改革開放以來，隨著我國經濟發展的突飛猛進，綜合國力的增強，我國的基礎建設事業也上了快車道，不僅建設了世界第一流的水電站——三峽大壩，還修建了許多的公路設施。高速公路從零公里突破到現在的16.9萬公里，躍居世界第三位。同屬於公路建設的橋樑工程也得到了快速發展，近十年來我國橋樑建設進入了一個輝煌時期。
Tips：三峽水電站大壩高181米，正常蓄水位175米，大壩長2335米，靜態投資1352.66億人民幣，安裝32臺單機容量為70萬千瓦的水電機組。
2020年8月16日，我國橋樑建築的巔峰之作港珠澳跨海大橋的通車，更是標誌著我國橋樑建築的先程序度。港珠澳大橋，跨越香港、澳門、珠江三角區三地，整條大橋都是泡在海里的。大海那麼深，大橋的橋墩是怎麼打下去的呢？
我國的橋樑發展
橋墩作為橋的一部分，它的建設發展離不開橋的發展。我國的橋樑建設，最早可以追溯到原始社會時期，獨木橋和木頭組合而成的木樑橋是我國橋樑的鼻祖。
Tips：珠澳大橋是中國境內一座連線香港、廣東珠海和澳門的橋隧工程，位於中國廣東省珠江口伶仃洋海域內，為珠江三角洲地區環線高速公路南環段。
到西周時期，出現了梁橋和浮橋。戰國時期，出現了單跨和多跨的木橋或石橋。最著名的就是秦國國都咸陽的渭水三橋，分別為渭橋、西渭橋、東渭橋，這三座橋的結構都是對跨木樑木建築橋。
秦漢時期，木橋漸漸退出了人們的視線，取而代之的是磚石橋。這一時期，主要以磚石為材料的拱形橋，是後來出現的拱形橋的雛形。根據考古研究結果，到東漢時期我國四大基本橋型，梁橋、浮橋、索橋、拱橋全部形成。
Tips：暢觀樓磚石橋又稱“雲垂波動橋”。歷史上暢觀樓是名人聚集社交的重要場所，所以橋上走過很多名人志士；1984年5月24日暢觀樓被列為北京市文物保護。
隋唐時期，是我國古代橋樑發展的輝煌階段。石匠李春設計、建造的石拱橋—趙州橋至今仍在使用。趙州橋建造於隋煬帝大業初年，是一座甕腹式圓弧形石拱橋。石橋淨跨37米，寬9米，高7.23米，拱橋兩側還有兩個弧形結構的拱，用以分擔橋身重量，同時便於排洪，更為美觀。唐朝時期，繼承了隋的技術，建設出了聞名天下的灞橋，灞橋折柳成為長安一景。
明代時期，經歷了兩次異族入侵，橋樑技術停滯不前，基本沒有什麼發展。唯一值得稱道的是明隆慶年間建造的放生橋。放生橋是我國華東地區最大的五孔石拱橋，由慈門寺和尚性潮募建。大橋全長70.8米，寬5.8米，高7.4米，橋身中間最大的孔徑達13米，兩側孔徑各10米上下。承重結構採用超薄型橋墩，橋墩厚度約100釐米。
Tips：李春，是隋代造橋匠師。現今河北邢臺臨城人士。隋開皇十五年至大業初（595～605）建造趙州橋（安濟橋）。李春成為中國、乃至世界建築史上第一位橋樑專家。
近代時期，我國淪為半殖民半封建社會，全國的鐵路、公路等基礎建設全部被外國侵略者所把持。這一時期，我國的橋樑事業基本沒有發展。直到新中國成立後，我國拿回了國家主權，才開始建設橋樑等基礎設施。1957年，長江第一座大橋，武漢長江大橋的建成，代表著新中國橋樑事業的里程碑，為後續的橋樑事業發展奠定了基礎。
2005年東海大橋的建成通車，是我國橋樑建設史的一個奇蹟，也是國內首座跨海大橋，它的建成彌補了我國橋樑建造史的空白，也向世界展示了我國的橋樑技術。
Tips：武漢長江大橋是中國湖北省武漢市境內連線漢陽區與武昌區的過江通道，位於長江水道之上，是中華人民共和國成立後修建的第一座公鐵兩用的長江大橋，素有“萬里長江第一橋”美譽。
東海大橋，可以說是杭州灣跨海大橋和港珠澳跨海大橋的先行者。
跨海大橋技術難點和打法
跨海大橋是建立在海上的橋樑，首先要做的第一件事就是打地基，也就是建橋墩，但是海水這麼深，我們的橋墩要怎做才能安穩的紮根下去？
