本文轉自：人民網-湖南頻道

在邵永鐵路蓮荷塘特大橋施工現場，中鐵四局自主研發的多功能懸臂智慧造橋機正展現“智慧新工裝”的硬核實力。這臺搭載智能化施工系統的藍色“鋼鐵巨臂”，以毫米級精度操控混凝土箱梁澆筑成型，其配備的智能操控終端、北斗定位模塊及1280個嵌入式傳感器，將單跨施工周期縮短15%，綜合施工效率提升40%，材料損耗降低15%，整體穩定性提高30%。

這一智能化設備的應用，正是破解邵永鐵路特殊施工難題的關鍵。中鐵四局承建的邵永鐵路1標地質條件復雜，橋隧占比高達64.9%，施工中需跨越既有鐵路線、高速公路及多處溶洞發育區，對橋梁建造精準度、安全性和施工效率提出極高要求。為此，項目團隊首次引入自主研發的多功能懸臂智慧造橋機。該設備集智能操控、液壓調節、自動走形等8大系統于一體，可實現全方位監測、高效梁面通道、多核多點位控制、智能語音報警、智能蒸汽養護、自動噴淋等多項功能，為高鐵橋梁“智”造升級提供核心技術支撐。

跨越斜交高速公路施工時，智慧造橋機開始展現“繡花功夫”。其液壓調節系統配備64組精密液壓缸，在北斗衛星定位的引導下，能夠實現0.1毫米級的動態微調。這種精度相當于在百米高空操控一根頭發絲的細微移動，最終將箱梁軸線偏差牢牢鎖定在1.5毫米內。與之配合的承重桿件系統，采用航空級鈦合金與碳纖維復合結構，在保持2500噸極限承載力的同時，自重減輕28%，如同為設備裝上了“輕量化翅膀”，使轉場效率提升40%。現場副經理李珉坦言：“過去工人需要冒著高空風險反復調整模板，現在只需在智能終端輸入參數，系統自動完成毫米級校準。”

混凝土澆筑環節徹底顛覆傳統粗放模式。6個智能料倉依托BIM模型數據，對混凝土進行三級振搗與壓力補償，消除蜂窩麻面現象。拆模后的梁體表面光潔如釉，李珉用手輕撫道：“人工布料均勻度從85%躍升至98%，模板損耗直降40%。”更精妙的是模板系統內嵌的1280個溫濕度傳感器，它們與智能蒸汽養護模塊聯動，實時感知混凝土“呼吸”狀態。當監測到某區域濕度低于閾值時，系統自動啟動定向噴淋；溫度過高則觸發循環風冷。這套“會思考”的養護方案使混凝土7天強度達到設計值的118%，養生周期縮短3天。“傳統養護靠老師傅‘看天行事’，現在數據說了算。”李珉展示著手機上的養護曲線，每條波動都對應著一次精準調控。

當智慧造橋機需要轉場時，32組伺服電機驅動的行走機構在激光雷達與慣性導航雙重引導下，以每分鐘0.5米的速度沿軌道滑移，定位精度達±0.8毫米——這相當于讓一臺三層樓高的設備在崎嶇山地跳起“芭蕾”。項目安全總監成少帥表示：“我們的五維防護網涵蓋毫米波雷達防碰撞、應力超限自鎖等技術，創下連續施工零事故紀錄。”系統一旦探測到軌道偏移或障礙物，可在0.2秒內緊急制動，并通過系統向操作員投射三維避障路徑，讓設備在施工時自動避開地質薄弱帶，風險預警響應速度比人工排查快20倍。

在橋梁建造的核心環節——預應力張拉中，中鐵四局突破了國內普遍采用的單束漸進式工藝，首創多束協同智能張拉平臺。“傳統張拉依賴老師傅的手感經驗，而我們的系統實現了全流程數字化閉環控制。”總工程師繆璇介紹道。該平臺通過模塊化液壓群組，可對16束鋼絞線同步施力，精度誤差穩定在±1%以內。自適應調節算法實時監測鋼絞線延伸量，如同給鋼絞線裝上“智能肌肉”，動態修正張拉力，使單次作業效率提升30%，作業人數銳減三分之二。更值得一提的是，智能預警裝置能在張拉力異常時自動停機，為復雜地質施工加裝“安全鎖”，將風險扼殺在萌芽狀態。

在智能張拉平臺突破傳統工藝的同時，中鐵四局為智慧造橋機量身打造的信息化監測系統，采用了國內前沿的應力監測技術。“這套系統就像給橋梁裝上了‘CT掃描儀’。”技術負責人劉大偉指向混凝土梁體解釋道：“分布式光纖光柵傳感器網絡每平方米布置32個監測點，數據刷新率達每秒200次。”在蓮荷塘特大橋施工中，這套系統提前17小時預警了0.3毫米的模板形變，施工團隊通過液壓補償裝置及時調整，最終將橋體線形誤差控制在2毫米內。所有監測數據實時上傳云端，形成可追溯的“數字孿生”模型，不僅指導當下施工，更為未來橋梁運維提供了精準數據支撐。

智慧造橋機的價值不僅在于單點技術突破，更在于重構施工全鏈條——高空張拉作業人員從20人精減至6人，混凝土養護從經驗判斷升級為數據驅動，轉場工序通過智能導航實現“一步到位”。云端集成的施工數據形成數字資產庫，項目管理從“事后糾錯”轉向“事前預判”：系統通過機器學習分析歷史數據，可提前48小時預警設備故障，并自動推送維護方案；BIM模型與現場監測數據實時比對，發現0.5毫米以上的形變即觸發三級響應機制，決策響應速度提升50%，形成“智能操控-實時反饋-動態優化”的全周期閉環。

邵永高速鐵路是國家“八縱八橫”呼南高速鐵路的重要組成部分，也是湖南省“十四五”鐵路發展規劃重點建設項目之一。項目建成后將貫通湖南中西部地區，改善湖南省的交通布局，向南延伸通過規劃中的廣清永高鐵形成湘粵第二高鐵通道，構建湘南、湘西全面對接和融入粵港澳大灣區對外大通道。而智慧造橋機在蓮荷塘特大橋的實踐，正是這條戰略通道建設的關鍵支點。（韓新亮）