科创中铁丨让更多中国桥无惧狂风地震！国产桥梁阻尼器走出逆袭之路

在近期揭晓的

2025年度国家科学技术奖名单中

中铁大桥局参与的

“大跨度高速铁路桥梁抗风关键技术及应用”

荣获国家科学技术进步奖二等奖

阻尼器即是该项目最关键产品之一

这一奖项不仅验证了

中铁大桥局

在桥梁阻尼减振领域的顶尖技术实力

更见证了国产桥梁阻尼器

30多年来的创新逆袭之路

揭开桥梁“安全卫士”的神秘面纱

马鞍山长江公路大桥使用的冲击质量阻尼器+多重调谐质量阻尼器

什么是阻尼器？

桥梁在运营过程中，会持续受到车流荷载、强风侵袭、地震等多重外力影响，极易产生持续性晃动、摆动等振动现象。长期的剧烈振动不仅会影响桥梁通行体验，更会磨损桥梁结构、缩短使用寿命，埋下安全隐患。

桥梁阻尼器，就像大桥身上的“安全带”。它能够抵消晃动、缓冲外力，减小振动对桥梁结构的影响，帮助桥梁抵御大风、地震的冲击。

据中铁桥研科技减隔振事业部副主任吕江介绍，根据不同工况与防护需求，阻尼器大致可以分为四大类，它们各司其职，全方位守护桥梁安全。

黏滞流体阻尼器

安装在杨泗港长江大桥上的黏滞流体阻尼器

也叫塔梁抗震阻尼器，核心功能是抗震避险，能够在地震发生时消耗震动能量，有效抵御地震带来的剧烈冲击，保障桥梁主体结构稳固安全。

拉吊索阻尼器

安装在泰州大桥上的多重调谐击质量阻尼器

主要适配斜拉桥、悬索桥的拉索与吊索结构，针对性解决大风天气引发的振动，提升大跨度桥梁的抗风稳定性。

调谐质量阻尼器

调谐质量阻尼器

专攻桥梁共振难题，通过精准调试自身振动频率，使其与桥梁主体结构振动频率匹配，有效消解桥梁共振效应，避免共振对桥梁结构造成持续性损伤。

桥梁稳态激振测试设备

G3铜陵长江大桥激振器稳态激振试验

作为国重实验室自主研发的桥梁动力特性精准测试新装备，能够解决大跨桥梁阻尼比精准测试难题，目前已成功服务于常泰长江大桥、G3铜陵长江大桥等十余座超级桥梁的稳态激振测试。这套系统不仅为大跨度桥梁抗风动力性能的精细化分析和结构优化设计提供有力技术支撑，还能有效检验桥梁减振措施的实际效果，为减振方案的评估与优化提供可靠依据。

四类产品覆盖不同场景需求，构建起一套完整的桥梁减振抗震防护体系。

从“卡脖子”到领跑全球的逆袭

阻尼器与桥梁并非“相伴相生”。长期以来，中国在桥梁阻尼核心技术领域一直落后于人，直到上世纪90年代才成功研制出“中国首台”阻尼器产品。

那是1992年冬日里的一天，正在建设的九江长江大桥H型刚性吊杆因大风发生大幅振动。中铁大桥科学研究院的顾金钧、汪正兴等专家组成团队，爬上32米高的钢拱，绑传感器、测数据，夜以继日地画图纸、选材料，之后又到各地找厂家生产，最终成功研发出了多重调谐质量阻尼器，成功解决振动的问题。

九江长江大桥吊杆上的阻尼器

“当100多根吊杆装上这个重15公斤、平板电脑大小的‘小盒子’后，大桥振动奇迹般消失。1996年，我们研发的这一专利技术摘得国家科技进步奖三等奖。”汪正兴回忆说。

但是，虽然实现0的突破，彼时的桥梁阻尼器市场基本还是被国外产品垄断。随着我国大跨度桥梁越建越多，对桥梁阻尼器的需求持续暴涨，特别是适应不同场景、满足不同功能需求的阻尼器需求越来越大。

与此同时，国外阻尼器设备价格高昂，后续维修服务也跟不上，桥梁阻尼器陷入核心技术“卡脖子”的困境。

打破技术壁垒、实现自主可控！作为桥梁建设的国家队，中铁大桥局科研团队扛起行业使命，他们立足工程实际需求，走出了一条引进、消化、吸收到再创新的奋进之路。坚持数十年的深耕研究，终于让中国的阻尼器产品连续实现追赶和超越。

