(三)桥梁建筑技术
桥梁建造在宋代有了飞速发展,不仅建桥的数量多,而且在建桥技术上有了新的突破,尤其体现在传统的拱桥和梁桥的建造上。不仅建了许多小型桥梁,而且也建了一些大中型桥梁,在中国建桥史上,可谓是一个建桥高峰。著名的桥梁有北宋汴京虹桥、泉州洛阳桥、南宋泉州安平桥。
虹桥是北宋木拱桥的代表作,这种桥的特点在于“无柱,皆以巨木虚架”[40],也就是说它是用木梁相连成拱,不用支柱。其主拱结构很简单,由纵骨和横骨组成,每根拱骨放在相邻拱骨中部的横木上,横木与拱骨用铁(或其他金器)相连,拱架并列大约有21排,紧密排放,使之相互挤成一列,因此横木纵横联结。因虹桥的建造以木梁交叠而成,又称“叠梁桥”。这种木拱结构的桥梁在世界桥梁史上是罕见的。因其构造简单,架设简便,可用短小的材料构造成大跨径的结构物,既不影响行船,又可避免洪水冲击,所以这种桥在汴京的河道推广甚快。现在从《清明上河图》中还可看到这种桥的盛况。
洛阳桥建于北宋皇祐五年(1053年),几乎用了7年时间才完成。据宋人蔡襄《万安渡石桥记》记载,此桥长360丈,宽1丈5尺,有47个桥孔。现在的洛阳桥长834米,宽7米,有46个桥墩,47个桥孔,基本上保留了原有的规模。洛阳桥位于洛阳江入海口的江面上,这里江宽水急,海潮汹涌,建桥十分艰巨,有许多技术难题。为了解决桥梁基础稳固的问题,时人在建桥时采用了“筏形基础”的新型桥基,即在江底沿桥梁纵轴线铺满数万立方大石块,筑成一条宽20多米,长500米的石堤,然后在石堤上建桥墩,这是建桥史上的一大创举。为了解决桥墩与桥基的联结稳固问题,时人采用“繁殖蛎房”的办法,利用牡蛎的石灰质贝壳附在石块间繁殖使桥基的桥墩连接成一个坚固的整体,桥面只用三百多块重达20~30吨的石梁架成。在运送时可能利用潮汐的涨落规律,控制运石块船只的高低架设而成的,这就是浮云梁架法。洛阳桥揭开了中国桥梁史上新的一页,反映了宋人的聪明智慧和创造精神。