每一次灾害都为科学研究提供了丰富的案例库，挑战难题科研人苦中找乐

　　-本刊记者/陈焱(发自成都)

　　虽然人类社会对结构抗震进行反思的历史目前还仅仅只是100年，但伴随每次大地震结束，几乎都带来一次公路抗 震技术的革新与进步。“5·12”汶川大地震灾区公路就为技术专家们提供了一个丰富的案例库，在这个1:1的巨大实验 室内科研人员像医生一样对交通病害进行诊疗，为公路抗震设计积累宝贵的经验。

　　大自然的案例库

　　最早在公路工程规范中列入抗震设计条款的国家是日本。1923年9月，日本关东大地震后产生了日本第一个公路 抗震规范，1971年美国圣费南多大地震成为美国抗震工程学研究的转折点，现代公路工程开始了真正意义上的抗震设计。 1976年的唐山大地震促成了我国第一个抗震规范的诞生。近30年来，1989年的美国洛马普列塔地震、1995年的 日本阪神地震等，为工程师们带来更多的经验和教训，让他们可以在检验以往抗震设计施工技术的基础上，发展新的技术。

　　2008年“5·12”汶川大地震震级高、烈度大，灾区公路损毁十分严重。“这个实验场，我们必须珍惜。”作 为第一批徒步进入映秀的地质专家，四川省交通厅公路规划勘察设计研究院副总工程师吉随旺面对大地纵横交错的裂痕发出了 感慨。

　　地震后，四川省公路设计院专家们几乎把办公室搬到了一线。这样做的目的就是要在最短时间内对震害进行调查、评 估、机理分析。面对这么巨大的一个模型试验场，为给重建提供准确资料，科研人员身感责任重大、争分夺秒地抢寻各种地质 资料。

　　挑战“危桥手术”

　　都汶路上，都江堰到映秀段，35座桥梁只剩2座未坏，桥梁损坏率达95%，但救援车队正大批挺进，一座座横跨 岷江的桥梁只能带“伤”坚持“工作”，对任何车辆而言这都是涉险通行。

　　交通厅公路规划勘察设计院副总工蒋劲松是位桥梁专业高级工程师，地震发生后他们的勘察小分队立刻进入了灾区。 奔波于“生命线”上的一个个重要节点间，这位后来荣膺“全国抗震救灾模范”称号的专家提出一项项科学、及时的施工方案 。经排查，蒋劲松发现：除个别直接垮塌坠落外，各种弯桥、坡桥、柱桥都不同程度出现左移、右移、塌陷、裂缝等状况，“ 修复面临很多难题。”

　　已损坏的桥梁“病情”逐步恶化，“危桥手术”迫在眉睫。蒋劲松制订并启动了“桥梁应急抢通系统”。

　　桥梁修复和以往修桥不同，生命线不能因桥梁修复而断道，这大大增加了方案制定的难度。

　　“33座危桥各有各的症状。”对于在地震中坠落损毁的百花大桥，最初专家们提出了三种方案。一是在原来桥的位 置上方建桥，但在此修桥必然会影响到便道通行，加上上游2公里有堰塞体，方案被否定。第二种是在蒙子沟到老百花桥之间 修隧道，但工期太长，时间不允许。为此，专家决定大胆采用第三种方案，也是难度最大的方案——“两跨岷江法”。蒋劲松 说，这是一种运用世界先进的桥梁技术的方案，需要先跨到岷江左岸，再跨回右岸，以一个“U”型绕过便道。

　　另一个损毁严重的蒙子沟大桥虽没有倒下，但桥墩严重变形，必须原位重建。怎样建桥而不影响交通？蒋劲松的方案 是在位于老桥台后面设计一个比蒙子沟大桥长10米的新桥，等新桥桥台、桥墩架设好后，再把预制好的桥面放上去，不影响 原来桥梁通行。

　　另外20多座危桥，设计院采取“对于横向移位5厘米以内的不处理，5厘米以上的进行处理，一跨为单元，一跨一 跨挨个处理，每一跨先架设一个321钢桥，处理完一跨后，再向前推进。”的方案来“治疗”。副总工程师吉随旺评价说： “虽然整体处理会更简单，但会影响生命线畅通。我们把321钢桥用到了极限，我们要保这些桥首先能通、然后是畅通、最 终安全地通。”

