海造岛，会因海床环境限制而无法实施，但建岛的计划工期只有一年。在如此紧迫的时间条件下，承包单位提出了“钢圆筒围护”快速成岛方案——使用120组大钢圆筒打入海床，围出岛的形状，然后在中间填出一座人工岛。为保证钢圆筒打入海床后有足够的稳定性，研究团队采用了外海厚软基桥隧转换人工岛设计与施工关键技术：研制挤密砂桩大型施工设备，加固人工岛。

此外，高韧薄层沥青罩面技术、水下结构止水、交通工程系统集成等技术的应用，也使得港珠澳大桥成为名副其实的“超级工程”。考虑到项目所在区域自然保护区种类多，生态环境敏感，特别是大桥穿越珠江口中华白海豚国家级自然保护区，所以在4-8月白海豚繁殖高峰期保护区内项目不得进行施工。为做好该区域在工程建设期的白海豚保护，建设者在施工过程中做了很多的保护措施，同时在国家科技支撑项目中对白海豚也做了专门的研究。整个工程建设期间实现了海洋环境“零污染”和白海豚“零伤亡”，充分展现了人与自然真正的和谐相处。一个又一个技术创新，让港珠澳大桥创造奇迹无数。

诚如习近平总书记所说，港珠澳大桥作为国家工程，体现了一个国家开山辟路、逢水建桥的奋斗精神，体现了我国的综合国力、自主创新能力，体现了我国勇创世界一流的民族志气。实际上，港珠澳大桥的意义早已不只是大桥本身，它是我国由桥梁大国向桥梁强国迈进的里程碑，为“中国制造”走出国门树立了一个成功典范，并展示了非凡的“中国气度”，让世界更加了解中国，让中国屹立于世界民族之林。

中国书写世界桥梁史的新篇章

建国70年以来，“中国桥梁”开启了从“建成学会”到“奋发追赶”再到“超越引领”的奔跑模式，进入到全球市场经济的主战场。中国的桥梁建设以令世人惊叹的规模和速度发展，取得了巨大的成就。如今，在祖国的江、河、湖以及高速公路上，各种不同类型、不同跨径的桥梁，千姿百态、异彩纷呈，彰显了我国交通，特别是桥梁建设的辉煌成就。

素有“万里长江第一桥”美誉的武汉长江大桥于1955年9月1日动工兴建，并于1957年10月15日通车运营。它是中华人民共和国成立后在“天堑”长江上修建的第一座大桥，也是古往今来长江上的第一座大桥，是我国第一座复线铁路、公路两用桥梁。武汉长江大桥所采用的是当时最先进的施工工艺：管柱钻孔法。所谓管柱钻孔法是指将空心管柱打入河床岩面，并于岩面上钻孔，在孔内灌注混凝土，使其牢牢插结在岩石内，然后在上面修筑桥墩等结构物。因为使用了这一先进技术，武汉长江大桥原计划4年零1个月完工，实际工程仅用2年零1个月。该桥建成之后，成为连接我国南北的大动脉，对促进南北经济的发展起到了重要的作用。

1956年，武汉长江大桥还在建设之中，国家又作出了在南京建设长江大桥、貫通京沪铁路线的决定。南京长江大桥是长江上第一座由中国自行设计和建造的双层式铁路、公路两用桥梁。南京长江大桥的成功建设，以及中国在建桥过程中发展出的低合金桥梁钢和深水基础工程等技术，在中国桥梁史和世界桥梁史上都具有重要意义，是中国桥梁建设的又一里程碑。

于1995年建成的九江长江大桥，是继武汉、南京长江大桥之后我国建桥史上新的里程碑。九江长江大桥首创“双壁钢围堰大直径钻孔基础施工法”，并首次将“触变泥浆套”和“空气幕”施工工艺用于下沉深度达50米的正桥和引桥沉井基础工程中，反映了20世纪70-80年代我国建桥事业的发展和科技水平的提高。

2014年，链接苏州与南通的沪通长江大桥开工。沪通长江大桥是沪通铁路全线的控制性工程，全长11072米。为满足长江航道远期12.5米深水航道向上延伸、桥梁通航孔净宽等通航、水流及河势要求，大桥采用了主跨1092米的钢桁梁斜拉桥结构，为世界上最大跨径的公铁两用斜拉桥，也是世界上首座超过千米跨度的公铁两用桥梁。大桥还采用了主跨336米的刚性梁柔性拱桥结构，合拢精度控制在毫米级，从而成为世界桥梁史上的又一个里程碑。

在建的镇江（五峰山）长江大桥于2015年开工，它位于泰州长江大桥和润扬长江大桥之间，是连镇铁路和京沪高速公路南延的关键控制性工程。大桥全长6409米，其中主跨为1092米，采用单跨悬吊钢桁梁悬索结构。它是我国第1座公铁两用悬索桥，也是首座高速、重载公铁两用悬索桥，是长江江苏段的第3座公铁两用大桥。建成后，它将是世界上荷载和设计速度第一的铁路悬索桥，超过目前世界最大跨度公铁两用悬索桥——日本濑户大桥中的南备赞桥。

除上述大桥之外，创下一个又一个新纪录的桥梁不胜枚举。2000年建成的芜湖长江大桥采用了大跨度连续钢桁梁斜拉桥式，首开中国公铁两用斜拉桥之先河，并且在建桥中首创采用了低塔斜拉公铁桥，交出了我国桥梁界乃至建筑界的第一份质量宣言;2006年建成的青藏铁路拉萨河大桥是世界海拔最高的大桥，在高原地区采取连续性钢管混凝土拱组合体系，在世界上都是独一无二的;2014年建成的鹦鹉洲长江大桥是国内首次创新采用钢混结合梁作为大跨度悬索桥的加劲梁，建成时是世界跨度最大的三塔四跨悬索桥;杨泗港长江大桥（在建）总长约4.32千米，是武汉第一座双层公路桥，即上下两层都走汽车，共12条汽车道，两侧设置观光步行道，其采取一跨跨越长江的方案，跨度长达1700米，是世界上工程规模最大的双层悬索桥，其悬索桥跨度在国内排名第一、世界排名第二。

中国不仅仅在国内的桥梁建设中取得傲人的成绩，同时也帮助其他国家建造桥梁，用先进的造桥技术造福世界人民。于2015年开工的孟加拉国帕德玛大桥是中国企业在海外承接的最大单体桥梁工程。帕德玛大桥主桥全长6150米，为双层钢桁混凝土结合梁。当地地质复杂，桥梁基础部分采用斜桩施工。由于大桥的设计模式跟国内不同，监理单位的要求也更加严苛，中国承建方在与其磨合过程中，实现了技术、沟通、应变等能力的提升，令全球同业者认可了中国桥梁建设的能力，甚至将中国标准采纳到新的基础设施建设国际标准中。

中国桥梁建设的成就和技术的进步，是广大桥梁科技工作者的才华、智慧和汗水的结晶，是我国综合国力增强和改革开放的成果，标志着我国桥梁建设技术总体上进入了国际先进水平。“中国桥梁”见证了国人生活方式的蝶变，更成为中华人民共和国成立70周年自主创新时代强音的生动写照。这是一个美好的时代，我们已经站在了前人的肩膀上仰望星空，但若要把更多的梦想变为现实，仍需要我们一步一步脚踏实地地去传承、去创造。