在桥梁工程预制拼装施工领域,传统模式下桥墩与梁体施工需拆分开展,依赖钻机、履带吊、架桥机等多设备接力作业,存在工序割裂、场地占用量大、转场协调复杂、施工周期冗长等突出痛点。尤其在山区丘陵、滩涂浅海及城市核心区等复杂场景,多设备进场受限、交叉作业干扰大,不仅推高施工成本,还存在诸多安全隐患。为破解这一困境,研发可实现“墩梁一体化”施工的专用双主梁架桥机,将桥墩拼装与梁体架设功能集成于一体,构建“一机统筹、连续作业”的施工体系,成为推动桥梁建设向高效化、集约化、智能化转型的核心方向。

专用双主梁架桥机研发以“结构兼容、功能集成、姿态可控、安全可靠”为核心原则,重点突破多工况适配的机械结构一体化设计瓶颈。主体结构采用模块化双主梁桁架设计,主梁节段可灵活拼装,适配不同跨径桥梁施工需求,同时通过强化主梁刚度与抗扭性能,兼顾桥墩构件与梁体的吊装承重要求。支腿系统创新采用多组可伸缩可旋转复合支腿布局,主支腿配备多级顶升油缸与可调节支撑座,可精准适配不同高度的承台与墩身支撑需求,辅助支腿则具备横向微调功能,确保设备在不平坦场地或曲线桥施工时的稳定性。针对墩梁一体化作业特性,在主梁上集成双起重行车与可切换吊具系统,一套吊具适配预制立柱、盖梁等桥墩构件吊装,另一套适配箱梁、T梁等梁体吊装,无需频繁更换吊具,大幅提升工序衔接效率。
动力与姿态控制系统研发是实现墩梁精准施工的核心支撑。采用“液压+电气”混合驱动架构,通过集中式智能液压泵站为支腿伸缩、起重升降、吊具旋转等多动作提供动力,配备高精度流量控制模块,确保双行车同步吊装、墩身垂直定位等动作的精准协同。在姿态控制方面,集成北斗高精度定位、倾角传感器与激光测距仪,实时采集吊具空间坐标、墩身垂直度、梁体对位偏差等数据,构建全维度姿态感知网络。针对桥墩安装的高精度要求,开发专用姿态微调算法,可通过控制支腿顶升量与吊具姿态,将墩身垂直度偏差控制在毫米级;梁体架设阶段则通过数据比对自动修正架设位置,实现墩梁衔接的精准契合。
安全保障系统研发聚焦多工况作业风险防控,构建“主动预警+应急联动”的全流程防护体系。集成设备负载监测、支腿受力监测、防碰撞预警等功能,当检测到吊装过载、支腿受力不均或靠近障碍物时,立即触发声光预警并暂停作业。针对复杂环境施工需求,系统具备风速、地质承载力等环境参数监测能力,恶劣条件下自动禁止危险作业。同时,配备远程可视化监控与应急操控模块,操作人员可在地面控制台实时掌控作业状态,出现异常时可快速启动应急制动或远程调整,大幅降低高空作业风险。此外,设备还融入数字化施工管理功能,可自动记录施工数据并生成进度报表,为工程质量追溯提供支撑。
专用双主梁架桥机的研发与应用,彻底改变了传统墩梁分离的施工模式。实际工程验证表明,该设备可将单跨桥梁施工周期从传统的10天左右缩短至3天,设备投入减少40%以上,人工成本降低50%,同时大幅减少施工场地占用,降低对周边环境的干扰。其良好的工况适应性可有效破解山区、滩涂、城市核心区等复杂场景的施工难题,已在高速改扩建、跨江桥梁等工程中展现出显著优势。该研发成果不仅推动了架桥装备的集成化升级,更完善了桥梁预制拼装施工技术体系,为桥梁建设高质量发展提供了可靠的技术支撑。