中国桥梁的近代史是怎样的?
90年代以来,中国桥梁的成就让我们再次站在了世界的前列,这是一个中国桥梁建设的伟大复兴时代。
梁桥的再生
梁桥作为最简单、最实用的桥型,在桥梁史上出现的最早。它迷失在中国古代拱桥的光环中,却是现代桥梁的开创者。在现代梁桥技术中,最早出现的是钢板梁桥和钢桁梁桥。此后,混凝土桥梁以其经济、易维护的优点得到了很大的发展。20世纪80年代以来,预应力混凝土简支梁桥和连续梁桥在我国得到了广泛的应用,成为长、大跨度桥梁的主要桥型。浙江瑞安飞云江大桥最大跨度62米,长1,722米。是当时国内最大的预应力混凝土简支梁公路桥。自20世纪80年代以来,预应力混凝土连续梁桥已成为我国公路桥梁的重要桥型。湖北沙洋汉江大桥于1984年建成,是我国第一座跨径超过100米的连续梁桥。有广东省广州大桥、江门外海大桥、惠州东江大桥、湖南常德沅江大桥、贵州思南乌江大桥、天津永定新河华北大桥、宜城汉江大桥、湖北宜昌乐天溪大桥。
作为现代梁桥的一个分支,连续刚构和斜腿刚构等新桥型在80年代取得了突破性进展。1981年,国内最大的预应力混凝土斜腿刚构桥——浊漳河大桥建成。该桥是汉(丹)长铁路上的一座大型桥梁,位于山西历城、潞城交界处,横跨两岸陡峭的张卓河,主跨82米。
1982年底,又一座较大的钢箱型斜腿刚构桥建成。这是位于陕西省安康水电站铁路专用线上的安康汉江大桥,主跨1.76米。它是当时世界上最大的钢斜腿刚架铁路桥。
1988年,我国第一座大跨度连续刚构桥——洛溪大桥在广州郊区建成。该桥位于广州市番禺区洛溪渡口,跨越珠江后航道。该桥全长1916.04m,为4孔1联3向预应力混凝土连续刚构桥,最大跨径180m,桥面净宽15m。该桥的建设既借鉴了我国建造数十座T型刚构的经验,也研究了国外同类桥梁的成熟技术。
洛溪大桥奠定了90年代连续刚构桥建设的基础,并实现了虎门大桥辅航道桥的跨度纪录。4月建成通车的虎门大桥1997位于广东省珠三角中部的虎门古炮台,连接广深广珠高速公路,是珠三角高速公路网的重要组成部分。辅航道桥是主桥的一部分,桥型为三跨预应力混凝土连续刚构箱梁。其主航道桥以888米的跨度位居当时国内悬索桥之首,辅航道桥以270米的跨度获得了当时连续刚构桥的世界纪录。
“拱桥王国”的复兴
由于赵州桥等一批古代拱桥的惊人成就,中国一直被称为“拱桥王国”。即使在工业革命之后,钢和混凝土材料的出现也没有完全动摇中国传统石拱桥的基础。基于对“拱”的理解,中国人在六七十年代还创造了双曲拱桥,这让当时的中国人引以为豪。
20世纪80年代以后,钢筋混凝土箱形拱桥、刚架拱桥、桁架组合拱桥等多种桥梁逐渐取代了石拱桥、双曲拱桥,缆索吊装、转体施工、劲性骨架浇筑等各种技术日臻完善。1987年,四川省内采用转体施工法先后建成巫山龙门大桥和涪陵乌江大桥两座下承式箱型拱桥,跨径分别为122米和200米。
65438 ~ 0990在四川省宜宾市修建的小南门大桥,跨度240米,是当时世界上最大的中承式拱桥。2001,11年10月7日,小南门大桥部分桥面因吊杆腐蚀发生垮塌。在修复过程中,技术人员对整个桥梁进行了检查,桥梁的整体结构仍然完好无损。小南门桥的代价就是创新的代价。没有创新,我们就看不到1400年前的赵州桥。
1995年,贵州瓮安县江界河大桥建成,首次突破中国混凝土拱桥300米大关,达到330米,成为世界上最大的桁架组合拱桥。而且从拱桥面到水面的高度为263米,在国内各类桥梁中排名第一。这座桥一跨就跨越了乌江。主洞预制108榀桁架,采用悬臂桁架法架设。桥梁两侧的引桥为桁架刚架。整座桥轻盈简洁,飞在空中,气势非凡。
1997重庆万县长江大桥竣工。该桥位于万州区(原万县市)黄牛孔,是沪蓉高速公路上跨越峡江天险的特大型拱桥。该桥横跨长江,全长856.12米。主拱圈为箱形混凝土结构,钢管混凝土刚性骨架,主跨420米,桥面宽24米。它是世界上跨度最大的双向四车道混凝土拱桥。
90年代,钢管混凝土拱桥以其实用性与美观性的良好结合,成为各地桥型选择的佼佼者。1991年,我国第一座钢管混凝土拱桥在四川苍溪县建成,跨径115米。随后几年,虽然各地修建了很多钢管混凝土拱桥,但跨度始终在200米以下。直到1998,广西壮族自治区修建了三岸邕江大桥,一举将此类桥梁的跨度增加到270米。1999年,建成了跨度220米的刘晶大桥。此后,在湖北、浙江、贵州等省,跨径在250米左右的钢管混凝土公路、铁路拱桥开始增多。
