今年年初，“二航長青”號打樁船在江蘇啟東交付使用，這是全球最大的打樁船。

這標志著我國在打樁船技術上，徹底甩開歐美一個身位。

大國重器，又上新了！

如果你路過一塊剛開工的工地，可能會聽見“咚咚咚”的聲音。

抬頭一看，能看到工地上豎立起一個個巨型機械，正在有節(jié)奏地錘擊地面。

工地上的打樁機

這個機械，就是打樁機。

打樁機的作用是，將樁材打入地下，提高地基的穩(wěn)定性，更好的承載建筑物。

在陸上建高樓得打樁，在水上造設施和建筑更需要打樁，否則一個浪過來，東西就沖跑了。

在水上打樁，用的便是打樁船。

打樁船的工作原理與打樁機類似，簡單說來就是在水里“釘釘子”，只不過使用的工具更加巨大和復雜。

確定打樁的位置后，打樁船會先伸出幾條長長的樁腿，這些類似帝王蟹的“長蟹腿”會插到水底的泥沙里，把船牢牢地固定住。

穩(wěn)定后，甲板上的起重機會把樁吊起來，豎直地立在水里后，船的頂部會升起一個巨大的“錘子”——樁錘。

工作時，樁錘被吊起來，然后突然落下，重重地、反復地砸在樁頭上。每砸一下，樁就會往下陷一點，慢慢地被打到水底的泥沙里，并一直打到足夠深的地方。

打樁船工作原理

打樁船的作業(yè)過程，就像一個巨人，手持巨錘，往海里砸一根更大更粗的“定海神針”。

人類對水域的開發(fā)比較晚，打樁船出現(xiàn)得也很晚。

20世紀初出現(xiàn)最早的打樁船主要靠蒸汽動力拉動打樁錘，打樁錘甚至還有木質(zhì)的。到20世紀中期，現(xiàn)代打樁船才初具模樣，逐漸采用鋼制箱型結構，并引入柴油發(fā)動機作為動力源。

到20世紀后期，全球貿(mào)易一體化加速，海洋油氣開發(fā)興起，打樁船開始向大型化、專業(yè)化方向發(fā)展，不僅能打豎樁，也能打各個角度的斜樁。

進入21世紀，打樁船更加智能化、信息化，不僅安裝了高精度的定位系統(tǒng)和實時監(jiān)測設備，還能實現(xiàn)精準打樁和施工過程的自動化控制。

樁架調(diào)整后，打樁船可打不同角度斜樁

經(jīng)過一百多年的發(fā)展，打樁船除了越來越勢大力沉，也變得更加一專多能。

跨海橋梁的建設離不開打樁船。

港珠澳大橋作為世界上最長的跨海大橋之一，在建設過程中，打樁船就被用于打橋墩樁基，確保樁基能夠深入海底地質(zhì)層，提高橋梁的穩(wěn)定性和承載力。

正在打樁的港珠澳大橋

在港口碼頭的建設中也有打樁船的身影。

上海港和廣州港是支撐碼頭結構，為了承受船舶停靠和貨物裝卸帶來的壓力和沖擊，保障港口的正常運營和安全，支撐結構就需要深入地質(zhì)層。

這就要靠打樁船出力，打出又深又大的樁基，讓碼頭扎根。

海上風電場的建設也需要打樁船。

風力發(fā)電機的樁基必須深入足夠深的海底，才能確保風力發(fā)電機的穩(wěn)定性和安全性。海洋地質(zhì)環(huán)境的不同，打樁深度通常在20到60米。

例如國家電投廣東湛江徐聞海上風電場300MW增容項目，入泥深度約46到49米，相當于普通住宅的15層樓的高度。要打這么深的樁，離不開打樁船。

海洋油氣平臺的建設，根據(jù)不同作業(yè)條件，打樁深度可能更驚人。

在軟黏土為主的海底環(huán)境下，為了獲得足夠的承載能力，樁基需要打入海底以下80到150米。哪怕是硬度高一點的砂質(zhì)海底，至少也要60到100米。沒有高性能的打樁船，海洋油氣平臺根本無法建設。

