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难忘“争气桥”——南京长江大桥的建设历史
[ 作者:刘跃清    转贴自:炎黄春秋    点击数:73    更新时间:2020-10-07    文章录入:admin ]

 

导语:2018年12月29日是南京长江大桥建成通车50周年,这座大桥当年以“世界最长的公铁两用桥”被收入“世界吉尼斯记录”,有"争气桥"之称。她是长江上第一座由中国自行设计和建造的双层式铁路、公路两用桥梁,在中国桥梁史乃至世界桥梁史上具有重要意义,是20世纪60年代中国经济建设的重要成就、中国桥梁建设的重要里程碑,具有极大的经济意义、政治意义和战略意义。作者通过走访当年的建设者,查阅相关文献资料,为我们还原了大桥的艰难建设过程,我们得以借此了解当时在建设过程中经历了怎样的困难,又是如何攻克了一个又一个技术难关。


尽管1908年宁沪铁路便已通车,随后又有1912年津浦铁路全线贯通,然而这两条铁路多年来只能隔江相望,江北浦口与江南下关之间仍旧靠轮渡运输。1930年,当时的国民政府铁道部曾以10万美元重金聘请外国桥梁专家约翰•华特尔,对下关、浦口间建桥进行考察,最后却得出“水深流急,不宜建桥”的结论。当年10月,国民政府铁道部下关浦口铁路轮渡设计专门委员会决定采用“活动引桥”,火车亦乘轮渡过江。
据统计,中华人民共和国成立后到1958年,浦口和下关码头之间的轮渡已提高到每日100渡左右,仍不能满足运输需求,而轮渡的渡运能力已趋饱和,“天堑”长江已经成为困扰京沪铁路运输的严重瓶颈。为此,国务院在第一个五年计划末期,提出修建南京长江大桥的计划。

再困难也造得出“争气钢”

