赵州桥

空谷幽蘭

河北省赵县的洨河上，有一座世界闻名的石拱桥，叫安济桥，又叫赵州桥。 她是隋朝的石匠李春设计和参加建造的，到现在已经有一千四百多年了。 赵州桥非常雄伟。桥长五十多米，有九米多宽，中间行车马，两旁走人。这么长的桥，全部用石头砌成，下面没有桥礅，只有一个拱形的大桥洞，横跨在三十七米多宽的河面上。 大桥洞顶上的左右两边，还各有两个拱形的小桥洞。平时，河水从大桥洞流过，发大水的时候，河水还可以从四个小桥洞流过。这种设计，在建桥史上是一个创举，既减轻了流水对桥身的冲击力，使桥不容易被大水冲毁，又减轻了桥身的重量，节省了石料。
这座桥不但坚固，而且美观。桥面两侧有石栏，栏板上雕刻着精美的图案:有的刻着两条相互缠绕的龙，嘴里吐出美丽的水花;有的刻着两条飞龙，前爪相互抵着，各自回首遥望;还有的刻着双龙戏珠。所有的龙似乎都在游动，真像活了一样。 赵州桥表现了劳动人民的智慧和才干，是我国宝贵的历史遗产。该桥是一座空腹式的圆弧形石拱桥，是中国现存最早、保存最好的巨大石拱桥。赵州桥是入选世界纪录协会世界最早的敞肩石拱桥，创造了世界之最。河北民间将赵州桥与沧州铁狮子、定州开元寺塔、正定隆兴寺菩萨像并称为"华北四宝"。
赵州桥的结构特点

赵州桥的最基本特点是低拱脚、浅基础、短桥台，充分利用了基底的承载力，避免显著的沉陷，赵州桥以矢跨较小的圆弧石拱代替习惯使用的半圆形拱，矢高为7.23米，净跨为37.35米，矢跨比例只有约五分之一，这使得桥高降低，道路平坦，便于通行。
赵州桥三绝

　　一绝:圆弧拱形式设计

赵州桥的拱用于跨度比较小的桥梁比较合适，而大跨度的桥梁选用半圆形拱，就会使拱顶很高，造成桥高坡陡、车马行人过桥非常不便。二是施工不利，半圆形拱石砌石用的脚手架就会很高，增加施工的危险性。为此，李春和工匠们一起创造性地采用了圆弧拱形式，使石拱高度大大降低。赵州桥的主孔净跨度为37.02米，而拱高只有7.23米，拱高和跨度之比为1：5左右，这样就实现了低桥面和大跨度的双重目的，桥面过渡平稳，车辆行人非常方便，而且还具有用料省、施工方便等优点。当然圆弧形拱对两端桥基的推力相应增大，需要对桥基的施工提出更高的要求。 二绝:采用敞肩

拱上加拱,敞肩结构。这是李春对拱肩进行的重大改进，把以往桥梁建筑中采用的实肩拱改为敞肩拱，即在大拱两端各设两个小拱，靠近大拱脚的小拱净跨为3．8米，另一拱的净跨为2.8米。这种大拱加小拱的敞肩拱具有优异的技术性能。
首先，可以增加泄洪能力，减轻拱可洪水季节由于水量增加而产生的洪水对桥的冲击力。古代洨河每逢汛期，水势较大，对桥的泄洪能力是个考验，四个小拱就可以分担部分洪流。降低洪水对大桥的影响，提高大桥的安全性。

其次，敞肩拱比实肩拱可节省大量土石材料，减轻桥身的自重。据计算四个小拱可以节省石料26立方米，减轻自身重量700吨，从而减少桥身对桥台和桥基的垂直压力和水平推力，增加桥梁的稳固。 第三、增加了造型的优美，四个小拱均衡对称，大拱与小拱构成一幅完整的图画，显得更加轻巧秀丽，体现建筑和艺术的完整统一。

第四、符合结构力学理论，敞肩拱式结构在承载时使桥梁处于有利的状况，可减少主拱圈的变形，提高了桥梁的承载力和稳定性。 三绝：单孔

低弧长跨,单拱跨河。中国古代的传统建筑方法，一般比较长的桥梁往往采用多孔形式，这样每孔的跨度小、坡度平缓，便于修建。但是多孔桥也有缺点，如桥墩多，既不利于舟船航行，也妨碍洪水宣泄；桥墩长期受水流冲击、侵蚀，天长日久容易塌毁。 因此，李春在设计大桥的时候，采取了单孔长跨的形式，河心不立桥墩，使石拱跨径长达37米之多。这是中国桥梁史上的空前创举。
赵州桥的砌置方法

