位于陕西省白水县的合铜高速公路水苏沟大桥周围，沟壑纵横，绿意依然。
经半年策划、一年多施工，国庆前夕，随着桥面板铺设完成，中铁十四局三公司承建的国内高速公路最大跨度上承式钢桁梁——合（阳）铜（川）高速公路水苏沟大桥钢桁梁全部贯通。
图为完成落梁的钢桁梁
施工现场，“孟祥乾科技创新工作室”11名成员紧紧相拥，欣喜之情溢于言表。四项发明专利，掌握了钢桁梁施工导梁、顶推、焊接、落梁、桥面板架设等六项关键技术，顶推、落梁误差3毫米，这是他们交出的最终答卷。
左右两幅钢桁梁横跨关中沟壑，每幅长米，高约8米，最大跨度80米，重量约吨，相当于3列复兴号。
虽然工作室成员平均年龄仅33岁，但很多人有着钢桁梁顶推最大悬臂米的黄大铁路黄河特大桥建设经验，该桥创新采用的“大跨度平行弦钢桁梁全悬臂多点同步顶推关键技术”被鉴定为国际领先科技成果。
图为完成落梁的钢桁梁大桥全景
“虽然我们有着钢桁梁顶推的施工经验，但在国内高速公路领域，80米跨度的钢桁梁为国内首例，无现成经验参考，难关只能一项项攻克。”科技创新工作室带头人、项目总工程师孟祥乾介绍。
与黄大铁路黄河特大桥不同，水苏沟大桥桥墩为50厘米厚的薄壁空心墩，最高达82米，足有27层楼高，为减少顶推过程中钢桁梁对桥墩的推力，他们采用步履式顶推施工工艺。“就像躺在床上看手机时，手指不断向上均匀滑动页面一样，40厘米一个循环，配合梁体与桥墩接触点的反力座，便能抵消墩柱的水平推力。”孟祥乾形象地比喻道。
但如果探出80米的“身子”，钢桁梁自然下垂尺寸将达到60厘米，两墩之间的高差仅为40厘米。如何使悬臂80米的钢桁梁顺利“上位”，是摆在建设者面前的第一个“拦路虎”。
图为完成落梁的钢桁梁鸟瞰
工作室团队参考以往经验，决定拼接48米长的高强钢导梁。常用导梁类似“米字格”上下对折，为减轻重量，他们通过受力分析，去掉了导梁侧面的竖杆，形同玩具“魔尺”样式。如此一来，与吨的主梁相比，导梁重量仅为80吨，自然下垂尺寸为30厘米。“无竖杆三角形桁架式钢导梁”也成为工作室第一项发明专利。
当钢桁梁顶推到第一个80米高墩后，为提供顶推作业平台，需将一个11.6米长、16吨重的“巨无霸”垫块提升到高墩上方，并塞进梁体下方。这样大吨位、高难度和高风险的操作，塔吊和吊车只能“望洋兴叹”。
“能不能将千斤顶改造成‘辘轳’，安装在钢桁梁上，把垫块一点点提上来呢？”在深夜的一次研讨会上，工作室团队提出了这样大胆的设想。他们像串“糖葫芦”一样将三个千斤顶组合在一起，当大吨位千斤顶带动钢绞线提升40厘米后，另外两台千斤顶就会“锁”住钢绞线，通过电脑控制液压系统，自动形成循环，顺利将垫块提升到位，“钢垫梁提升设备”发明专利也被他们收入“囊中”。
目前国内施工领域，最大架梁跨度为50米，对80米跨度的钢桁梁桥面板架设提出了挑战。“既然不能竖跨，我们能不能将梁片横过来铺设呢？”在前期策划中，孟祥乾科技创新工作室团队提出了大胆的假设。
图为钢桁梁全面贯通
大胆探索，小心求证。科技创新工作室成员经过研讨，最终决定与厂家合作，根据现场实际，借鉴菱形挂篮的施工工艺，自主研发架板机，配备可旋转精调吊具，桥面板吊到前方后，通过控制系统，旋转90度，落到钢梁上，证明了横向架梁方案的可行性。
根据现场实际，他们充分利用桥面板上的吊环，在后方进行锚定，保证前方吊装桥面板时，后方受力平衡。
但如何实现精准落梁便成为又一条“拦路虎”。钢梁上，为每片桥面板预留了个剪力钉，“必须将桥面板预留孔同时插入剪力钉中，误差几乎为零。”工区总工张永江说。
“架板机既有六级风速报警系统，又有液压调平系统，特别是可旋转精调吊具，能够实现精准对孔，仅需1人操作，精准、安全、可靠，创造了单日架板六片的记录。”项目现场负责人董林劭评价说。桥面板用架板机及施工工艺成为第三项研发专利。
孟祥乾科技创新工作室充分总结左幅的施工经验，在右幅的顶推中创造了日顶推16米的记录，顶推及落梁精度均控制在3个小米粒以内。步履式顶推施工装置及其施工方法，成为第四项发明专利，填补了钢桁梁顶推施工多项技术空白。项目部也累计获得业主季度、年度、劳动竞赛等8项第一名，累计获得奖金四百余万元。
据工区长周少聪介绍，钢桁梁全部为焊接，双幅累计个焊缝，焊工全部为拥有10年工作经验的高级焊工。第三方检测通过超声波探伤和射线检测，连一个针眼大的气泡都能检测出来，因为焊接质量控制严格，最终检测合格率为%。
合铜高速公路设计时速公里，建设里程约.7公里，双向四车道。中铁十四局三公司承建第六标段全长20.4公里，水苏沟大桥钢桁梁为合铜高速公路控制性工程之一，钢桁梁施工完成为年底通车提供了保障。
项目通车后，将为渭北果蔬、煤炭外运，革命老区振兴发展，陕西交通强省战略贡献力量。（肖永顺王丽平方洪祥）
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