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上海桥梁工程师的梦 黄浦江上的大桥建设

2020/4/13 13:29:57

    “人活在世界上总要办点事情,在黄浦江上造大桥,对上海的桥梁工程师来说是梦寐以求的。我们的工程应该是百分之一百,不能有失误,在黄浦江上,世界眼睛都看着你。”

  在黄浦江上造大桥,对上海的桥梁工程师来说是梦寐以求的。因为我们过去的设计院,造桥大多是集中在苏州河上,苏州河很小,也容易建造,但是大家都觉得很不够。人活在世界上总要办点事情,作为桥梁工程师都希望黄浦江上能够造桥。但是,我们也很清楚过这个江要有两个条件:第一个要有这个需要,当时浦东都是乡下,跑到那边去干什么,就是去也没什么大的事情要办;第二即使有需要,你也做不出来,技术水平不够。

  黄浦江造桥,不希望有墩子,南京长江大桥,它是有个桥墩,但上海是个港口,做个桥墩,船多,容易撞在桥墩上出事故,南京长江大桥不知道撞了多少次,结果总是船沉掉,所以不希望有桥墩,希望能一跨就过去。这一跨就难得很,就是要400多米,如果像南京长江大桥这样造,一孔只有60米还好做点,但是我们的技术水平不够,设计过江大桥要一跨过江,也没有这个能力。从理论上我们可以去设想这个桥怎么做,但是光有理论不行,因为这是个工程,做得好那很好,做得不好会造成很大的后果。设想我们在过江的时候这个桥垮掉了,在国际上影响多不好。因此,除了自己有理论上一种抽象的认识是不够的,必须有实际的锻炼。国外工程师他们能,他们也是自己做了相当的成绩以后来承包你们这个工程。

  那时,我们有一个任务要到柳州去做一个桥,这个桥一跨120米,要好多跨。我们苏州河也就是6、70米,现在有这么一次机会,那么这个机遇对我们来说就是个锻炼,你将来要做黄浦江的400米,你首先120米要能够做出来。那时是六几年,中国和苏联已经面和心不和了,请苏联专家来设计,苏联人当面就回掉了,叫我们去找德国人设计,但当时我们跟德国并没有建交。中国人我们技术人员也想拼命闯一闯,毕竟差距还不大,我们60几米的本事来做120米能不能闯一闯,这一关我们是闯过去了。这给我们一个很大的信心,毕竟我们做120米还是行的,当然做黄浦江还是不行的。

  四座大桥 浦东开发开放的弦音

  1989年中央提出来要开发浦东,要开发浦东就要过江,所以那时我们写可行性报告,就是回答两个问题,一是行不行,二是得花多少钱。当时我主持这个报告,就是行的,理由很简单,我们这个斜拉桥不是第一天在这里做,我们在战略上已经有了在上海做400米桥的可能性。所以当时选择上海设计单位的时候,市里也知道我们这几年一直在往这个技术方面推进,正好推到这个程度。那个时候朱镕基在上海当市长,第一,做桥还是做隧道,当时桥隧争论很激烈,朱镕基最后说要做桥,因为他说国外很多来中国的,看看上海没什么大的变化,做隧道谁也看不见,看见了也没什么印象,他是从形象上讲,因为上海老是老面孔。但要造桥以后我们中国来设计行不行,过去都是外国人做的。当时1980年他们是300米,到我们做黄浦江时,他们是457米了,黄浦江只要420几米就可以了,人家还是跑在前面去了。到底行不行,有一天夜里我接到康平路一个电话,说请林总到康平路去,我也不知道去干什么,去了后,朱市长就问我一个问题,他说老林啊你有没有把握办这件事,因为这是性命交关的,中国开发浦东了,你要是做了半天,做出什么事情来……。当时我回答有80%的把握,实际上我肚子里有数,我基本上能解决这个问题,但作为工程师讲话是不讲满的,因为后来做的是叠合式的斜拉桥,我在重庆做的是混凝土的,当时上海的专家推荐要做叠合式的,理由是叠合式的做起来快,施工速度快,因为当时急于要开发浦东。但是不管什么结构,毕竟是个斜拉桥,因此,总体上我们是有数的,所以我就说80%,当然还有20%是风险。当时朱镕基听了他不响了,你说有把握吧,也不是绝对的有把握,你说没把握,也有80%的把握。

