天津城市橋梁建設(shè)的創(chuàng)新發(fā)展

穆祥純

（北京市市政工程設(shè)計(jì)研究總院有限公司，北京市100035）

天津城市橋梁建設(shè)的創(chuàng)新發(fā)展

穆祥純

（北京市市政工程設(shè)計(jì)研究總院有限公司，北京市100035）

系統(tǒng)地介紹我國(guó)北方經(jīng)濟(jì)中心、直轄市——天津市的城市橋梁建設(shè)情況。重點(diǎn)介紹了海河上的解放橋、獅子林橋、金湯橋等跨河橋梁，以及天津市的城市立交橋。通過(guò)典型橋梁工程的介紹，反映天津市橋梁建設(shè)的歷史和發(fā)展創(chuàng)新。

天津；城市橋梁；立交橋；開啟橋；海河

0 引言

天津，簡(jiǎn)稱津，中華人民共和國(guó)直轄市、中國(guó)國(guó)家中心城市、我國(guó)北方的經(jīng)濟(jì)中心、環(huán)渤海地區(qū)經(jīng)濟(jì)中心，面積為11946.88 km2。

由于天津城市的發(fā)展和城市公路網(wǎng)的建立，天津市相繼修建了大量的橋梁，這些各式橋梁成為天津城市交通的重要組成部分。天津地處九河下梢，擁有多條河道，因此天津也建有大量各式各樣的橋梁。近代的開埠，使天津擁有了一些西方開啟式鋼橋，如吊旋的解放橋、金鋼橋，平轉(zhuǎn)的金湯橋，平拖的金華橋等。橋梁專家茅以升曾說(shuō)：“幾乎全國(guó)的開合橋都集中在天津”。目前，天津總共有橋梁一百多座，其中海河上游的橋梁已達(dá)20座，平均距離由原來(lái)的1.68 km縮短至不到0.8 km，方便了海河兩岸交通。

光緒十三年（1887年），天津的第一座鋼結(jié)構(gòu)大橋建成。該橋位于今河北區(qū)北營(yíng)門外大街北口與北河口之間，即北運(yùn)河和子牙河匯合之地。原橋?yàn)槟局乒皹颍?888年在原址以西改建為鐵橋。該橋橋長(zhǎng)約40 m，形狀如彩虹，故又稱之為“虹橋”，又名“老紅橋”。1924年，該橋因橋身年久失修被洪水沖垮。之后，人們?cè)谠匦藿艘蛔蛞跃S持交通。1937年，在老紅橋西邊約0.5 km處建立了一座新紅橋，也稱“西河橋”，1965年又改稱“大紅橋”，至今仍在使用。當(dāng)時(shí)，大紅橋附近是天津市通往冀中的重要內(nèi)河碼頭。至今，大紅橋仍是紅橋區(qū)標(biāo)志性建筑物，也是區(qū)內(nèi)現(xiàn)存的唯一鐵橋，是天津市市區(qū)僅存的三座開啟式鐵橋之一。另外，紅橋區(qū)也是以該橋命名的。

1888年，天津第一座懸臂式開啟橋金華橋在直隸總督行館前的南運(yùn)河上建成。這座橋是中國(guó)最早的開啟式鋼橋。

1903年，由美國(guó)施特勞斯公司設(shè)計(jì)并供應(yīng)材料，中國(guó)大昌公司負(fù)責(zé)安裝的金鋼橋建成，當(dāng)時(shí)天津老百姓稱之為“新鐵橋”。1924年，在金剛橋旁邊又另建一座新橋，新橋?yàn)榱⑥D(zhuǎn)開啟式，很像古代護(hù)城河上的吊橋。這座新橋仍沿用金鋼橋的名稱。

1906年，由天津與奧地利、意大利租界領(lǐng)事署及電車公司合資修建的金湯橋在海河上建成。它中孔作水平旋轉(zhuǎn)，成為啟閉式橋梁中的一個(gè)新品種。

1926年，在老龍頭火車站旁新建了一座懸臂式開啟橋。由于當(dāng)時(shí)該橋處在各國(guó)租界地之內(nèi)，所以被稱為“萬(wàn)國(guó)橋”。此后，這座橋又先后被改稱為中正橋和解放橋。解放橋也是現(xiàn)今全中國(guó)舊鋼橋中唯一還能開啟的橋。

