【桥史】在中国倍受青睐的石拱桥

　　河北赵州桥　　　　 陈金 摄

      我在上世纪60年代末、70年代初作为知识青年下放至湖北监利县。农村的生产队对于我们这些不会干农活、吃得却不比别人少、还有点调皮捣蛋的知识青年，最好的办法是让他们去出公差，如兴修水利、到砖瓦厂去打零工、到区粮站去扛包……我那几年即参加过长江干堤、东荆河河堤、螺山电排站及一些桥梁的修建。最使我感兴趣的是那些石拱桥的修建。看着那么多的石匠在河两岸手握锤、凿，叮叮当当、有板有眼地修整石料，心中涌出一种说不出来的奇特感觉，既觉得沧海桑田、世事变化很大，又觉得时空停滞、世事轮回转换。千百年来的神州大地上，人们就是这样地建设着跨越河流、丘壑的桥梁，同样的材料，同样的方法，同样的造型。这种石拱桥在中国真是倍受青睐。究其原因，无非是以下几个方面：

一是因为石拱桥历史悠久，技术成熟。北魏郦道元的《水经注》中曾有建于3世纪末的洛阳巨石桥的记载：“凡是数桥，皆累石为之，亦高壮矣，制作甚佳，虽以时往损功，而不废行旅。朱超石与史书云：桥去洛阳六七里，悉用大石，下圆以通水，可受大舫走过也。”据此可以推测，至迟在汉代晚期，中国已能建造小型拱桥。
 

　　著名科学家李约瑟博士在其巨著《中国科学技术史》中对中国古代拱桥技术的先进大为赞赏。他指出，当人们意识到，拱曲线可以更加扁平，可以是更大圆弧的一部分，桥身可造成好像倾向于水平的从桥台向前飞挑时，圆弧拱桥才始诞生。他找到了一个快捷的辨别方法——拱的扁平率，即计算矢高（S，拱高、半径）与跨度（L，直径或弦长）的比值，公式为S/0.5L，通过列表展示东西方桥梁的这一参数，可以看出，从罗马帝国时代起，西方在拱桥技艺上可以说是几无进展，欧洲在13世纪末才有真正意义上的圆弧拱桥，真正的广泛应用要到14世纪，而且都被看作伟大的杰作。而中国的杰出工匠——李春，约在公元610年即修筑了可以与之辉映甚至技艺更加超群的拱桥。他确实是敞肩圆弧拱桥设计者的鼻祖。他设计的圆弧拱桥比欧洲圆弧拱桥的出现要早900年。因此，不少人提出，圆弧拱桥是由中国传到西方的。尽管其中传播的具体细节已无从知晓，但李约瑟博士坚信这种影响肯定存在。欧洲拱桥技术在14世纪的突飞猛进，刚好同马可波罗等旅行家游历中国的时间相吻合，虽然他们可能只带回少量信息，但这足够给人以启迪。  

　　二是因为石拱桥能就地取材，用料节省。外国桥梁专家们曾对古代罗马拱桥与中国拱桥进行过比对。发现建筑工艺大相径庭。罗马拱桥属于巨大的砖石结构建筑，它的体积如此庞大，以至于建筑中央部分的某些石灰直到今天依然保持着塑性，当暴露在空气之中时仍然会硬化。它的尺寸也过于巨大，经常造成对材料的浪费。而中国拱桥是一种薄石壳体，两侧砌有石墙，在其中间填以松散的填料，最上面铺上石板形成桥面和引桥，以最大限度地节省材料。但这种工艺也容易因基础升降而导致桥体变形，中国的工匠们又发明了一系列附属设施，如将石块榫接使之成为一体，设置贯穿结构的剪力墙以抵抗变形引起的剪力等。 

　　这一特点使得石拱桥的建造在中国各个朝代即使建材短缺的时期仍旧发挥出了优势，被广泛采用。也正是由于这一原因，从城镇到乡村，人们都可以组织起来建筑桥梁，大的由地方政府牵头，小的由村民自发修建。史书、志书上常有和尚、平民集资、筹款建桥的事迹，亦可见费资不是十分巨大。 

　　三是因为石拱桥外形美观，养护简便，使用期限长。上至皇家园林，下至村寨便桥，无不可采取此种桥型。加以装饰美化，则墩台栏杆，成为绝妙之艺术品，附丽其上的飞龙雄狮、花鸟虫鱼，栩栩如生。就是不加任何修饰，那映于水面的桥拱，亦如水中之月，具有一种天然的美景，为桥址处平添几多娇媚。也正因如此，大地上现存的古桥，大多数是石拱桥，而且，都是具有很高艺术价值的文物。 

　　当然，石拱桥的建设也有它的弱点，因为圬工（砖、石、混凝土的统称）数量大，规格要求高，拱石的采备与砌筑皆不易机械化，需用劳力较多，工期较长。但这也可以利用“人民战争”来克服，在中国，人力向来是不缺的。在地方志中，常见建桥时夹江两岸挑灯夜战、灯火通明灿若繁星的记载。我作为知青参加修桥时更是亲眼目睹了那千军万马齐上阵的宏大场面，连我们这些刚出校门、手无缚鸡之力的人都用上了，可见其动员之广。所以，从古到今，石拱桥的建设从来就没有停止过，特别是在那些桥梁跨度不大、石料供应方便、当地有较多的熟练石工的山区，石拱桥建得更多一些。 

　　新中国成立后，由于机械及计算技术的运用，使石拱桥在建造的工艺和速度上远远超过了以往，拱桥不仅以石砌，间或以混凝土代替石料就地灌筑拱圈或预制混凝土块砌筑，后又发展为钢筋混凝土拱桥，可是此种桥型的发展并不是很快，究其原因，乃因为大跨度拱桥采用钢拱架施工用钢料较多且工艺复杂、成本较高、工期较长。在上世纪60年代，一种新型的拱桥──双曲拱桥应运而生。它满足了各地具有极高的建桥热情但建材短缺、机具缺乏、吊装能力有限这样一个时期的需要。当今，钢管混凝土拱桥、钢筋混凝土箱型拱桥、钢筋混凝土肋拱桥、钢筋混凝土桁架拱桥、钢拱桥等各种结构形式的现代拱桥应运而生。 

　　在中国这块神奇的土地上，勤劳聪明的中国人民总是能创造出人间奇迹。

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