  做叠合式的400多米跨度的,当时就是在加拿大安娜西斯做的那个,实际上他做得是失败的,但是我们国内信息不好,开始也不知道,后来在做之前,我们出去参观,学习学习人家是怎么做的。考察团去一看,桥面上有裂缝,车子还是可以走的,但是这个问题放到黄浦江上,我们这个设计的牌子都让它砸了。哎哟真把我急死了,因为我们这个设计图纸有很多方面都是要参考它做的,基础的图纸都出动了,当时我真是急不可耐,我们的工程师朝思暮想做这个,到了这一天出来的桥面有裂缝,怎么交待。所以看了以后,我们回来很认真地研究这个方案,研究它失败的原因。因为它是一块混凝土板,下面是钢梁,钢梁跟混凝土之间有销钉的,上面有裂缝后雨水、雪水啊进去把这个销钉都腐蚀掉了,本来可以用100年的,结果10几年就不好用了,将来要承担很重的后果。之后,我们就认真修改了图纸,认为他毛病出在4个问题,于是我们在施工上、结构上采取了4种措施,根据他出的问题改一改,就比他好多了,结果我们做出来没有裂缝。南浦大桥就这样建成了。

图片说明:南浦大桥

  至于南浦大桥为什么要盘圈子,主要是南浦大桥这个位置非常重要,地处市中心区,我记得南浦大桥造价是8点几个亿,4个亿的钱是花在拆迁上面,拆房子,这个钱跟我们造桥差不多。所以我们必须节省土地,盘一个圈,把拆迁面积减小,地皮节省下来,这不是我们故意要什么好看呀,新奇呀,绝对是为了因地制宜,就等于我们工程节省。

  南浦大桥400多米的建设也证明了我们过去从泖港开始,自1975年以来十几年在不断完善自己。工程应该是百分之一百,不能有失误,失误了以后局面就挽救不过来,我们国内也有几个地方桥出了事情,但那个桥毕竟是小的,在黄浦江上,世界眼睛都看着你。

图片说明:杨浦大桥

  要过江,这是我们当总工程师的最大一个心思。那个时候要浦东开发的愿望非常强,所以当南浦大桥没有结束,我们就开始筹划杨浦大桥。对我们工程师来说最重要的是做事要稳当,不要出什么岔子。比如说我们要考虑这个问题,如果发生问题有5种可能,即使出现,我们就要有5种办法来对付它,我们最怕的是它出的不是你5种问题而是第6个问题,你就没有手段,像加拿大那样,他出的问题并不是总工程师想的,出在裂缝上,结果眼巴巴看它裂缝。现在杨浦大桥一跨就有600米,而你本钱只有400多米,这个400多米是花了10年时间在重庆啊、石门啊那里拼搏得到了,现在再向前又要向前推进200米不到,有没有把握。当时有两个方案,一个是把南浦搬过来,400多米,但是你这个江面是600多米,400多米一放,一个墩子放到江里去了,但放在江里有问题,在水里操作时间要比在陆地上操作时间长,工作面打不开,而且造价贵。你要求稳嘛,时间就长造价也贵。还有一个就是放到岸上去,两个墩子都放到岸上,造价也可以,时间也快,但这是创世界记录,创世界记录当然好了,但就意味着有风险,有触霉头的可能性。干还是不干,这是很头痛的事情,我没把握,如我放在河中,谁也不能怪我什么,但做完了以后,后人要对你点点评评,你为什么做得那么差。如你真的做在上面,风险又那么大,当时有两个礼拜都睡不好。问其他人,其他人不负这个责任,谈也没用,当时反复考虑以后,觉得自己毕竟还是有400多米的经验,做600多米我还是有相当高的把握,这个20%就是用120%的努力去克服这个风险。这样做是完满了,但是你天天不好睡觉,担心明天出什么问题,幸运得很,我们完成了这个事情。

  我们是1993年建成的,法国是1994年建完的,它跨度做得比我们还大,法国诺曼底,二战登陆的那个诺曼底,它在这个地方做了一个856米的,他们建成之前开大会请我们去做报告。他们的总设计师在开会之前到我们上海来考察这座桥,这就跟我们到加拿大考察他们坏掉的那座桥一样,他们也要保证自己的。

图片说明:徐浦大桥

  杨浦大桥在建完以后,开始要策划徐浦大桥,徐浦大桥的跨度就没有杨浦那么大,590米,比杨浦还少了12米,那个时候应该说是很有把握办这个事了,徐浦大桥是囊中之物,我就把这个事情交给年轻人。这就完成了三座。

