1、SPMT工法：實現橋梁快速施工就目前不堪重負的城市交通情況而言，對城市路網中關 鍵節點的橋梁進行維修、加固、置換、改造可謂雪上加霜。 特別是諸多橋梁上部結構置換工程，所遇到的最大問題已不 再是橋梁結構本身，而是如何避免在交通高峰期時阻斷道路。 在此背景下，快速施工工法已成為制約工程設計、實施最為 關鍵的問題。進入 21世紀以來，歐美各國相繼開展了橋梁 快速施工技術的研究和應用，并在大型平板運輸車的基礎之 上研發 “ SPMT Self-propelldmodular transporter ）設備。 以德國 Scheuerle 、荷蘭 mammoet 、比禾U時 sairens 公司為 代表的

2、世界知名大型機械制造商依托其強大的研發和生產 能力，進行了多座橋梁的改造工程。美國橋梁界采用SPMT工法，2007年初至2011年底已完成100多座橋的施工。美 國猶他州已將該工法列為推薦工法，并制定了以SPMT為核心的快速施工技術規程和 Accelerated BridgeConstruction Manual for Moving Utah Bridges using SPMTsJune2009（UDOT 使用SPMT移動橋梁手冊）， 逐漸形成了橋梁快速施工技術的體系，經濟和社會效益明顯。 工程案例如圖1所示。國內也已經初步具備了基于“ SPMT 設備進行橋梁上部結構整體安裝的技術條件。實

3、施條件 整體置換工法在加速更換橋梁進度的過程中具有兩方面顯著優勢：一方面它可以迅速地移走舊橋的整體結構，而無須 在現場進行清除；另一方面它還可以將預制橋梁從臨時工作 區域運輸到橋梁最終位置。這種工法的優點是可以大大減少 施工所引致的道路封鎖時間。具備下述必要條件時則可以考 慮選用此工法：一是現場條件。現場要求橋位附近有足夠廣 闊的臨時工作區，滿足舊梁堆放或拆解，新梁在支架上整體 預制或拼裝的所需空間；臨時工作區域的地質條件要滿足各 種承重的需求；不論建造過程還是運輸過程，從臨時作業區 到最終橋位的走行路線上必須滿足“SPMT運輸所必需的凈寬、凈高空間需求、道路平整度、路面及地下構筑物承載能 力

4、等方面的要求。二是舊橋主梁損傷結構承載能力。舊梁損 傷部位的結構性能決定了是否能夠使用整體置換施工技術。首先應對既有損傷結構進行安全性評價，判斷在拆除橋梁的 全過程中，損傷部位的結構性能是否達到預先設定的目標。其中包括結構體系、邊界條件、結構及構件的應力狀態、變 形狀態、剩余承載力及整體或分塊結構在解除約束、頂升、 運輸等全過程中的穩定性評估。三是新梁結構形式。新梁的 結構形式除滿足永久狀態的結構受力要求外，還必須滿足梁 體運輸、架設過程中的結構受力和變形要求及結構在架設過 程中和使用全過程中所需的穩定性，且重量要在運梁車可承 爻范圍之內。運輸體系整體置換工法的核心設備是“SPMT車做根據橋

5、梁的重量選擇“ SPMT的模塊數量和組合方式。對于液壓自行 式模塊運輸車，應具有一定承載力；自帶動力，能夠自行且 方便操作；具有整體舉升和下降功能；能夠保持車面為一個 平面；具有直行、斜行、橫行、中心回轉、擺轉等多種運行 模式（如圖2所示）；通過總線控制系統，可以兩臺車或多 臺車聯合協同作業（如圖 3所示）。“ SPMT工法的技術關鍵 之一是根據橋梁的構造特點構建運輸體系，梁體在運輸、拆 除、架設過程中的支承體系不變，相對變形不超過容許值。多車聯動可采用在運梁車間加裝分配梁，實現二者之間力的 傳遞，并通過可調節反力支撐裝置，控制主梁各支撐點的相 對位移，保證主梁臨時支點間相對幾何關系在運輸過程

6、中不 因道路縱橫坡度變化而改變。通過運梁車、CAN總線多車同 步控制系統、多點千斤頂數控支點同步控制系統、三維微調 系統共同組成運輸主梁的支撐設備體系。如圖4所示。橋梁結構形式各異，質量分布不均，分散布置在其下的液壓缸承 載力也不盡相同。此時“ SPMT設備將通過適當的液壓控制系 統自動調整，以適應橋梁上部負載。為實現頂升力與相對位 置的同步，須進行壓力、位移、應力實時監控，據此判斷梁 體結構的應力是否超過允許值。我國在大型平板運輸車的制 造能力上近年來取得了飛速發展，已有鄭州新大方、武漢橋 機、上海猛狎等多個廠家具備生產和研發能力，并在京石高鐵、京滬高鐵等鐵路工程大量使用了600-900t的

7、大型平板運輸車運輸鐵路箱梁，東海大橋采用1600t液壓平板運輸車運輸50米預制箱梁。如圖5所示。后續工作舊橋移除及新梁預制、運輸、安裝就位的全過程，需要根據梁體結構的適應能力、運輸工藝特點，制定有針對性的監控 測量方案。設計單位應根據損傷結構和新梁結構在實施過程中的受力、變形、應變和全過程所需的穩定性，給由各工況 條件下的正常值、預警值和危險值。根據監測方案與運輸方 案對橋體穩定性和“ SPMT工法的一致性進行評價。連續監測 各工序流程，得由各階段梁體的位移與控制截面應變數據，當超過設計預警值時必須立刻停止操作，并查找原因，必要時須將梁體移回臨時場地。橋梁結構整體置換工法要求對車輛性能、液壓機械設備精細控制、橋梁受力、變形狀況分析、 施工管理、監控測量技術等進行多方面多手段的統籌協調、靈活應用，這樣才能發揮“ SPMT工法的優勢,確保全過程的 可靠、安全、精確、快速實施，取得最大的社會經濟效益。當橋梁需要維修、加固、改造，尤其城市橋梁需要拆除舊梁、 置換新梁時，如何減少施工對公共交通的干擾，減少中斷高 速公路收費帶來的費用賠償，減少大量車輛繞行帶來的能源 消耗、人員成本支由，減少大眾由行時間消耗的綜合社會經 濟成本，這個課題已經超越橋梁結構本身，成為制約工程設 計、實施最為關鍵的問題。 以