当1000吨重的桥体被稳稳抓起，而后又分毫不差的放在桥墩上时，望着这台能在桥墩上灵活“行走”的庞然大物，这一刻你就能明白基建狂魔不是白叫的。

“昆仑”号出世，即可穿山渡海，让天堑变通途。下面，就来跟大家聊聊这台净重近1000吨的超级架桥设备究竟是怎么工作的。

湄洲湾跨海特大桥，正在作业的“昆仑号”

高空“跳舞”的钢铁巨兽

2020年夏天，名为“昆仑号”的架桥机，现身湄洲湾跨海特大桥的施工现场。

116米长的身躯，9.2米的身高，它的“脚”也就是供移动的巨型轮组一共有42对84个，身上所有的零部件加起来，超过了15000个。

由于身躯庞大，所以自身净重达到了惊人的967吨。它的力气很大，同类型的架桥机，只能起吊安放900吨的桥体，“昆仑号”将重量提升到了1000吨。

它还有一个孪生兄弟为“昆仑Ⅱ号”，两台设备都出自汉江重工，作为千吨级的架桥机，“昆仑号”是独一份，全世界目前只有这两台的起吊重量超过了千吨级别。

当代很多大桥的建设，跟常规桥梁的建设有所不同，桥墩和桥面桥体（也叫箱梁）是独立的两部分。

建设过程中，混凝土的桥墩和箱梁都是预先浇筑好的，箱梁要安放在桥墩上，桥梁主体才算是建成了。

听起来这不是什么复杂的工程，但是常规的起吊设备，不一定能把箱梁起吊起来。而且即便吊了起来，由于起吊设备和桥体角度的原因，在安放过程中可能会导致箱梁出现偏差。

这还不是最关键的，既然是架桥，那么所在地要么是沟壑，要么干脆就是江面甚至海面。试想在这种区域，传统的起吊设备该放在哪里，才能将箱梁吊起来安放在桥墩上呢？

正是因为这一点，架桥机才应运而生。它的工作确实不复杂，就是把箱梁起吊，而后放在桥墩上就行。

特别之处在于，架桥机是在桥墩上完成这一系列起吊和安放工作的。它在桥墩上不但要移动，而且还要尽可能的站稳。

远远的看起来，工作中的“昆仑号”，像极了横卧在桥墩上的“铁杠子”。不同的是，这铁杠子有脚（液压设备）有轱辘。

借助于液压设备，它能稳当的站在桥墩上，身躯还能升降。而借助于巨型的轮组轱辘，它可以在桥墩之间行走移动。

所以说，别看“昆仑号”身形庞大，它却能灵活的在高空走位跳舞。起吊箱梁的重量可达1000吨，长度可以达到40米。

自身的重量，再加上起吊箱梁的重量，加起来的总重量不下2000吨。而它在桥墩上的跨度更是超过了百米以上，可想而知，“昆仑号”自身必须得有极高的强度，才能保证不会被千钧之力整垮。

