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“虹影环空燕竹广,高悬在明月和浓夜的视野中。海浪摇晃着空山脊上的天空和半只癞蛤蟆,珠子掉进了江心角洞穴,天气寒冷,雾很清,风很大,警察湖碰到了柱子,水又回到了盘子里。如果你想对付一个黑客,你就要放眼银河系之外。”
这首七言诗《夜月南桥》是清代诗人陈子豪写的,描绘了诗人在青浦晋泽项英桥上看到的蓝色月光。“项英夜月”也是“金泽八景”之一。
项英大桥建于元代,位于金泽镇南部,造型优美,材料精美。项英桥周边地区曾是金泽古镇的商业中心,其南部是米白港。通过陆路和水路来来往往的农产品和小商品分布在项英大桥的两侧。然而,经过长时间的侵蚀,项英大桥出现了木跳板(承受桥面重量的木板在桥面下和木梁上)脱落和腐烂以及青砖开裂等问题。
记者了解到,多年来,青浦区和金泽镇有关部门高度重视项英大桥的保护和修缮工作,并委托上海交通大学国际建筑文化遗产保护研究中心等机构对项英大桥进行测绘、病害调查研究和保护修缮设计。现在,这座古桥已经恢复了“健康”,人们在桥上来来往往。桥头仍然是金泽人饭后聊天乘凉的好地方。站在古桥上,你还可以欣赏到“迎吉祥夜月”的美景,那就是“河水在月中流淌,水和天空五彩缤纷。”
金泽,一座“桥镇”,有“连续简支”梁桥的鼻祖
项英大桥。照片由金泽镇提供
“我走过的桥比你多。”如果这个笑话是金泽镇的老人们讲的,它很可能是真的。
金泽镇位于青浦乃至上海的最西部,被誉为“江南第一桥镇”。据清乾隆《金泽志书》记载,金泽“四面环水,河多桥多。”它在古代被称为四十二虹桥。”镇上沿下塘街有一条350米长的河道。五座古桥,如万安桥和普济桥,并置在河道上,横跨宋元明清。其中之一就是著名的元桥——项英桥。
据记载,项英桥最早建于元初(1335-1340);被毁后,于明代天顺六年(1462年)重修,之后多次修复。项英大桥有一个特殊的形状。桥的材料是砖、木头和石头。桥柱是由青石制成的。石柱被用作横梁。横梁上密布着楠木。桥面两侧的外侧覆盖着水磨的方砖,以保护木梁。这是一座六柱五孔木梁扁梁圬工桥,桥长34.5米,桥墩跨度约24.5米,桥面宽度超过2米。桥面用青砖铺成,没有桥阶和栏杆,非常简单,非常薄。这是一个典型的元桥。项英桥选材独特,桥上使用的楠木有“千年不朽,千年不腐”的美誉。整体造型相当美观简单,纵坡平缓,就像躺在河上的长虹,轻盈而美丽。
除了美,项英大桥在中国桥梁建设史上有着特殊的意义:当代桥梁专家称这座桥为“连续简支”梁桥的鼻祖。所谓“简支梁”是指梁的两端铰接固定在两个支座上,所谓“连续梁”是指一根梁有三个或三个以上的支座。项英大桥结合了以上两种施工方法,每个桥面采用多根木梁来受力,类似于现代混凝土结构中的密肋梁结构,可以大大降低大跨度结构下各梁的受力和挠度。用木头代替石头做梁是一种“神奇的笔”:木头更有弹性,受力后有更好的变形和恢复能力,材料更轻,有利于减轻桥身自重和沉降,比大跨度的石头更经济。
金泽镇有关负责人告诉记者,历史上很多文人在游览金泽的时候都要去项英桥,比如元代画家赵孟頫、明代政治家刘伯温、清代学者陆润痒,他们都是为项英桥作诗、作画的。1979年5月,项英大桥被宣布为青浦县文物保护单位,2014年4月,被市文物局宣布为上海市文物保护单位。
多年的侵蚀使旧桥严重腐烂
在修补青砖表面之前。
不管一座古桥有多坚固耐用,它都经不起岁月的侵蚀。项英大桥历经600多年的风风雨雨,经历了许多自然和人为的破坏,如木梁开裂不良、石柱和石梁部分倾斜、偏移和断裂、表面局部青砖不规则沉降,已不能保证安全使用。
