今年9月26日，设计寿命50周年的钱塘江大桥，将迎来通车80周年华诞。

1934年11月11日，当时的世界和平日，钱塘江大桥举行奠基仪式；1935年4月1日正式动工。1937年9月26日，正是淞沪会战烽火岁月，钱塘江大桥通车，全部施工时间不到30个月。

回首建桥始末，中国著名的桥梁专家茅以升克服资金、设备和技术上的重重困难，按照他当时80多岁的老母所谓“唐僧师徒取经经历的八十一难”，终于建成此桥。 

在技术上，建桥者们主要面临的是打桩、沉箱和架梁三大国际级难题。

打桩巧用“射水法”

钱桥是我国近代史上第一座现代化公铁两用桥，没有任何可以借鉴的施工方法，茅以升与罗英等在建桥中采取了N项新技术，用“射水法”解决打桩难题就是一个创举。

建桥先要选桥址，钱塘江底地质情况复杂。1932年起，当时的浙江省建设厅在14个点上进行钻探，发现一些点的江底有40多米深的淤泥，下面还有厚厚的粗砂卵石，最底下的岩层又自北至南有明显倾斜。经过反复比较，最终将桥址选定在江底淤泥较薄、水势也相对较缓的杭州六和塔附近的月轮山下。

针对钱塘江特定地质条件，茅以升与罗英为大桥设计了独特的结构：每个桥墩底部打入160根长30多米的桥桩，再在桥桩上安放水泥沉箱，沉箱上面再建20多米高的桥墩……

因钢桩成本太高、30多米长的混凝土桩生产困难，打下去时也容易碎。最终选定了成本较低、搬动轻巧的木桩。茅以升后来回忆说，为保证桥墩基础质量，专门从美国进口了2000多根木桩。

因为江底淤泥最厚处达40多米，30米长的木桩打到岩层时，桩尾已在泥下10多米了。为把木桩送到预定深度，打到一半时，木桩尾部得套上22米长的钢套筒。特别是靠近南岸处的江底泥沙层更厚，需用40多米的长桩，打桩时蒸气锤先锤击固定在木桩上的楔形物，打到一定深度再锤击桩顶。

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​1935年8月开始，打桩工作次第展开，但困难重重，进展很不顺利。江面茫茫一片，没有可作坐标的建筑物，很难确定桩位，茅以升等采用了特制的工具设备和测量技术，方准确定位。

打桩工作开局不利：当时包商康益洋行特意在上海定制了二艘蒸汽打桩机船，一艘叫“多德号”， 船长120英尺、宽40英尺、吃水7英尺，以蒸汽锅炉为动力，配备一台高120英尺的打桩机架及三具蒸汽绞车，这在那个年代已可算是先进设备了。

“多德号” 8月1日出厂，随即由“爱力克”、“康益”两条拖轮牵引，赶往打桩工地。谁料出师不利，驶进杭州湾不久，就遇上大风，先是与“爱力克”号拖轮碰撞，后又触礁，一根桩都没来得及打的“多德号”，8月3日晚9时许竟沉没于海宁澉浦水域，所幸人员撤离及时，未造成伤亡。

茅以升闻讯，心急似焚，紧急催促，多方协调，等到另一台打桩船赶到现场，正式开始打桩施工时，已是9月上旬了。打桩开始后，情况更不妙，因为江底淤泥中夹杂许多抗力较大的砂砾层，打轻了，木桩下不去，打重了，木桩就断了。一昼夜只能打一根。全桥有9个墩要打桩，至少有1440根桩，按此速度，光是打桩就要4年，2年内通车根本成了笑话。

​那些天，茅以升彻夜难眠，深感压力山大，连走路都在思考应对之策。某天他从小孩对着江畔沙堆撒尿得到启发，采用“射水法”打桩。所谓“射水法”，就是用一根内径76毫米的长钢管，套上内径32毫米的管嘴，以1900L╱min水流量、18kg╱c㎡的水压，先在淤泥中冲出一个深孔，在拔出水管的同时，快速将戴上钢管套的木桩插入孔中，让其以自身重量下沉，再用蒸汽锤施打，直至木桩触及岩层。

