1 古桥的萌芽阶段(以西周、春秋为主,包括此前的历史时代)
早在原始社会,我国就有了独木桥和数根圆木排拼而成的木梁 桥。据史料记载,我国周朝时期已建有梁桥和浮桥。 1972年,在春
秋时期齐国的京城山东临淄的考古挖掘中, 首次发现了梁桥的遗址和 桥台遗迹,两处桥梁的跨径均在 8m左右。
2 古代桥梁的初步发展阶段(以秦、汉为主,包括战国和三国)
战国时期,单跨和多跨的木、石梁桥已普遍在黄河流域及其他地 区建造。坐落在咸阳故城附近的渭水三桥,在古代是很有名的。三桥 包括中渭桥、东渭桥和西渭桥,都是多跨木梁木柱桥。
秦汉是我国建筑史上一个璀灿夺目的发展阶段, 这时不仅发明了 人造建筑材料的砖,而且还创造了以砖石结构体系为主题的拱券结 构,从而为后来拱桥的出现创造了先决条件。从一些文献和考古资料 来看,约在东汉时期,梁桥、浮桥、索桥和拱桥这四大基本桥型已全 部形成。
3 古代桥梁发展的辉煌阶段(以唐宋为主,包括两晋、南北朝和隋、 五代时期)
隋代石匠李春首创的敞肩式石拱桥一一赵州桥, 该桥在隋大业初 年为李春所创建,是一座卒腹式的圆弧形石拱桥,净跨 37 m,宽9 m 拱矢高度7. 23 m,在拱圈两肩各设有2个跨度不等的腹拱,这样既 能减轻桥身自重、节省材料,又便于排洪、增加美观,赵州桥的设计 构思和工艺的精巧,在我国古桥是首屈一指。
唐朝时期出现了不少名闻天下的石梁桥。据《唐六典》记载,天 下著名的石梁桥有4座:河南洛阳的天津桥、永济桥和中桥,西安的 灞桥。
4 桥梁发展的饱和阶段(元、明、清三朝)
明代江西南城的万年桥、贵州的盘江桥等艰巨工程。值得一提的 是明代万历年间建的放生桥,全长 70. 8 ITI,宽5. 8 m五孔联拱, 构造精巧,形状美观,是朱家角十景之一。放生桥顾名思义,就是放 生积德从善。僧人性潮曾规定在桥下只准放生鱼鳖,而不得撒网捕鱼。 今天,在这里常有人兜售活鱼供游人购买放生。
5 停滞发展期(近代中国)
从鸦片战争爆发到新中国的建立,这一时期中国的桥梁主要是有 外国人建造。长江是天堑,黄河上的三座桥梁:津浦铁路济南铁路桥, 京汉铁路郑州铁路桥和兰州市黄河桥以及上海、 天津、广州等大城市 中的一些桥梁也无一不是由洋商承建的。
旧中国的承包商还没有建造大桥的能力, 而政府交通部门也没有 大桥施工队伍,只能做一些公路小桥涵的工程。只有茅以升先生主持 兴建的杭州钱塘江大桥。该桥由他带领一批留学生自行设计和监造, 但实际施工仍由丹麦康益洋行承包下部结构和沉箱基础工程, 上部结
构钢梁则由英商道门朗公司承包制造和安装。
当时水平最高的中国桥梁工程队伍当推由赵祖康先生领导的上 海市工务局,他们在解放前已设计建造了几座跨苏州河的钢筋混凝土 悬臂梁桥,至今仍发挥作用。这支队伍也是解放初期我国桥梁建设的 重要技术力量,后来组建成上海市政工程设计院。
6 现代桥梁的学习阶段(建国初期)
新中国诞生后,面对美国的经济封锁和制裁,向苏联学习是我们 唯一的选择。在桥工程领域我们也派出了许多留学生赴苏联学习他们 的预应力混凝土和钢桥技术。在苏联专家的帮助下,铁道部筹建了山 海关、丰台、宝鸡和株州桥梁厂。交通部组建了北京的公路规划设计 院、西安的第一设计院和武汉的第二设计院以及从事施工的公路一局 和二局。各省的交通厅也都建立起公路桥梁的设计和施工队伍。