大桥建设伊始,正赶上国内三年经济困难时期。时任南京长江大桥四桥处施工科技术员的冯志涟回忆:
我们来到南京江北浦口工地,放眼望去,除了很少一部分是刚收完高粱玉米的耕地外,其余是一片芦苇荡。先期到达这里的工人弟兄,白天在江边一身水、一身泥地打试桩,夜晚就栖息在低矮潮湿的临时工棚里。我所在的施工科与四桥处机关的同志住宿在距工地1公里外的轮渡桥仓库。在地上放两根枕木再铺上木板,一个挨一个打开行李卷。轮渡桥一带,火车煤烟很重,早上晒的白衬衣,到晚上收工时就全都变成灰黑色的了。工地只搭建了临时伙房。开饭时,大家就蹲在临时伙房外的野地和小河边上,每餐只供应一两个素菜,每人一只碗,饭菜二合一,也无需饭桌、板凳了。在经济困难时期,像我这样的技术员,每月定量仅25斤粮、3两油、2两肉,餐餐几乎是“飞机包菜”(那时菜也长得瘦,两三片叶子干巴巴的,就像飞机的翅膀)。2两稀饭装一大碗,肚皮越吃越大,还感觉没吃饱,几乎人人都有浮肿。四桥处中心试验室主任罗刘汉是1955年的大学毕业生,他家就住在离工地不到500米的地方,妻子是小学教师,身边带着4个孩子。为了确保水上桥墩封底、水下混凝土灌注的质量,罗刘汉三天三夜吃住在工地试验室里。3两干饭不够吃,他就利用炒砂石炉子的余火加水煮稀饭,不幸煤气中毒致死,才30多岁,我们心里很难过,都为他惋惜……
由于资金极度紧张,物资供应困难,工程建设一度处于干干停停的状态。江心工程按施工组织计划应该是连续作业,却因为物资供应跟不上,工程被迫停滞下来。1960年6月,时任大桥局局长彭敏调任铁道部工作,他上下奔走呼吁,哪怕千难万难,大桥建设工程一定要维持到所有的桥墩修出水面才能停工,否则之前的辛苦将付之东流。最后,周恩来批示:不停工,继续架设钢梁使铁路通车,公路及附属工程从简,尽量压缩投资。
这种状况直到1964年才有所好转。据1964年、1965年从南京栖霞区(时属燕子矶镇)参加大桥建设的桥工们回忆:
我们参加大桥建设的时候条件已经好多了,吃饭顿顿有荤有素,潜水班的伙食更好,吃的是“空勤灶”,跟飞行员待遇一样,那时候市面上见不到的苹果、香蕉,我们那儿成箱成筐地囤着。当时南京市职工平均工资每月14元,大桥工人一入职就是33.8元,是除了金陵造船厂(属上海市企业,拿上海的工资)以外的“高新”。那时候一顿早饭1毛钱,9块钱够开支一个月的伙食,还很好。业余文化生活也很丰富,全国各地的文艺团体纷纷来大桥工地慰问,几乎每个周末能看上演出或电影。尽管修桥很苦很累,劳动强度很大,实行的是半军事化管理,大家吃住全在工地,所有工人三班倒,几乎全年无休,但心里还是很自豪。附近居民戏称大桥工人是“三子”—天好的时候是“花子”,满身灰尘,脏得不得了;下雨的时候是“猴子”,因为施工,浑身被浇透,雨水顺着头发往下淌;下班的时候是“公子”,蓝色工作服配上铜扣子,冬天发棉夹克,样式很时髦,能吸引满街姑娘的目光,那时候大桥工人找对象很容易,挑着找。
南京长江大桥工程上马时,中苏关系已经出现裂缝。“自力更生、奋发图强”逐渐成为各项建设的指导思想。大桥使用钢材原计划采用苏联的H2-2号钢的钢材,25级钢采用苏联的CT3和M16C号钢(焊接结构用)的钢材。1960年,我国向苏联订购了1.399万吨。这批订货于1961年4月进行验收时,质量严重不过关,大部分钢板麻面、多肉,角钢肢宽超限,肢端多肉等,钢梁制造工厂在工艺上增加了很多不必要的工序,而这些钢材即使经过修膳仍不能使用。为了确保大桥质量,只好报废不用。我方向苏联进行交涉时,苏联提出必须放弃钢材可焊要求,或者将长板改为“杂尺料”交货。前者对大桥养护不利,后者则使南京大桥打满补钉(拼接板),我方断然拒绝。
1961年下半年,国务院决定,南京大桥钢粱所用钢材不再进口,采用国产同等性能钢材替代苏联钢材,决定由鞍山钢铁公司进行试制。鞍钢人把这项任务看作是一项光荣的使命,因而把试制出来的16锰钢称作“争气钢”。
在南京长江大桥建设过程中,广大干部职工有很多发明创造,如深水沉井浮运、定位和下沉,设计制造了移动式压桩架等,很多达到当时国际领先水平,有的技术至今沿用。