海上自然條件有限，不僅有颱風多、潮汐差大、流速急等典型的海洋性氣候特徵，海水還有嚴重的腐蝕性，導致工作時長減少，造成時間緊、任務急的緊急狀況。
Tips：颱風屬熱帶氣旋的一種，是發生在熱帶或副熱帶洋麵上的低壓渦旋，是一種強大而深厚的熱帶天氣系統；為赤道以北、日界線以西，亞洲太平洋國家或地區對熱帶氣旋的一個分級。
再一個海底的泥沙淤積，十分的潮溼，基本上都是軟土層，橋墩不易支撐，給施工帶來很大的問題。而橋墩是大橋的脊樑，是整個工程的地基，俗話說：地基不牢，地動山搖。橋墩要是不牢，大橋就會亂搖。面對這種情形，我國橋樑建設者充分發揮聰明才智，將這些疑難雜症統統排除。我國的橋樑工程師茅以升先生為建設跨海大橋奠定了技術基礎。
茅以升先生，是我國現代橋樑建設的奠基人和引路人。他設計建造了我國第一所現代化大橋錢塘江大橋，還參與了武漢長江大橋的建造。在建設錢塘江大橋時，茅以升先生開創性地發明了幾種橋墩的建造方法。
Tips：茅以升主持中國鐵道科學研究院工作30餘年，為鐵道科學技術進步作出了卓越的貢獻。積極倡導土力學學科在工程中應用的開拓者。
1934年，茅以升先生臨危受命前去建設錢塘江大橋。而錢塘江波濤洶湧，漲潮時猶如雷霆震怒，素來有“險江”之名，水文地理條件十分惡劣。當地流傳著“錢塘江上架橋——辦不到”的諺語。果不其然，在大橋建設初期，施工隊就遇到了問題，橋墩的柱子根本打不進去。
茅以升先生透過澆花水壺把地上的土衝出一個小洞的啟發，把江水抽到一處，然後用江水衝擊橋墩位置的泥沙打出一個大洞放置木樁，這種方法被稱為“射水法”。這種方法極大地提升了打樁的速度，使工程進度一日千里。
Tips：錢塘江潮被譽為“天下第一潮”，是世界一大自然奇觀，它是天體引力和地球自轉的離心作用，加上杭州灣喇叭口的特殊地形所造成的特大涌潮。
但是好景不長，很快錢塘江湍急的水流就給工程隊上了一課，想讓他們知難而退。但是大家並沒有氣餒，經過多日的苦思，茅以升先生想出了一個辦法，水流湍急將木樁沖走，是因為木樁太輕了，要保證施工就要給這些木樁加擔子。於是他讓工人坐在鋼筋混凝土做的箱子中，進行施工作業。
因為鋼筋混凝土做的箱子的重量大於江水的浮力，而且這些沉重的箱子可以使周邊的江水被排開，能夠讓工人安全快速的工作。在挖沙的過程中沉箱與木樁漸漸結合到一處。這樣橋墩就可以直接在沉箱之上澆築混凝土就完成了。這就是著名的“沉箱法”。
Tips：沉箱法caisson method，是一種在地下水位以下，施工時將壓縮空氣送入形似有頂蓋的沉井的沉箱內部排開地下水，在沉箱內乾土上進行挖土施工，並透過特殊的裝置井運土的方法。
我國跨海大橋橋墩的建設，一共有4種，其中就有沉箱法和與射水法相似的圍堰法，以及打樁船和新型的超高效能混凝土—鋼筋混凝土組合結構（U—RC組合橋墩）。沉箱法已經介紹過了，接下來先講圍堰法。
圍堰法，與射水法有些類似，只不過射水法是將水抽出利用水的勢能打孔，而圍堰法是將墩柱區域圍起來，將水抽乾，然後讓工人進去挖泥沙、打樁。根據圍堰的材料不同，分為土石圍堰、鋼板圍堰、混凝土圍堰等等，一般在大橋的施工中常用鋼板圍堰，因為鋼板圍堰在拆除時較為快速、便捷。
Tips：橋墩是支承橋跨結構並將恆載和車輛活載傳至地基的亞築物、橋臺設在橋樑兩側。橋墩則在兩橋臺之間。
打樁船法，顧名思義就是專用與水中打樁作業的工程船。打樁船通常以打樁長度命名，如36米打樁船、54米打樁船等，打樁船都是鋼結構。船首正中安裝有堅固的三角桁架式樁架機構和打樁錘。作業時，透過鋼纜、滑輪、絞車等一系列工具完成吊樁、移船、定位工作，再利用樁錘的重力勢能將樁打入水中。打樁船因為沒有螺旋槳等動力裝置，所以在工作時需要拖船、拋錨船等船隻的配合。