打樁，只是打樁船的基礎功能，升級版的打樁船能耐更大。

港珠澳大橋建設前期，打樁船的作用是打樁。打樁作業(yè)完成后，打樁船拔掉樁錘，就地變身，作為起重船繼續(xù)投身大橋建設。

打樁船變身“水上起重機”，完成吊裝作業(yè)

橋梁建設、港口建設、海上風電場、海上油氣平臺、海底隧道建設、軟土地基加固、堤壩與防洪工程、疏浚與圍堰施工……都離不開打樁船。

打樁船，已經(jīng)成了水上基建的必備神器！

一開始，我國的打樁船只能依賴進口。

除了面臨技術瓶頸，還要面對成本高昂的壓力。

隨著中國經(jīng)濟的快速發(fā)展和基建的不斷推進，特別是沿海地區(qū)港口、橋梁、高速公路等基建的蓬勃發(fā)展，打樁船的需求量不斷增加。

這肥水可不能流到外人田。

在市場需求的推動下，中國打樁船行業(yè)也在規(guī)模上實現(xiàn)了快速擴張，國內(nèi)企業(yè)加大了自主研發(fā)和創(chuàng)新的力度，逐漸打破國外技術壟斷，形成了一批具有影響力的領軍企業(yè)。

這次的“二航長青”號，是上海振華重工為中交二航局建造，集中體現(xiàn)出我國打樁船的四大實力之最：

樁架最高、吊樁能力最大、施打樁長最長、抗風浪能力最強。

交船儀式現(xiàn)場

首先是超大樁架。

130.5米的總船長，40.8米的船寬，8.4米的船深，支撐起150米的樁架，全球最高。

船大，抗風浪能力就強；樁架有多高，就能打多深。

其次是超大吊樁。

“二航長青”可打最大樁重700噸、直徑7米的樁基。

海上風電架設比較高，承受風力強，為保持穩(wěn)定，樁基就得又深又大，“二航長青”能打目前最深最大的樁，足以應付海上風電對樁基的高要求。

為了驅(qū)動這么大這么長的打樁機，“二航長青”首次應用了柴電混合動力系統(tǒng)，提供高效動力輸出，單單油缸就重385噸，直徑近2米，總長28米，推力5000噸。

作為打樁船的“心臟”，油缸的研發(fā)和制作是重中之重，此前一直受國外技術制約。

“二航長青”的油缸，也實現(xiàn)了自主可控。

中交二航局聯(lián)合國內(nèi)6家產(chǎn)業(yè)鏈頭部企業(yè)和清華大學、同濟大學等4所高校設計制造完成，從理論研究、仿真分析和實驗等方面開展技術攻關，最終完成了國產(chǎn)密封圈、國產(chǎn)軸承潤滑墊和激光熔覆耐腐蝕材料等一系列關鍵核心技術的自研自產(chǎn)，實現(xiàn)了超大超長油缸的國產(chǎn)化。

下線儀式

最終，全球最大打樁船油缸在常州恒立液壓下線。

這個油缸的重量、直徑、長度、推力，全是世界第一！

大，并不意味著笨重。

“二航長青”搭載智能作業(yè)輔助系統(tǒng)，將水文參數(shù)實時感知、作業(yè)輔助決策、作業(yè)工序自動判別、沉樁數(shù)據(jù)在線集合于一體，自動監(jiān)控整個打樁過程。

茫茫大海，不似陸地一般有地標物，“二航長青”號的定位系統(tǒng)在北斗衛(wèi)星的幫助下，實現(xiàn)了深遠海上厘米級的定位精度。

指哪打哪，逢打必精。

與歐美相比，中國打樁船現(xiàn)在的水平如何？

日本TOA公司新下水的旗艦打樁船KAKURYU號是日本最先進的打樁船之一，船長76米，寬約30米，樁架高度80米，可將74米長的樁打入海中。

日本KAKURYU號打樁船

土耳其的DEMiRBAS 06號是歐洲較為先進的打樁船之一，已經(jīng)服役20多年，主要從事近海作業(yè)，船長60米，寬20米，樁架高度54米，最大吊樁能力115噸，能打直徑1.65米的樁。

