大型集裝箱船綁扎橋改裝工藝

鐘偉懷，劉 歡，張春永

(廣州文沖船舶修造有限公司，廣東 廣州 511462)

由于航運(yùn)市場(chǎng)價(jià)格低，對(duì)大型集裝箱船營(yíng)運(yùn)造成很大的壓力，在主船體結(jié)構(gòu)及主機(jī)不改變的情況下，通過改裝加高綁扎橋(艙口圍及艙口蓋做局部加強(qiáng))來(lái)增加裝載集裝箱數(shù)量，降低船舶單箱運(yùn)輸成本，提高航線競(jìng)爭(zhēng)力。

大型集裝箱船綁扎橋改裝項(xiàng)目，改裝結(jié)構(gòu)和舾裝總質(zhì)量約1 000 t，共計(jì)涉及7個(gè)綁扎橋。主要改裝內(nèi)容為NO.3艙至NO.10艙，將原來(lái)在艙口圍的3層綁扎橋結(jié)構(gòu)拆除，改裝成5層的綁扎橋。

1 總體施工方案

1.1 新綁扎橋預(yù)制

根據(jù)綁扎橋結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、建造方法，將綁扎橋劃分為3部分：左、中、右分段。施工順序是先裝中分段，再安裝左、右分段。綁扎橋采用側(cè)造方式預(yù)制，綁扎橋主體結(jié)構(gòu)完工后，再安裝綁扎橋舾裝件。施工過程中，需嚴(yán)格控制綁扎橋結(jié)構(gòu)的焊接順序、焊接變形以及施工精度，綁扎橋分段劃分示意圖見圖1。

圖1 綁扎橋分段劃分示意圖

1.2 舊綁扎橋拆除

船舶進(jìn)廠后，拆除舊綁扎橋前，做好原艙口圍支撐管定位檢驗(yàn)線(100 mm)，便于新分段支撐管裝回原位時(shí)能夠快速定位，特別是有艙口蓋的導(dǎo)向支撐管，必須裝回原位，才能確保艙口蓋吊入，綁扎橋使用門吊在碼頭進(jìn)行拆除。拆除舊綁扎橋前，原艙口圍支撐管定位檢驗(yàn)線示意圖見圖2。

圖2 拆除舊綁扎橋前，原艙口圍支撐管定位檢驗(yàn)線示意圖

1.3 新綁扎橋分段吊裝

新綁扎橋使用600 t浮吊及100 t門吊進(jìn)行分段吊裝，先吊裝中分段，再吊左、右分段。

2 主要施工步驟

2.1 預(yù)制新綁扎橋分段

1)新綁扎橋分左、中、右3個(gè)分段進(jìn)行預(yù)制，分段采用側(cè)造的建造方式，以鐵凳為基礎(chǔ)，在鐵凳上立U型碼板作為胎架平面。鐵凳U型碼板示意圖見圖3。

圖3 鐵凳U型碼板示意圖

2)新綁扎橋左右分段合龍口加放+30 mm余量，新綁扎橋下腳加放+30 mm余量。

3)分段精度控制。

(1)船舶進(jìn)廠前，安排相關(guān)人員實(shí)船測(cè)量原船構(gòu)件的定位尺寸，以確保新綁扎橋支撐管與艙口圍、艙口蓋相配套的安裝精度。

(2)在專用平面胎架上拼接新綁扎橋立柱，并安裝立柱附件，立柱焊后需保證直線度±3 mm(采用對(duì)稱焊接及 CO2焊減少焊接變形，要有保證精度的措施)，板件、平臺(tái)板預(yù)制平面度±3 mm，如達(dá)不到要求，則需對(duì)立柱、平臺(tái)進(jìn)行焊后調(diào)直處理。

(3)新綁扎橋立柱上胎架，劃出平臺(tái)安裝線后，需測(cè)量立柱平臺(tái)處立柱間距±1 mm，平臺(tái)間距±1 mm。報(bào)驗(yàn)合格后，才能安裝綁扎橋組件，綁扎橋預(yù)制精度要求：立柱直線度±3 mm，立柱間距±3 mm，平臺(tái)間距±3 mm。

(4)新綁扎橋分段的安裝檢驗(yàn)線、水平檢驗(yàn)線、合龍口余量線等，在分段完工測(cè)量后必須清晰地刻劃在分段上，并打上洋沖點(diǎn)[1]。

(5)根據(jù)原船測(cè)量數(shù)據(jù)，新綁扎橋分段支撐管余量，在分段完工階段或分段與原船合龍階段進(jìn)行割除，具體以精度測(cè)量報(bào)告為準(zhǔn)。

4)完工測(cè)量、劃線及余量切割。

(1)完工測(cè)量。新綁扎橋分段完成火工矯正及外觀報(bào)驗(yàn)后，進(jìn)行分段完工測(cè)量。

(2)劃線標(biāo)記。根據(jù)新綁扎橋分段安裝定位要求及完工測(cè)量數(shù)據(jù)，在分段下端及分段垂向支撐管，分別劃出分段安裝線、水平檢驗(yàn)線等標(biāo)記；劃出分段合龍口余量線及200 mm檢驗(yàn)線。

