港珠澳大桥

毫米级精度

当汽车沿着32米宽、6车道的港珠澳大桥开进伶仃洋时，桥面随着视线延伸至海平线，看不到尽头，往来穿梭的游客会想到新闻里对它的描述：它是全世界最长、建造难度最大的跨海大桥，拥有世界最深、最长的海底沉管隧道。

但作为港珠澳大桥的总设计师，中交公路规划设计院有限公司（以下简称“公规院”）副总经理孟凡超更为那些难以被看到的特征为傲：全长55公里的大桥上，桥面沥青与钢箱梁主体紧紧贴合，构成桥梁主体的钢箱梁之间接合平整，没有凸起和落差。这让路面变得一马平川，没有一处褶皱，司机和乘客不会感受到突如其来的颠簸——这种颠簸即使是在路面良好的高速公路上也偶有发生。如果是雨天，这份平滑更为直观。桥面自中轴线至两侧有2%的倾斜角度，雨水落下后不作停留，直接滑进伶仃洋，桥面没有水坑，车辆驶过不会溅起大片水花。

孟凡超说，这是桥梁建设中“四化”的结果，即大型化、工厂化、标准化、装配化。相比以往的工人手工式建造，“四化”后的桥梁部件精度更高。

在之前的手工作业时代，桥梁所用的钢板焊接成形后从高温降到常温时往往会发生变形。为了保持钢板平整，工人要拿着火焰枪、戴着面罩，在高温日晒的环境下对零部件进行反复火工矫正，一直持续到桥面合龙。即便如此，桥面接口处还是会有小到几毫米、大至二三厘米的落差。汽车开上去，就会有颠簸感。

为了解决这个问题，港珠澳大桥招投标前，孟凡超就要求投标企业必须符合“四化”要求，钢结构生产过程不能使用工人手工作业，要实现自动化焊接。不少想要投标的企业提出了反对意见，甚至公规院内部也有不同声音：“他们说全中国的制造都达不到这个水平，你这叫贪大图洋，不符合中国国情。”但反对的人不知道，孟凡超考虑更多的是安全。55公里的大桥建在伶仃洋上，一年有超过200天的6级大风，汽车和风浪会不断对桥上的细小瑕疵施压。“这就像不断弯折、拉直一根有瑕疵的铁丝，如果这个问题不解决，大桥120年的规划使用寿命会大大缩减。”孟凡超说。

河北省秦皇岛市中铁山桥集团有限公司（以下简称“中铁山桥”）一直想要参与港珠澳大桥的招投标。2010年收到招标要求后，他们将公司的焊接专家徐向军派往辽宁省开原市，与一家机械臂生产商接洽。

彼时，孟凡超要求的自动化焊接已在汽车制造等高造价、精细化的生产中应用，但不曾用到桥梁钢箱梁的生产中，所以没有符合要求的机械臂设备。为了调试出这样的设备，徐向军和同事在这家生产商的实验室中不断地做焊接试验、调试设备参数、提出修改意见。徐向军记得，被他们拿来练手的小型钢板逐步变成中型，最后变成与实物相等的大型。这些钢板加起来有一千多片，合计45吨。

在生产厂家待了大半年，徐向军终于得到了符合钢板焊接标准的机械臂，中铁山桥也采购了11套自动化设备，每套设备上有两到三条机械臂。在新建成的厂房中，新招的几个计算机系毕业生在控制台输入指令，遥控这些动作精准的机械手臂。徐向军说：“以前是一人养一只羊，现在是一人放一群羊。”

一穷二白的自主建设

港珠澳大桥向北1450公里是江苏省南京市。这里屹立着中国第一座自主建设的特大型桥梁——南京长江大桥，全长4588米、跨江648米。

尽管建成通车已有半个世纪，大桥的桥头堡上还留有明显的时代特色：四座桥头堡顶各挂三面红旗，分别代表社会主义建设总路线、大跃进和人民公社，紧挨桥头堡的是工农兵雕塑，扬臂迈步，手握毛主席语录。

南京长江大桥

南京长江大桥桥头堡

在南京长江大桥建成之前，6300公里的长江上只有一座武汉长江大桥，是20世纪50年代由苏联援建的。“20世纪60年代初，中苏交恶，苏联撤走对南京长江大桥的援助，国内正处于‘文革’时期，生产建设一片混乱，我们太需要一个自主完成的大工程来振奋人心。”南京长江大桥设计组组长、78岁的常荣五说。

南京长江大桥的规划始于1956年，对于一穷二白的中国来说，当时各方面条件都艰难。常荣五记得，那时国内只有一台计算机，由北京中科院计算所研制成功，为了处理大桥设计过程中的大量计算，国务院特批设计组使用。计算机差不多有一台钢琴大小，上面几排按键，输入数字就能得到结果。“手工计算一两个月的数据，用计算机半小时就能完成。”常荣五说，计算结果不是存在硬盘中的数据，而是成打的纸卷，上面打满小孔。设计组派出一名颇受器重的年轻工程师乘火车往返于北京与南京，专门处理计算问题。每隔一段时间，他就把成卷的计算结果装进行李箱，带回南京，常荣五和同事就在一个充当办公场地的大食堂里展开纸卷，抄下结果。