随着大跨度高铁、跨海大桥等重大基础设施建设的推进,千吨级以上箱梁、钢桁梁的架设需求日益增长,传统架桥机在承载能力、结构稳定性、工况适配性等方面的短板愈发凸显。千吨级以上步履式架桥机通过核心结构优化、智能控制升级与绿色动力革新,突破了大吨位载荷下的架设技术瓶颈,成为高效完成超大跨度、复杂工况桥梁架设任务的核心装备,推动桥梁建设向超大吨位、超高精度方向迈进。

核心承载结构创新是千吨级以上步履式架桥机实现重载作业的基础。在主梁设计上,采用超大截面箱型结构,通过分段模块化制造与高精度连接技术提升承载性能,如LGB1600架桥机的单根主梁节段长11.87米、高3.2米,节段间依靠700余个高精度连接孔实现螺栓紧固,有效控制了焊接变形与节点精度,确保主梁在1500吨级载荷下的结构稳定性。支腿系统则采用多自由度可变形设计,以“应龙号”为代表的设备配备专用单线中支腿,通过上下两级伸缩与姿态转换机构,实现宽度小于6米的紧凑构型,既能在常规工况提供稳定支撑,又能适配限高8.4米、限宽8米的超低门式墩“桥下建桥”场景,解决了大吨位设备在极端空间内的作业难题。此外,通过优化支腿布局与液压同步控制,实现了多支腿受力均衡分配,避免局部过载导致的结构损伤。
智能控制与动力系统升级赋予设备高效安全的作业能力。控制系统集成多维度传感监测与辅助决策功能,如雄商高铁应用的JQSD1000架桥机加装支腿受力感应器,将传统画面监控升级为数据化监控,实时反馈支腿受力均衡状态,配合风险锁机系统,可在异常时自动停机,大幅降低安全风险。同时,“一键过孔”“一键架梁”智能化功能实现了重载工况下的全流程自动化操作,从主梁纵移、梁体起吊到落梁定位的全过程无需人工干预,定位精度达毫米级。动力系统方面,“应龙号”创新采用“增程器+动力电池”双动力模式,纯电模式可满足两片箱梁架设需求,增程器则实现高效补能,不仅节省燃油40%以上,还大幅降低了作业噪声,推动大吨位装备向绿色低碳转型。
千吨级以上步履式架桥机已在多个重大工程中彰显应用价值。湄洲湾跨海大桥建设中,世界首台千吨级架桥机“昆仑号”成功完成1000吨级40米跨箱梁的海上架设,保障了跨海高铁的顺利合龙;珠肇高铁项目中,“应龙号”凭借多模式适配能力,完成28片箱梁架设及多次驮运、掉头作业,高效应对复杂的门式墩群工况;雄商高铁衡水枢纽段,JQSD1000架桥机创造了单月日均架设3.5孔40米箱梁的纪录,圆满完成涉既有线“天窗”施工任务。未来,随着数字孪生、新材料等技术的融合应用,千吨级以上步履式架桥机将向更轻量化、全工况自适应、全生命周期智能化方向升级,为超级桥梁工程提供更可靠的装备支撑。