天兴洲长江大桥采用的磁流变液阻尼器

2009年，武汉天兴洲长江大桥采用的斜拉索阻尼器，荣获中国铁道学会科技进步二等奖；2011年，南广铁路肇庆西江特大桥装备的黏滞流体阻尼器，获得中国铁道学会科技进步一等奖；2015年，磁浮轨道交通道岔梁应用了高频调谐液体质量阻尼器，成果鉴定为国际领先水平；2019年，广州南沙大桥吊索阻尼器也被鉴定为国际领先水平；2020年，沪苏通长江公铁大桥的斜拉索阻尼器被鉴定为国际领先水平。

沪苏通长江公铁大桥采用的斜拉索阻尼器

国重实验室三所所长柴小鹏介绍，2010年以来，国产桥梁阻尼器开始规模化落地应用，全面适配国内各桥梁工程。如今，随着部分产品达到国际领先水平，中国阻尼器在短短30多年内完成从“有”到“优”再到“先”的三次飞跃。

目前，中铁大桥局桥科院已成为国内最大的桥梁阻尼器供应商，市场占比约40%。特别是在跨度800米以上的大跨度斜拉桥、悬索桥中，桥科院研制生产的拉吊索阻尼器市场占比高达90%，占据绝对行业主导地位。中铁大桥局已形成全品类阻尼减振产品体系，可提供定制化、一体化减振防护解决方案，完全实现了国产替代和性能提升。

“我们靠自主研发赢下了市场话语权，同时带动国内一批配套企业成长，逐步培育出成熟的国产阻尼器产业链。”柴小鹏说。

深耕不辍，解决更多工程“病症”

团队合照

走进桥梁智能与绿色建造全国重点实验室，与试验厂房仅一门之隔的办公区，即是这支桥梁阻尼科研铁军的攻坚阵地。

在办公室墙上，一张“汪正兴劳模（专家）创新工作室”的展板见证了中国阻尼技术的起步与成长。上世纪90年代，汪正兴等老一辈桥梁专家率先入局，开启国产桥梁阻尼技术的拓荒之路。

彼时，柴小鹏正是汪正兴工作室的其中一位青年科研骨干。随着老一辈桥梁专家逐步退居幕后，柴小鹏接过科研接力棒，以他的名字命名的创新工作室孵化而生，接续攻坚桥梁阻尼核心技术。

目前，工作室成员依托国重实验室三所和桥科院减隔振事业部两个部门组建，分工明确：国重实验室三所主要负责前端的新技术理论研究与产品研发，减隔振事业部主要负责阻尼器产品的应用与推广。

柴小鹏在现场工作

1986年出生的柴小鹏，自2011年硕士毕业后，便扎根桥科院与国重实验室，深耕桥梁阻尼减振领域14载，始终专注一线科研攻坚。在他看来，企业科研不同于高校理论研究，既要敢于创新、脑洞开阔，更要立足实际、落地见效，所有技术研发都必须贴合工程刚需、经得起实践检验。

“研发一款产品就像医生看病，工程难题就是‘病症’，我们的工作就是精准诊断、对症下药，持续迭代优化方案。”柴小鹏坦言，一款成熟产品的诞生，从来不是一蹴而就的，往往需要反复试验、反复推翻、反复迭代完善，过程枯燥且艰辛，但唯有较真死磕，凭着“走路都在想问题”的一股子钻劲，才能打造出具备市场竞争力的硬核产品。

“三分在设计，七分在细节。”这是汪正兴等前辈传承下来的科研准则。在阻尼器的研发过程中，从方案设计、材料选型、结构调试到成品测试，每一个环节、每一处细节都容不得半点差错。

立足当下，展望未来。随着我国大跨度、超大型桥梁建设的持续推进，以及人们对于桥梁抗震抗风意识的不断增强、安全标准的不断提升，阻尼器行业将迎来更广阔的市场机遇与发展空间。

从研制出中国首个桥梁阻尼产品

到产品跻身国际领先水平

中铁大桥局桥梁人的前进脚步从未停歇

如今

他们正以定制化服务为新起点

积极布局桥梁智能运维等新领域

以硬核科创力量

助力中国从“桥梁大国”

稳步迈向“桥梁强国”

END

执行主编丨李元、沈苏

责任编辑丨刘佩娅（大桥局）

内容来源丨中铁大桥局

中国中铁融媒体中心

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