海洋平臺(tái)生活樓一體化建造技術(shù)研究

楊　勝， 于　琦， 杜　偉， 楊錦駒

(海洋石油工程(青島)有限公司， 山東 青島 266520)

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海洋平臺(tái)生活樓一體化建造技術(shù)研究

楊勝， 于琦， 杜偉， 楊錦駒

(海洋石油工程(青島)有限公司， 山東 青島 266520)

摘要：以錦州25-1南二期項(xiàng)目CEPF組塊為依托，通過對(duì)CEPF生活樓一體化建造技術(shù)、分段預(yù)制技術(shù)、分段吊裝技術(shù)的研究，形成一種新的建造工藝，有效地解決了傳統(tǒng)建造工藝的諸多不足，提高了建造和噴涂的效率，減少了總裝時(shí)間，節(jié)約了項(xiàng)目建造成本，可為今后類似項(xiàng)目提供參考依據(jù)。

關(guān)鍵詞：生活樓；一體化建造；分段預(yù)制；分段吊裝

0引言

隨著海洋石油工程的迅速發(fā)展，需要建造的海洋石油工程結(jié)構(gòu)物的數(shù)量不斷增加，特別是近年來，隨著海洋石油開采力度的加大，使得建造海洋工程結(jié)構(gòu)物的場(chǎng)地資源顯得緊張。

此外，建造成本的增加和國(guó)際油價(jià)大幅下跌，使得公司成本管控面臨嚴(yán)峻考驗(yàn)，對(duì)各方面特別是技術(shù)部門提出更高要求。如何從技術(shù)上降低項(xiàng)目建造成本，縮短建造工期，成為目前和未來海洋石油工程結(jié)構(gòu)物研究的主要方向。

傳統(tǒng)海洋工程項(xiàng)目多采用分片預(yù)制，分片總裝的建造工藝，這種建造工藝有以下缺點(diǎn)：

(1) 占用場(chǎng)地資源多，總裝周期長(zhǎng)，建造成本大。

(2) 層間拉筋、墻皮等結(jié)構(gòu)需要在總裝時(shí)安裝，占用吊機(jī)資源多，人力投入大，且高空作業(yè)難度增加。

(3) 大部分的管支架、電儀支架、管線、電纜、舾裝件等都需要在結(jié)構(gòu)總裝完成后安裝，勢(shì)必增加后期總裝壓力，人力投入大，增加總裝時(shí)間。

(4) 后期補(bǔ)漆工作量大，且高空作業(yè)存在安全隱患。

1關(guān)鍵技術(shù)研究

該文研究的海洋平臺(tái)生活樓一體化建造技術(shù)，解決了傳統(tǒng)項(xiàng)目的諸多不足，為類似項(xiàng)目的建造提供重要的技術(shù)支持，其主要目的和意義體現(xiàn)在以下4個(gè)方面：

(1) 掌握并廣泛應(yīng)用海洋平臺(tái)生活樓一體化建造技術(shù)，服務(wù)于海洋石油工程項(xiàng)目，提高建造和噴涂效率，減少總裝時(shí)間，節(jié)約項(xiàng)目成本，為以后類似項(xiàng)目提供參考依據(jù)。

(2) 通過對(duì)一體化建造技術(shù)的研究，可提高建造效率。

(3) 通過對(duì)分段預(yù)制技術(shù)的研究，可提高噴涂效率，減少總裝時(shí)間，節(jié)約項(xiàng)目成本。

(4) 通過對(duì)分段吊裝技術(shù)的研究，可減少高空組對(duì)的時(shí)間，減少總裝的工作量。

該項(xiàng)目的關(guān)鍵技術(shù)包括以下4方向內(nèi)容：

(1) 分段一體化預(yù)制技術(shù)研究，包括預(yù)制的技術(shù)要求、尺寸控制、墊墩布置、施工步驟、各專業(yè)一體化清單等。

(2) 分段運(yùn)輸技術(shù)研究和相關(guān)計(jì)算。

(3) 分段吊裝技術(shù)研究和相關(guān)計(jì)算。

(4) 直升機(jī)甲板制造和吊裝技術(shù)研究。

2實(shí)施方案和步驟

該工藝是通過以下步驟實(shí)現(xiàn)的：

(1) 甲板片預(yù)制

錦州25-1 CEPF生活樓分LQ1、LQ2、 LQ3、 LQ4、 LQ5、直升機(jī)甲板共6層甲板片，均采用正造方法預(yù)制，尺寸控制如圖1所示，水平片在預(yù)制過程中，可以將不影響運(yùn)輸?shù)牟糠郑鐡跛忤F、地漏等安裝在結(jié)構(gòu)片上[1]。

