令世界矚目的港珠澳大橋,在建設(shè)施工中,集結(jié)了中鐵大橋局、武船重工、中鐵寶橋等各路橋梁建設(shè)“英雄戰(zhàn)隊(duì)”

2017年5月2日,港珠澳大橋島隧工程海底隧道的最終接頭在伶仃洋主航道吊裝下沉對接完成(無人機(jī)拍攝)。 新華社記者劉大偉攝

武漢長江大橋建設(shè)施工現(xiàn)場。圖片由中鐵大橋局提供

而承建港珠澳大橋橋梁工程三個(gè)土建標(biāo)段中工程量最大、結(jié)構(gòu)形式最繁雜的CB05標(biāo)段的“戰(zhàn)隊(duì)”,正是在61年前架起了新中國成立后長江上第一座大橋的中鐵大橋局,中國的建橋國家隊(duì)

建設(shè)武漢長江大橋的這支“中國建橋國家隊(duì)”,如今已在國內(nèi)外設(shè)計(jì)建造了2600余座大橋,總里程2000余公里。以其為代表的中國橋梁建設(shè)隊(duì)伍,早已走出國門,跨越山川,在亞非大陸的大江大河上建起一座座大橋

兩座大橋建造現(xiàn)場的新舊照片,記錄著我國橋梁建造技術(shù)、裝備從落后走向先進(jìn),從依靠外援到走向自主創(chuàng)新的歷史巨變。

10月24日,全長55公里、世界上最長的跨海大橋——港珠澳大橋,正式建成通車。這個(gè)橫跨伶仃洋海域,將香港、澳門和珠海連為一體的“超級工程”,從開工那一刻起,就連續(xù)創(chuàng)造“世界之最”,其技術(shù)之復(fù)雜,施工難度之高,工程規(guī)模之大,在世界橋梁建設(shè)史上絕無僅有。

令世界矚目的港珠澳大橋,在建設(shè)施工中,集結(jié)了中鐵大橋局、武船重工、中鐵寶橋等各路橋梁建設(shè)“英雄戰(zhàn)隊(duì)”。

而承建港珠澳大橋橋梁工程三個(gè)土建標(biāo)段中工程量最大、結(jié)構(gòu)形式最繁雜的CB05標(biāo)段的“戰(zhàn)隊(duì)”,正是在61年前架起了新中國成立后長江上第一座大橋的中鐵大橋局,中國的建橋國家隊(duì)。

61年前的10月15日,在5萬武漢市民的見證下,武漢長江大橋建成通車。從在蘇聯(lián)援助下建成的萬里長江第一橋,到如今我國依靠自主設(shè)計(jì)、自主研發(fā)的技術(shù)和裝備建成的世界上最長的跨海大橋,跨越大江大海的兩座大橋,見證著我國橋梁建設(shè)從技術(shù)落后、依靠外國援助到技術(shù)領(lǐng)先、完全自主設(shè)計(jì)建造的歷史巨變。

“武漢一大怪,火車需要輪渡載”

今年8月9日,武漢青山長江大橋南岸邊,一節(jié)重近500噸的鋼箱梁被從江面平穩(wěn)吊起,與已架設(shè)梁段精準(zhǔn)匹配后臨時(shí)連接,標(biāo)志著武漢長江上的第十一座大橋的建設(shè)取得階段性進(jìn)展。

相關(guān)數(shù)據(jù)顯示,截至目前,僅宜賓以下的長江干流上,包括在建的長江大橋總量就達(dá)138座。

不過,在武漢長江大橋建成以前,在長江上修橋,曾是中國人千百年來一個(gè)遙不可及的夢想。到了中國近代,不少仁人志士為大橋建設(shè)設(shè)想、勘測,卻只停留在一紙藍(lán)圖上。