图片说明:卢浦大桥

  第四座大桥就是卢浦大桥,现在都在做隧道,但卢浦大桥它必须做桥,因为卢浦大桥是在内环线,要求内环线车子直接走到浦东去,所以在高架上已经留好缺口了,如果我们要做隧道从高架上伸到江底再过去,这个线路不好走,走不过去,所以只能做桥。做桥的时候上上下下都有争论,就是做了三座桥,要不要再做斜拉桥,我们上海为什么老是做斜拉桥啊,有个很基本的原因,斜拉桥最便宜,其他方案拿出来都比它贵。能不能稍微再花不多的钱,造另外一个式样,当然贵得太多也不行的。这个桥它不仅是交通工具,它是个庞然大物,能不能作为城市的一种景观、一种标志,就像人除了吃饱以外,能不能好吃一点。桥也要好看一点、美观一点。因此当时就去投标,当时我们参与投标就提出拱型的,用拱圈联系的拱桥。这个风格跟斜拉桥的风格完全不一样,一个是像彩虹一样柔软的,一个是像把箭一样冲到天上去,结果很欣慰,我们这个价钱稍微高一点,高的钱是在10%,所以我们这个就中标了。

  托起风雨后的彩虹

  中标以后怎么做,因为大家都没有做过,意见就多了,提出种种不同的看法。有的说做悉尼那个样子,澳大利亚悉尼港那座桁架式的,像南京长江大桥、外白渡桥就是桁架式的。当时分两派讨论,一派赞成我们做法,一派是反对我们这个做法。为什么我们不做桁架式,很大的理由是这些桥都是30年代的作品,30年代钢材是钢厂里面轧制出来的,构件很小,连接的方法铆钉、栓钉连接的,这个年代的工艺水平只能是这样,现在几十年已经过去了,我们现在的工艺是焊接工艺,电焊,焊接工艺有个好处就是可以将构件做得很大,一根可以抵得上轧制出来的几十根。我们这个构件布置出来就很少,构件少了就不必有很多的杆件去做,50年代的电焊技术还不够,那么现在焊接技术,几十年发展桥梁规范上已经可以了,而且我们就造在江南造船厂的门口,江南造船厂的焊接水平是全国一流的,他说能做我们为什么不能用他的东西,要回到30年代的那个东西,时代不同了,20世纪快结束,再来重复30年代做的,这样做有愧于我们现在的技术。而且我们设计这个桥的本意就是要改善造型、要美观。

  后来两个人表示了意见,一个就是施工总承包建工集团的董事长石礼文,他说林总画得出我就做得出。当然工作是非常艰难的,建工集团也做得很辛苦,但是毕竟做出来了。我们这个施工工艺,就是斜拉桥的施工工艺,斜拉桥刚才我们讲“十年磨一剑”,还有南浦、杨浦、徐浦都这样做过来了,应该说是很有经验的,在工艺上我们是不会失手的,建工集团就是当年做泖港的,当时石礼文是队长,我是我们院派去的工程师,我们实际上是老相识,我们自己亲身经历而且做过了很多桥,这座桥不会失败。但主要问题就是施工上,这么重的构件没吊过,反对的人说做不成,还有在美国的中国公司的人,也跑过来说不行,而且都是很有经验的一些中国人。这个很正常的,但关键是最后怎么做,你说不行我们说行。

  在合拢的时候,去年天很热,温度比我们预计的要高。我们在合拢对接的时候上面有许多的螺栓孔,晚上温度低的时候它就能对准,对准的时候工人把铆钉什么一下就把它打进去了。天气老是热,这两个孔就老是不对,就等,等的时候大家就说,怎么老是不合拢啊,会不会合不拢啊。温度没有,我们是没办法的,最后还是采取强制合拢。合拢以后我们这个桥算是做成了。这里有个小小的插曲。美国有一个国际桥梁协会,他们负责评选每年在世界上出现的优秀的桥梁,由英国推荐,说我们这个卢浦大桥可以得他们一个奖,我们这个奖是尤金奖[1],我们也不知道,这个是英国推荐的,他们那里同意了。世界上他们发了5个奖,一个是英国的,一个是加拿大的,一个是我们中国的,还有两个是美国本土的。

    亲历者简介

  林元培,1936年生。中国工程院院士,上海市政工程设计研究总院(集团)有限公司资深总工程师,国际著名桥梁工程专家,主持设计上海南浦大桥、上海杨浦大桥、上海徐浦大桥、重庆嘉陵江石门大桥等20余座大型或特大型桥梁,为我国的桥梁技术达到国际先进水平作出突出贡献。

  (本文节选自《口述上海实事工程》,中共上海市委党史研究室、中共上海市建设和交通工作委员会编,上海教育出版社2006年版)