圖1　甲板片預(yù)制典型尺寸控制圖

(2) 生活樓下部分段A(LQ1+LQ2)“一體化”預(yù)制和吊裝

1) 預(yù)制完成LQ1甲板片后安裝LQ1與LQ2甲板片之間的拉筋、立柱、部分墻皮(含保溫釘)等附件，并進(jìn)行焊接固定。注意保留衛(wèi)生單元側(cè)裝入口的拉筋、墻皮，以免衛(wèi)生單元無法順利安裝[2]。

2) 吊裝LQ2甲板片(帶立柱段及其他專業(yè)部分附件)至LQ1甲板片上，并對(duì)空間組對(duì)的拉筋和立柱進(jìn)行焊接固定，如圖2所示。

3) 根據(jù)各專業(yè)一體化清單，確定安裝LQ2甲板片下方的其他專業(yè)設(shè)備、設(shè)施，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)要求安裝不影響噴涂或者可保護(hù)后再噴涂的附件。

4) 根據(jù)A段吊裝方案，安裝A段總裝吊點(diǎn)、臨時(shí)加強(qiáng)。

5) 整體運(yùn)輸A段至噴涂車間進(jìn)行噴涂，有必要對(duì)風(fēng)管吊架等鍍鋅附件進(jìn)行保護(hù)后再進(jìn)行噴涂，以免造成大面積鍍鋅涂層破壞。

6) 噴涂干燥后運(yùn)至總裝區(qū)域，放在已擺好的墊墩上。安裝LQ1甲板片與組塊之間的其他專業(yè)設(shè)備、設(shè)施?，F(xiàn)場(chǎng)根據(jù)施工需要，安裝部分燈具，如圖3所示。

7) 吊裝A段上滑道與CEPF組塊總裝，如圖4所示。

圖2　A段(LQ1+LQ2)現(xiàn)場(chǎng)預(yù)制

圖3　A段(LQ1+LQ2)整體出噴涂車間后照片

圖4　A段(LQ1+LQ2)整體吊裝上組塊

(3) 生活樓上部分段B(LQ3+LQ4+LQ5)“一體化”預(yù)制和吊裝

1) 預(yù)制完成LQ3甲板片后，安裝LQ4與LQ3甲板片之間的拉筋、立柱、部分墻皮(含保溫釘)等附件，并進(jìn)行焊接固定。注意保留衛(wèi)生單元側(cè)裝入口的拉筋、墻皮，以免衛(wèi)生單元無法順利安裝，如圖5所示。

2) 吊裝LQ4甲板片(帶立柱段及其他專業(yè)部分附件)至LQ3甲板片上，并對(duì)空間組對(duì)的拉筋和立柱進(jìn)行焊接固定。

3) 根據(jù)各專業(yè)一體化清單，確定安裝LQ4甲板片下方的其他專業(yè)設(shè)備、設(shè)施，及需要根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)要求安裝不影響噴涂或者可保護(hù)后再噴涂的附件。

4) 安裝LQ4與LQ5甲板片之間的拉筋、立柱、部分墻皮(含保溫釘)等附件，并進(jìn)行焊接固定。注意保留衛(wèi)生單元側(cè)裝入口的拉筋、墻皮，以免衛(wèi)生單元無法順利安裝。

5) 吊裝LQ5甲板片(帶立柱段及其他專業(yè)部分附件)至LQ4甲板片上，并對(duì)空間組對(duì)的拉筋和立柱進(jìn)行焊接固定。

6) 根據(jù)B段吊裝方案，安裝B段總裝吊點(diǎn)、臨時(shí)加強(qiáng)。

7) 整體運(yùn)輸B段至噴涂車間進(jìn)行噴涂。有必要對(duì)風(fēng)管吊架等鍍鋅附件進(jìn)行保護(hù)后再進(jìn)行噴涂，以免造成大面積鍍鋅涂層破壞。

