今年以来,众多重大桥梁工程的建设进度显著提升,无论是跨越江河、横渡湖海还是穿越峡谷,都离不开那些造桥“神器”的出色表现。从打桩到筑塔,再到吊装作业,这些先进的桥梁施工设备极大地推动了工程建设的步伐,将原本的天险转变为便捷的通途。

施工中的常泰长江大桥。 赵振宇 摄
建270米高塔,吊2000吨重物
一体化、智能化成趋势

这是一张展示墩梁一体化架桥机在深圳盐港东立交施工场地进行操作的图片,由中交二航局提供。

图为智能筑塔机参与深中大桥东索塔施工。 杜才良 摄

图为全球最大吨位桥面吊机在常泰长江大桥作业。 赵振宇 摄
港珠澳大桥、广东深中大桥、江苏常泰长江大桥等众多巨型工程,在建设过程中,都离不开各种桥梁建造“神器”的助力。
桥墩建设,一体化架桥机让桥墩拼装得“更结实”。
在广东深圳盐港东立交的施工场地,一台名为“墩梁一体化架桥机”的智能化设备悬挂于半空,正进行着钻孔、桩基施工以及梁体架设等工序。
在以往,桥梁建设工地布满了脚手架与起重机,受到环境的诸多限制,导致施工进度缓慢、工期延长,同时亦对周边环境造成了不良影响。中交二航局技术中心装备部经理肖浩表示,得益于该设备的运用,施工现场得以从地面转移到空中,显著减少了对于周边环境的干扰,并且能够更有效地应对城市、山区、浅海等多样化的复杂环境,施工效率因此提高了30%。此外,该设备还配备了所谓的“智能大脑”,能够实时收集并传输数据,同时发出预警信号。肖浩进一步解释道,项目完工后,这些设备将能够构建出数字化模型,从而为桥梁的后续维护工作提供重要依据。
桥梁塔柱施工,智能筑塔机让索塔安全“长高个”。
伶仃洋之上,深中大桥的东、西两座主塔巍然耸立在辽阔的海域。这座高达270米的全球最高海中桥塔究竟是如何建造的呢?智能筑塔机在其中发挥了关键作用。该设备集成了模架爬升、混凝土输送、智能养护等多项功能,即便在八级强风中,也能确保塔柱每日攀升1.2米,其施工效率比传统方法提高了1.5倍。
近期,我国正快速推进超级桥梁的建设进程,然而,传统的建造方法不仅效率低下,而且存在较高的风险。据肖浩所述,以混凝土桥塔的施工为具体案例,这种传统方法依赖工人进行高空作业,由此带来了诸多安全隐患,同时,也使得桥梁质量难以达到精确的控制标准。智能筑塔机采用工厂化生产与智能化操控技术,对桥梁建设方式进行了创新云开·全站体育app登录,已在深中大桥、燕矶长江大桥、江苏宁扬长江大桥等多个项目中取得显著成效。与传统施工方法相较,桥塔的建造周期减少了30%,成本下降了20%,碳排放量减少了40%。
桥面吊装,大吨位吊机让箱梁吊装如同“搭积木”。
长江下游地区,常泰长江大桥静静地横跨在宽阔的江面上。这座大桥的主跨长度较长,且桥面采用双层设计,重量相当可观。因此,整个桥梁由91个大型节段组成,其中最大的钢桁梁单体重量超过了1800吨,普通的起重设备根本无法胜任其吊装工作。为了确保这91个巨型“积木”准确拼接,全球吨位最大的桥面吊机应运而生。这台吊机不仅拥有强大的“力量”,能够轻松吊起重量达2000吨的物体,而且具备“智慧”,能够实时监测施工状况,确保安装误差不超过5毫米。
该国产设备的制造费用大约是进口同类设备费用的一半,而且在其施工环节中,能耗比传统吊车降低了大约30%,同时减少了25%的碳排放。肖浩解释道,得益于模块化设计,吊车可以被分解成200个标准组件,这样便能够满足不同桥梁建设的需求,从而为每座跨越江河的大桥节省了成本。
桩架高150米,吊桩、抗风浪能力强
自主研发打桩船见证发展