土耳其DEMiRBAS 06號打樁船

對比二航長青號，這兩艘最先進的打樁船的油缸尺寸和推力都較小，一般采用GPS定位，精度只達到分米級；而且智能化程度較低，多依賴人工操作；動力上多采用傳統(tǒng)燃油動力，水上作業(yè)的時候十分不環(huán)保；因為船小，通常也只能在近海作業(yè)，抗風浪能力比較弱。

中國打樁船，走在了全球前列。

除了打破國際壟斷，打樁船還有什么重大意義？

往淺里看，算的是經(jīng)濟賬。

最直接的，原本的肥水流外人田，變成外人肥水流我田。

根據(jù)2024年3月的一份研究報告，當年我國基建投資資金預估將達到15.44萬億元。其中，實施水利項目4.7萬個、完成投資1.35萬億元，不說這些項目都要用到打樁船，哪怕只用一半，也不是個小數(shù)。

這些錢被自己的企業(yè)賺去，不香嗎？

再看國際市場。

根據(jù)YH Research在2024年12月發(fā)布的一項關于全球打樁行業(yè)調(diào)研報告，隨著人類整體對海洋開發(fā)的推進，2023年全球海洋打樁市場規(guī)模約436億元，預計到2030年市場規(guī)模將接近756億元，未來六年平均增長率超過8%。

有了打樁船的核心技術，我國可以配套向國際市場輸出高質(zhì)量的工程機械設備，并可進一步拉動國內(nèi)的海洋工程裝備制造行業(yè)的整體進步，帶動相關產(chǎn)業(yè)鏈的協(xié)同發(fā)展，形成更完善的產(chǎn)業(yè)集群和供應鏈體系。

中國建造的“造島神器”天鯨號絞吸式挖泥船

打樁船很特殊，本身是沒有航行系統(tǒng)的非自航船，一般靠拖輪拉著走。售賣的時候，完全可以做成個小套裝。

前面提到打樁船原地變身起重船，這可不是亂來的，打樁船本身就有起重設備證書。

有全球最厲害的“二航長青”號帶頭，中交二航局正式完成“兩船一塔”的自主研發(fā)：“二航長青”打樁船、“二航卓越”5500噸起重船、R20000-720塔式起重機。

這三臺設備都是全球技術最先進的水上作業(yè)設備，國內(nèi)最大的雙臂架變幅式起重船“二航卓越”，已經(jīng)于去年的10月29日，在杭州灣跨海鐵路大橋施工現(xiàn)場閃亮登場。

重達2500噸的杭州灣跨海鐵路大橋主墩鋼吊箱被“二航卓越”精準放入設計位置

除了設備本身賺錢，承攬項目也能賺錢。

我國勞動力豐富，現(xiàn)在有了高精尖設備，就能承接更多的海外建設項目。在操作過馬來西亞跨海大橋、斯里蘭卡科倫坡港口城等海外水上項目的基礎上，承接更多更大更能體現(xiàn)技術含量的超級工程項目，為國家創(chuàng)造更多外匯收入。

往深里看，算的是生存空間的賬。

海洋競爭，要靠超級設備來打開新格局。

隨著傳統(tǒng)能源的枯竭和對環(huán)保的重視，各國對海洋中的石油、天然氣、礦產(chǎn)及可再生能源如海上風能、潮汐能、波浪能等的競爭日益激烈，都在積極開展相關勘探和開發(fā)技術的研究，爭取在海洋開發(fā)占據(jù)優(yōu)勢。

海洋開發(fā)的競爭與博弈中，誰有技術優(yōu)勢，誰就能占得先機。

手握“二航長青”號、天鯨號等一批大國重器，中國悄然積累了技術優(yōu)勢。

歐美，饞哭了。