1952年政府决定建设第一座长江大桥 武汉长江大桥,使天 堑变通途。为此专门设立了铁道部大桥工程局和铁道部科学研究院, 全面学习研究苏联在钢桥疲惫、焊接、振动,以及桥梁上下结构设计、 制造和施工等方面的科学技术。中国第一片预应力混凝土也在丰台桥 梁厂基地研究试制,并于1956年首先在东陇海线新沂河铁路桥上建 成了跨度为23.9米的预应力混凝土简支梁,迈出了重要的一步。第 一座20米跨度的京周公路桥也同时建成。 1957年武汉长江大桥建
成通车,它是五十年代中国桥梁的一座里程碑,也是中苏友好的结晶, 为中国现代桥梁工程技术和第二座南京长江大桥的兴建以及桥梁深 水基础工程的发展奠定了基础。
1964年建成的南宁邕江大桥是我国第一座按苏联闭口薄壁构件 理论设计的主跨55米的钢筋混凝土悬臂箱梁桥,具有非凡的意义。 六十年代建造主跨50米的第一座预应力混凝土 T型钢构桥一一河南 五陵卫河桥,主跨124米的广西柳州桥以及主跨144米的福州乌龙江 桥。
7 圬工拱桥(“文革”时代)
历时二十年,国民经济遭到了严重的破坏,建筑材料的贫乏和资 金的不足使中国的交通建设陷入了困境。 少用水泥和钢材的圬工拱桥 成为修建大跨度公路桥梁的首选桥型,宝贵的钢材主要用于三线的铁
路建设之中。
1959年建成的湖南黄虎港桥,主跨50米,是当时跨度最大的石 拱桥,也是首次用苏联夹木板拱架技术施工的拱桥。
双曲拱桥于六十年代诞生于江南水乡无锡县, 农村小跨轻载桥梁
的合理桥型,为农村地方交通事业的发展作出了重要贡献。 但双曲拱
桥的构造和施工特点使它仍然难以适应大跨度和重载以及软土地基 条件,在使用若干年后出现了不少病害,影响了桥梁的寿命。
8 中国桥梁技术的崛起(八十年代)
中国进入了改革开放的新时期,经济开始复苏。六十年代已传入 中国的一种新型的现代斜拉桥的信息终于在七十年代初于四川、 上海 和山东同时开始修建实验桥,其中四川云阳汤溪河桥于 1975年2月 首先建成,是中国第一座主跨为75.84米的斜拉桥。由于当时国内尚 无平行钢丝拉索的产品,该桥采用钢芯缆索制成斜拉索,而另一座主 跨54米的上海新五桥则用粗钢筋为拉索。
1980年建成的四川三台涪江桥,主跨已达 128米,斜拉索采用 24①5高强度钢丝组成,外涂沥青后缠包玻璃丝布,待全桥完成后再 用三层环氧树脂缠绕三层玻璃丝布防腐, 工艺十分繁复,是早期斜拉
桥采用的拉索防腐系统。
1982年,上海泖港桥,和山东济南黄河桥相继建成。前者也用 多层玻璃丝布的拉索防腐工艺,至今仍继续使用,而后者改用铅皮套 管压注水泥浆的新防腐工艺,却在 15年后被证实防腐已失效而被迫 于1997年进行换索。
1987至1988年间建成了多座斜拉桥,如海南西樵桥,天津永和 桥,南海九江桥,重庆石门桥和广州海印桥。拉索的防腐系统改用 PE管压浆工艺,其中广州海印桥的拉索于 1997年发生断索事故,调 查表明管道压浆工艺未能保证拉索顶部的饱满, 造成拉索锈断,被迫
在使用仅12年后全面换索。
1988年,广东省同时建成了采用节段预制悬臂拼装施工的七孔 110米江门外海桥,和主跨达180米的预应力混凝土连续钢构桥
番禺洛溪桥。可以说,这两座桥代表了八十年代我国梁式桥的最高水 平。
八十年代,在拱桥方面出现了两种新型的结构一一钢管混凝土拱 以及无风撑的下承式系杆拱桥。前者以四川旺苍东河桥,和广东高明 桥为代表;后者则以芜湖元泽桥和广东惠州水门大桥为代表。 无风撑