“经过现场调查,我们发现,由于年久失修,项英大桥35%以上的木跳板已经脱落、丢失或腐烂,部分青砖面层已经暴露并放置在木梁上,青砖面层出现纵向裂缝。桥面存在严重的安全隐患。”上海交通大学国际建筑文化遗产保护研究中心主任曹永康告诉记者,项英大桥之前经历了几轮改造和修复,导致当地的木梁被杉木梁、美国松木梁和柏树梁取代。虽然剩余的木梁仍然使用千年不朽的楠木,但由于桥面底部潮湿的环境,重叠的角落是黑暗的,这使得楠木的末端受到一定程度的腐蚀。同时,由于桥墩下方土质不均匀,桥墩之间存在严重的不均匀沉降,木材的横向和纵向受力差异较大,进一步导致木梁和桥面受力不均匀,导致木材沿纵向产生一定程度的裂缝;由于不均匀的应力和沉降,石墙之间存在倾斜和横向裂缝。
为了进一步分析桥面裂缝产生的原因和桥梁整体变形情况,中心研究人员在项英大桥进行了地面脉动测试。
所谓“地面脉动”,是指由各种因素(人为或自然振动源引起的)引起的近地表微弱振动,通过分析这种振动可以获得某一场地的相关信息。研究人员将地面脉动监测点布置在与中间两个主墩相对应的桥面附近。根据观测数据分析,项英大桥的整体刚度主要集中在石墩上,桥面木砖结构刚度很弱,东侧刚度低于西侧,桥面东侧损伤大于西侧。
通过摄影建模,研究人员发现项英大桥桥面一直是南高北低,高差约10厘米;桥墩水平偏移明显,两个桥墩水平偏移大于20厘米。
“以旧换新”,旧桥重现昔日雄姿
应制作2-3个铜箍来加固木梁中的裂缝。
找到“原因”后,研究小组着手制定修复措施。第一步是处理木梁的腐烂和开裂。
经核实,在前几轮维修中,三根美国松木横梁已经损坏,一根柏树横梁已经变形。所有这些梁都被施工方用杉木代替了。“根据‘以旧换新’的原则,我们不主张全部更换楠木梁,一般用其他方法处理。”曹永康告诉记者,如果木梁一端的腐朽厚度超过20 mm,可以采用包层法进行处理:先将梁头的腐朽部分切掉,然后刨平,再按照木梁原来的截面尺寸用新木包裹并钉好,然后将梁头切掉,刨平,用不锈钢箍固定。有些木梁腐朽严重,最上面覆盖着三个4毫米厚的不锈钢箍,如有裂缝,应加两三个铜箍加固。木梁整修后,需要涂上木材保护剂进行防水防腐保护。
此外,由于年久失修,项英大桥盖梁(布置在排架墩顶部用于支撑、分配和传递上部结构荷载的梁)的一些石材已经破损,需要重新连接。清除盖梁石表面的污垢后,施工人员在断面中心用水钻凿孔,浇入适量的灌浆材料,最后在断面内埋设铸铁连接件。对于一些断裂断面较长的帽形梁类石材,需要用1厘米厚的不锈钢板进行锚固,然后进行连接。
这些步骤完成后,施工人员更换了腐朽的木制手表板,并进行了防腐防蛀处理。他们还拆除了桥面上几乎所有的青砖,并一个接一个地清理干净。然后,他们重新建造,用泥灰铺设,翻新并安装了水磨方砖桥台。经过“重生”,项英大桥终于可以安全地再次投入使用。
为了方便更多的金泽人和游客来此欣赏修复后的“健康”古桥的英雄姿态,金泽镇在古桥的东南面建了一个亭子,种植花草树木,打造了一个小花园,供前来欣赏“项英夜月”美景的市民和游客休息。古亭的柱子上刻着一副对联:“虹影像一幅画环空,水和天一起唱诗”,这也赞美了项英古桥的美丽风光。
“项英桥作为元代著名的桥梁,具有很高的历史、艺术和科学价值。在此次修复工程中,我们运用了现代检测技术,全面细致地了解了病害,并在最大限度地保留古桥原有特色的同时,修复了正确的药物。”曹永康说道。