2000年,一座中国乃至世界最大跨度的中承式钢管混凝土拱桥——丫髻沙大桥在广东省广州市建成,全长1.084米。主桥采用三跨连续中承式钢管混凝土系杆拱桥,跨越珠江主、辅航道和丫髻沙岛。主拱施工采用了地面拼装、垂直提升、水平旋转、联龙等新技术,创下了多项全国乃至全国纪录。水平转体每边重量为13680吨,为世界上第一座万吨级转体桥。Craftworld率先采用垂直旋转和水平旋转相结合的方式;两个拱门之间的偏差只有2mm。此外,截至目前,我国已建成跨度超过220米的钢管混凝土拱桥10座,这是任何国家都难以企及的。
由于历史原因,我国的钢拱桥建设一直落后于世界先进水平。20世纪30年代,国外修建了几座跨度超过500米的钢拱桥。直到20世纪60年代末,我国才建成两座跨度约180米的钢拱桥,之后再无建树,这是中国拱桥的遗憾。今天,这个遗憾即将交给历史。上海卢浦大桥建成后,不仅将成为世界上第一座跨度达550米的钢拱桥,还将把主拱桥的跨度纪录掌握在中国人手中,使中国成为名副其实的“拱桥王国”。
异军突起的斜拉桥
现代斜拉桥兴起于20世纪50年代的欧洲,70年代传入中国。由于设计和施工中优质钢材的应用和复杂的计算,低合金钢的冶炼、加工技术和计算机技术被引入到桥梁建设中,使斜拉桥成为一种完全不同于以往任何桥型的全新桥型。1975年在四川省云阳县和上海市分别建成主跨75.8米和54米的试验性钢筋混凝土斜拉桥——云阳塘西河大桥和上海新五桥。在此基础上建成了几座跨度约为1.20米的实用桥梁,为我国斜拉桥的大发展奠定了基础。
中国第一座200米跨度的斜拉桥是上海茅岗大桥,建成于1982。几乎与此同时,中国斜拉桥的跨度被济南黄河大桥提升至220米。自此,斜拉桥成为我国大跨度桥梁的首选。跨度超过200米的斜拉桥在上世纪80年代相继建成,包括天津永和大桥、重庆石门大桥、安徽蚌埠淮河大桥、湖南长沙湘江北大大桥、四川前卫大桥、安徽凤台淮河大桥、台湾省高坪溪大桥等。其中高坪溪大桥和石门大桥为独塔斜拉桥,两侧跨度分别为330m、180m和230m、200m。当时他们是世界同类桥梁的首创,设计和施工技术也越来越成熟。
20世纪90年代,斜拉桥跨度超过400米。上海南浦大桥1991建成,跨度423米。两年后,上海杨浦大桥实现了600米的突破,跨度达到602米。到2000年,中国已有4座跨度超过600米的斜拉桥,分别是杨浦大桥、福建青州闽江大桥、武汉白沙洲长江大桥和南京长江二桥,跨度分别为605米、665米、438+08米和628米。世界上跨度最大的10座斜拉桥中,有6座在中国,中国也是世界上斜拉桥数量最多的国家。迄今为止,已建成100多座斜拉桥,其中20座跨度超过400米。已经开工的江苏苏通长江大桥和香港昂船洲大桥,将改写跨度超过1000米的斜拉桥世界纪录。
斜拉桥已经成为中国在世界上先进桥梁技术的象征。
悬索桥的三次飞跃
虽然现代吊桥起源于古代吊桥,但现代吊桥的规模、材料、技术含量都与古代吊桥不可同日而语。它集中了当代建筑最先进的理论、技术和材料,以无与伦比的跨度雄踞桥林。即使是桥林的新斜拉桥,在跨度上也无法与之抗衡。1995年,我国第一座现代化大跨度悬索桥汕头海湾大桥建成,吹响了我国建设452米跨度大跨度悬索桥的号角。仅仅一年时间,西陵长江大桥就将这一纪录提高到了900米。1997年,建成跨度888米的虎门大桥。同年,香港青马大桥实现新跨越,跨度1.377米,居中国桥梁之首。1999年,江阴长江大桥以1385米的跨度脱颖而出,成为桥林。中国悬索桥四年内三次飞跃,每次飞跃都是450米的惊人数字,在世界桥梁史上绝无仅有。
江阴长江大桥位于江苏省江阴市和靖江市之间。横跨长江下游开阔的江面,连接京沪高速。它是一座钢箱梁悬索桥。桥长3071m,主跨1385m,桥塔196m,通航净空50m。主缆长2200米,直径86厘米,重16800吨。主缆由169股组成。正在建设中的江苏省润扬长江大桥南汊桥,将以1.490米的跨度刷新中国桥梁跨度纪录。
改革开放20多年来,我国在桥梁建设技术方面取得了令人瞩目的成就。第一个十年,它为此做好了经济、技术和人才准备,到了90年代,它迎来了跨越式发展。展望未来,随着中国经济的发展和一批更大的跨江跨海工程的建设,中国桥梁将创造更加辉煌的成就。中华民族的伟大复兴,必将造就一代巨人,引领世界桥梁的未来。