新中國成立后,幾代中國人的長江大橋夢,終于從藍(lán)圖走進(jìn)了現(xiàn)實(shí)。

1955年9月,23歲的劉長元,剛從長沙的中南土木建筑學(xué)院領(lǐng)取了畢業(yè)證書,就背上行囊,來到武漢長江邊的一座茶樓。不遠(yuǎn)處的江面,一項(xiàng)全國性的重大工程正在施工建設(shè)中。

1950年,當(dāng)時(shí)的政務(wù)院指示鐵道部,籌備武漢長江大橋建設(shè)。經(jīng)過一系列研究、設(shè)計(jì)、鑒定,3年后,武漢大橋工程局(中鐵大橋局集團(tuán)有限公司前身)成立,決定在武昌蛇山和漢陽龜山之間,建設(shè)長江上第一座大橋。

這座設(shè)計(jì)為八墩九孔、三孔一聯(lián)的橋梁,從4號橋墩以北的工程,由漢陽岸邊的第一橋梁處建設(shè)(以下簡稱一橋處),從5號橋墩以南,歸武昌岸邊的第二橋梁處(以下簡稱二橋處)負(fù)責(zé)。

武昌一側(cè)較為繁華,岸邊眾多茶樓旅館,為了建橋,改成了技術(shù)人員宿舍。到二橋處報(bào)到的第一天,劉長元領(lǐng)了兩條凳子、一大塊鋪板、兩個(gè)燈泡、一把鎖兩把鑰匙,用凳子支起鋪板當(dāng)作床,裝上燈泡,就在茶樓安了家,“比現(xiàn)在農(nóng)民工生活條件差遠(yuǎn)了”。

風(fēng)華正茂的年紀(jì),一大批土木建筑專業(yè)的畢業(yè)生,剛走出上海交通大學(xué)、同濟(jì)大學(xué)、中南土木建筑學(xué)院等院校的校門,就跟劉長元一樣,奔赴長江兩岸,住進(jìn)了茶樓旅館。此前,康士坦丁·謝爾蓋耶維奇·西林等25位蘇聯(lián)專家?guī)е揖?已經(jīng)住進(jìn)了漢陽鳳凰山上的小樓房。從多個(gè)單位抽調(diào)來的33名工程師,來自湖南株洲的機(jī)電工、山東的鉚釘工、東北的裝吊工等技術(shù)人員,1408名復(fù)員轉(zhuǎn)業(yè)軍人,來自各地的鐵道兵,陸陸續(xù)續(xù)趕來,組成了一支龐大的建橋隊(duì)伍。

這項(xiàng)舉全國之力的龐大工程,終于開工建設(shè)。

今年初,在漢陽區(qū)一棟高層住宅樓里,86歲的中鐵大橋局原副總工程師劉長元,回憶起沒有大橋的年代里,京漢鐵路與粵漢鐵路線上南來北往的火車,被長江天險(xiǎn)阻隔,南下的人們坐火車到了漢口江岸,就下車換乘輪渡,到江對面的武昌徐家棚車站等著。行李留在火車上,隨空車皮和車頭分批裝上渡船,上岸后,人們再走進(jìn)車廂。

這種奇特的場景,被當(dāng)時(shí)的人們形象地稱之為,“武漢一大怪,火車需要輪渡載?！泵坑鰫毫犹鞖?江面輪渡就停航,一漲水,長江封航,武漢三鎮(zhèn)就斷開了。

送別“百歲老人”,迎接“新生兒”

在新中國成立之初,我國連一個(gè)像樣的橋梁建設(shè)機(jī)構(gòu)都沒有。在一窮二白的條件下,要建設(shè)長江大橋,其難度和挑戰(zhàn)前所未有。

1953年5月,我國尚缺乏建設(shè)特大橋的經(jīng)驗(yàn),所以請?zhí)K聯(lián)幫忙鑒定把關(guān),此后28位蘇聯(lián)專家先后來到武漢,參與到大橋的建設(shè)中。

為了培養(yǎng)建設(shè)人才和積累建設(shè)大橋經(jīng)驗(yàn),同年11月,長江大橋的重要組成部分——漢水鐵路橋動工興建,次年漢水公路橋也正式施工,兩項(xiàng)工程分別在1954年底和1955年底完成。