采用“射水法”打桩后，进度大大加快，随着工人技术不断熟练，最多时一昼夜打桩30多根，为大桥按期修通奠定了基础。

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​中流砥柱话沉箱

完成了桥墩底部打桩，就要在木桩上安放沉箱了。实践证明，使用沉箱的独特设计，犹如中流砥柱，经受住了汹涌澎湃钱江潮80年的考验，至今犹岿然不动。

沉箱终年在水面下，鲜有人见其庐山真面目。茅以升上世纪六十年代在《钱塘江造桥回忆》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，每个长约18米，宽约11米，高约6米，重约600吨，在当时的技术条件下，堪称巨无霸。这个庞然大物当然只能在岸上浇铸，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？如何安全把它运送到预定位置？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多位桥工同时转动钢轮，从工地到江边30多米路程，每次要耗费2个多小时。这样的速度自然不能让茅以升满意，于是他们发动工人想办法，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，反复实验取得成功，采用新方法后，15分钟就能把沉箱运到江边。

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​沉箱下水后浮在江面上，然后用拖轮将其拖向墩址，如何在湍急的潮流中控制定位？由于缺乏经验，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“走”动，漂到下游闸口电灯厂，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，铁链破断，沉箱再次浮起，又漂到上游的之江大学(现铁路钱江疗养院附近)江面。大潮退后，又陷入泥沙中，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，已到离桥4000米外的南星桥，将渡船码头撞坏。后来用了14条汽轮，才把沉箱拖回桥址。

​茅以升后来在《钱塘江建桥回忆》中写道：“在4个月内，沉箱如脱缰之马，乱窜了4处之多”。茅以升感慨地回忆，“外界不明真相，说钱塘江果然利害，桥墩站不住，东西乱跑。甚至认为有鬼，要包商烧香拜佛！”茅以升是应原浙江省建设厅长曾养甫所邀担任桥工长处的，困难时刻，已调任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！”

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，原先4个500公斤大铁锚固定不住，改用10吨重的混凝土大锚10个，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。

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​沉箱内本来采用人工挖土，但箱内空间狭窄，在高压空气中工作效率也低，沉箱下降进度很慢，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，一昼夜竟可下降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。

在沉箱里作业也很危险，开工不久，4名在沉箱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。茅以升那天正好在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。”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军机升空，以3：0的战绩击败日机，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。

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​沉箱内作业的技术人员和实习的大学生，很多成为建国后建造武汉、南京长江大桥和黄河大桥的领军人物。

​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，负载桥墩让火车安全通行，“沉箱精神”也是茅以升等老一辈工程技术人员的象征。

​巧借涌潮架钢梁

每年都有上万人到钱塘江大桥纪念馆参观，参观者们提出最多的问题是，在缺乏大型起重设备，钱塘江涌潮汹涌澎湃的恶劣条件下，重达260吨的钢梁是如何运输、架设到高出江面10多米的桥墩上的？ 

笔者先后查阅了茅以升先生《钱塘江建桥回忆》和我国著名桥梁专家、时任钱塘江工程处见习工务员姜时俊先生撰写的工程报告等史料，两位前辈用生动的笔墨，详尽地描述了钱塘江大桥钢梁组装和安装全过程，可以解答大家心中的疑惑。

钱塘江大桥全长1453米，正桥1072米由15个桥墩和16孔钢梁组成。钢梁结构为双层，上层是公路、下层是铁路，每孔长67米，高10.7米，宽6.1米，重260多吨。囿于当时中国没有生产钢梁的能力，全球公开招标，结果由英国Dorman Long（多尔曼龙）公司中标。

​钢梁在英国制造完毕后，拆散用轮船运到上海吴淞口，再用火车经沪杭铁路拉到杭州闸口工地组装，此处离钱塘江边只有300米，离大桥不到1000米。

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​设计时16孔钢梁规格全部一样，这是茅以升考虑到当时中日战争一触即发，如日寇铁蹄继续南侵，万不得已就炸掉一孔钢梁，战后重建再将南岸16号钢梁移至被炸处，其空缺用土石方暂时填充代用(后大桥果然在通车83天时，由茅以升指挥炸毁)。

