淺談10萬噸原油碼頭預(yù)制塊體吊運、安裝施工工藝

李永泉

摘要：本文以大連港長興島10玩噸級原油碼頭水工工程預(yù)制塊體吊運、安裝施工為例，介紹了預(yù)制塊體在吊運、安裝過程中起重船舶選型、駐位及塊體安裝質(zhì)量、安全注意事項，可供類似工程參考。

關(guān)鍵詞：預(yù)制塊體、吊運、安裝、施工工藝

引言

在大連港長興島10玩噸級原油碼頭水工工程預(yù)制塊體吊運、安裝施工過程中，起重船舶的選擇及駐位方式等直接影響該工程預(yù)制塊體的吊運、安裝的安全及質(zhì)量。正確的選擇施工船舶及施工駐位方式，既能夠保證塊體安裝質(zhì)量，又可避免安全事故的發(fā)生。

1工程項目簡介

本工程沉箱上部預(yù)制混凝土塊體共包括YZK1、YZK2、YZK3三種型號，共計18塊。其中YZK1為外圓直徑12m，內(nèi)圓直徑5m，高為2.5m環(huán)形塊體，單重為545.1t，安裝位置為1#-3#及7#-9#系纜墩沉箱上部。YZK2、YZK3為長×寬=16m×7m巨矩形塊，單重為464t，安裝位置為4#、6#靠船墩及5#A-D平臺墩沉箱上部。

2預(yù)制構(gòu)件施工順序及工藝流程

2.1預(yù)制塊體安裝順序為：

YZK2c、YZK3b（5#C墩）→YZK2a、YZK3a（5#D墩）→YZK3a、YZK2b（5#A墩） → YZK3b、YZK2b（5#B墩）→YZK2a、YZK2a（4#墩） →YZK2a、YZK2a（6#墩） →YZK1（1#～3#墩、7#～9#墩）

本工程所有預(yù)制塊最大單重約為545.1t，全部采用1200t起重船進行配合3000t方駁進行吊運、安裝施工。預(yù)制塊2、3安裝時，方駁配合起重船每次在預(yù)制場內(nèi)按照設(shè)計要求的預(yù)制塊安裝組合方式吊裝、運輸、安裝4塊預(yù)制塊體。即保證每個沉箱上部預(yù)制塊地按照設(shè)計組合方式一次性安裝完成，防止單側(cè)塊體安裝形成偏載，對沉箱沉降、位移產(chǎn)生不利影響。預(yù)制塊1安裝順序按照1#～3#墩、7#～9#墩沉箱安裝及箱內(nèi)回填順序安排，每次式吊裝、運輸、安裝3塊預(yù)制塊體。

3施工方法

3.1施工準備

主要船機設(shè)備：1200t起重船、3000t方駁、1670馬力拖輪2艘、交通船2艘。

主要起重吊索具（吊索具計算詳見附件1，吊環(huán)計算詳見附件2）：

鋼絲繩―――直徑100mm，繩結(jié)構(gòu)：8×61FWS+FC，公稱抗拉強度：1670Mpa，單根長度60m，共計4根;

卡環(huán)―――最大構(gòu)件重量約為545.1t，采用8點吊裝時按照6點計算，考慮砼粘結(jié)力后平均每個卡環(huán)受力約為94.4t，采用100t卡環(huán)，共計8個。

3.2預(yù)制塊體起吊

1200t起重船及3000t方駁在東側(cè)護岸前沿駐位，前后各下兩口八字錨，船艏兩條前纜系在對應(yīng)位置的的預(yù)設(shè)柵欄板上，3000t方駁平行于護岸前沿駐位于起重船右側(cè)。駐位時首先安排方駁下錨定位，在安排起重船下錨定位，起重船下錨時根據(jù)方駁下錨具體位置（通過錨浮及方駁位置確定）小心避讓，防止船錨間相互纏繞。按照預(yù)制塊體在預(yù)制城內(nèi)的布置位置及預(yù)制塊體吊點布置，并考慮預(yù)制場前沿地形及水深條件，預(yù)制2、3（最大單重為464t）吊裝距離船首最大吊距約為39.5m，預(yù)制塊1（最大單重為545.1t），最大吊距約為33m。根據(jù)所采用1200t起重船施工能力作業(yè)半徑58m時，最大起重重量為580t，可以滿足施工要求。