(3)余量切割。根據(jù)原船測(cè)量數(shù)據(jù)，在分段完工測(cè)量與劃線后，或分段與原船合龍后，再進(jìn)行分段合龍口余量割除。具體切割時(shí)機(jī)，需根據(jù)精度測(cè)量報(bào)告以及現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況進(jìn)行選擇，嚴(yán)禁隨意割除余量[1]。

2.2 舊綁扎橋拆除

在舊綁扎橋頂部的平臺(tái)焊接拆除吊環(huán)，將舊綁扎橋拆分為橫向左右2個(gè)分段進(jìn)行吊裝拆除，分段質(zhì)量約30 t，使用45 t門吊組合進(jìn)行拆除。

2.3 新綁扎橋分段吊裝

船?？吭诖a頭時(shí)存在艏、艉吃水差，艏、艉甲板的縱向是斜面(因空船時(shí)艉部設(shè)備較重，無(wú)法通過調(diào)壓載水的方式調(diào)成縱向平面)。船橫向(左右)通過調(diào)壓載水的方式基本可以調(diào)平，但船縱向是斜面時(shí)，造成碼頭分段吊裝定位難。為確保碼頭分段吊裝滿足精度要求，具體施工過程如下。

1)根據(jù)新綁扎橋圖紙尺寸，綁扎橋支撐管下端留10 mm余量，把其它余量切割，確保新綁扎橋底端平面與支撐管2個(gè)相對(duì)平面是相互垂直的，以保證現(xiàn)場(chǎng)的安裝精度[2]。

2)測(cè)量確定新綁扎橋分段安裝的艙口圍斜面，采用全站儀測(cè)得船舶機(jī)艙前NO.9艙至NO.5艙艙口圍縱向的值，及船舶上層建筑前NO.4艙至NO.1艙艙口圍縱向的值，通過這2段縱向的值，使用全站儀對(duì)比修正，確定出全船的縱向斜率(a)，a作為新綁扎橋分段在碼頭安裝時(shí)的縱向基面斜率。

3)在每一個(gè)分段的左、中、右分別設(shè)一個(gè)線錘工裝，新綁扎橋分段吊裝前安裝好線錘工裝。具體為：在新綁扎橋的支撐管上焊接一扁鐵，該扁鐵與支撐管垂直，在扁鐵上設(shè)置粉線，該粉線的一端固定在扁鐵上，另一端自由垂下并連接線錘，線錘工裝示意圖見圖4。

4)在艙口圍劃出水平安裝線和橫向定位安裝線，并在艙口圍安裝定位碼板，吊裝新綁扎橋時(shí)，先匹配橫向定位檢驗(yàn)線和橫向定位安裝線以及水平檢驗(yàn)線和水平安裝線，進(jìn)而將新綁扎橋的水平和橫向定位好，再根據(jù)線錘工裝中粉線的長(zhǎng)度(L)和a，調(diào)整新綁扎橋的位置，改變線錘工裝中線錘與新綁扎橋的距離(d)，使得d=L×sina，進(jìn)而將新綁扎橋的縱向定位好。

5)對(duì)新綁扎橋進(jìn)行支撐管腳臨時(shí)固定，并在新綁扎橋上端拉鋼絲繩進(jìn)一步固定，同時(shí)固定新綁扎橋的四邊角，臨時(shí)固定檢驗(yàn)合格后，松開吊車吊鉤。

圖4 線錘工裝示意圖

6)檢驗(yàn)艙口圍與新綁扎橋的垂直度，將a所在的斜率平面作為全站儀的定位基本平面，后測(cè)量全站儀到新綁扎橋上同一支撐管不同高度位置的距離，根據(jù)測(cè)量結(jié)果對(duì)新綁扎橋進(jìn)行微調(diào)。若新綁扎橋上的支撐管與艙口圍垂直，則全站儀測(cè)得的該距離在該定位基本平面上的值相等，若不同，則可以進(jìn)行微調(diào)，以保證新綁扎橋上的支撐管與艙口圍垂直，進(jìn)而保證新綁扎橋的安裝精度。

7)依次完成新綁扎橋中分段、左分段和右分段的安裝，達(dá)到精度要求后，將新綁扎橋分段固定并焊接好。

3 結(jié)束語(yǔ)

大型集裝箱船綁扎橋改裝工藝，設(shè)計(jì)精巧，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成功解決了由于船體有縱傾，不容易在碼頭上安裝新綁扎橋的技術(shù)難題，降低了施工難度，縮短了整體安裝的時(shí)間，既保證了安裝精度，又降低了修理改裝的成本，同時(shí)也提高了我公司的競(jìng)爭(zhēng)力，帶來(lái)了更多修理改裝的訂單，對(duì)其它碼頭吊裝分段定位有一定的借鑒意義。