桥墩建设是最大难题

长江下游南京段,有“四两丝线也量不到底”的说法。江面宽度一般在1500米左右,下关和浦口间最狭处有1100米,水深大都在15至30米,最深达50米以上,终年可以行驶万吨巨轮。江底的覆盖层,各处不一,有的地方厚,有的地方薄。经过探测,南京段江底的覆盖层下面的岩石很古怪,上层和下层各不同,岩石有的地方坚硬如铁,有的地方像“千层糕”,是最软的风化岩,徒手都能捏得碎。而除了水文、地质情况复杂外,由于它距离长江入海口仅400公里,终年还受到潮汐侵袭和夏秋季节台风的影响。南京附近江面的潮汐,每日有高低潮水位,一涨一落平均历时12小时25分,年最大潮差平均值为1.42米。当台风来袭时,江面风力可达10级以上。
面对复杂的地质自然条件,大桥局决定先修建试验墩。按照规划设计,试验墩设在9号与10号墩之间,用4根3到3.6米的大型管柱组成,上筑平台。管柱下沉动力是用我国自行设计制造的两台250吨并联起来的振动打桩机。试桩那天,大桥局局长彭敏特邀请江渭清、惠浴宇、彭冲等省市领导来到工地参观。试验墩共运用了四种管柱基础,四种管柱基础都顺利下到岩盘,取得了在砂层中管柱下沉超过47米的经验,并解决了一系列疑难问题。这座试验墩,在大桥全面建成后仍然保留。
南京长江大桥建设关键是水中9个桥墩的建设,其中最为艰难的是修筑5号桥墩。大桥局二桥处副总工程师殷万寿回忆:
1964年9月18日深夜,一阵急促的电话铃声把我从梦中惊醒,5号墩的值班工程师说:
5号墩沉井的边锚锚绳突然被拉断,沉井已开始摆动,一位工人在抢补锚绳时不幸被绞车轧伤。听完电话,我立即跑步赶到现场,看到那位受伤的工人从导向船上被抬了下来,面色蜡黄,伤势严重,已昏迷不醒。我向救护人员交待,请医院务必尽一切力量抢救伤员。伤员被抬走后,我急忙登上导向船,在船尾出事地点,忽然发现一只断手臂挂在绞车上,我脑海里闪出了断肢再植的念头,立即快步上前,抓起血淋淋的断臂,飞步赶上救护人员,将断臂交给他们。5号墩沉井第一根边锚绳被拉断后,沉井开始摆动,其它边锚的锚绳相继被拉断,到23日晚7时,5号墩导向船组的边锚断裂数累计达到了9根。同时,5号墩沉井入水达14.2米深的悬浮下沉状态,很快沉井左右摆幅达30多米,上下起伏达1米多,情况异常严峻。那是一种大幅度低频率的振动,锚锭船与导向船连接拉缆的受力随浮体的位移而不断改变,外侧紧张,内侧松弛,使拉缆出现了高度的超应力与疲劳作用,沉井随时有可能像脱僵野马完全失去控制。
试想一个面积接近篮球场、重量达7000吨、足有7层楼高的悬浮体,以3分钟的周期、二三十米的摆幅在江心摇荡,这是一个怎样的场面。在5号墩中心下游32米处,有一根直径为3.6米的预应力混凝土大管柱,这是固定在江底作为水上变电站基础的。浮式沉井的边锚一根根断裂后,万一主锚再失去工作能力,浮式沉井就有可能会撞到变电站的大管柱上,沉井如果被撞毁,将对整个大桥建设产生极其严重的后果。
情势危急,大桥工程局立即向全国各地紧急求援。上海用特快专车送来了直径57厘米的加粗缆绳;沈阳用专车送来缆绳;武汉长航局立即开了两艘2000匹马力的拖轮前来支援;大连生产的锚链,得到铁道部特批,挂在客车后面运来,有的配件甚至空运过来。同时,紧急生产了一批混凝土锚当作备用。二桥处还组织专家分析摆动原因,寻求止摆办法。
9月28日,4号墩沉井也发生摇摆,入水深度达19.3米,最大摆幅达58.6米。
这一年秋天长江上游雨水很多,秋汛突发,给沉井的止摆带来巨大困难。正在施工中的4号、5号墩沉井两个巨大的漂浮物,处在长江的主流位置。沉井由直径为43.5毫米的钢丝绳固定在定位船上从上下游方向拉住,上游和下游的定位船又分别由12个36吨重的主锚和6个25吨重的尾锚锚住,沉井左右两侧各设导向船和边锚。由于当时大桥的1、2、3、6、7、8、9号墩先于4、5号墩施工,且1、2、7、8号墩已竣工,3、6、9号墩基本建成,在江中屹立着的7根“中流砥柱”,使江水向4、5号墩施工处集中,流速增大,加之水流又呈“之”字形摆动,使定位船夹着的沉井受到横向推力的影响,牵动定位船的边锚锚绳。而边锚锚绳是从江底拉向定位船甲板的,其方向是横斜的,正好受摆动水流的冲击而断裂,所幸上游定位船主锚绳与水流成顺流方向,自身的弹力又较小,所以尚能稳定,这样沉井就没有发生漂移的危险。
在十分危急的情况下,大桥指挥部给二桥处相关领导下达一道“密令”:为了不使沉井沉没在墩位上,在万不得已的情况下,立即砍断锚绳,让沉井漂向下游。事实上,这个决策的后果也是危险重重,因为很难想象一个完全失去控制的7000吨重的漂浮物会造成什么样的祸患,而多根锚绳也不可能同时砍断,这个时间差里很可能会出现人员伤亡的悲剧。
二桥处的设计组长林荫岳冷静分析,沉井摆动是桥孔压缩使水流紊乱,边锚受力不均失去平衡所致。当时正值长江第二次洪峰来临,水面上停靠众多船舶,桥墩全面施工,形成较大的挡水面积,造成流速增大,流向紊乱。他收集了沉井摆幅的时程曲线资料,对7000吨浮体的横向摆动力作了理论分析,以最快的速度拿出平衡终止摆船设计图纸,工人们在现场日夜加班赶做。经过一个多月的昼夜奋战,4、5号墩浮式沉井终于停止摆动。
为解决4、5号墩沉井左右摇摆的问题,致使工期延长了近半年,为了挽回耽误时间,工人们加班加点抢进程。轮扭工(辅助工种)李来茂回忆:“奋战5号墩真难忘呀。机器昼夜不停,我们一只胳膊夹一包水泥一路小跑,一手抓起了馒头往嘴里塞。”

