沉箱钱塘江大桥的砥柱

铁路文艺   2017-09-14 18:11:24  9浏览 作者:现浙江大学之江校区

设计寿命50年的钱塘江大桥,今年9月26日将迎来它80周岁华诞,之所以历经岁月而坚固挺立,除了由于当年茅以升等人在建桥时严谨的科学精神外,还得益于桥墩的独特设计:每个桥墩底部都打下160根长30多米的美国红松桩,木桩上安放一个巨大的沉箱,桥墩再建在沉箱上。实践证明,这种独特设计经受住了钱塘江底30多米淤泥和汹涌澎湃钱江潮的考验,至今犹岿然不动。

沉箱始终在水面下,鲜有人见其庐山真面目。茅以升上世纪60年代在《钱塘江造桥回忆》一书中深入浅出地“科普”:“它是个长方形的箱子,上无盖、下无底,箱壁的半中腰有一层板,把箱分为两半,箱的上一半口朝天,下一半口朝地。因为有口朝天的这一半,沉箱就能浮在水上像条船;因为有口朝地的这一半,沉箱下沉后,盖住江底,就形成了一个房间。把高压空气打进这个房间,将水赶走,工人就可在那里面作业……”

沉箱是钢筋混凝土结构,长约18米、宽约11米、高约6米、重约600吨,这个庞然大物只能在岸上浇铸,桥北的沉箱工地在现今的白塔公园江墅铁路遗址处。当年没有大型起重工具,沉箱做成后,如何从岸上运到江中?如何安全地把它运送到位置?碰到的困难异乎寻常。用简易龙门吊吊起沉箱,放在转动螺旋机上,两边30多名桥工同时转动钢轮,从工地到江边30多米路程,每次要耗费两个多小时。沉箱下水后自动浮起,然后用拖轮将其拖向墩址。这样的速度自然不能让茅以升满意,于是他发动工人想办法,后来更换了一个有钢珠轴承的特制螺旋机,并改用电力绞车推动,反复试验才成功,采用新方法后,15分钟就能把沉箱运到江边。

拖轮把沉箱浮拖到桥址后,如何在湍急的水流中控制定位?由于缺乏经验,他们起初遇到许多挫折。有一次,沉箱到桥址后,尚未完全固定,突然遭遇天文大潮,捆沉箱的缆索松断,沉箱又浮起,漂到下游闸口电灯厂,他们赶忙设法拉回桥址。正要把它沉到江底时,又遇到台风加大潮,铁链断了,沉箱再次浮起,又漂到上游之江大学(现浙江大学之江校区)门前江面。大潮退后,沉箱又陷入泥沙中,工人们费了好大劲才拖回来。不料夜里来了场大风雨,沉箱竟拖带铁锚,又往下游浮走,而且越走越快,等到追及时,沉箱已到离桥4000米外的南星桥,将渡船码头撞坏,工人用了14条汽轮才把沉箱拖回桥址。

茅以升后来回忆:“在4个月内,沉箱如脱缰之马,乱窜了4处之多。”茅以升是应当时的浙江省建设厅厅长曾养甫所邀担任桥工处长的,困难时刻,已调任原铁道部次长的曾养甫闻讯赶到杭州,对茅以升说:“如果桥造不成功,你得跳钱塘江,我也跟你后头跳1

这是激励,也是信任,背水一战,茅以升明白自己没有退路。茅以升发扬工程技术人员的聪明才智,不断改进施工技术,用10个10吨重的混凝土大锚,再用“射水法”将大锚埋入泥沙6米深处。从此,沉箱就不再乱跑了。

在沉箱内挖土,本来是用人工的,但箱内能容纳人数有限,在高压空气中工作效率也低,沉箱下沉速度很慢,一昼夜只能下沉15厘米;后来采用喷泥法,经过多次失败才成功,一昼夜竟可下沉1米——喷泥法就是用高压空气冲动泥沙,使泥沙通过真空管向外排放。沉箱在施工过程中是工具,施工完成后,它又成了桥墩的砥柱,默默地沉在江底,让火车安全通行,“沉箱精神”也是茅以升等老一辈工程技术人员的象征。

在沉箱里作业也很危险,开工不久,4名在沉箱中作业的桥工因一氧化碳中毒身亡。1937年8月14日,日本飞机轰炸在建的钱塘江大桥,茅以升正好在6号墩20多米水下的沉箱里指导作业。“忽然沉箱里的电灯全灭了,一片黑暗。”他回忆说。沉箱里的电灯照明和高压空气都靠上面供应,一旦断电断气,江水涌入沉箱,茅以升和其他人都性命难保了。万幸空军英雄高志航率中国飞机升空,击落击伤日机,保护了钱塘江大桥。守护沉箱气闸的工人也冒着生命危险坚守岗位,避免了悲剧发生。许多年后,茅以升还对这位未留下姓名的老桥工感念备至。

本文图片由陈慈林提供

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