新颖、施工修理方便。李春就地取材，选用附近州县生产的质地坚硬的青灰色砂石作为建桥石料。

在石拱砌置方法上，均采用了纵向（顺桥方向）砌置方法，就是整个大桥是由28道各自独立的拱券沿宽度方向并列组合而成，拱厚皆为 1.O3米，每券各自独立、单独操作，相当灵活，每券砌完全合拢后就成一道独立拼券，砌完一道供券，移动承担重量的“鹰架”，再砌另一道相邻拱。 这种砌法有很多优点，它既可以节省制作“鹰架”所用的木材，便于移动；同时又利于桥的维修，一道拱券的石块损坏了，只要嵌入新石，进行局部修整就行了，而不必对整个桥进行调整。

在保持大桥稳定性方面采取了许多严密措施。为了加强各道拱券间的横向联系，使28道拱组成一个有机整体，连接紧密牢固，李春采取了一系列技术措施。

l）每一拱券采用了下宽上窄、略有“收分”的方法，使每个拱券向里倾斜，相互挤靠，增强其横向联系，以防止拱石向外倾倒；在桥的宽度上也采用了少量“收分”的办法，就是从桥的两端到桥顶逐渐收缩宽度，从最宽9．6米收缩到9米，以加强大桥的稳定性。
2）在主券上均匀沿桥宽方向设置了5个铁拉杆，穿过28道拱券，每个拉杆的两端有半圆形杆头露在石外，以夹住28道拱券，增强其横向联系。在4个小拱上也各有一根铁拉杆起同样作用。

3）在靠外侧的几道拱石上和两端小拱上盖有护拱石一层，以保护拱石；在护拱石的两侧设有勾石6块，勾住主拱石使其连接牢固。

4）为了使相邻拱石紧紧贴合在一起，在两侧外券相邻拱石之间都穿有起连接作用的“腰铁”，各道券之间的相邻石块也都在拱背穿有“腰铁”，把拱石连锁起来。而且每块拱石的侧面都凿有细密斜纹，以增大摩擦力，加强各券横向联系。这些措施的采取使整个大桥连成一个紧密整体，增强了整个大桥的稳定性和可靠性。

赵州桥的桥台

独具特色。桥台是整座大桥的基础，必须能承受大桥主拱圈（桥身主体）轴而向力分解而成的巨大水平推力和垂直压力。

赵州桥的桥台具有下述特点：l）低拱脚：拱脚在河床下仅半米左右；2）浅桥基：桥基底面在拱脚下1．7米左右；3）短桥台：由上至下，用逐渐略有加厚的石条砌成5米长、6．7米宽、9．6米高的桥台。这是一个既经济又简单实用的桥台。 为了保障桥台的可靠性，李春采取了许多相应的固基措施。为了减少桥台的垂直位移（即由大桥主体的垂直压力造成的下沉），李春采取了在桥台边打入许多木桩的措施，以此来加强桥台的基础；这种方法在今天的厂房、桥梁的建造上也经常采用。为了减少桥台的水平移动（即由大桥主体的水平推力造成的桥台后移），李春采用了延伸桥台后座的办法，以抵消水平推力的作用。 为了保护桥台和桥基，李春还在沿河一侧设置了一道金刚墙，一方面可以防止水流的冲蚀作用，另一方面金刚墙和桥基、桥台连成一体，增加了桥台的稳定性。由以上措施保证了大桥具有坚固的桥台，提高了大桥的坚实程度。
名不副实？

只可惜，现如今展现在世人眼前的赵州桥，早已经不是1300多年的那座古桥了，而是一座经过用钢筋水泥大修过的“赵州桥”，早已经名不副实了。
早在1935年，梁思成就发现这座千年古桥的情况不容乐观，建议有关部门修缮，直到1952年，河北省才才开始对这座桥进行修缮，只不过这次的修缮“动静”有点大，这是赵州桥有史以来最大规模的一次整修。4年之后，修缮工作完成，这座“历经近一千四百年的风雨”的古桥，从内部结构到外观，全都“焕然一新”。
什么叫“焕然一新”，那就是几乎全部都进行了更换的新桥，很多地方所采用的技术和材料都是现代工艺和原料，当然我们不得不承认，有时候对古建筑的修缮很难做到尽善尽美，毕竟这座古桥的历史长达1300多年。 后来，梁思成对此也是非常痛心，因为“修”桥不能修的太“新”了，完全没有了历史的影子，其实在修缮赵州桥时，也曾有人主张“修旧如旧”，比如桥面的旧石板，虽饱经风雨高低不平，仍应该保留。遗憾的是，这个意见并没有被采纳，所以，就有了我们今天能看到的这座“赵州桥”了。
2021.1