吳二明+黃桂華+陸秀明
摘 要:本文對中化泉州30萬噸級原油碼頭沉箱運輸安裝過程中發(fā)生下潛傾斜進(jìn)行了分析,介紹了現(xiàn)場實際采取的糾偏措施和方法,方案的計算依據(jù),總結(jié)了沉箱下潛發(fā)生傾斜的原因和改進(jìn)的措施,對今后大型沉箱的安裝提供了可貴的參考。
關(guān)鍵詞:沉箱;安裝;傾斜;案例分析
1 概況
1.1 工程概況
中化泉州1200萬噸/年煉油項目30萬噸級原油碼頭工程位于福建省泉州市惠安縣湄洲灣港斗尾港區(qū)、黃干島東北側(cè)海區(qū)。
30萬噸級碼頭按照開敞式設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計,平面采用蝶型布置,碼頭主體結(jié)構(gòu)為高樁墩式結(jié)構(gòu),輔助平臺為重力式沉箱結(jié)構(gòu);泊位長度455m。水工結(jié)構(gòu)物包括2個靠船墩,1個工作平臺,1個輔助平臺,1個立管支撐平臺,6個系纜墩。
1.2 輔助平臺沉箱概況
輔助平臺共有四個沉箱,有4種類型,發(fā)生傾斜沉箱參數(shù)詳見下表。
序號 沉箱型號 沉箱尺寸(m) 重量(t) 沉箱個數(shù)
長 寬 高
1 CX2(前、后趾) 22.3 12.58 24.9 3719 1
本工程沉箱在泉港泰山石化碼頭處預(yù)制場預(yù)制,水上距離30萬噸碼頭約10km。沉箱出運采用氣囊陸域運移沉箱至出運碼頭半潛駁上,拖輪拖運半潛駁至30萬噸碼頭現(xiàn)場,半潛駁在深水區(qū)下潛,沉箱出塢后采用定位船輔助安裝的施工工藝。
2 沉箱CX2安裝施工過程綜述
2.1 沉箱運輸
CX2沉箱于2013年6月15日19時由“XX號”半潛駁自泉港預(yù)制場運抵碼頭現(xiàn)場下潛坑,半潛駁于21時完成拋錨就位。
2.2 下潛前的準(zhǔn)備工作
定位船于22時就近半潛駁完成拋錨定位,沉箱頂操作平臺蓋板吊裝、定位船卷揚機與沉箱連接牽引鋼絲繩等相關(guān)準(zhǔn)備工作于16日1時40分完成,準(zhǔn)備下潛。
2.3 下潛
半潛駁于1時48分開始下潛,在半潛駁下潛至5m深后,沉箱頂指揮和注水人員檢查進(jìn)水閥門密封情況,無明顯漏水現(xiàn)象。按理論計算值將各格倉注好壓倉水,半潛駁則繼續(xù)下潛,約4時許,在下潛至17.2m時,沉箱起浮。沉箱起浮后,定位船卷揚機鋼絲繩牽引沉箱移動出塢,當(dāng)移動5m左右時,沉箱整體突然急速向左側(cè)傾斜,沉箱左側(cè)碰撞半潛駁左側(cè)塢墻,右側(cè)下部斜插入半潛駁右側(cè)塢墻,擱置在半潛駁甲板水箱上,趨于穩(wěn)定,傾斜約40度。沉箱自整體急速向左傾斜,到擱置穩(wěn)定持續(xù)時間約20s。此時間,沉箱頂指揮與操作人員迅速撤離到沉箱右側(cè)高點,并通過半潛駁吊橋安全撤離,整個過程無人員傷亡。
2.4 下潛傾斜處理
圖一 CX2傾斜示意圖
沉箱發(fā)生大角度傾斜后,項目部立即積極組織力量進(jìn)行搶險。潛水員摸清沉箱在半潛駁上擱置情況,采取1臺120t、1臺150兩臺浮吊通過沉箱頂部吊環(huán)垂直起吊,并將沉箱右側(cè)格倉往外適當(dāng)抽水、左側(cè)向內(nèi)注水,調(diào)整沉箱重心,同時通過布置纜繩,提供一個水平方向的拉力,緩慢將沉箱校正。通過上述措施,6月16日19時許,沉箱由傾斜40度逐漸回歸至傾斜10度。由于沉箱擱置在半潛駁長度越來越短,要防止沉箱一旦拖出擱置點,沉箱瞬間下沉可能發(fā)生向右急速傾斜危及半潛駁安全。