1985年，海門大橋作為中國(guó)第一座最大的垂直提升式鋼結(jié)構(gòu)跨河大橋建成。海門大橋的總長(zhǎng)903 m，中孔跨度64 m，為活動(dòng)孔。在活動(dòng)孔兩側(cè)還建有45 m高的提升鋼塔架，作為開啟通航道。海門大橋開啟時(shí)，凈寬60 m，凈空高31 m。

1987年12月，一座采用先進(jìn)建橋技術(shù)修建的大型公路橋永和大橋建成。該橋全長(zhǎng)510 m，中孔主跨徑為260 m，橋面寬14.5 m，兩岸的門式塔柱高55.5 m，共有44對(duì)鋼質(zhì)纜索，為采用鋼索斜拉懸掛的橋梁結(jié)構(gòu)型式。

1 海河上具有文化底蘊(yùn)和歷史積淀的橋梁

海河是天津的母親河，如果把天津海河以及流經(jīng)天津的南、北運(yùn)河，子牙河，大清河上的橋梁數(shù)加在一起，總共有一百多座，這在全國(guó)大城市中也是屈指可數(shù)的。一座座彩虹般的橋梁，構(gòu)成了天津獨(dú)特的景觀。這里的每一座橋都不相同，有的可以開啟，有的可以旋轉(zhuǎn)，有的又會(huì)升高，有的還可以登高下底。每一座橋不僅僅為了實(shí)用，更為這個(gè)城市增添了魅力。

1.1 天津解放橋

天津解放橋，位于天津火車站與解放北路之間的海河上，是一座全鋼結(jié)構(gòu)可開啟的橋梁，建于1927年。橋長(zhǎng)97.64 m，橋面總寬19.5 m。它不僅是天津的標(biāo)志性建筑物之一，也是連接河北、河?xùn)|、和平三區(qū)，溝通天津站地區(qū)的樞紐橋梁。

解放橋附近原有一座老龍頭橋，是法租界當(dāng)局要求清政府于1902年修建的。橋梁共分4孔，采用變高度的連續(xù)鋼桁架。隨著城市交通的發(fā)展，于1923年籌建新橋，1927年正式建成后，將老橋拆除。原定工程費(fèi)用100萬(wàn)兩白銀，開工以后，造價(jià)大為提高，主橋增至152萬(wàn)兩，拆除舊橋等增至39萬(wàn)兩，共計(jì)190萬(wàn)兩白銀，遂成為海河上造價(jià)最高的一座橋梁。該橋性能良好，一直沿用至今。

解放橋原名“萬(wàn)國(guó)橋”，即國(guó)際橋之意，北連老龍頭火車站，南通紫竹林租界地。因當(dāng)時(shí)的天津有英、法、俄、美、德、日、意、奧、比等9國(guó)租界，故得此名。此橋位于法租界入口處，又是由法租界工部局主持建造的，所以當(dāng)時(shí)天津民眾稱它為“法國(guó)橋”?？谷諔?zhàn)爭(zhēng)勝利后，當(dāng)時(shí)的國(guó)民政府以蔣介石的名字命名此橋，叫做“中正橋”。

萬(wàn)國(guó)橋是一座雙葉立轉(zhuǎn)式開啟式鋼結(jié)構(gòu)大橋，橋長(zhǎng)97.64 m，橋面寬19.50 m，橋身分為3孔，中孔為開戶跨。開戶跨為雙葉立轉(zhuǎn)式，在桁架下弦近引橋部分背貼一固定軌道，開橋時(shí)活葉桁架沿軌道移動(dòng)開啟，以便讓開更大的通航凈空。合則走車，開則過(guò)船，“萬(wàn)國(guó)橋下過(guò)大船”，曾經(jīng)是海河一景。

2007年1月18日，經(jīng)過(guò)8個(gè)多月的封閉施工，解放橋完全按照原貌修復(fù)完成竣工通車，并恢復(fù)了橋體開啟功能，為靚麗的海河再添新景。解放橋上曾留下過(guò)許多故事和傳說(shuō)。解放戰(zhàn)爭(zhēng)時(shí)期，解放軍用一個(gè)連的兵力，僅用二十多分鐘時(shí)間攻克大橋。最為撲朔迷離的是至今沒有搞清楚大橋設(shè)計(jì)者到底為何方人士。比較盛行的傳說(shuō)，乃是法國(guó)巴黎艾菲爾鐵塔的設(shè)計(jì)者。

