新年第一天,记者从蔡甸经开区企业武桥重工收到好消息,我国自主研发的“架梁神器”“天一号”运架一体船顺利通过倒伏试验。项目起重机设计负责人、武桥重工总工程师任继新表示,这个海上“大力士”将是全球首艘可倒伏式中心起吊起重船。
“天一号”是国内首创单体船型结构、全电力推进的海上架梁施工专用起重船,最大起吊重量为3600吨,最大起升高度可达63米,可独立完成取梁、运梁和架梁工作。在同类船舶中位居亚洲第一、世界第二。
自去年5月,“天一号”完成广东深中通道架梁任务后,开始转战杭州湾跨海铁路桥施工项目。等待它的是世界最长、最重的铁路桥混凝土预制箱梁安装任务。该箱梁跨度为80米、重2800吨,相当于2154辆小轿车的重量,顶部面积有1055.7平方米,可以同时停放105辆小轿车,这样的箱梁,通苏嘉甬高铁杭州湾跨海铁路桥需要架设209片。在风大浪急的杭州湾,将这些庞然大物安放在50米高的桥墩,唯“天一号”才能胜任。
“天一号”高84米,相当于20层楼。必经之路的杭州湾跨海公路桥,通航限高只有47米,“天一号”如何穿过,工程师们做了一个大胆的决定:让高60米、重2000吨的起重臂,像人的手臂一样可弯折。
在舟山中远海运重工有限公司码头,“天一号”运架一体船开始了为期7个月的改造工作。
为了让“天一号”起重臂这个2000吨钢铁巨柱倒得下去,立得起来。设计师们创新性提出:在原立柱与底柱连接法兰的前部设计了翻转铰,通过立柱后侧增设2套倒伏伸缩系统+大浮吊辅助吊装,将巨型起重臂搁置于船艏甲板的托架上。
“翻转铰如同手臂的关节,倒伏伸缩系统是肌肉。”任继新说,智能化的倒伏伸缩系统推举起重臂,让其与底部结构断开链接,再由大浮吊下放起重臂,让其稳稳落在托架上,倒伏全程约4个小时,可在6级风力环境下完成。
“天一号”改造凝聚了很多这样的匠心巧思。任继新说,“天一号”上分别设计了两个长1.6米、角度为10度的自动引导槽,让巨大的起重臂可以像坐滑滑梯一样滑入连接座内,立起来时可以精准相连。
另外,起重臂上有两大四小共6个挂钩,大的22吨重,小的13吨重,它们由动定滑轮组钢丝绳与起重臂链接,起重臂倒伏及拖航时,挂钩会摇摆,影响整船安全。为此,设计团队巧妙设计了一套锁钩系统,让挂钩顺着引导槽滑入到固定位,与连接起重臂融为一体。
“天一号”自2006年投入使用以来已进行了8次改造。任继新表示,此次改造后“天一号”的通航高度为42米,最大起吊重量不变,几乎可以穿越国内所有跨海大桥。
“天一号”已先后参与杭州湾大桥、上海长江大桥、胶州湾大桥、象山大桥、港珠澳大桥、孟加拉帕德玛大桥、深中通道等9座一流跨海大桥的建设,完成982片2000吨级以上的梁体架设,安全行驶航程超6万公里,为我国跨海大桥建设立下了赫赫战功。
文/张衡
编辑/倪家宁