經(jīng)專家組研究討論,確定用600t起重船協(xié)助,并維持沉箱整體傾斜10度浮游穩(wěn)定狀態(tài)下移出擱置點,之后再按照浮游穩(wěn)定計算的注水量調(diào)整,回歸至正常狀態(tài)下的浮游穩(wěn)定,通過起重船將沉箱出塢后,與定位船進(jìn)行固定編隊,拖輪拖帶定位船至現(xiàn)場安裝的方案。根據(jù)專家組計算提供的傾斜10度狀態(tài)下沉箱浮游穩(wěn)定計算書,成功實施了既定方案,于6月20日13時,將沉箱移出擱置點。
3 應(yīng)急處置組織機構(gòu)
為確保CX2沉箱傾斜處理順利實施,成立應(yīng)急組織機構(gòu),并明確各自職責(zé)。
應(yīng)急機構(gòu)各部門主要職責(zé):
專家組:總體控制、把關(guān)
項目經(jīng)理:施工總指揮
項目總工、公司專家:施工方案編制、施工技術(shù)負(fù)責(zé)
項目副經(jīng)理:現(xiàn)場副總指揮,負(fù)責(zé)指揮現(xiàn)場施工人員和船舶機械設(shè)備
工程部:各工序技術(shù)方案檢查落實
質(zhì)檢部:施工質(zhì)量控制檢查
總調(diào)室:協(xié)助項目副經(jīng)理展開工作,負(fù)責(zé)船舶協(xié)調(diào)、起重船指揮等
安機部:負(fù)責(zé)施工過程中安全和機械電力管理
測量部:負(fù)責(zé)各船舶具體定位位置和沉箱安裝定位控制
半潛駁:控制半潛駁下潛操作等
起重船1#:扶住沉箱,協(xié)助平移沉箱并出塢
起重船2#:提供電源,協(xié)助吊運施工材料或設(shè)備
定位駁:出塢后固定沉箱并運輸安裝
4 具體處置方案
經(jīng)專家組多方多次討論,形成如下處理方案:
4.1 施工流程圖
圖二 施工流程圖
4.2 施工方法
4.2.1 施工準(zhǔn)備
4.2.2 格倉水位計算。專家組計算在10°傾斜狀態(tài)下的浮游穩(wěn)定。
4.2.3 水泵布置。共計投入5臺水泵,根據(jù)水位調(diào)整量,在1#倉和13#倉各布置兩臺水泵,分別為一臺進(jìn)水、一臺出水,預(yù)留一臺備用。
沉箱出塢前船舶布置及錨纜示意圖
沉箱出塢后船舶布置及錨纜示意圖
圖三
4.2.4 船舶就位。本次施工主要投入船舶為半潛駁一艘、起重船兩艘(1#扶助沉箱,2#供電等)、定位駁一艘、拖輪一艘、錨艇兩艘、交通船兩艘等,具體布置見圖三。
4.2.5 1#起重船吊索就位。將扶住沉箱的1#起重船做好系扣等準(zhǔn)備工作,該起重船采用600t浮吊,吊鉤采用平行布置,單邊是1#和3#(5#和7#)、2#和4#(6#和8#)分別串聯(lián),根據(jù)計算單側(cè)采用兩根70m直徑32mm鋼絲繩,吊點設(shè)置詳見圖四。
說明:圖中單根鋼絲繩L=70m
吊高H≈35m
4.3 調(diào)整沉箱格倉水位(傾斜浮游)
根據(jù)計算水位要求,將格倉劃分為六大區(qū)域:1#、6#倉(一號區(qū)域),2#、5#倉(二號區(qū)域),3#、4#倉(三號區(qū)域),7#、12#、13#倉(四號區(qū)域),8#、11#、14#倉(五號區(qū)域),9#、10#、15#倉(六號區(qū)域)六個區(qū)域。
吊鉤布置剖面圖
吊鉤布置平面圖
圖四
根據(jù)計算結(jié)果,對沉箱各格倉進(jìn)行水位調(diào)整,使CX2沉箱保持達(dá)到傾斜浮游穩(wěn)定狀態(tài)(詳見附件一:CX2傾斜狀態(tài)浮游穩(wěn)定計算書),水位調(diào)整分三組進(jìn)行,先后順序為:三號和六號區(qū)域、二號和五號區(qū)域、一號和四號區(qū)域,水位調(diào)整要求如下。
