深中通道|中國橋百年大跨越:從「跟跑」到「領跑」

撰文:羊城晚報
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一百年前,長江、珠江上無跨江大橋,黃河上的橋「含外量」極高;今天,包括深中通道在內的一座座自主建造的「世界之最」橋樑飛架大江南北。

深中通道通車前五天,一個特殊的「觀光團」到來了:70多名身著藍色工裝、頭戴安全帽的「團友」來到了深中大橋上。

他們來自中交第一航務工程局有限公司:有的是深中通道西人工島的建設者,有的是專注行政、後勤的「幕後工作者」。大橋通車在即,他們以這種方式向這座曾經奮鬥過的、創下十項「世界之最」的超級工程道別。

深中通道深中大橋路段。(攝影 楊凱力)

在深中通道6月30日通車之際,穿越歷史的天空西看珠江,北望長江、黃河,不免百感交集:一百年前,長江、珠江上無跨江大橋,黃河上的橋「含外量」極高。

百年來,從無到有,從「跟跑」到「領跑」,中國大江大河上的橋樑已實現了世紀大跨越。

百年前:大江大河或無大橋或橋的「含外量」高

「挺累的,但收穫挺大。」通車前幾天,深中通道西人工島專案副總經理劉昊檳鬆了一口氣。

劉昊檳所在的中交第一航務工程局有限公司,負責深中通道西人工島建設。深中通道西人工島創下了世界最快成島紀錄:僅用時4個多月,就在伶仃洋海域築起一座相當於19個足球場大小的人工島。

「奇跡」不止如此。深中通道這個超級工程,共創下十項「世界之最」:世界最長的雙向八車道海底沉管隧道、世界最大跨徑全離岸海中鋼箱梁懸索橋、世界最高通航淨高海中大橋……

從伶仃洋溯珠江而上,如今珠江上空已是座座橋樑飛跨:虎門大橋、南沙大橋、黃埔大橋、琶洲大橋、獵德大橋、海心橋、廣州大橋、海印橋、人民橋……

然而,百年前的1924年,珠江上是另一番景象——沒有跨江大橋。珠江上第一座跨江大橋的開建,還得等到五年後。1929年12月,珠江上的海珠橋動工建設,1933年2月正式通車。它的「含外量」很高:建設工程由美商慎昌洋行中標;橋身的鋼材是在外國造好後運到廣州裝配。

海珠橋情況。(廣州日報·新花城)

廣州市城市規劃勘測設計研究院總建築師胡展鴻向記者介紹,近代以前,國內橋樑以石橋、木橋為主,這種傳統結構在一定程度上限制了橋樑的跨度。「海珠橋作為國內較早的鋼結構橋樑,與上海外白渡橋、蘭州黃河鐵橋、天津萬國橋一起,借助國外力量完成了我國橋樑建造技術從傳統結構向現代結構的跨越。」

不光是珠江,萬里長江亦如此。新中國成立以前,全長約6300公里的長江上沒有一座大橋,只能透過輪渡過江,交通十分不便。

黃河的情況稍好,卻有另外的辛酸。全長5460多公里的黃河上,被譽為「黃河第一橋」的蘭州黃河鐵橋建成於1909年,它由美國橋樑公司設計、德國泰來洋行承建、中國工匠施工建設完成。黃河上第一座鐵路橋平漢鐵路鄭州黃河大橋由比利時公司投資建造……

「新中國成立前,除了錢塘江大橋是中國人自行設計、主持施工的第一座鐵路、公路兩用特大橋外,其他大型橋樑大部分是外國人設計、建造的。當時咱們國家的橋樑技術比較落後,很多橋的建造材料需要進口,鋼結構的連接方式是鉚釘連接。」中鐵大橋勘測設計院總工程師肖海珠告訴記者。

中國自行設計的錢塘江大橋在1934年動工,1937年建成通車。(視覺中國)

大跨越:實現從「跟跑」到「領跑」的轉變

很長時間裡,海珠橋在珠江上「孤零零」地存在著。中國土木工程學會橋樑及結構工程分會理事長、同濟大學教授肖汝誠告訴記者,新中國成立後,1960年由我國自主建造的廣州第一座橫跨珠江的公鐵兩用橋樑——珠江大橋通車,「從20世紀80年代開始,廣東迎來了跨江大橋建設高峰,廣州大橋、洛溪大橋、海印橋、鶴洞大橋等一系列標誌性橋樑先後建成」。

在珠江入海口伶仃洋海域,港珠澳大橋、深中通道分別於2018年、2024年通車,讓中國橋樑建造驚豔世人。中國交通建設股份有限公司副總工程師、港珠澳大橋總設計師孟凡超告訴記者:「港珠澳大橋和深中通道是粵港澳大灣區地標性建築,港珠澳大橋的建造走的是一條『無路之路』,經歷的是從『無』到『有』、由0到1的過程,是第一次在世界面前全方位展現我國大型跨海通道工程建造技術和實力,港珠澳大橋的高品質成功建造意味著我國由橋樑大國邁入橋樑強國。深中通道是繼港珠澳大橋之後又一個世界級跨海通道,在多個領域取得關鍵技術突破。」港珠澳大橋之後,孟凡超以多種方式參與了深中通道主體橋隧工程技術方案的諮詢工作。

長江上,在蘇聯專家的幫助下,武漢長江大橋1957年10月建成通車,結束了「數千年來長江天塹有舟無橋的歷史」。1968年底全面建成通車的南京長江大橋是長江上第一座由中國自行設計和建造的雙層式鐵路、公路兩用橋樑,開創了中國「自力更生」建設大型橋樑的新紀元。如今,楊泗港長江大橋是世界最大跨度雙層懸索橋,滬蘇通長江公鐵大橋創下世界首座跨度超過千米的公鐵兩用斜拉橋紀錄,最近合龍的常泰長江大橋是世界最大跨度公鐵兩用斜拉橋……