　　庞然大物整体复位

　　“地震中，很多桥梁的移位复杂程度难以想象，横移、纵移、斜移，多种多样，都必须复位。”吉随旺向《新世纪周 刊》介绍说：勘察时间有限、震害异常严重加上次生灾害的影响，“解决这些问题都有相当大的难题，这些难题世界地震史、 交通史上都少有记录。”

　　庙子坪大桥复位是难度最大的。这座大桥每跨长50米、宽24.5米，重1000多吨。怎样让这个庞然大物复位 ？专家们最初设想，把一跨桥面解体成几片梁，一片梁一片梁先拆开、后复位、最后黏合。但经过分解再黏合的桥梁质量得不 到保障。设计人员又作出整跨整移的方案，既要用到纵向千斤顶，还要用到横向千斤顶，同时必须保证步调一致。设计人员想 出并联使用千斤顶的方案。这是一个全新的课题，施工充满变数。“成不成功，结果不得而知。”蒋劲松说，他们计划先在庙 子坪大桥试验，成功了再推广。对于修复的桥梁，也将采取新的技术标准，“以前沿线桥梁设计烈度为7度，目前桥梁设计烈 度将升至8度。”

　　如何在水下检测桥墩？如何把严重移位的2000吨桥面拉回来复位？又都是世界难题。

　　“水上操作，吊车派不上用场，一个千斤顶又没有那么大的力量。必须20个千斤顶同步用力，方案出炉，并联使用 20个千斤顶，用机械加压使他们保持同步。”蒋劲松介绍说：“我们先请潜水员下去看，再通过水下摄像机拍摄，终于掌握 桥墩病害资料。”

　　20个千斤顶同步用力，将2000吨的桥面顶回了位。这就是发生在庙子坪大桥复位阶段的世界奇迹。

　　为什么是世界难题

　　绕过1亿立方米垮塌体，架设单跨60米钢桥、水下45米诊断灾情、让2000吨桥面复位……这些都是四川交通 人已经创造的公路史上的奇迹。

　　地震何以制造了这些世界难题，设计院总工吉随旺列举过理由：

　　在高山、沟壑交织切割的地方恢复公路本来就是世界难题。青藏高原特殊的地质构造是世界上独有的。青藏高原的隆 起形成高山峡谷，所建道路非常脆弱，抵御灾害的能力低。汶川大地震释放的能量人类几百年不遇，先上下抖再左右摇最后旋 转扭，对公路造成的损害超乎预料。吉随旺是第一批挺进耿达乡的人。说到映秀到汶川公路的损毁情况，“其实就是泥石流、 滑坡、崩塌这三个工程词汇，但这些都不能形容当时的无奈。修复，常用的工程措施都派不上用场，第一次觉得无能为力。” 这位线路专家如此形容。

　　抢通保通公路在这次抗震救灾中遇到的许多难题、许多困难和解决方法在世界公路史上都是前所未有的。“问题都是 难题，我们没有遇到过，但我们也没有放弃过。”翻开设计院用四个月就编纂成册、厚重的《“5·12”汶川大地震四川灾 区公路应急调查与抢通》，吉随旺感慨万分。这本凝聚了全院专家心血的著作在老吉的心中分量很重，“在那么紧张的工作环 境下，大家一边重建损毁的桥梁、隧道，一边进行科学研究，支撑大家的正是一份使命感。”

　　从地震发生那一刻起，作为一家科研单位，四川省交通厅公路规划勘察设计研究院就一直在与时间赛跑。“这一年， 我们在唐永建院长的带领下进行了应急调查；制订了抢通、保通技术支持方案；我们对全省公路(包括非灾区)进行了调查、 检测与评估；制定了翔实的恢复重建项目规划；进行了科研项目的研究也整理了大量一手资料把它们编辑成册。”在吉随旺看 来，地震让科研人员既成为受害者也成为幸运儿，“大自然给予了如此丰厚的案例，希望现在我们所做的有限工作能对将来的 研究提供判断依据。”

　　(特别感谢四川交通厅对此次采访的大力支持；文中未标注作者的图片均由四川省交通厅提供。)