天堑架飞桥(2)
越岭隧道进洞出洞,沟底通常作为首选。沙马拉达越岭隧道方案是十里挑一来的,净空高度不足的压力,转嫁给了桥。理想方案是设一中墩,架设两孔十六米短钢筋混凝土梁,“副作用”是洪水下泄不畅。舍己为人的,依然是桥:通过取消中墩保证行洪,以低高度大跨梁一跨过沟。
地形所限,全线曲线车站达七十五个,占车站总数的百分之六十一点四,乌斯河至喜德和尹地至广通展线地段,曲线站占到九成。也是地形限制,五十七个中间站无处容身,所以才有了一次性引爆三十八吨炸药,削山填谷而成的关村坝火车站。上行是关村坝隧道,下行是白熊沟隧道,关村坝火车站只有站房可见日月星辰,接发车作业得在隧道里进行。
成昆线有“地下火车站”十一座,“天上火车站”则多达三十一座。
“天”即是桥。
金口河1号三线大桥,就是一片“天”。
金口河站设在流疏溪隧道进口处,洞在半山,山下是河,所谓车站,并无寸土。
洞口虽可架桥,桥上虽可建站,一个问题必须面对。头一年,也就是1965年,我国粗钢产量仅一千二百二十三万吨,各行各业用钢都紧张,能省则省。
为了让金口河1号三线大桥带一个“省”的好头,铁二院驻峨眉设计组负责人陈俊真决意另辟蹊径,采用柔性墩。
“柔性墩”是个新词。难怪人们紧盯着朝夕相处的他,都觉得眼里的人很陌生。
也不兜圈子,陈俊真操着宁波腔为柔性墩画像:“传统的简支梁,各个桥墩单独受力,柔性墩把几孔简支梁大部分水平力传往间插其中的刚性墩。除了不搞肥梁胖柱,大幅节省钢筋水泥,柔性墩还有两个好处:一是细胳膊细腿儿,就像练过轻功,脚底下承受得起;二是人工就能挖孔桩,不需要机械设备。”
指挥部看好陈俊真,看好柔性墩。
二十四个柔性墩拔地而起,四个刚性墩各就各位。
陈俊真说得中听,工人们建得中看,但柔性墩中不中用,只有梁知道。
架梁这天,架桥机开过来时,山崖上、河谷里,到处挤满了铁道兵、修桥工人、当地农民。大家拭目以待:这个柔性墩,是真能以柔克刚,还是花拳绣腿?
马达轰鸣,十六米长的钢筋混凝土梁,一点点举到空中。
梁往上抬,人们的心,跟着往上提。梁往前送,人们的头和颈,也在向前伸。
一切都很顺利,直到梁的前端,试探着靠向墩顶。
“啊——”
人群惊呼起来。
他们看见了,都看见了——柔性墩的头,重重点了一下!
点头意味着期待、赞许、接纳。这是人的语言,肢体语言。换了柔性墩,则是另一回事。就像树梢,鸟落其上,晃动两下,动则动矣;换作熊在上面则大不一样。高声惊呼的人,联想到树枝断折。
梁还没放稳,又被赶快抬了起来。
桥墩下,陈俊真直着嗓子喊:“为什么抬起来?!放,往下放!”
指挥长问陈俊真:“没见桥墩晃得厉害?”
话是对指挥长说的,陈俊真却一直盯着上方:“有振幅才叫柔性墩。我有把握,振幅在可控范围。”
“这么有把握?”指挥长还是不放心。
“我是信得过它。”陈俊真收回目光,晃晃手中牛皮纸封面的计算本,“大大小小的计算,我做了无数次。”
话音刚落,陈俊真将本子插进裤兜,大步走向脚手架。脚手架搭在柔性墩上,从墩底通到墩顶。
只差一步就上顶了。陈俊真挥动旗帜般对着架桥机操作手摇晃计算本:“相信科学,相信我!”
钢筋混凝土梁前端,重新靠在柔性墩上。
又是一阵晃动,又是一阵惊呼。再看陈俊真,面不改色。
晃动小了,更小了。中国柔性墩第一桥,站稳了脚跟!
柔性墩让人眼界大开,空心墩亦是“新”得晃眼。
成昆铁路大部分地段处在断裂带与地震区,打此经过,铁道线如履薄冰。没有现成的路可走,还要为以后的铁路建设积累经验,为此,1965年4月13日至17日在成都召开的西南铁路技术委员会第一次会议上,“西工指”副总指挥、总工程师彭敏发出动员令:“多想办法,敢走新路,一个骨头一个骨头地啃,一个问题一个问题地解决。”
轻型桥墩战斗组随之成立,核心成员杨永诚、伍竞飞、许成业、张锻,分别来自科研、设计、施工、教学单位。
铁西车站双线大桥采用素混凝土厚壁空心墩。直白一点说,墩是厚壁、空心,材料无非水泥、砂石、水。
钢筋混凝土薄壁空心墩,通过在素混凝土空心墩中加入钢筋减轻壁厚,减少地震带扰动。大桥局在安宁河3号大桥率先试验,节约圬工百分之五十。
埃岱车站三线桥、甘洛牛日河3号大桥2号墩,采用施工更为简便的石砌空心墩。
成昆线上二十一座大桥采用的一百六十五个空心墩,截面形式、壁厚、坡度各不相同。从圆形、矩形到圆端形,从就地立模灌注到抽动钢模灌注,从就地灌注墩体到预制构件拼装……到了哪山唱哪歌,嘹亮的“歌声”,由成昆线飘向其他新建铁路工地。
柔性墩、空心墩的技术创新不能解决所有问题,复杂的地形逼着设计者、建设者再出新招。
曲线、坡道双重制约下的埃岱谷架大桥,最初方案是石砌实体桥墩。临到施工才发现此路不通:一边是山,一边是河,基坑开挖之日,便是外侧公路断道之时。比这更大的麻烦在于,线位地质情况为白云质灰岩,粗大的石砌实体桥墩,是不可承受之重。
灌注空心墩、石砌空心墩,思路提出又被毙掉。场地、运输、工期,都是问题。
板凳、沙发都可坐人,轻重大不一样。“板凳桥”设计灵感来自于此。
板凳形的桥墩,面是实的,腿是实的,横撑是实的,其余部分,“虚怀若谷”。
四根墩柱钢筋混凝土截面不过是实体墩身的八分之一,孔桩基础开挖,对外侧公路几乎没有影响;桩柱和横撑构件可事先预制、现场拼装,作业面狭小不是问题。六孔十六米钢筋混凝土梁,铁二局桥工大队仅用十九天半就全部搞定。
人上一百,形形色色。九百九十一座桥梁遇到的问题,也是千奇百怪。正因如此,成昆线上,像轻型桥墩战斗组那样,科研、设计、制造、施工、材料、试验、维修“七事一贯制”的四十多个战斗组中,为桥而生的,就有十三个。
岷江水系、金沙江水系,卵石地层无可回避。基础新技术战斗组全力以赴攻关,钻头钻不下去、桩没法打的世界级难题遇到克星。
在桥梁厂建造好再运到工地,通过架桥机架设的钢筋混凝土梁,会战中需架三千六百余孔。桥隧相接,桥头没有架岔线,悬臂式架桥机成了摆设。新型架桥机战斗组不怕疲劳,连续作战,仅用七个月就设计制造出我国第一台无需桥头岔线的架桥机。
铺架时间,架梁占到七成。为给隧道、桥涵、路基、车站让出时间,必须来一场“梁式革命”。
反对的声音不仅有,而且大:“思路虽然不错,技术问题很难解决。”