武漢長江大橋。(資料照片)

黃河上,新中國成立後建造的第一座大鐵橋是1955年通車的蘭新鐵路黃河大橋,它由中國設計建造,並完全用國產材料建造。如今,山東濟南黃河鳳凰大橋創下世界最大跨度三塔自錨式懸索橋紀錄,臨猗黃河大橋創下四項「世界之最」……

「最近30多年,我國橋樑技術的發展速度非常快。」畢業後進入中鐵大橋勘測設計院工作、與橋樑打交道32年的肖海珠感慨地說,「我剛畢業的1992年,我國最大跨度的鐵路橋是南京長江大橋,跨度160米。1993年,跨度216米的九江長江大橋建成。現在,我們鐵路橋的最大跨度已到了1208米。我國在建的浙江甬舟鐵路西堠門公鐵兩用大橋,跨度已經到了1488米。也就32年時間,鐵路橋的跨度從160米躍升到1500米左右。公路橋的發展速度也很驚人,已建成的楊泗港長江大橋主跨達到1700米,在建的張靖皋長江大橋主跨2300米,建成後是世界最大跨度公路橋。」

「我國當代橋樑自20世紀80年代至今,經歷了『學習與跟蹤』『提高與追趕』『創新與超越』三個發展階段,每個階段都有其明顯的技術特徵和代表性橋樑工程,已逐步完成由橋樑弱國向橋樑大國最終向橋樑強國的轉變。」孟凡超告訴記者。

百年後:世界橋樑建設「21世紀則要看中國」

我國橋樑建造曾被「卡脖子」的經歷,讓肖海珠至今難忘。

「南京長江大橋1960年開工建設,最早計畫用蘇聯提供的鋼材,但由於中蘇關係惡化,蘇聯停止供應鋼材和設備。最終,鞍鋼研製出所需要的鋼材,也被稱為『爭氣鋼』。」肖海珠說,「老一輩橋樑人從那以後,深深感受到了危機感和痛點,一代又一代人都在力推自主創新,要把關鍵技術掌握在自己手裡。沒有關鍵技術、沒有完整的產業鏈,就可能被別人『卡脖子』。」

「楊泗港長江大橋跨度1700米,我們當時在設計時希望把鋼絲強度做高一點、主纜直徑做小一點,這樣主纜受力、施工的效率會更好。但當時這種高強度鋼絲由外國壟斷,怎麼辦?我們把整個產業鏈動員起來,把他們集中起來搞研發,最後做成了。證明咱們國家有這個研發實力。」肖海珠說,「大型橋樑建設是一個國家科技水準和綜合實力的體現,如今我國的橋樑產業鏈非常齊全,整個產業鏈協同發展得非常好,現在我們需要什麼東西,馬上就有企業能夠提供出我們要的產品。」

「我認為,世界橋樑建設領域20世紀70年代以前看歐美,20世紀八九十年代看日本,21世紀則要看中國。」孟凡超舉例說,當前我國超大型跨海橋樑建造水準已處於世界領先地位,「這不僅體現在諸如港珠澳大橋、深中通道這樣規模宏大的工程上,更重要的是我們在技術創新、工程管理和品質控制方面都取得了顯著進步。通過多年的積累與發展,我們在工程材料、結構設計、施工技術、裝備技術、技術人才、工程品質、工程安全等方面不斷創新突破,能夠應對複雜的自然環境和技術難題,橋樑全行業達到了世界先進水準,大型跨海橋樑領域達到世界領先水準。」

深中通道建設條件複雜、技術難度大、施工安全風險高,集「橋、島、隧、水下互通」於一體,是國際極具挑戰性的建設項目之一。儘管如此,深中通道管理中心常務副主任范傳斌表示,交工驗收時的檢測顯示,深中通道的不少建造指標超出預期,「像混凝土強度等關鍵指標合格率百分之百,海底沉管隧道實現了毫米級的對接精度」。

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「大型橋樑的建造不僅是一個國家技術實力的體現,更是其綜合國力的象徵。」作為一名橋樑工程師,孟凡超深刻體會到「每一座宏偉橋樑都是一項龐大的系統工程,大型橋樑工程必須解決具有重大挑戰的水文、地質、氣象、通航、環保、安全、品質、材料、結構、壽命、藝術、文化、規劃、設計、裝備、製造、管理等多專業、多行業科技問題,大型橋樑建設必須依靠一個國家的經濟、科技、工業綜合實力。」

「目前世界上各種類型的大跨度橋樑,前10名裡面大部分是中國橋樑。」肖海珠告訴記者。

另一個現象是,中國橋樑製造已經走向世界:馬來西亞檳城第二跨海大橋、莫三比克馬布多大橋、馬爾地夫中馬友誼大橋、克羅埃西亞佩列沙茨大橋等等,都由中國企業設計承建。

不過,只有當與歷史「對視」的時候,肖海珠才更深切地感受到時間帶來的改變。2012年,海珠橋大修,他所在的單位負責修復設計工作。「這可犯難了,20世紀20年代建造海珠橋的技術特別是鉚接技術,我們早就不用了。由於要修舊如舊,我們當時專門去找中鐵大橋局的老工人們——他們曾在建造武漢長江大橋時用過這種技術,把這種老舊的技術重新撿了起來。」

本文獲《羊城晚報》授權刊載。