后趾
前趾(橡膠護(hù)舷側(cè))
水位采用皮尺測量控制,即皮尺下方系浮球和配重,然后在格倉指定位置下放皮尺至理論計算深度并固定,調(diào)整過程中,時刻關(guān)注皮尺,待達(dá)到設(shè)計水位時,即刻停止進(jìn)水或出水。
壓倉水調(diào)整完畢后,半潛駁即刻下潛至18.3~18.5m,在下潛過程中,全程觀察沉箱狀態(tài),當(dāng)達(dá)到浮游時,立即停止下潛,同時在下潛過程中隨時調(diào)整起重船吊索,使之始終處于20噸左右的受力狀態(tài),從而達(dá)到扶住沉箱的目的。
4.4 沉箱平移出擱置水箱
根據(jù)計算結(jié)構(gòu)可知,沉箱此刻已處于傾斜浮游狀態(tài),起重船起吊力為零,主要是扶住作用,此時起重船緩慢向沉箱傾斜側(cè)調(diào)整吊鉤位置,緩慢牽引移動沉箱并脫離擱置點,重復(fù)此過程直至沉箱移至半潛駁中線附近處。
4.5 調(diào)整沉箱格倉水位(平穩(wěn)浮游)
沉箱保持傾斜狀態(tài)移出擱置點至移至半潛駁中央后,在起重船扶住狀態(tài)下,對沉箱各格倉水位按照《中化泉州1200萬噸/年煉油項目30萬噸級原油碼頭工程沉箱浮游穩(wěn)定計算書》將各倉水位調(diào)整到位,起重船緩慢調(diào)整吊鉤上下位置,使沉箱恢復(fù)至正常平穩(wěn)狀態(tài)下浮游穩(wěn)定。
前
趾 5.4m 5.4m 4.65m 4.65m 4.65m 后
趾
5.15m 5.15m 4.65m 4.65m 4.65m
5.15m 5.15m 4.65m 4.65m 4.65m
4.6 沉箱出塢
當(dāng)沉箱恢復(fù)正常平穩(wěn)狀態(tài)下浮游穩(wěn)定后,起重船向后絞纜退離半潛駁,扶住沉箱出塢50m左右,定位駁移至沉箱左側(cè),利用纜繩將沉箱固定在定位駁側(cè)面,固定牢固后,起重船解扣。
4.7 沉箱運輸安裝
沉箱出塢并與定位船編隊后,通過拖輪拖帶定位船至現(xiàn)場安裝水域,定位船拋錨定位,測量控制進(jìn)行精確安裝。(此方法與之前安裝沉箱CX1、CX2安裝施工方法相同)
5 操作要點和安全防護(hù)
5.1 沉箱四角用尼龍纜繩固定于半潛駁塔樓上的纜樁上,保證沉箱起浮后不撞到半潛駁塔樓。
5.2 沉箱穩(wěn)定起浮后,起重班長指揮各塔樓人員收放與沉箱相連的固定纜繩,使沉箱安全出塢。
5.3 起重船、定位船、半潛駁、沉箱頂操作人員、半潛駁收、放纜操作人員均配備對講機,確保通訊順暢,指揮同步一致。
5.4 專人檢查吊索、卸扣、吊環(huán)、卷揚機、剎車和固定纜繩等,確保無破損,燈保證受力狀況良好。
5.5 專人收集整理天氣、海況預(yù)報和潮水狀況。
5.6 嚴(yán)格量測控制壓倉水高度,施工過程中嚴(yán)格觀測壓倉水水位,及時通過水泵調(diào)整倉內(nèi)水深,使之符合設(shè)計計算要求。
5.7 專人協(xié)調(diào)指揮各施工船舶拋錨定位,謹(jǐn)防錨纜拋、起時影響船只安全和施工作業(yè);時刻關(guān)注錨纜情況,謹(jǐn)防出現(xiàn)跑錨等現(xiàn)象影響安全。
5.8 嚴(yán)格按水上操作規(guī)程施工,進(jìn)入施工現(xiàn)場必須戴好安全帽,水上作業(yè)和臨水作業(yè)需穿好救生衣。
