在100多米的高空,一个庞大的钢铁平台正环绕着桥塔缓缓“长高”,布料、养护、起重等工序在其中如流水线般有序展开——这不是科幻电影,而是中建三局自主研发的“桥塔高墩施工作业集成平台”(简称“造塔机”)的真实工作场景。它如同一台会攀爬的“空中变形金刚”,轻轻一按即可带着设备和工人安全平稳地向上攀升。
高空施工的“三高”困境
桥梁桥塔、高墩等超高空构筑物施工,长期面临“高风险、高难度、低效率”的行业痛点。
传统施工依赖液压爬模等工艺,工人需在百米高空暴露作业,安全风险极高;施工平台功能单一,布料、养护、模板安拆等工序分散进行,效率低下;且桥塔多为下粗上细的渐变造型,传统平台难以自适应贴合,施工精度难以保证。
如何让高空施工变得像地面工厂一样安全、高效、精准?这是困扰桥梁建设行业数十年的核心难题。
从“造楼机”到“造塔机”的跨界创新
2016年,中建三局研发团队受到超高层建筑领域“空中造楼机”的启发,全国首创“整体自适应智能顶升桥塔平台” ,将智能建造一体化平台技术从超高层建筑领域拓展到大型桥梁领域。2026年6月,这一装备以“桥塔高墩施工作业集成平台”之名亮相第17届国际基础设施投资与建设高峰论坛,被称为“空中变形金刚”。
“一键顶升”:让百米高空施工如履平地
平台的核心技术是 “一键顶升” ——操作人员在控制室轻轻按下按钮,平台便带着养护、布料、起重等全套设备平稳“长高”。与传统爬模施工相比,一键启动、同步顶升、自动调平、实时监控,安全平稳、精准高效。
更关键的是,平台能够自动适应桥塔下粗上细的渐变造型,严丝合缝地贴合塔柱。针对索塔截面、倾角变化较大的情况,设计独特的滑移梁装置,纵使索塔粗细长宽、倾角连续变化,依然能够实现自调节。
空中“竖向移动工厂”:多工序流水线作业
平台并非简单的脚手架,而是一座环绕塔柱的 “空中3D打印机” 。它将传统工地分散的支模、绑钢筋、浇筑混凝土、养护等工序全部整合到一个可自动爬升的全封闭平台中。平台内部集成了智能布料机、混凝土自动振捣机等先进装备,让布料、养护、起重等工序像流水线一样开展并实时监控。工人身处其中“如履平地”,高空施工如同地面工厂般安全高效。
智能“操作系统”:北斗+5G实现云上管控
中建三局研发团队运用北斗定位、远程传感、人机交互等前沿技术,以工程三维模型为蓝本,打造了造塔机的“操作系统”——桥梁智能建造云平台。
该平台犹如“现场直播电视台”,可以把桥塔施工的实时状态全方位、无死角可视化呈现,即使不在项目现场也能远程操控。项目还在桥塔建设中应用5G塔吊装备,属行业首次,操作人员可远程同时操控多台塔吊。
持续迭代:新一代造塔机三大升级
从宜昌伍家岗长江大桥的首秀到荆州李埠长江公铁大桥的应用,造塔机经历了持续迭代。新一代轻型智能造塔机实现了三大升级:
更快:装配率达90%,可像搭积木一样在地面预拼装,缩短30%安装时间
更集成:搭载智能布料机器人、全封闭智能养护、大体积混凝土温控、数字孪生系统等软硬件,同比提升工效超30%
更智慧:桥梁智能建造云平台实现全过程云上管控
从跨江大桥到高墩高速
已落地超级工程
该装备已成功应用于多个国家级超级工程:
宜昌伍家岗长江大桥(155米超高桥塔):全球首台“造塔机”在此完成首秀,8个月上升突破100米
荆州李埠长江公铁大桥(215.5米索塔,相当于70层摩天大楼高度):新一代造塔机以每7天完成一节塔柱施工的速度助力主塔封顶
渝湘复线高速公路芦沟河特大桥:验证了平台在高速项目高墩施工中的适应性
广阔推广空间
该装备不仅适用于跨江大桥桥塔,还可推广至高墩、烟囱等各类高耸建构筑物施工。
随着我国交通基础设施持续向山区、峡谷延伸,高墩大跨桥梁建设需求日益增长。截至2025年底,中建三局造塔机装备已获得国家专利12项、软件著作权6项,在业内率先实现施工工艺全链条智能化。其核心技术更在国内外均申请有论文、工法、专利,属于业内领先的智能化施工装备。
行业变革意义
这座空中“变形金刚”带来的不仅是效率提升——高空作业人员大幅减少、安全风险显著降低、施工精度从“厘米级”迈向“毫米级”。它将中国桥梁桥塔施工从“人海战术+高空冒险”的传统模式,推进到了 “工厂化、智能化、少人化” 的全新阶段。
正如中建三局研发团队所实践的:受“造楼机”启发而生的“造塔机”,正让中国桥梁建设从“建造”加速迈向“智造”。