最後一個方法是最新的U—RC組合橋墩。這個方法是將超高效能混凝土作為永久模柱、現澆核心鋼筋混凝土的設計與施工新技術。超高效能混凝土是一種超高抗壓強度、一定抗拉能力和較好韌性的新技術水泥基材料。它還具有良好的耐腐蝕性、耐磨性和抗滲性，能夠抵擋住海洋等極端惡劣環境的腐蝕和侵蝕。
Tips：打樁船是指用於水上打樁作業的船隻，船體為鋼箱型結構，在甲板的端部裝有打樁架，可前俯後仰以適應施打斜樁的需要。
U—RC組合橋墩，將抗滲防腐效能好的超高效能混凝土放在外層，內部使用普通的鋼筋混凝土，既提高了防腐效能又節約了造價。
以上幾種方法都有利有弊，圍堰法用鋼板將一個區域圍住進行施工，這種方法耗時長，人工消耗高，並且這種施工方法太過霸道，影響了這個區域內的海洋生物的生存，導致海洋生物死亡，影響水域的水質和生態平衡，對周邊環境造成的傷害比較大。
Tips：花笠水母是刺胞動物門、水螅蟲綱、淡水水母目、花笠水母科的一種水母。花笠水母傘部有不規則輻射分佈的黑色條紋，在黑色條紋的末端都有一條短觸手。
再一個，圍堰拆除和安裝佔用大量時間，時間跨度大，增加很多不確定因素，可能會拖延工期。圍堰法還存在一個問題，就是在建設的過程中存在兩次安裝鋼板圍堰的現象（一次安裝、一次拆除），對裝置和材料需求量大，施工成本高。
沉箱法，施工的速度比較有保證但是對人體傷害比較大。因為這些人要坐在混凝土箱子裡面下海去進行挖沙工作，一邊是混凝土對他們身體的危害，一邊是水的壓強對身體的損傷。長期吸入混凝土的氣味和粉塵對呼吸道有極大的損傷，嚴重的還會導致肺病。而越往底下走，水的壓強越大，內外壓力差越大，會壓迫人的身體導致肺部被壓迫，可能會出現呼吸困難等症狀。
Tips：整個呼吸道內表面都分佈有分泌液和纖毛鼻孔、咽後壁和聲帶粘膜除外，它能溫暖或冷卻、溼潤和淨化吸入的空氣，對於呼吸器官和人體有著保護作用。
打樁船對人體沒有影響，在技術方面比較成熟，但是打樁船對工作環境的要求高，在環境惡劣的海區進行工作時，對打樁船的裝置要求高。同時由於打樁船的精度比較高，在面對複雜的環境可能會出現一些小問題。
大橋橋墩在建造時，還要考慮防震性、防撞性和防腐蝕性，畢竟大橋是建在海上的，近年來沿海地區頻發颱風、暴雨等自然災害。
Tips：地震發生時可以選擇有木質建築物的周圍防護，不能走樓梯和電梯逃生，要自然地蜷縮身體徒步離開，在地震搖晃時必須提早關火，保證自身生命安全。
為了大橋的永續性，在建造之初就要做好相關的技術準備，防止大橋被颱風等自然災害和海水所侵蝕、動搖。
跨海大橋的作用
跨海大橋作為國之重器，對國家發展的意義非凡。以杭州灣跨海大橋為例，其最大的作用就是縮短了寧波和長三角地區，尤其是和上海的距離，拉動長三角地區的經濟發展。大橋的建立可以發展碼頭經濟，建設優良的港口。其二可以形成區域大聯動，圍繞大橋形成一個新的經濟圈。其三，形成長三角國際都市群，推動周邊城市進行高層次、大範圍的交流合作。最後，縮短距離，便於民眾往返兩地之間。
Tips：上海是中華人民共和國省級行政區、直轄市、國家中心城市、超大城市、上海大都市圈核心城市，國務院批覆確定的中國國際經濟、金融、貿易、航運、科技創新中心 。
而港珠澳大橋更是承載著連線澳門和香港兩個遊子的風箏線，加強三地的經濟、文化交流，減少不必要的麻煩。同時還是國家“一國兩制”政策的重要體現，讓香港和澳門的同胞也加入到中華民族偉大復興的偉大征程中，為祖國的復興添磚加瓦。
結語
大橋的橋墩是大橋的基礎，是連通兩地的地基。
Tips：澳門是國際自由港、世界旅遊休閒中心、世界四大賭城之一，也是世界人口密度最高的地區之一，其著名的旅遊業、酒店業和娛樂場使澳門長盛不衰，成為全球發達、富裕的地區之一。
一個小小的橋墩牽動著無數人的心血，為了更好的建設大橋，打好地基，無數的研究人員從青絲到白髮，才研發出了支撐大橋的橋墩。為了將它們打入深海，花費了無數的時間去鑽研，最終才交出了完美的答卷。