5.9 沉箱平移時,必須緩慢進(jìn)行,并時刻觀測沉箱平衡狀態(tài),及時調(diào)整指揮起重船作業(yè)。
6 出塢安裝
20日,現(xiàn)場嚴(yán)格按照處置方案實施,14時半,600t起重船牽引沉箱出塢與定位船進(jìn)行固定編隊,15時許,沉箱拖運至安裝區(qū)域,根據(jù)潮位,于6月21日4時安裝就位。
7 原因分析
7.1 沉箱在預(yù)制過程中質(zhì)量把控不嚴(yán),導(dǎo)致沉箱下水后隨著水壓力不斷增大,后趾左側(cè)進(jìn)水閥門突然發(fā)生大量漏水現(xiàn)象,致使沉箱突然失穩(wěn)傾斜。
7.2 事件發(fā)生后,現(xiàn)場應(yīng)急管理指揮零亂,不夠統(tǒng)一,沒有迅速控制局面。
7.3 之前項目部制定的應(yīng)急預(yù)案缺乏針對性,未經(jīng)有效演練。
8 預(yù)防措施
通過CX2沉箱在半潛駁下潛時發(fā)生傾斜的原因分析,在后續(xù)沉箱的運輸安裝施工中,采取了以下措施進(jìn)行預(yù)防控制:
8.1 認(rèn)真識別沉箱運輸安裝過程中的危害因素,對重大危害因素制定切實可行的控制措施。
8.2 為防止進(jìn)水閥門漏水,擬將四個進(jìn)水孔全部堵死,采取辦法是用鋼板與進(jìn)水孔處預(yù)埋鋼板焊接封堵,水泵注水;
8.3 進(jìn)一步加強安裝指揮系統(tǒng),職責(zé)到各人、各點,每個施工點均安排項目部人員并嚴(yán)格按總指揮人員的口令指揮操作,后續(xù)的沉箱順利完成了安裝。
9 結(jié)語
大型沉箱的運輸安裝風(fēng)險較大,在施工的全過程中都就要重視和加強質(zhì)量控制。止水、起浮及附屬結(jié)構(gòu)功能滿足設(shè)計要求,結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,使整體質(zhì)量達(dá)到預(yù)期目標(biāo)。運輸和安裝要制定有針對性的應(yīng)急預(yù)案,并進(jìn)行演練、評價、修正,發(fā)生險情時從容應(yīng)對,合理處置。本工程沉箱下浮傾斜的險情,經(jīng)大家共同努力,終于轉(zhuǎn)危為安,但也造成一定的經(jīng)濟(jì)損失,希望這些寶貴的經(jīng)驗和教訓(xùn)能供后來者參考。
說明:圖中單根鋼絲繩L=70m
吊高H≈35m
4.3 調(diào)整沉箱格倉水位(傾斜浮游)
根據(jù)計算水位要求,將格倉劃分為六大區(qū)域:1#、6#倉(一號區(qū)域),2#、5#倉(二號區(qū)域),3#、4#倉(三號區(qū)域),7#、12#、13#倉(四號區(qū)域),8#、11#、14#倉(五號區(qū)域),9#、10#、15#倉(六號區(qū)域)六個區(qū)域。
吊鉤布置剖面圖
吊鉤布置平面圖
圖四
根據(jù)計算結(jié)果,對沉箱各格倉進(jìn)行水位調(diào)整,使CX2沉箱保持達(dá)到傾斜浮游穩(wěn)定狀態(tài)(詳見附件一:CX2傾斜狀態(tài)浮游穩(wěn)定計算書),水位調(diào)整分三組進(jìn)行,先后順序為:三號和六號區(qū)域、二號和五號區(qū)域、一號和四號區(qū)域,水位調(diào)整要求如下。
后趾
前趾(橡膠護(hù)舷側(cè))
水位采用皮尺測量控制,即皮尺下方系浮球和配重,然后在格倉指定位置下放皮尺至理論計算深度并固定,調(diào)整過程中,時刻關(guān)注皮尺,待達(dá)到設(shè)計水位時,即刻停止進(jìn)水或出水。