拱圈的侧向稳定性由吊杆的非保向力效应保证,反映出国际的新潮 流。
9 中国桥梁的进一步发展(90年代)
1991年开工的上海杨浦大桥是第一次攀登。主跨 602米的结合
梁斜拉桥在1994年建成时居世界斜拉桥跨度之首,现名列第三。它 是中国大跨度桥梁的又一里程碑,标志着中国正在走向世界桥梁强国 之列。
第二次攀登开始于汕头海湾大桥,这是中国第一座现代意义上的 悬索桥的建设。主跨虽仅452米,但采用混凝土桥面的悬索桥不仅居 同类桥型的跨度之冠,而且由于桥面较重,其主缆和锚碇都相当于 900米左右的钢桥面悬索桥,为随后建设的广东虎门大桥、西陵长江 大桥和江阴长江大桥起了示范的作用,意义是十分重大的。
在拱桥方面,我国实现了第三次攀登,继主跨312米的广西邕江 桥和主跨330米的贵州江界河桥之后,主跨达420米的四川万县长江 大桥的建成,使我国的拱桥记录跃居世界首位。 这座采用钢管混凝土 拱作劲性骨架的箱形拱桥,运用现代非线性分析和施工控制技术, 充 分考虑了多种材料混合使用,分层分段逐步施工中的各种非线性时变 因素以及所引起的内力和应力的重分布。 对该桥在施工和运营节段的 强度、变形和稳定性进行了全过程分析。它的建成标志着中国作为一 个建造拱桥最多的大国终于达到了世界领先水平。
在钢桥方面,九江长江大桥的建成是继武汉长江大桥和南京长江 大桥之后的我国钢桥的第三个里程碑。 该桥采用国产优质高强度、高 韧性钢,完成了由铆焊结构向栓焊结构的过渡。此外,在九江长江大 桥中成功地采用了多种形式的深水基础形式, 为我国大江大河的桥梁 建设积累了丰富的经验。
10 21世纪中国桥梁工程的发展
跨江、跨河等大跨度桥梁的建设将会是 21世纪桥梁工程的发展 主流。比如2004年的上海长江隧桥工程,该工程是交通部确定的国 家重点公路建设规划中上海至西安线的重要组成部分。 工程起自浦东
五号沟,与郊区环线相接,经长兴岛,止于祟明陈家镇,全长约25.5 公里。其中,以隧道方式穿越长江南港水域,长约 8.9公里;以桥梁 方式跨越长江北港水域,长约10.3公里;长兴岛和崇明岛接线道路 共长约6.3公里。
又比如2008年正式通车的苏通长江公路大桥,苏通大桥是江苏 省公路主骨架网“纵一”一一赣榆至吴江高速公路的重要组成部分, 是我国建桥史上工程规模最大、综合建设条件最复杂的特大型桥梁工 程。该桥由113座桥墩构成,长达8146米,有92座桥墩立在江水之 中。其中第68与69两座为主塔桥墩,每墩耗资约6亿元,工程最为 壮观,墩长114米、宽48米,相当于一个足球场大小,厚约 9米, 灌注混凝土达5万立方米,墩下由131根,长达120米,每根直径 2.5至2.8米的钻孔灌注桩组成,这是世界上规模最大、入土最深的
桥梁桩基础,因此创下第1项世界纪录。
中国桥梁在古代是基本上保持在领先水平, 近代虽然筑桥技术远 远落后于发达国家,但在新中国成立后,我们奋起直追,五十年的时 间赶上世界先进水平。虽然我国桥梁建造在设计上还不够新颖,在管 理上还不够科学,但相信通过不断的努力,桥梁技术会更加先进,应 用会更加广泛。
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