1908年(光緒34年)蘭州黃河鐵橋施工現(xiàn)場,圖為橋南端橋墩露出水面的情況
德商喀佑斯承包黃河鐵橋后,委托美國橋梁公司設計,由德國泰來洋行組織修建。設計鐵橋由上部結(jié)構(gòu)(橋身)和下部結(jié)構(gòu)(橋墩)兩部分組成。上部結(jié)構(gòu)為穿式鋼桁架,共計5孔,每孔跨徑45.9米,全長233.5米;每孔2片桁架,共計10片桁架;每片桁架有9個節(jié)間,每節(jié)間各為5.1米,桁架高5.1米。木板橋面總寬8.36米,其中車行道寬6米,兩側(cè)人行道各寬1米。桁架橫梁為鋼梁,欄桿由角鐵及鋼管焊接而成,高1.3米。下部結(jié)構(gòu)由2座橋臺、4個橋墩組成,橋墩為高強快凝水泥砌料石重力式橋墩,橋臺為水泥砂漿砌條石橋臺,沉井基礎開挖至巖層。設計荷載為8噸,僅供馬車通行。設計橋頭高于兩岸1米,南北橋頭各建牌坊1座。
由于當時中國近代工業(yè)處于起步階段,鋼鐵工業(yè)極其落后,無法生產(chǎn)修建鐵橋所需的合格鋼材,所以合同規(guī)定修建鐵橋所需鋼鐵、水泥等建筑材料,均由德國泰來洋行自行從外國購置。根據(jù)原始合同記載,大部分建筑材料購自德國;又據(jù)上世紀50年代初尚留于鐵橋上的銅牌子記載,材料來自美國橋梁公司,但材料來源究竟系何處,根據(jù)現(xiàn)在所知資料,仍無法確定。
修建鐵橋所需的全部鋼鐵、水泥等建筑材料和使用的鍋爐、機器、沉箱、小鐵軌等,按合同規(guī)定,均限于光緒三十三年(1907年)五月全部由德國運至天津。天津至蘭州由甘肅洋務局派員接運。
材料由泰來洋行海運至天津下船后,由天津經(jīng)京奉鐵路運至豐臺火車站,再由豐臺轉(zhuǎn)京漢鐵路運至河南新鄉(xiāng)火車站。新鄉(xiāng)至西安,西安至蘭州,均由各地馬車運輸。所有材料的轉(zhuǎn)運任務,從天津到蘭州,完全由甘肅洋務局負責派員辦理。為穩(wěn)妥、安全、順利地將材料運至蘭州,甘肅洋務局在蘭州、新鄉(xiāng)、西安三處各派了材料接運委員,全面負責各路段的轉(zhuǎn)運工作。派駐天津的材料接運委員為候補知縣張鐘駿、縣丞趙毓岳、巡檢傅晸;駐河南新鄉(xiāng)的材料接運委員是縣丞麥方堃、典史臧炳文;駐西安的材料接運委員是候補知縣沈朝云、劉啟烈、府經(jīng)歷高鏡寰;并在蘭州設立收料委員會,主持收料事宜。
料件由天津至新鄉(xiāng)全由鐵路運輸,沒有什么大的困難;但由新鄉(xiāng)經(jīng)西安至蘭州卻困難重重。新鄉(xiāng)到蘭州既無鐵路,又無公路,僅有只能通行大車的驛道,而且崎嶇難行。特別是潼關(guān)以東、甘肅六盤山等處,坡大溝深,道路迂曲狹窄,坎坷不平,要用大車將數(shù)百萬公斤的料件運抵蘭州,絕對不是一件容易的事,也不是蘭州所能獨立承擔的。為了盡快建成鐵橋,當時采用了分段承包運輸?shù)霓k法:新鄉(xiāng)到西安由山東、河北、河南、陜西大車戶聯(lián)合承包運輸:西安到蘭州由蘭州大車戶單獨承包運輸。當時的舊式鐵輪大車均為兩只木輪外包鐵皮,雖稱為鐵輪,實際仍為木輪,外部包一層鐵皮只是為了增加耐磨力而已。這種車載重量小,運輸小型料件尚能應付,運輸大型的特殊機件,則很難承擔。當時,承包西安至蘭州運輸任務的蘭州鐵輪大車戶王新年(人稱王大幫),經(jīng)泰來洋行介紹,在天津訂做了6輛4輪大車,連同舊式大車共40輛,專門運輸鐵橋料件。所有材料、機具設備于清光緒三十三年(1907年)八月起運,分36批,至第二年(1908年)五月,歷時10個月全部運至蘭州。所運材料機具中,鋼梁、鐵板條及其他機件重量估計約在120萬斤以上,洋灰(水泥)2240桶(合770560斤),小輕便鐵軌2300米(合138000斤),以及鍋爐、沉箱、鋼絲繩等,總計約400萬斤。當時的中國,還是一個半封建半殖民地的國家,經(jīng)濟十分落后,國力十分薄弱,在交通條件和運輸工具極其原始的情況下,將400萬斤的鋼材零部件、設備、機具等用馬車拉運,輾轉(zhuǎn)數(shù)千里,途經(jīng)數(shù)省,排除各種艱難險阻,安全完整地運到蘭州,確實是一大奇跡。