众志成城建大桥

为了确保南京长江大桥能在1968年国庆节前铁路桥通车,大桥工人和支援建设的解放军战士日夜奋战,7、8月间,平均每天有3万多人在工地上劳动,最多时达5万余人。老桥工们回忆,在后来冲刺阶段,大桥的变化几乎一个小时一个样。
时为南京气象学院(现南京信息工程大学)五年级学生姜正云回忆:
大桥工程进入最后冲刺阶段,省里决定,调派南京各高校的大学生参加工程大会战,分南、北两地进驻大桥二、四处工地。我们全班同学,立即放下复课的书本、走出课堂,在指定时间抵达指定工地,开始为期两个月的施工劳动。刚进工地,我们在带班师傅的指导下学习扎钢筋,做预制用的,用当时国家最好质量的钢筋制成的梁体骨架用铁丝扎牢,然后才能浇灌混凝土。要求简单,就是一定要用双道铁丝把钢筋骨架的每个交叉处扎紧扎牢,不能松动。用的工具不是老虎钳,而是钢筋弯曲而成的钩子。刚开始用钩子感到很别扭,铁丝也不听使唤,不是从钩子上脱逃就是无法扎紧,稍加用力,两道铁丝也会拧断而不得不返工重来,后来越来越熟练,返工率越来越少,施工速度和质量大大提高。我们第二项任务就是整修铸件,铸件有大镂空葵花、小实心葵花和浮雕画板,小铸件葵花一个人可拿得动,另两样得两个棒小伙子才抬得动。带班工人师傅告诉我们,这些铸件从翻砂车间出来到我们手时,铸件上不可避免地会有大大小小的铁疙瘩,不仅不美观还会划破人们的手,必须将这些瑕疵除去,打磨光滑后喷漆才能装上桥面。要求我们一丝不苟地操作,不能损坏任何铸件,要作为一项政治任务来完成。发给我们的工具是钢凿、小锤和砂轮。简单的动作要求,干起来可不容易,要除去长在上面的铁疙瘩,用力轻了凿不下来,用力重了会伤及周围的图案,造成新的伤害甚至报废。我们慢慢摸索,有的同学凿破了手,有的手上锤出了血泡,但无人怕苦畏难,手破了包扎好继续干……到了1968年12月,我们班级又接到一项新任务,全部上桥面用砂布和水磨擦大桥正桥铁栏杆,要磨去所有不平之处,保证栏杆光滑无凹凸,抚摸起来润滑舒适。那一年冬天很冷,12月的桥面上无遮无挡,朔风呼啸,寒气入骨,用手拿看砂布蘸着冷水擦拭铁栏杆,其感觉可想而知,手掌很快便麻木没有知觉了,大家只有加倍用力擦拭,让手掌发热,或放嘴边呵气暖一下再干,我们的手指很快就裂开渗出了血。待任务完成时,每个人都笑自己练就了一双“铁砂掌”。
铁路桥通车前一个月,桥头堡建筑成了最难啃的一块硬骨头。堡体高,共十层,相当于民用建筑24层楼高;层次多,连夹层共计16层;结构复杂,混凝土框架结构,外部工程装饰采用汰石子;材料用量大,南北桥头堡共用木材2400立方米,钢筋419吨,混凝土3020立方米。按正常施工进度,最快也要9个半月。常用水泥凝固时间长,改用高标号水泥。劳动力不足,机械设备缺乏,部队官兵和大中专院校学生上,并紧急调来省内外多家建筑公司,给桥头堡建设提供技术和设备的支持,每天仅参加桥头堡建设的就有数千人,不分昼夜抢工期,终于在9月27日完成桥头堡主体工程,才用了28天时间。
桥头堡上的“三面红旗”是大桥的一个标志,插红旗既是桥头堡建设的收官之战,也是铁路桥通车前最关键一仗。时任南京工学院建筑教师、“三面红旗”的设计者钟训正回忆:
