这个问题我认为得这样看。
在21世纪,如果为了实用目的,方方面面模仿赵州桥,修建石拱桥,很多情况下是自己给自己找麻烦。事实上,中国近年修建的诸多超级大桥很多是斜拉桥或者悬索桥,就拱桥来说,大型桥梁以钢管拱为主,间或也有混凝土拱的,仅90年代至今中国已经修了400多座钢管拱桥,大于悬索桥和斜拉桥总和,其中跨径大于400米的钢管混凝土拱桥已经有7座。相比之下,石拱桥已经不是那么流行。
这些几百米的拱桥如果硬要师法赵州桥,可能会遭遇严重的工程难题。赵州桥虽然从隋朝建成至今屹立不倒,而且现代以前中国人都没有修出过跨径更大的拱,但是40米不到的跨径比起现代拱桥400米的跨径,难度不是一个级别的。同样,赵州桥的施工方法也不适合全盘套用到现代拱桥建造之上。
现代中国拱桥修建主要采取钢丝绳斜拉扣挂送索合龙和钢绞丝扣挂合龙松索成拱技术。在修建拱桥时,挂篮悬浇、转体施工、颈性骨架、大节段提升钢拱肋(岸上做好大节段,推至船上,用千斤顶顶起)等方法都在中国有使用。相比修建悬索桥,现代拱桥修建成本低,施工相对简便。如果硬要使用赵州桥的修建技术修这些超级拱桥,无疑是自讨苦吃。
在漫长的历史时期,石拱桥以其优越性能始终占据桥梁主流。然而,在20世纪以后,新建筑材料的出现让欧美已经不太热衷于修石拱桥。中国由于20世纪前期积贫积弱,钢铁混凝土不足,在石材容易获取的地区修建石拱桥仍然有其意义。1952-1956年中国修建宝成铁路,松树坡和小关沟两座石拱桥净跨超过赵州桥。1959年湖南黄虎港大桥跨径60米。1961年中国修建跨径为112.5米的云南开远长虹桥,目前全世界最大的石拱桥是修建于2000年的山西晋城丹河大桥,最大跨径146米。毫无疑问,中国石拱桥的修建能力也远远超过了赵州桥时代。
然而,这些大跨度石拱桥由于病害多、耐久性差,很多已经降低标准使用甚至拆除。石拱桥拱圈的连续性和整体性不好,跨度越大对工艺要求越高。这类大跨径石拱桥坍塌的例子不在少数。石拱桥在现代桥梁施工中竞争力已经减弱。
(建国后湖南石拱桥垮塌案例)
图片来源:陈明宪 从凤凰堤溪大桥事故谈石拱桥 《公路工程》2008年3期。
作为屹立1400年不倒的石桥,赵州桥建桥时力学计算精确,加固方法妥当,造型优美,工艺在当时达到世界先进水平。这座古桥在各方面仍然具有很多值得后人学习的地方。事实上