架设大桥钢梁的传统工艺采用“伸臂法”：即从岸边桥墩开始拼装钢梁，钢梁逐渐延伸出桥墩，直至下一个桥墩。这个办法虽然安全系数大，但必须等桥墩按序全部建好，钢梁才能从两岸逐步伸入江心合龙。钱塘江大桥为赶工期，15个桥墩完工次序被打乱，因此除南岸第16孔钢梁外，其他钢梁不适用“伸臂法”安装。

用“伸臂法”安的桥墩钢梁

茅以升先生虚心请教熟悉钱塘江水文规律的当地人来者佛，充分发挥施工人员的集体智慧，最后发明“浮运法”解决了难题：即把整孔钢梁装载在二条灌上半舱水的船上，巧用钱塘江涌潮的落差，把钢梁安全安装到位。“浮运法”的优势在于只要邻近两墩完成，就可架设一孔钢梁，不必按桥墩顺序架设。

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​“浮运法”实施时也遇到了很多困难，时隔20多年的1963年，茅以升先生还记忆犹新：

其一，把260多吨重、由杆件组成的钢梁，从闸口组装工地运送到江边，虽只有几百米路程，但稍有不慎就可能倾覆和碰伤。经多次试验，最后研制成功了一种可在钢轨上移动的钢梁专用托车，方安全把钢梁运到船上。

其二，水上浮运钢梁时，需要两只特制的木船联在一起，上面安放塔型木架，托住钢梁的四个支点。两只船都设水舱，用储水量控制船身升降。浮运要趁每月大潮，否则水位高度不够；所有环节设计必须精确，只要一个环节失误，就会前功尽弃。

其三，由于设备尺寸庞大，每次能利用的潮水落差只有1米左右，故对潮水涨落时间预测必须准确，各项准备工作必须充分，方能使钢梁安全到位。

其四，钢梁安放到桥墩前，桥墩托举钢梁的支座底板预留螺孔须精确，万一钢梁落到桥墩后不能用螺栓及时固定，就会危及钢梁与桥墩安全。

其五，浮运过程中如遇恶劣天气，可能造成钢梁颤动、碰撞、倾斜、飘流、搁浅等事故，因此事先必须要有相应预案。

​时任闸口钢梁装配工地监工的姜时俊先生，除负责正桥钢梁安装监工外，还负责记录、撰写大桥钢梁施工报告等任务。这些资料详细记录了正桥钢梁建设自安装工场布置，到栈道修建、钢梁安装的全过程。

1937年6月1日，姜先生参与了第一孔钢梁的浮运和安装工作，他在次日（6月2日）撰写的《第一孔钢梁浮运报告》，详细描述了全过程：“第一孔钢梁于五月十七日移至栈道之终点。当即开始架高，次日晨竣，东边架高六呎半，西边架高七呎，系浮运于第十二及第十一墩之间者。”

    “六月一日晨三时开始工作，先导水入船历时一小时之久，将浮船移入钢梁，直至下加置垫木三十余吋，时约四时三十分，因水位仅5.85公尺，不能将梁托起。直至七时三十分，潮水上涨水位增高达6.05公尺，船中积水亦尽抽出，两端桥梁徐徐升高，七时四十分用绞车拖出，距木架之百余呎处，即卸去锚链，改用轮船前拖，其法如浮运第六孔（十三与十二墩之间）时相同。不一刻钟浮船即靠近桥墩之东面二百余呎处，急行抛锚，继续轮拖。八时三十分即告就位，唯水位过高，两端高出墩面二呎余，待十一时四十分，潮退水落，始将插栓塞紧，约十二时竣事。”

此文所用计量单位“呎”，应是英尺，每英尺约合公制30.48厘米。从姜时俊的《报告》中可以看出，虽然设备简陋、施工方式原始，但因准备工作充分，现场施工秩序有条不紊，用浮运法把一孔钢梁拖离码头，至安装到位，仅用了一天时间，可见工作效率很高。

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​靠近南岸的第16孔钢梁，因离岸太近，水太浅，无法采用浮运法，只得改用“伸臂法”就地搭建组成。

其他15孔钢梁都采用浮运法安全安装到位，因措施周全、组织精心，从6月1日开始安装第一孔钢梁，到9月26日大桥通车，只用了118天。

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来源：微信公众号“新民周刊”

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