圖1～圖3為解放橋照片。

圖1 解放橋照片1

圖2 解放橋照片2

圖3 解放橋照片3

1.2 天津獅子林橋

天津獅子林橋位于南開區(qū)、紅橋區(qū)與河北區(qū)交界處的海河之上，始建于1974年。為確保海河通航要求，有關(guān)部門于2003年對(duì)獅子林橋進(jìn)行頂升，當(dāng)時(shí)尚屬國(guó)內(nèi)首例。同時(shí)，橋頭的4座石獅修葺一新，又在橋上新塑大小獅子1177只，共計(jì)1181只。獅子雕像神態(tài)各異，或仰天長(zhǎng)嘯，或閉目養(yǎng)神，或低頭沉思，或歡騰雀躍，絕無(wú)重樣，橋中獅子林可謂中國(guó)一絕。

獅子林橋是中國(guó)公路橋梁建設(shè)上最早采用預(yù)應(yīng)力混凝土懸臂技術(shù)施工的一座橋梁。橋全長(zhǎng)96.6 m，分跨為24 m+45 m+24 m，由單懸臂梁和8 m長(zhǎng)掛梁構(gòu)成，橋?qū)?4 m。1994年在老橋上、下游每側(cè)各修建一座新橋，新橋橋?qū)挒?.3 m，結(jié)構(gòu)截面為三跨變截面預(yù)應(yīng)力混凝土箱形連續(xù)梁，跨徑為25.2 m+45 m+25.2 m。2003年8月對(duì)橋體成功實(shí)施了整體抬升，抬升高度1.271 m，最終成為今日獅子林橋。

原先獅子林橋上的獅子有3種，一是雄踞橋頭的兩對(duì)同形的漢白玉石雕，二是橋欄之間石垛上的高浮雕，三是每個(gè)石垛間欄桿立柱上的鑄鐵獅，總計(jì)有184個(gè)獅子。另外，在原來(lái)的廢橋墩上，1986年被能工巧匠建造的“哪吒鬧?！焙汀岸垜蛑椤痹煨停蔀楹：铀嫔系谝唤M固定景觀。1995年，又用6條由玻璃鋼制成的金色盤龍將新設(shè)的一根直徑600 mm的過(guò)河煤氣管道纏繞起來(lái)，與原有的三條銅龍雕相映成趣。

新的橋梁景觀設(shè)計(jì)采用現(xiàn)代設(shè)計(jì)理念，本著一橋一景的原則，在充分考慮海河與周圍景觀、建設(shè)相協(xié)調(diào)的基礎(chǔ)上，保留了橋頭原來(lái)的4座石獅子，同時(shí)在橋欄、橋身、橋墩等不同部分新塑大小石獅子幾百個(gè)，特別是橋墩處采用的是獅子圖像的浮雕，這意味著當(dāng)人們行船通過(guò)這里的時(shí)候，從橋下也能看到可愛的小獅子，充分體現(xiàn)獅子林橋的特色。另外，獅子林橋的橋面處理上，首次采用了彩色瀝青，在燈光處理方面更是別具一格，其夜晚效果尤為壯觀。為不影響?yīng){子林橋的整體景觀，獅子林橋旁的煤氣管道改為河下穿過(guò)。圖4～圖6為獅子林橋照片。

圖4 獅子林橋照片1

圖5 獅子林橋照片2

圖6 獅子林橋照片3

1.3 天津金湯橋

連通水閣大街建國(guó)道的金湯橋始建于清光緒32年(1906年)，是由天津海關(guān)道和相關(guān)租界當(dāng)局、外國(guó)公司合資，將此地浮橋改建而成的三跨平轉(zhuǎn)式可開啟鋼結(jié)構(gòu)橋梁，也是國(guó)內(nèi)目前僅存的此類橋梁。在天津，金湯橋又是天津解放的標(biāo)志。在平津戰(zhàn)役中，多路攻城的解放軍官兵于1949年1月15日凌晨在此會(huì)師，天津解放，所以該橋也被天津人民親切地稱之為“會(huì)師橋”。金湯橋位于建國(guó)道西端與水閣大街之間的海河上。橋名金湯是取“固若金湯”之意。該橋是天津市現(xiàn)存最早建造的大型鐵橋之一，橋長(zhǎng)76.4 m，總寬10.5 m，面積8022 m2。鐵橋建于光緒三十二年（1906年），比解放橋早建約20年。