全球最大打桩船“二航长青”在杭州湾海域作业。 张滔 摄
钱塘江的入海口处,两座横跨海面的桥梁遥遥相对,它们一同目睹并记录了中国桥梁建设及装备技术的迅猛进步。
一侧,杭州湾跨海铁路大桥的建设正在加速推进;而另一侧,那座17年前落成的杭州湾跨海大桥,已经刷新了当时世界最长跨海大桥的记录,为长三角地区的一体化发展做出了积极贡献。
3月1日kaiyun.ccm,杭州湾上空回荡着“砰砰”的巨响,我国自主研制的、高达150米的巨型打桩船“二航长青”成功将一根长度达到98.5米的钢管桩精确地打入海底的岩层,这一壮举为杭州湾跨海铁路大桥的建设注入了强劲动力,使其建设速度大大加快。
这艘打桩船堪称全球之最,桩架高度、吊桩能力以及抗风浪性能均达到了顶尖水平。中交二航局副总工程师杨秀礼透露,该船的核心部件主油缸已实现国产化,其重量、直径和长度均刷新了全球纪录。在接下来的两个月里,“二航长青”将在此地完成约200根桩基的打桩任务。随着更大、更高、更强的造桥设备的投入使用,乘坐高铁横跨杭州湾的梦想即将成为现实。
依旧是大海,在2003年的岁末,那熟悉的“砰砰”声响依旧,但相较于现在,却显得不那么从容。
杨秀礼回忆道,当时公司面临海洋作业所需高端设备的短缺,不得不积极寻求变革。于是,他们与国外一家企业携手成立了合资公司,并引进了先进技术。这无疑是一次孤注一掷的冒险。该设备投资高达1.6亿元,然而,当年的企业利润却仅有2000万元。
该“海力801”型打桩船在研发过程中,成功将桩架的高度从80米增加到95米,同时配备了先进的定位系统。杨秀礼表示,得益于这艘打桩船的强大支持,杭州湾跨海大桥得以比原计划提前8个月实现通车。
从携手研发迈向独立研发全球最大的打桩设备,在这段时间的回声中,我们清晰地看到了中国桥梁建设领域装备发展的脉络。
以打桩船为例,在20世纪80年代之前,普遍使用的是蒸汽动力的木质桩锤,施工范围仅限于浅水区域,桥梁建设所需的装备受到了技术的限制;然而,到了20世纪初,我国自主研发并建造了一系列国产化打桩船,这些船只的问世为重大工程的建设提供了强有力的支持,使得桥梁建造装备从对外依赖转变为自主创新;而在最近20年间,我国打桩船凭借其超大型化、智能化以及多功能的特点,成功打破了国外的技术垄断,成为了全球海洋工程装备领域内不可忽视的重要力量。
业内专家指出,我国在超大型跨径桥梁建设、智能化施工技术以及极端环境下的施工等方面,已经确立了全球的典范地位。
超大超长油缸让打桩船更给力
全产业链加快技术突破
短短数十年,中国桥梁建造装备为何快速崛起?
需求的持续推动促使供给不断进步。经济的迅速增长和社会的进步,结合我国广袤的国土优势,共同孕育了跨越江河、穿越山岭的多样化运输需求,进而迫使整个产业链加速技术创新。杨秀礼提到,以“二航长青”号打桩船为例,跨海铁路大桥的建设对桩基施加了更大的负荷,这要求打桩船具备更强大的动力。为此,研发团队接连攻克了密封圈、轴承润滑垫等关键技术难题,成功实现了超大超长油缸的国产化替换。
供应端持续进步。众多重要桥梁的竣工,使我国逐步培养了一支高水平的专家队伍,在施工设备、材料创新、核心技术等方面积累了丰富的技术底蕴。
未来的造桥“神器”会长什么样?
更“聪明”——
人工智能与物联网等前沿技术将深度融入桥梁建造设备,借助智能化的核心系统,实现施工流程的自动化管理与实时跟踪,从而增强桥梁建造设备的可靠性。例如,通过监控系统对混凝土的振捣进行精确调节,结合三维数字化平台对施工线路进行动态优化,这些措施显著提高了施工的精确度和效率,促进了桥梁建造向数字化和可视化的方向发展。
更“全能”——
中交二航局的总工程师张永涛指出,接下来的研发工作将致力于功能整合与工序的紧密配合,通过综合性的设计将施工的各个阶段融合在一起。这样做将减少所需设备的种类和施工步骤,借助系统的协同作用来优化资源分配,进而促进桥梁建设向工业化和集中化方向发展。这样的转变不仅能够显著降低成本kaiyun全站网页版登录,还能有效缩短建设周期。
更“绿色”——
未来装备设计将着重于低碳环保和资源的可持续开发,对生态友好的考量将更加突出。例如,通过使用新能源来降低能耗和减少碳排放。这些造桥装备不仅将扮演“大力士”和“全能王”的角色,更将成为“环保先锋”。
杨秀礼表示,在过去的数十年里,我国桥梁建设装备经历了从技术引进到自主创新的重大飞跃。展望未来,将会有更多具备智能化、高效能和环保特性的桥梁建造工具问世,助力我国桥梁建设持续跨越山川,实现交通的便捷畅通。
(人民日报一撇一捺微信公号)

