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洛陽(yáng)古橋中的“建筑秘密”

洛陽(yáng)橋(萬(wàn)安橋),為跨海古石橋,位于洛江區橋南與惠安縣洛陽(yáng)鎮之間海面上,是泉州北上福州交通要沖。北宋·皇祐年間(1049~1054 年),蔡襄知泉州時(shí)所建。是我國古代第一座跨海巨型石梁橋,在宋代與趙州橋并稱(chēng),以“南洛陽(yáng),北趙州”而享譽(yù)海內外。著(zhù)名橋梁專(zhuān)家茅以升:“洛陽(yáng)橋為福建橋梁的狀元?!?988年1月列為第三批全國重點(diǎn)文物保護單位?! ?/p>

(一)首創(chuàng )“筏形基礎”的新型橋基  

洛陽(yáng)江潮狂水急,江流海潮匯合處,“水闊五里”、“深不可測”,建橋時(shí)沒(méi)有堅實(shí)的基巖可依托,橋基屢被摧毀,即蔡襄《萬(wàn)安橋記》所謂“累址于淵”。

造橋工匠創(chuàng )造了一種直到近代才被人們認識的新型橋基——“筏形基礎”。

橋梁專(zhuān)家茅以升在《名橋勝談》一文中解釋這種方法說(shuō):“先在水中拋大塊石,鋪滿(mǎn)橋址,形成水下一道 矮長(cháng)堤,然后利用淺海里的蠣房進(jìn)行繁殖,將基礎膠固,便成整體。次于礎上安砌石墩?!?/p>

古建筑專(zhuān)家杜仙洲認為:“這種基礎工程就是近代橋梁所謂的筏形基礎,但在國外只有不到一百年的歷史?!?/p>

廿世紀五十年代建造廈門(mén)海堤,也是采用這種辦法。

(二)雙尖船形橋墩

橋長(cháng)360丈,有過(guò)水孔47個(gè)(釃水四十七道),墩位48個(gè)。橋墩間距不一,視所采石梁長(cháng)度而定,兩墩間孔距在1丈5尺左右。為適應潮水漲退往復,采用雙尖船形橋墩。橋墩長(cháng)18.4米,寬4.25米,用厚重石條,橫排一層,直排一層,互相疊壓而成。利用巨石自身重量,使墩體受得起潮水的沖擊。上下游兩頭作尖狀,可分開(kāi)水勢,減少水的沖擊力。

(三)“浮運架橋”法

洛陽(yáng)橋每孔安放7條石梁,在石梁上再鋪上石板成為橋面。每條石梁長(cháng)7—12米,寬0.5—0.6米,厚0.5米左右,重達5.5—11噸。蔡襄《萬(wàn)安橋記》稱(chēng)“梁空以行”,在當時(shí)沒(méi)有起重機的施工條件下,如何將其運裝到橋墩上,是個(gè)大難題。

熟悉海潮漲落的沿海工匠巧妙地采用了“浮運架橋”方法,即清·康熙年間河南人周亮工在《閩小記》說(shuō)的“激浪以漲舟,懸機以弦牽”。

首先,把開(kāi)采好的大石梁,預先放置于木排上,當相鄰兩橋墩筑好后,趁潮水上漲之時(shí),駛入兩橋墩之間。

其次,在橋墩上事先架設好木桿滑輪這一類(lèi)簡(jiǎn)單機械,用繩索套上石梁加以牽引,調整好石梁的位置。

最后,等到潮水下降,石梁恰好落在橋墩之上。這樣一孔一孔的安裝。

“浮運架橋”法在后來(lái)修橋時(shí),繼續被采用。如明·萬(wàn)歷三十二年(1604年)泉州大地震后,姜志禮寫(xiě)的《重修萬(wàn)安橋記》提到“四異”。

其中一異是:“大石梁折,載石補之,舟至泊于橋,四月之十八日,乘潮而上。連三日,潮俱小,舟不加浮,匠師告急……”

又一異是:“設彌天之架,橫木懸梁,懸空石,一石千鈞,一臨深淵,每逢狂風(fēng)巨浪,人盡危之。自始至告成,木不摧,繩不斷,石無(wú)損,無(wú)幾微虞……”

所體現的,就是“激浪以漲舟,懸機以弦牽”的過(guò)程。

(四)“種蠣固礎”法 

在洛陽(yáng)橋建成后,利用牡蠣的石灰質(zhì)貝殼附在石塊間繁殖生長(cháng)的習性,在石堤附近海域中和橋墩砌石之間養殖大量牡蠣,把易于散失的橋基石和橋墩石膠合凝結成牢固的整體。這就是造橋史上最別出心裁的“種蠣固基法”,也是世界上第一個(gè)把生物學(xué)運用于橋梁工程的創(chuàng )舉。

《宋史·蔡襄傳》:“襄立石為梁,其長(cháng)三百六十丈,種蠣于礎以為固,至今賴(lài)焉?!?/p>

(五)巨型橋板  

因地制宜,開(kāi)采沿江巨巖,鑿成長(cháng)10米左右、寬0.7米、厚0.6米、重約10多噸的巨型橋板,架成長(cháng)360丈之梁式石橋。

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