金湯橋原為浮梁舟橋，由13條木船聯(lián)綴而成，橋面鋪設(shè)活動(dòng)木板。初名鹽關(guān)浮橋，俗稱東浮橋。清雍正八年（1730年）由青州分司孟周衍詳請(qǐng)鹽院鄭禪寶營(yíng)造，故又稱孟公橋。到1906年（光緒三十二年）10月，因鋪設(shè)從東浮橋至東站有軌電車路軌，由津海關(guān)道和奧、意租界領(lǐng)事署及比商天津電車電燈公司合資改建為永久性的鋼梁鐵橋，存留至今。原來(lái)也是用電力啟動(dòng)的開合橋，1970年第二次大修時(shí)，開啟設(shè)備才被拆除。

2005年金湯橋再次重修，恢復(fù)了開啟功能。圖7、圖8為金湯橋照片。

圖7 金湯橋照片1

圖8 金湯橋照片2

1.4 天津北安橋

北安橋連通福安大街和勝利路，位于和平區(qū)與河北區(qū)的交界處。北安橋原為木結(jié)構(gòu)，早在民國(guó)初年就是連接意租界與日租界的重要橋梁?？箲?zhàn)勝利后，此橋改建為水泥灌樁橋，名為“勝利橋”。1975年改建為3孔拱形鋼混結(jié)構(gòu)，更名為“北安橋”。橋?qū)?4.6 m，其中機(jī)動(dòng)車道18 m，人行道每側(cè)各3 m。

2004年，按照海河綜合開發(fā)改造規(guī)劃和通航要求，北安橋需要抬升1.2 m，并在兩側(cè)各新建一座9 m寬的新橋，其中6 m用于非機(jī)動(dòng)車行駛，3 m為人行道。頂升后的北安橋老橋?qū)Ｓ糜跈C(jī)動(dòng)車行駛。新建橋梁的河中主跨的跨徑布置與原橋相同，同時(shí)考慮行人的通行和海河西路下沉式路面的跨越，增加橋跨布置。

北安橋頂升采用同步頂升方法，分五步進(jìn)行。采用這種技術(shù)一方面能夠不損壞現(xiàn)有橋梁結(jié)構(gòu)，另一方面對(duì)交通的影響范圍比較小，可以大大舒緩交通壓力。頂升采用36臺(tái)各承重200 t的千斤頂共同完成，每個(gè)橋墩對(duì)稱分為兩個(gè)控制區(qū)，全橋共劃分為8個(gè)區(qū)域。在封鎖交通后，工作人員先切斷橋面連接，松開固定支座錨固連接螺栓，然后開始為橋體稱重，在確認(rèn)各支座受力均衡后，進(jìn)行試頂升2 cm。接下來(lái)進(jìn)行分級(jí)頂升至施工需要的高度，安裝墩臺(tái)頂鋼支撐，下一步施工鋼管混凝土支座墊石，最后落梁就座固定支座。

2004年的北安橋整修中，同時(shí)進(jìn)行了景觀裝飾，借鑒法國(guó)巴黎塞納河上的亞歷山大三世橋的特點(diǎn)，橋頭和欄桿設(shè)置金色雕像，青銅燈飾，但是4個(gè)金色橋頭雕像卻采用的是中國(guó)傳統(tǒng)題材：青龍、白虎、朱雀、玄武四靈,寓意東、南、西、北四方平安。另外，橋欄基柱上的4尊樂女雕像也是神采飛揚(yáng)，與橋兩側(cè)的幾十盞歐式雕塑燈相映成趣。圖9為北安橋照片。

