中国建造概论：钱塘江大桥

1）工程介绍

钱塘江大桥是茅以升先生在20 世纪30 年代主持设计和建造的中国第一座公铁两用现代化大桥。这座建成于抗日烽火之中的大桥，不仅在中华民族抗击日本侵略者的斗争中书写了可歌可泣的篇章，而且是中国桥梁建筑史上的一座里程碑。

钱塘江大桥始建于1934 年8 月8 日；分别于1937 年9 月26 日和11 月17 日铁路桥、公路桥建成通车；于1937 年12 月23 日为阻断侵华日军南下而炸毁；于1948 年5 月成功修复。于2006 年5 月25 日被列为中国第六批“全国重点文物保护单位”。

钱塘江大桥是一座铁路、公路两用双层桥，为钢结构桁梁桥，分为引桥和正桥两个部分。

上部结构：正桥为含铬合金钢简支桁架；引桥为钢拱，以碳钢制造的桁架式双铰系杆拱。北岸引桥西邻六和塔，北接虎跑山谷，引桥宏伟壮观。正桥两端各建桥头堡，桥头堡下作为桥下交通之用。

下部结构：正桥桥墩均系钢筋混凝土空心桥墩，以气压沉箱法下沉，自北起第1 至第6号墩墩底在基岩上，第7 至第15 号墩墩底深入到冲刷线以下3～4m，置放在27～30m 长的木桩上。木桩每墩160 根，均深达岩层。桥的上层为双车道公路和人行道，以悬臂对称伸出钢梁，铺筑钢筋混凝土板而成。桥的下层为标准轨距单线铁路，每孔钢梁两侧设有避车台。

2）工程特点及难点

（1）选址

由于钱塘江底的地质情况相当复杂。江底有些地方有40 多m 深的淤泥，下面还有厚厚的粗砂卵石，最底下的岩层又自北向南有明显倾斜。经过反复比较，建桥者们最终将桥址选在江底淤泥较薄、水势相对较缓的杭州六和塔附近的月轮山下。

（2）打桩

为了使钱塘江大桥桥基稳固，需要施工人员穿越41m 厚的泥沙在9 个桥墩位置打入1440 根木桩。由于木桩立于沙层之上，而且沙层又厚又硬，打轻了下不去，打重了断桩。面对这种困境，施工人员经过实地调研，决定采用抽江水在厚硬泥沙上冲出深洞再打桩的“射水法”，这是世界桥梁建筑史上首次采用气压法沉箱掘泥打桩获得成功，打破了外国人认为“钱塘江水深流急，不可能建桥”的预言。该方法一经采用就起到了明显的效果，加快了工程进度。

（3）建立桥墩

为了解决钱塘江水流湍急，难以施工的状况，施工人员创立“沉箱法”。他们将钢筋混凝土做成的箱子口朝下沉入水中罩在江底，再用高压气挤走箱里的水，工人在箱里挖沙作业，使沉箱与木桩逐步结为一体，然后在沉箱上再筑桥墩。最终建成的大桥桥墩，成为一个特殊的建筑。每个桥墩底部是130 根30m 长打入江底的木桩，木桩上安放长18m、宽11m、高6m，重达600 多t 的混凝土沉箱，沉箱上建桥墩，桥墩顶部离江面10 多m 高。(www.xing528.com)

（4）架设钢梁

由于传统建设大桥钢梁采用“伸臂法”需要等到桥墩按照顺序全部建好之后，钢梁才能从两岸逐步深入江心合拢。但是为了赶工期，桥墩完工的次序被打乱，因此钱塘江大桥不适合采用此种方法。为此，以茅以升为代表的施工团队虚心请教熟悉钱塘江水文规律的当地人士，充分发挥施工人员集体智慧，最终发明了“浮运法”，即把整孔钢梁装载在两条灌上半舱水的船上，巧妙利用钱塘江涌潮的落差，把钢梁安全安装到位。

3）一座桥，一段珍藏的记忆——钱塘江大桥建设的故事

钱塘江乃著名的险恶之江，水文地质条件极为复杂。其水势不仅受上游山洪暴发之影响，还受下游海潮涨落的约束。江底的流沙厚达41m，变幻莫测，素有“钱塘江无底”之说。因此，民间有“钱塘江上架桥——办不到”的谚语，工程技术界也认为在钱塘江上架桥，困难重重。

1934 年11 月11 日，钱塘江大桥开工兴建。建桥遇到的第一个困难是打桩，需要穿越40 多m 厚的泥沙在9 个桥墩位置打入1440 根木桩。初期辛苦一天，只打成一根桩。茅以升从浇花壶水把土冲出小洞中受到启发，采用“射水法”，提高到一天可以打30 根桩，大大加快了工程进度。

建桥遇到的第二个困难是水流湍急，难以施工。茅以升发明了“沉箱法”，将长18m、宽11m、高6m、重达600t 的钢筋混凝土沉箱，箱子口朝下沉入水中罩在江底，再用高压气挤走箱里的水，工人在箱里挖沙作业。开始时，放置一只沉箱，一会儿被江水冲向下游，一会儿被潮水顶到上游，上下乱窜。后来根据一位工人的建议，把每个3t 重的6 个铁锚改为每个10t 重，沉箱问题才得以解决。

第三个困难是架设钢梁。茅以升采用了巧妙利用自然力的“浮运法”，潮涨时用船将钢梁运至两墩之间，潮落时钢梁便落在两墩之上，省工省时，进度大大加快。茅以升充分发挥80 多名工程技术人员和900 名工人的智慧，攻克了80 多个难题。

在总工程师罗英协助下，基础、桥墩、钢梁三项工程一起施工，上下并进，一气呵成，大大提高了工程效率。经过近三年的艰苦奋战，终于胜利竣工。这是中国第一座自主建造的桥梁，也是中国桥梁史上的辉煌成就。在当时设备和技术落后的条件下，茅以升和罗英等工程师克服各种困难，这种能吃苦，勇于奋斗的精神值得我们学习。

在抗日战争时期，钱塘江大桥通车仅89 天，却为支援淞沪抗战、输送军需物资、撤退候渡百姓做出巨大贡献，使100 万人免于战火，因战况所需，为阻断日军南侵，大桥炸毁，后又全面恢复。

图3-1　炸毁后的钱塘江大桥

当年，为阻挡日军南侵的脚步，茅以升亲自安置炸药，炸毁大桥，并写下“抗战必胜，此桥必复”八个大字。他与时俱进的爱国精神、开拓创新的科学精神、自强不息的奋斗精神、赤子报国的奉献精神，值得我们学习，激励着青年学子继往开来，不断探索。我们青年学子要学习茅以升先生爱国、科学、奋斗、奉献的崇高精神，为实现中华民族伟大复兴的中国梦不懈奋斗。