材料、設備、機具運到蘭州后,黃河鐵橋于清光緒三十四年(1908年)正式動工興建。當時黃河水深約2.6米,距水面6米就挖到了基巖:北面是紅砂巖,南面是青砂巖,并挖去基巖風化層,然后下鐵船(即沉箱),中間豎有鐵管,周圍灌注混凝土。橋下部共有4個墩,河南第一墩最深,墩底距當時水面6米左右。經(jīng)多年洪水考驗,墩臺完好,證明鐵橋基礎建筑在基巖上。
關(guān)于鐵橋的基礎,1952年,西北軍政委員會交通部公路局設計公司為做好加固中山橋的前期準備工作,對中山橋的歷史和現(xiàn)狀進行了詳細的調(diào)查和檢驗。在調(diào)查修建歷史時,曾訪問了居住在黃河鐵橋附近的一位73歲的老人馬恒,這位老人在一開始修建黃河鐵橋時就在工地上當小工。他說:“當時做基礎時,水深有七八尺,挖下去離水面一丈七八尺深就挖到了石頭層,北面是紅砂石,南面是青砂石,并且還把石頭挖下去了一部分,然后下的鐵船(沉箱),中間豎有鐵管,周圍灌有混凝土。”《蘭州古今注》說: “橋下設四墩,下用水泥鐵柱,上用石塊,河南第一墩最深,墩底至水面一丈七八尺有奇。”《甘肅勸業(yè)道報告書·鐵橋圖說》載:“(鐵橋)于光緒三十四年二月動土,至宣統(tǒng)元年六月一律告竣,計橋長七十丈,寬二丈二尺四寸,架橋四墩,中豎鐵柱,外以塞門德土參合石子石條成之。”根據(jù)以上記載,可以推測出橋臺、橋墩的基礎建在石層上,深度約在當時水面下6米左右,用開口式沉箱灌混凝土而成。
修建橋墩、橋臺的材料不一樣,南橋臺是條石砌的,北橋臺是混凝土的。南面第一墩上部是漿砌條石,下部是混凝土。其余三個橋墩上部是混凝土,下部是漿砌疙瘩石。修建材料不一樣的原因,據(jù)馬恒說,是“當時為了看看石頭砌起來是不是好,所以先從南橋臺開始用石頭砌,后來覺得用石頭砌不如用混凝土的好,同時洋灰(水泥)也有限,因此以后變?yōu)橐徊糠掷檬^砌,一部分利用混凝土”.
蘭州黃河鐵橋雖然是德國泰來洋行喀佑斯承包,美國橋梁公司設計,但具體承擔施工任務的大多數(shù)是中國人。據(jù)有關(guān)資料記載,自始至終督辦修橋一切事務的是二品銜蘭州道彭英甲;協(xié)助彭英甲管理修橋事宜的有兩個人,一個是蘭州府知府劉振鏞,一個是皋蘭縣知縣賴恩培;監(jiān)理工程的是甘肅洋務局坐辦、候補知縣樊鼎樞、徐登第;英文翻譯是縣丞江連慶、照磨孫賢、巡檢林慶椿、千總蒲生祿。施工現(xiàn)場的外國人主要有兩個人,一個是美國工程師滿寶本,負責圖紙?zhí)嵴{(diào),即施工技術(shù)負責人;一個是德國工程師德羅,負責收管材料,統(tǒng)計施工進度等。工地具體操作負責人是天津人劉永起(通稱劉工頭),還有從天津、上海等地招來的技術(shù)工人十多人,蘭州當?shù)毓陀玫蔫F、木、泥工匠六十多人,以及小工數(shù)百人,最多時有五百多人參與具體施工。橋工和工程技術(shù)人員在積極努力下,克服了施工中的各種困難,經(jīng)過一年零四個月的辛勤勞動,于清宣統(tǒng)元年(1909年)六月完工。為使這座黃河上游首創(chuàng)的永久性鐵橋更加雄偉壯觀,在橋兩端分別建造有一座石木結(jié)構(gòu)的大牌樓,上有升允所題“第一橋”匾額。
(責任編輯:陳冬梅)