圖9 北安橋照片

1.5 天津大光明橋

大光明橋位于天津市海河開發(fā)的中心地帶，始建于1983年，緊鄰小白樓地區(qū)，跨越海河，連接河?xùn)|區(qū)十一經(jīng)路與和平區(qū)曲阜道。作為連接河?xùn)|、和平兩區(qū)交通的重要跨河樞紐橋梁，始終承擔(dān)著過(guò)大的交通壓力。雖然保定橋、奉化橋建成后在一定程度上緩解了它的壓力，但是一些數(shù)據(jù)顯示，大光明橋日流量仍可達(dá)7萬(wàn)多人次，早晚高峰時(shí)段，寬30.5 m的大光明橋機(jī)動(dòng)車流量為4000輛/h，非機(jī)動(dòng)車流量為7000輛/h，因而造成大光明橋時(shí)常出現(xiàn)擁堵。

大光明橋，全長(zhǎng)564.282 m，其中橋梁長(zhǎng)133.3 m，寬30.5 m。這座橋本身是一座不具備開啟功能的橋梁，改造前的凈高不能滿足海河航道通航的要求，需要實(shí)施抬升改造。根據(jù)設(shè)計(jì)，改造對(duì)原橋向上抬升0.8 m。為溝通大光明橋橋上橋下車輛，此次改造為大光明橋配上兩條匝道，分別溝通海河?xùn)|路和海河西路。其中，北匝道長(zhǎng)115.331 m，南匝道長(zhǎng)150.673 m。改造后的大光明橋不但橋面順暢，上下連通，而且增強(qiáng)了景觀效果。為了使大光明橋成為一座具有景觀特色的橋梁，設(shè)計(jì)師為橋體進(jìn)行了整體包裝，通過(guò)裝修將大光明橋改造成一座精致華美的歐式風(fēng)格的橋梁。在橋頭新建4個(gè)歐式的橋頭堡，每個(gè)橋頭堡上都安裝了主題雕塑，分別以日、月、星、辰為代表。橋頭的4座歐式射手座雕塑氣勢(shì)宏偉，金碧輝煌，體現(xiàn)了人們崇尚自由、光明的文化內(nèi)涵。圖10為天津大光明橋。

圖10 天津大光明橋

2 天津立交橋梁

20世紀(jì)80年代，天津市在城市立交橋建設(shè)上快速發(fā)展，建成一批國(guó)內(nèi)矚目的立交橋，如八里臺(tái)立交橋、中山門立交橋和十一經(jīng)路立交橋等。八里臺(tái)立交橋是天津市早期建成的立交代表之作，始建于1985年6月，是本市第一座三層互通式城市高架立交橋。八里臺(tái)立交橋位置中環(huán)線與衛(wèi)津路交口。中環(huán)線上的八里臺(tái)立交橋，西起復(fù)康路，跨越衛(wèi)津路，東止吳家窯大街，總長(zhǎng)2105.8 m（包括匝道橋和引路）。三層互通式立交橋全長(zhǎng)1443.14 m，引路長(zhǎng)度為662.683 m。第二層為衛(wèi)津路方向，第三層為中環(huán)線方向。這些早期建成的立交橋，在國(guó)內(nèi)起到了很好的引領(lǐng)和示范作用。

自20世紀(jì)90年代之后，天津市在總結(jié)以往經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，又興建了一大批新的立交橋，不僅滿足城市交通的需求，而且在橋梁結(jié)構(gòu)創(chuàng)新和景觀橋梁的創(chuàng)新上都取得了顯著的成就。

2.1 天津?yàn)I海立交橋

濱海立交橋于1998年9月正式動(dòng)工興建，該橋位于天津開發(fā)區(qū)與塘沽區(qū)相鄰的史家莊地區(qū)，南接塘沽區(qū)大連道、解放路、洋貨市場(chǎng)等繁華地段，北接開發(fā)區(qū)干道，東接進(jìn)港干道，將塘沽區(qū)、開發(fā)區(qū)、天津港連為一體。全橋?yàn)槿龑榆俎Ｈ~互通式特大型立交樞紐，建筑面積8.8萬(wàn)m2，其中橋梁面積77920 m2，主橋?yàn)殡p向4車道，橋面寬18 m，最寬處37.4 m，最高墩20 m，引橋面積9402 m2，橋下12萬(wàn)m2的綠化工程，總投資近5.2億元。圖11為濱海立交照片。