那么，“昆仑号”在研发建造的过程中，运用了哪些技术？又解决了哪些困难呢？

“昆仑号”的研发和建造历程

像这种搭积木式的建桥方式，主要用于高速铁路高架桥的建设。高架桥既能降低复杂地形对铁路的制约，同时也能减少对土地的占用，降低对铁路沿线居民的影响。

我国近20年来的高铁飞速发展，对架桥设备的需求也是越来越高。此前，国内高架桥所用的箱梁，整重在900吨左右，长度32米。

也因此，之前建设所用架桥机，起吊的重量也都在900吨左右。建造“昆仑号”的汉江重工，此前的架桥设备也都是900吨级的。

15年前，企业先从德国引进了架桥设备，后来京广高速铁路的建设，所用架桥机就是该企业的。

不过，当高铁提速到350公里以上后，高架桥的建设标准也发生了改变。为了减少桥面拼接缝的共振节点，工程师在新的设计建造中，将箱梁的长度从原先的32米扩展至40米。

单个的箱梁长了，桥墩的数量就能减少。像湄洲湾跨海特大桥，整体所用的桥墩减少了近90个。这样一来，占地面积减少不说，投资费用也降低了15%。

可是在另一方面，随着单个箱梁长度的扩展，它的重量也从原先的900吨增加到了1000吨。如此一来就出现了很尴尬的情况，原先的架桥机起吊不动它了。

怎么办？之前主要承接架桥业务的汉江重工，开始着手推动千吨级架桥机的建造。2016年时，相关的研发建造规划正式提上了日程。

可万万没想到，我们自己打算建造设备了，原先合作的国际同行却都远远躲开了。当汉江重工提出想看看国外同行的设计图时，无一例外都遭到了拒绝。

看来别人是指望不上了，于是企业就跟中铁第五勘察设计院联合组件了研发团队，开始自行研发新设备。

最初的设想是，看看能否将900吨级的设备改造升级。但经过论证后研发人员很快发现，原先的架桥机体型庞大，原本的稳定性就不够好，如果再给它加重，整体性能势必会更差。

在不能改造升级的情况下，只能重新设计架桥机，而后新建设备。可要重新设计架桥机，研发人员还是很忐忑的。

别看起吊箱梁的长度就增加了8米，可是对整个架桥机的结构而言，它的复杂程度却是几何量级增长。

为了攻克这一难关，有近30名专业人员参与了前期的研发设计，在中铁五院的一间会议室里，成了先期设计团队的研发基地。

到2018年初，先期的设计方案通过了评审，接下来如果没问题就能着手进行建造了。可是，参与设计的梁志新心里一直有个疙瘩。

原来，设计中的新产品，起吊能力虽然达到了1000吨，可如果建造出来，它自身的重量比原先规划的重量整整多了400多吨。

身为副总工程师，梁志新很清楚，架桥机一旦按照这个方案建造出来，完成起吊工作肯定是没问题的。

可因为自身太重，它的使用场景肯定会受到制约。尤其是将来投入市场后，太胖的身躯在同类型的产品中，也会让其失去竞争优势。

此前的研发设计用了一年多，光是设计用的A3图纸堆叠起来就超过了10米，真要推倒重新设计，这不是故意找罪受嘛。

梁志新将自己的顾虑说了出来，没想到其他人也都支持更精益求精。于是，新的设计又重新开始，这次的主要任务就是为架桥机“减肥”。

比如架桥机主梁的设计，相关团队先后完成了8次设计，最终比上一版的设计方案减轻了60吨。

经过团队三个多月的不眠不休，他们又拿出了全新的设计方案。相比于上一版，新方案的重量从1450吨，降低到了975吨，而最终建造后的重量为967吨。它成功瘦身，可谓挑战了极限。

而在建造过程中，为了达到强度要求，主梁结构使用了GT785钢材。而这样的硬钢，常规焊接又不能解决焊缝开裂等问题。

为此，设计团队又联合钢铁领域的专家，一起到汉江重工驻场办公6个月，最终找到了新的工艺方法，保证了架桥机整体不会出现裂缝。

可以说，正是研发和建造人员的不眠不休，才保证了“昆仑号”问世后既有强度又有韧性，而且还能承受极强的冲击率。

毫不客气的说，这个钢铁巨无霸，就没有到达不了的架桥区域。

它是全能型选手

1000吨是什么概念呢？相当于3架空客A380的重量，将这么重的箱梁起吊到高空，并且精准无误地安放在桥墩上，“昆仑号”做起来游刃有余而且身形灵活。

它不但起吊重量大，关键还能够一机多用。之前架桥机在工作时，还需要起重机、运梁车、提梁机等其他设备的协助。

整个操作环节十分复杂又非常繁琐，一个环节哪怕出现毫米级的失误，就会产生连锁反应，导致整个工程不能进行下去。

而“昆仑号”则不一样，它既可以架，也可以运输和起吊，一台设备完成了多台设备的工作。效率不但提升了，架桥的精准度也有了。

“昆仑号”问世的背后，也包含了我国架桥机70年的发展历程。

从起吊65吨到1000吨

我国最早的架桥机，是1953年在山海关桥梁厂建造的，它的起吊重量为65吨，桥梁的长度在16米到32米之间。

后来，研发人员在原来的基础上，又研发出了130吨级的架桥机，但由于技术有限，整体性能并不够好。

到上世纪60年代，国内研发人员逐步攻克了130吨级产品性能不良的问题。虽然整体性能后来提升了，但是起吊的重量还是只有100多吨，而且在起吊过程中，架桥机无法单一完成工作，中间还需要人工辅助。

90年代的架桥机

从上世纪80年代开始，科研人员又开始研发新的产品。到1994年，新的架桥机诞生，相比于此前的设备，新设备能空中移梁无需人工辅助。

当年京九铁路建设时，4台全新的架桥机参与了建造，一共架设了3000孔桥梁。

虽说设备的性能好了，可随着箱梁越来越重，国内的架桥机起吊重量还是很大的制约。于是从90年代开始，科研人员又开始研发600吨级以上的产品。到2000年，新的架桥机又出现在了秦沈铁路的建设现场。

随着高铁时代的来临，我国的架桥设备，从600吨级又提升到了900吨级，并最终来到了眼下的1000吨级。

起吊重量不断提升的背后，是我国在该领域半个多世纪以来技术的持续进步。

结语

时至今日，我们不但有身形庞大的“昆仑号”，还有身形较小的“太行号”。

在朔黄铁路上作业的“太行号”架桥机

“太行号”身形较小，同样也能实现运、架、换等一体化的架桥工作。而且，相对于“昆仑号”，“太行号”的主要任务，是针对即有线路，对一些老旧的桥梁进行更换作业。

以往在对老旧线路进行维护更换时，需要多种设备一起工作，时间长还会影响到原有铁路的线路运行。

“太行号”可以一次性完成多种设备的工作，将单次的作业时间缩短到了4小时内。如此一来，线路维修期间不用调整铁路运行，直接更换后即可通车。

昆仑身强体壮架新桥，太行身形灵活运维忙。正是因为有这一台台架桥利器，我国的铁路线才能越来越密集，延伸越来越长。

这一切的背后，是技术在进步，是国力在提升，是我们的社会发展在日新月异的变化。

参考资料：

《“昆仑号”面世记》 人民日报 2022年2月9日

《奋进吧，中国架桥机！》 人民日报海外版 2022年5月27日

《奋进的春天 | 全球首台千吨级架桥机在鄂造出》 湖北日报 2023年2月20日

《让既有铁路线桥梁“即换即通车”》 科技日报 2023年7月18日