8) 噴涂干燥后運(yùn)至總裝區(qū)域，安裝剩余結(jié)構(gòu)，安裝衛(wèi)生單元，安裝水平管線，安裝垂直管線，安裝風(fēng)管、風(fēng)機(jī)、空調(diào)，安裝電纜托架、鋪設(shè)電纜，安裝龍骨，安裝天地槽、保溫棉、陶瓷棉、壁板，安裝門窗附件，電儀接線?，F(xiàn)場(chǎng)根據(jù)施工需要，安裝部分燈具，如圖6所示。

9) 吊裝上滑道與CEPF組塊上的生活樓下部分段A總裝，如圖7所示。

圖5　B段(LQ3+LQ4+LQ5)現(xiàn)場(chǎng)預(yù)制

圖6　B段(LQ3+LQ4+LQ5)整體出噴涂車間后照片

圖7　B段(LQ3+LQ4+LQ5)整體吊裝上組塊

(4) 直升機(jī)甲板的吊裝

1)預(yù)制完成直升機(jī)甲板后，安裝立柱、安全網(wǎng)等附件，并進(jìn)行焊接固定。根據(jù)各專業(yè)一體化清單，安裝直升機(jī)甲板下方其他專業(yè)的附件。根據(jù)直升機(jī)甲板吊裝方案，安裝總裝吊點(diǎn)、臨時(shí)加強(qiáng)。

2)整體運(yùn)輸至噴涂車間進(jìn)行噴涂，噴涂干燥后運(yùn)至總裝區(qū)域，安裝剩余管線，電纜托架、鋪設(shè)電纜等附件。

3)吊裝上滑道與CEPF組塊上的生活樓下部分段A總裝，如圖8所示。

圖8　直升機(jī)甲板吊裝上組塊

3結(jié)論

該文生活樓共分五層甲板，并帶有一個(gè)直升機(jī)甲板，設(shè)計(jì)總重為1 200 t。陸地建造階段采用分段預(yù)制、分段噴涂、分段吊裝的一體化建造工藝，吊裝之前就已安裝了全部的地漏欄桿，以及相應(yīng)的管支架、管線、托架支架、托架、燈底座、馬腳、護(hù)管、保溫釘、主龍骨和固定角鋼。該項(xiàng)目也因此成為青島公司歷年項(xiàng)目中一體化程度最高的單體。

該文的研究成果與傳統(tǒng)的建造工藝比較，可以充分利用場(chǎng)地資源，提高施工效率，減少項(xiàng)目總裝時(shí)間，節(jié)約項(xiàng)目成本和建造工期，并極大的減少高空作業(yè)的風(fēng)險(xiǎn)，為同類結(jié)構(gòu)的制造施工提供參考，可帶來可觀的產(chǎn)業(yè)化推廣效益。

參考文獻(xiàn)

[1]《海洋石油工程設(shè)計(jì)指南》編委會(huì). 海洋石油工程設(shè)計(jì)指南第6冊(cè)[M]. 北京：石油工業(yè)出版社, 2007.

[2]美國(guó)焊接學(xué)會(huì). 鋼結(jié)構(gòu)焊接規(guī)范[S]. 2006.

Study of Integration Construction Technology for Offshore

Platform Living Quarters

YANG Sheng, YU Qi, DU Wei, YANG Jin-ju

(Offshore Oil Engineering (Qingdao) Co., Ltd, Shandong Qingdao 266520, China)

Abstract：Taking JZ25-1 SII CEPF as the basis, through the study of CEPF living quarters construction technology, integration technology, sectional prefabricated technology, sectional lifting technology, forming a new process of building, effective solution many shortcomings of traditional building technology, improving construction and spraying efficiency, reduces the assembly time, saving the project construction cost, it can be provided a reference for future similar project.

Keywords：living quarters; integration technology; sectional prefabricated; sectional lifting

中圖分類號(hào):P75

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1001-4500(2015)06-0031-05

作者簡(jiǎn)介：楊勝(1982-)，男，工程師。

收稿日期：2015-03-03