圖11 濱海立交照片

2.2 天津河北大街立交

天津市河北大街立交橋是天津市中心城區(qū)快速路上的一座組合式大型全互通立交橋,由2條主線、1條連接線及6條匝道組成。立交橋位于天津市河北區(qū)志成道北側(cè),跨越子牙河延伸線后,至紅橋區(qū)河北大街落地,全長(zhǎng)1.1 km,總面積3.9萬(wàn)m2。其中主橋長(zhǎng)230 m,寬36.8 m,為雙向8車道,主跨度145 m。該橋?yàn)樾崩瓨?主橋?yàn)殇摻Y(jié)構(gòu)主梁和鋼塔,主橋上有一座拱形主塔,主塔高85 m,傾角75°,是目前華北地區(qū)最高的獨(dú)塔斜拉橋,也是天津市目前唯一一座拱形跨河斜拉橋。主塔分為兩段:下塔墩為梯形實(shí)體墩結(jié)構(gòu),主塔在主梁結(jié)構(gòu)以上部分高78 m,傾角75°,主梁從塔中穿過(guò),拉索采用扇形索形式。該橋于2008年6月底建成通車。圖12為天津河北大街橋。

圖12 天津河北大街橋

2.3 天津東風(fēng)路立交

東風(fēng)路立交橋原名“東風(fēng)高架立交橋”，位于長(zhǎng)沙東風(fēng)路與三一大道交匯處。該橋始建于1993年，長(zhǎng)2620 m，寬15 m。2003年改建成互通式立交橋。

東風(fēng)路高架橋改擴(kuò)建著重解決以下問(wèn)題：在319國(guó)道沿線北側(cè)增加一條匝道A線，實(shí)現(xiàn)高跨319國(guó)道解決左轉(zhuǎn)彎問(wèn)題；在東風(fēng)橋兩側(cè)增加一條南北向匝道AB線，與蔣家垅小區(qū)連通，上跨319國(guó)道與AB線匯合，解決南北交通與319國(guó)道平行交叉問(wèn)題；東風(fēng)橋東側(cè)增加一條“8”形C線，下穿東風(fēng)橋，與蔣家垅道路相連，解決東風(fēng)路至伍家?guī)X橋左轉(zhuǎn)彎問(wèn)題。另外C線還有輔道沿老鐵路京廣線下行線下穿319國(guó)道，解決南北交通的直行問(wèn)題。改造后的立交打破了城北交通瓶頸，新改裝的高架橋正式投入使用后，以往平交的高架橋被東西南北互通的多功能立交橋所取代。圖13、圖14為天津東風(fēng)路高架橋。

圖13 天津東風(fēng)路高架橋

圖14 天津東風(fēng)路高架橋

3 結(jié)語(yǔ)

本文對(duì)天津市城市橋梁建設(shè)歷史發(fā)展與沿革進(jìn)行了回顧，對(duì)近十多年來(lái)天津在城市景觀橋梁建設(shè)中的新成果進(jìn)行了介紹和總結(jié)。

海河是天津城市發(fā)展的脊梁和文脈，海河上不同時(shí)期建造的各類橋梁如今已成為人們游覽天津的必選項(xiàng)目。

近十多年來(lái)，天津市在海河上修建了一批城市景觀橋，雖然在學(xué)術(shù)上仍有一些爭(zhēng)議，但其設(shè)計(jì)理念具有鮮明的時(shí)代氣息和特征。橋梁要成為通濟(jì)利涉的構(gòu)造物，還要突出其自身特有的魅力,表現(xiàn)出勃勃生氣，要形成一橋一景，展現(xiàn)出功能美和形式美，并與環(huán)境相協(xié)調(diào)，成為人性化的城市橋梁空間。

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1009-7716（2017）11-0054-05

2016-11-24

穆祥純（1955-），男，北京市人，享受國(guó)務(wù)院特殊津貼專家，教授級(jí)高級(jí)工程師，原副總經(jīng)理，長(zhǎng)期從事橋梁設(shè)計(jì)、城市交通研究及技術(shù)管理工作。

10.16799/j.cnki.csdqyf h.2017.11.016