做三面红旗费了很大周折,钢板做的旗子形状,我们有一位老师建议要有一个红旗的动态,要有飘动的感觉。这个设想很好,所以做钢板的时候,用双曲面,钢板外面采用玻璃砖,找到南京玻璃厂,设计红玻璃。南京玻璃厂造的红玻璃,一公分厚,十公分长一块玻璃,临时搞的,他们作为一个政治任务来做。拿了样品来,确实不错,很漂亮,有一公分多厚,又结实,好看,军管会当场就定下来。可是一生产问题就来了,样品他们肯定拿最好的来给你,每一炉情况不一样,他们炉子塑材高度分层次,最上面与最下面的温度不一样,烧出来的颜色也不一样。玻璃厂烧一箱出来马上就送到工地上,立即往上面贴,没有挑选的时间。当时大桥工地管理很乱,国庆节前夕,又不找技术工人贴,由体育学院的一些师生干。玻璃怎么贴到钢板去,用一种特殊的胶,环氧树脂,我们又没有现成的环氧树脂,南京位于江北的钢铁厂,他们的技术员是做胶贴材料的,也是匆忙赶做出来的,做出来就往上贴。
那时候桥头堡的脚手架上挂着一幅大标语,“苦战两天两夜,插上三面红旗,夺取最后胜利”。突击队分为两个班,每班12小时作业,电焊工全部吃住在桥面。
浇筑桥头堡工农兵塑像是在冬天,大雪纷飞,天气特别冷,外面用帆布把它围成桶子像个房子,用带颜色的80号水泥一层一层的浇灌,约50公分一层,每两个小时浇一层,然后停两个小时再浇,最重要的是掌握颜料,深了浅了都难看。工人、学生和一些解放军战士在技术人员的指导下不分昼夜地干,短短几天时间,就把两个桥头堡雕像浇筑好了。
1968年9月30日和12月29日,这两个日子对于古都南京来说是两个重大节日,一个是南京长江大桥铁路桥通车,一个是公路桥通车。
时任大桥局二桥处设计组助理工程师常荣五回忆:
铁路桥通车的前一晚,我往宿舍走,望着桥头堡上的密密麻麻的脚手架,心想,明天能通车?不可能!那么多脚手架一夜间能拆除?第二天一大早,同事李玉书把我叫醒,我到屋外一看,桥头堡上的脚手架拆得一根不剩,上万立方木材的脚手架,全堆在位于南岸引桥下的钢梁预拼场上,我当时震惊得说不出话来。大桥军管会真能创造奇迹,一个晚上能调动那么大的力量,把上万方木材的脚手架拆下来,整齐堆放好;同时也感到无奈、悲哀,桥头堡大多是混凝土结构,还没达到设计强度,尤其是上部那许多的悬臂梁,过早拆模这可是要出大问题的……那天坐完彩车回来,我急急忙忙爬上桥头堡,果然不出所料,发现许多裂缝,尤其是那些悬臂梁的根部,裂缝相当严重。我立即向工宣队、军代表报告了这件事。两天以后,上面通知,让我们查明情况,提出解决办法,任务落到我头上。我带上10多位同事,带上放大镜,把桥头堡的混凝土结构部分从下到上认真检查了一遍。大大小小共有200多条裂缝,并把每条裂缝出现的部位、宽度、长度等情况作了详细记录,然后由我们设计组配合二桥处做了妥善处理,没有给大桥的安全留下隐患。后来,听说周总理陪同罗马尼亚总统齐奥塞斯库视察大桥时,罗马尼亚朋友对我们的大桥赞口不绝时,周总理很坦率地说,我们的大桥不是那么十全十美,桥上就出现过裂缝嘛!由此可见,大桥军管会没有向上级隐瞒这件事。
1969年12月29日,南京长江大桥公路桥通车。那一天尽管下着雨,但南京城百姓几乎倾城出动,人们鼓掌、欢呼、跳跃,为祖国的“争气桥”流下了热泪。据当时的解放军战士回忆,庆典结束后,他们在桥面上捡到好几箩筐鞋子。■

(作者单位:江苏省政协文史委)

 

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