起重船起吊距離斷面示意圖如下所示：

待起重船、運輸方駁駐好位后，起重人員將4根鋼絲繩掛在起重船的鉤頭上（必要時需用吊車配合），起重船緩慢移動主鉤至塊體頂部，起重人員使用卡環(huán)將鋼絲繩與塊體連接好。

鋼絲繩全部掛好后，起重人員仔細檢查一下鋼絲繩、鉤頭以及卡環(huán)，確認無誤后，指揮起重船緩慢起鉤，當鋼絲繩帶勁后，停止起鉤，再次檢查每根鋼絲繩、卡環(huán)的情況，然后繼續(xù)指揮起重船緩慢起鉤，預(yù)制塊體吊離地面20cm時，起重船再次停止起鉤，由起重人員再次檢查塊體及吊索具的情況，沒有異常現(xiàn)象后，通知吊船起鉤并絞纜、移船至裝駁位置。運輸方駁絞纜至起重船正前方定位穩(wěn)定后，起重船將塊體平穩(wěn)放到運輸方駁上，預(yù)制塊體底部按照間距2.0m均布枕木。運輸方駁每次裝3～4塊預(yù)制塊，裝滿后由拖輪拖運至安裝現(xiàn)場。

3.3預(yù)制構(gòu)件運輸

最后一件預(yù)制構(gòu)件放置至運輸方駁后嗎，起重人員將鋼絲繩從起重船鉤頭上卸下并放置在運輸方駁上，采用一艘拖輪傍拖方駁至安裝位置駐位。

3.4起重船、運輸方駁安裝駐位

本工程安裝預(yù)制構(gòu)件最大安裝跨距為33.5m，采用1200t起重船允許負荷580t時作業(yè)半徑為58m，可滿足預(yù)制構(gòu)件吊運及安裝要求。

起重船及運輸方駁至現(xiàn)場后，垂直于待安裝構(gòu)件相應(yīng)沉箱位置前沿方向駐位（工作平臺個構(gòu)件安裝時垂直于5#-A墩及5#-B墩前沿方向駐位），起重船前后各下兩口“八字錨”，并在船艏采用兩條尼龍纜與5#-C墩及5#-D墩沉箱預(yù)留圍纜連接固定，輔助起重船前后移位。運輸方駁在起重船一側(cè)平行于碼頭前沿線下“八字錨”定位。

3.5預(yù)制構(gòu)件安裝

預(yù)制塊體安裝前，在沉箱外墻頂部擱置面進行工程測量，對不滿足平整要求部位鋪設(shè)一層水泥砂漿墊層找平，待平整度滿足要求后方可進行預(yù)制構(gòu)件安裝。安裝時測量人員需通過全站儀放樣，放出待安裝的每個預(yù)制塊體在沉箱位置，用紅油漆或其它標記物標記清楚。起重人員指揮吊船，按照測量放樣位置安裝，位置準確后，緩慢落鉤，待標高與安裝標高相差10cm時，停止落鉤，預(yù)制塊體兩端各安排一名起重人員，使用撬棍或木方推動預(yù)制塊體精確定位（針對YZK1則需要在圓心空腔部分安排人員進行輔助定位），位置準確后緩慢將其落至砼頂面。完全落到砼頂面后確定預(yù)制塊體位置、頂面標高是否符合設(shè)計要求，若出現(xiàn)位置偏差，需再次進行調(diào)整至至設(shè)計位置;上一構(gòu)件位置、頂面標高均滿足規(guī)范要求后，方可進行下一構(gòu)件的安裝。

安裝完畢后進行驗收，記錄數(shù)據(jù)。