然而,1954年,工程局在對長江河槽進(jìn)行大規(guī)?？碧胶蟀l(fā)現(xiàn),水文地質(zhì)情況異常復(fù)雜,世界上流行的橋墩基礎(chǔ)施工方法,在長江大橋建設(shè)中無法采用。

那正是我國專家提出、蘇聯(lián)專家鑒定委員會通過的方法——在世界橋梁史上運(yùn)用了近100年的氣壓沉箱法。

一生專注于橋梁建設(shè)事業(yè)的劉長元,后來在電視上看到航天員在太空艙內(nèi)穿梭的情景,總覺得“蠻熟悉的”,他總會想到當(dāng)年的氣壓沉箱法。

“這種方法,要先將一個(gè)大沉箱沉入江底,工人在箱內(nèi)一個(gè)艙,另一個(gè)艙依照下沉深度注氣加壓,氣壓與刃腳處地下水壓力平衡后艙門打開,工人下到江底在無水環(huán)境下直接施工?！?/p>

這種方法,在長江卻面臨著諸多難題,采用這種施工方法水深極限是35米,長江汛期長,每年有八九個(gè)月水深大大超過這個(gè)極限;下沉到30米時(shí),對工人健康威脅很大,當(dāng)時(shí)缺乏專門的醫(yī)療設(shè)備保證施工;需要工人潛入數(shù)十米深的江底,開鑿6400多立方米的巖石,其困難和艱巨在世界橋梁建筑史上沒有先例;有一個(gè)橋墩的地質(zhì)層,含有硫化物,沉箱工作室內(nèi)會產(chǎn)生亞硫酸毒氣。

劉長元至今仍覺得,西林對武漢大橋的建成有著創(chuàng)造性的貢獻(xiàn)。老方法不能用,在所有人對橋墩施工一籌莫展之際,這位蘇聯(lián)專家,想起了年輕時(shí)的煤礦工作經(jīng)歷,大膽地提出了把煤礦上鉆孔的技術(shù),應(yīng)用到橋墩基礎(chǔ)建設(shè)中。

西林首創(chuàng)的管柱鉆孔法,要把一批預(yù)制好的、直徑1.55米的鋼筋混凝土管柱,依靠機(jī)械的威力打入江底,再在管柱內(nèi)向巖層鉆孔、灌注混凝土,讓它們在江底巖石里牢牢地生根,然后澆灌混凝土把它們連成一個(gè)整體,橋墩就從這個(gè)基礎(chǔ)上筑出水面。

“氣壓沉箱是‘百歲老人’,關(guān)于它有上百種書;管柱結(jié)構(gòu)、管柱鉆孔法是‘新生的嬰兒’,還沒有一本書?！蔽髁值倪@番話,被橋梁史專家余啟新寫進(jìn)了有關(guān)長江大橋的書中。

從1955年初開始,中蘇兩國技術(shù)人員,經(jīng)過長達(dá)6個(gè)月的試驗(yàn),最終驗(yàn)證了這種新方法的可行性。

在武漢長江大橋建設(shè)中首創(chuàng)的管柱鉆孔法,在中國后來的橋梁建設(shè)中被廣泛運(yùn)用,讓流行了一百年的老方法退出了歷史舞臺。

60多年后的今天,大橋橋墩建造采用了更為先進(jìn)的制造技術(shù),曾經(jīng)的“新生兒”也變成了“老人”,已經(jīng)退出了建橋的歷史舞臺。在武漢長江大橋建設(shè)中,這種大膽嘗試、敢于創(chuàng)新的精神,為我國后來自主設(shè)計(jì)、建造大橋埋下了一顆種子,逐漸生根發(fā)芽,變成了一股經(jīng)久不衰的力量,激勵著一代又一代橋梁建設(shè)者,不斷突破新的技術(shù)難題,創(chuàng)造一個(gè)個(gè)橋梁史上的“世界之最”。