壓倉水調(diào)整完畢后,半潛駁即刻下潛至18.3~18.5m,在下潛過程中,全程觀察沉箱狀態(tài),當(dāng)達(dá)到浮游時,立即停止下潛,同時在下潛過程中隨時調(diào)整起重船吊索,使之始終處于20噸左右的受力狀態(tài),從而達(dá)到扶住沉箱的目的。
4.4 沉箱平移出擱置水箱
根據(jù)計算結(jié)構(gòu)可知,沉箱此刻已處于傾斜浮游狀態(tài),起重船起吊力為零,主要是扶住作用,此時起重船緩慢向沉箱傾斜側(cè)調(diào)整吊鉤位置,緩慢牽引移動沉箱并脫離擱置點,重復(fù)此過程直至沉箱移至半潛駁中線附近處。
4.5 調(diào)整沉箱格倉水位(平穩(wěn)浮游)
沉箱保持傾斜狀態(tài)移出擱置點至移至半潛駁中央后,在起重船扶住狀態(tài)下,對沉箱各格倉水位按照《中化泉州1200萬噸/年煉油項目30萬噸級原油碼頭工程沉箱浮游穩(wěn)定計算書》將各倉水位調(diào)整到位,起重船緩慢調(diào)整吊鉤上下位置,使沉箱恢復(fù)至正常平穩(wěn)狀態(tài)下浮游穩(wěn)定。
前
趾 5.4m 5.4m 4.65m 4.65m 4.65m 后
趾
5.15m 5.15m 4.65m 4.65m 4.65m
5.15m 5.15m 4.65m 4.65m 4.65m
4.6 沉箱出塢
當(dāng)沉箱恢復(fù)正常平穩(wěn)狀態(tài)下浮游穩(wěn)定后,起重船向后絞纜退離半潛駁,扶住沉箱出塢50m左右,定位駁移至沉箱左側(cè),利用纜繩將沉箱固定在定位駁側(cè)面,固定牢固后,起重船解扣。
4.7 沉箱運輸安裝
沉箱出塢并與定位船編隊后,通過拖輪拖帶定位船至現(xiàn)場安裝水域,定位船拋錨定位,測量控制進(jìn)行精確安裝。(此方法與之前安裝沉箱CX1、CX2安裝施工方法相同)
5 操作要點和安全防護(hù)
5.1 沉箱四角用尼龍纜繩固定于半潛駁塔樓上的纜樁上,保證沉箱起浮后不撞到半潛駁塔樓。
5.2 沉箱穩(wěn)定起浮后,起重班長指揮各塔樓人員收放與沉箱相連的固定纜繩,使沉箱安全出塢。
5.3 起重船、定位船、半潛駁、沉箱頂操作人員、半潛駁收、放纜操作人員均配備對講機,確保通訊順暢,指揮同步一致。
5.4 專人檢查吊索、卸扣、吊環(huán)、卷揚機、剎車和固定纜繩等,確保無破損,燈保證受力狀況良好。
5.5 專人收集整理天氣、海況預(yù)報和潮水狀況。
5.6 嚴(yán)格量測控制壓倉水高度,施工過程中嚴(yán)格觀測壓倉水水位,及時通過水泵調(diào)整倉內(nèi)水深,使之符合設(shè)計計算要求。
5.7 專人協(xié)調(diào)指揮各施工船舶拋錨定位,謹(jǐn)防錨纜拋、起時影響船只安全和施工作業(yè);時刻關(guān)注錨纜情況,謹(jǐn)防出現(xiàn)跑錨等現(xiàn)象影響安全。
5.8 嚴(yán)格按水上操作規(guī)程施工,進(jìn)入施工現(xiàn)場必須戴好安全帽,水上作業(yè)和臨水作業(yè)需穿好救生衣。
5.9 沉箱平移時,必須緩慢進(jìn)行,并時刻觀測沉箱平衡狀態(tài),及時調(diào)整指揮起重船作業(yè)。
6 出塢安裝
20日,現(xiàn)場嚴(yán)格按照處置方案實施,14時半,600t起重船牽引沉箱出塢與定位船進(jìn)行固定編隊,15時許,沉箱拖運至安裝區(qū)域,根據(jù)潮位,于6月21日4時安裝就位。
7 原因分析
