红海之滨的“钢铁堡垒”

在沙特红海沿岸，由四航局自主研发的桩梁一体机“红海愿景1号”横亘在施工现场半空，正有条不紊地进行引孔、打桩、架梁等施工作业。“得益于全新智能造桥装备的使用，当地的红树林得到了有效保护，实现施工与生态环保的和谐统一。”沙特红海拉赫克连接路与跨海桥项目负责人李伟伟激动地说。

由中国港湾承建、四航局施工的沙特红海拉赫克连接路与跨海桥项目是沙特红海旅游开发的关键动脉，建设内容包括2座小桥、1座大桥、1座特大桥以及永久路堤等，其中长2.17公里的主线桥梁关键段需穿越面积约3万平方米的红树林。若按传统施工方案，无论是搭设钢栈桥还是采用打桩船进行桩基施工，都会对红树林造成不可避免的影响，寻找全新的施工工艺迫在眉睫。

“是否可以自主研发集引孔、打桩、架梁于一体的施工设备，实现从水上作业向陆上作业的转变？”施工研讨会上，李伟伟提出新思路。项目团队立即成立研发工作专班，确定核心研发逻辑：依托已架设的结构桩、预制盖梁和预制梁作为施工平台，开展全过程空中作业，确保施工装备全程避让地表，最大限度保护红树林。

仅用5个月，研发团队便完成方案论证、设备选型计算和设计工作。但新难题接踵而至，设备重达600吨，按设计方案，施工作业时若支腿受力不均或过载，可能导致桥梁受损、设备倾斜甚至倒塌。“想要保证设备稳定，不仅要科学设计结构受力，也要实时监测各支腿承载重量和结构桩横向承载力的变化情况。”李伟伟确定攻关方向。研发团队经过反复研究，决定摒弃传统架桥机的4支腿结构，采用特殊的6支腿结构设计，降低一体化造桥机对桩基、预制盖梁和预制梁的承载力。

为实现施工全程的风险可控，团队同步自主研发支腿压力感应控制系统：通过反复论证敲定压力数值及差值预警参数，在前、中、后支腿精准安装12个销轴传感器，借助实时监测支腿受力状态实现提前预警，从根源上预防设备倾覆与预制构件受力过载问题。团队进一步设计立桩安全性监测调节系统。“当两台立桩卷扬机受力不均时，控制系统会立即阻止风险加大的操作，从细节上筑牢造桥机立桩作业的安全防线。”机械部总工程师周鹤自豪地说道。

经过近半年的努力，一款长89米，集引孔、打桩、架梁等功能于一体的新型造桥设备研发成功。2025年5月，“红海愿景1号”抵达沙特施工现场进行设备组装。项目团队还对原有桩架行走控制系统进行性能优化，采用定距步走法固定装置每次移动距离，用液压系统对设备进行小范围、精确受力调整，实现毫米级的液压微调，为设备移动行走套上“双保险”，确保每一步行走距离精确控制在0.6米，从而保障立桩桩位偏差符合施工规范，有效解决沉桩垂直度偏差难题。

2025年6月，“红海愿景1号”顺利完成首次全流程施工作业，赤红色的“钢铁堡垒”与不远处郁郁葱葱的红树林遥相呼应，一幅人与自然和谐相处的画面正徐徐铺开。（中国交建）