7.1 沉箱在預(yù)制過程中質(zhì)量把控不嚴(yán),導(dǎo)致沉箱下水后隨著水壓力不斷增大,后趾左側(cè)進(jìn)水閥門突然發(fā)生大量漏水現(xiàn)象,致使沉箱突然失穩(wěn)傾斜。
7.2 事件發(fā)生后,現(xiàn)場應(yīng)急管理指揮零亂,不夠統(tǒng)一,沒有迅速控制局面。
7.3 之前項目部制定的應(yīng)急預(yù)案缺乏針對性,未經(jīng)有效演練。
8 預(yù)防措施
通過CX2沉箱在半潛駁下潛時發(fā)生傾斜的原因分析,在后續(xù)沉箱的運輸安裝施工中,采取了以下措施進(jìn)行預(yù)防控制:
8.1 認(rèn)真識別沉箱運輸安裝過程中的危害因素,對重大危害因素制定切實可行的控制措施。
8.2 為防止進(jìn)水閥門漏水,擬將四個進(jìn)水孔全部堵死,采取辦法是用鋼板與進(jìn)水孔處預(yù)埋鋼板焊接封堵,水泵注水;
8.3 進(jìn)一步加強安裝指揮系統(tǒng),職責(zé)到各人、各點,每個施工點均安排項目部人員并嚴(yán)格按總指揮人員的口令指揮操作,后續(xù)的沉箱順利完成了安裝。
9 結(jié)語
大型沉箱的運輸安裝風(fēng)險較大,在施工的全過程中都就要重視和加強質(zhì)量控制。止水、起浮及附屬結(jié)構(gòu)功能滿足設(shè)計要求,結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,使整體質(zhì)量達(dá)到預(yù)期目標(biāo)。運輸和安裝要制定有針對性的應(yīng)急預(yù)案,并進(jìn)行演練、評價、修正,發(fā)生險情時從容應(yīng)對,合理處置。本工程沉箱下浮傾斜的險情,經(jīng)大家共同努力,終于轉(zhuǎn)危為安,但也造成一定的經(jīng)濟(jì)損失,希望這些寶貴的經(jīng)驗和教訓(xùn)能供后來者參考。
說明:圖中單根鋼絲繩L=70m
吊高H≈35m
4.3 調(diào)整沉箱格倉水位(傾斜浮游)
根據(jù)計算水位要求,將格倉劃分為六大區(qū)域:1#、6#倉(一號區(qū)域),2#、5#倉(二號區(qū)域),3#、4#倉(三號區(qū)域),7#、12#、13#倉(四號區(qū)域),8#、11#、14#倉(五號區(qū)域),9#、10#、15#倉(六號區(qū)域)六個區(qū)域。
吊鉤布置剖面圖
吊鉤布置平面圖
圖四
根據(jù)計算結(jié)果,對沉箱各格倉進(jìn)行水位調(diào)整,使CX2沉箱保持達(dá)到傾斜浮游穩(wěn)定狀態(tài)(詳見附件一:CX2傾斜狀態(tài)浮游穩(wěn)定計算書),水位調(diào)整分三組進(jìn)行,先后順序為:三號和六號區(qū)域、二號和五號區(qū)域、一號和四號區(qū)域,水位調(diào)整要求如下。
后趾
前趾(橡膠護(hù)舷側(cè))
水位采用皮尺測量控制,即皮尺下方系浮球和配重,然后在格倉指定位置下放皮尺至理論計算深度并固定,調(diào)整過程中,時刻關(guān)注皮尺,待達(dá)到設(shè)計水位時,即刻停止進(jìn)水或出水。
壓倉水調(diào)整完畢后,半潛駁即刻下潛至18.3~18.5m,在下潛過程中,全程觀察沉箱狀態(tài),當(dāng)達(dá)到浮游時,立即停止下潛,同時在下潛過程中隨時調(diào)整起重船吊索,使之始終處于20噸左右的受力狀態(tài),從而達(dá)到扶住沉箱的目的。
4.4 沉箱平移出擱置水箱
根據(jù)計算結(jié)構(gòu)可知,沉箱此刻已處于傾斜浮游狀態(tài),起重船起吊力為零,主要是扶住作用,此時起重船緩慢向沉箱傾斜側(cè)調(diào)整吊鉤位置,緩慢牽引移動沉箱并脫離擱置點,重復(fù)此過程直至沉箱移至半潛駁中線附近處。
4.5 調(diào)整沉箱格倉水位(平穩(wěn)浮游)
沉箱保持傾斜狀態(tài)移出擱置點至移至半潛駁中央后,在起重船扶住狀態(tài)下,對沉箱各格倉水位按照《中化泉州1200萬噸/年煉油項目30萬噸級原油碼頭工程沉箱浮游穩(wěn)定計算書》將各倉水位調(diào)整到位,起重船緩慢調(diào)整吊鉤上下位置,使沉箱恢復(fù)至正常平穩(wěn)狀態(tài)下浮游穩(wěn)定。
前
趾 5.4m 5.4m 4.65m 4.65m 4.65m 后
趾
5.15m 5.15m 4.65m 4.65m 4.65m
5.15m 5.15m 4.65m 4.65m 4.65m
4.6 沉箱出塢
當(dāng)沉箱恢復(fù)正常平穩(wěn)狀態(tài)下浮游穩(wěn)定后,起重船向后絞纜退離半潛駁,扶住沉箱出塢50m左右,定位駁移至沉箱左側(cè),利用纜繩將沉箱固定在定位駁側(cè)面,固定牢固后,起重船解扣。
4.7 沉箱運輸安裝
沉箱出塢并與定位船編隊后,通過拖輪拖帶定位船至現(xiàn)場安裝水域,定位船拋錨定位,測量控制進(jìn)行精確安裝。(此方法與之前安裝沉箱CX1、CX2安裝施工方法相同)
5 操作要點和安全防護(hù)
5.1 沉箱四角用尼龍纜繩固定于半潛駁塔樓上的纜樁上,保證沉箱起浮后不撞到半潛駁塔樓。
5.2 沉箱穩(wěn)定起浮后,起重班長指揮各塔樓人員收放與沉箱相連的固定纜繩,使沉箱安全出塢。
5.3 起重船、定位船、半潛駁、沉箱頂操作人員、半潛駁收、放纜操作人員均配備對講機,確保通訊順暢,指揮同步一致。
5.4 專人檢查吊索、卸扣、吊環(huán)、卷揚機、剎車和固定纜繩等,確保無破損,燈保證受力狀況良好。
5.5 專人收集整理天氣、海況預(yù)報和潮水狀況。
5.6 嚴(yán)格量測控制壓倉水高度,施工過程中嚴(yán)格觀測壓倉水水位,及時通過水泵調(diào)整倉內(nèi)水深,使之符合設(shè)計計算要求。
5.7 專人協(xié)調(diào)指揮各施工船舶拋錨定位,謹(jǐn)防錨纜拋、起時影響船只安全和施工作業(yè);時刻關(guān)注錨纜情況,謹(jǐn)防出現(xiàn)跑錨等現(xiàn)象影響安全。
5.8 嚴(yán)格按水上操作規(guī)程施工,進(jìn)入施工現(xiàn)場必須戴好安全帽,水上作業(yè)和臨水作業(yè)需穿好救生衣。
5.9 沉箱平移時,必須緩慢進(jìn)行,并時刻觀測沉箱平衡狀態(tài),及時調(diào)整指揮起重船作業(yè)。
6 出塢安裝
20日,現(xiàn)場嚴(yán)格按照處置方案實施,14時半,600t起重船牽引沉箱出塢與定位船進(jìn)行固定編隊,15時許,沉箱拖運至安裝區(qū)域,根據(jù)潮位,于6月21日4時安裝就位。
7 原因分析
7.1 沉箱在預(yù)制過程中質(zhì)量把控不嚴(yán),導(dǎo)致沉箱下水后隨著水壓力不斷增大,后趾左側(cè)進(jìn)水閥門突然發(fā)生大量漏水現(xiàn)象,致使沉箱突然失穩(wěn)傾斜。
7.2 事件發(fā)生后,現(xiàn)場應(yīng)急管理指揮零亂,不夠統(tǒng)一,沒有迅速控制局面。
7.3 之前項目部制定的應(yīng)急預(yù)案缺乏針對性,未經(jīng)有效演練。
8 預(yù)防措施
通過CX2沉箱在半潛駁下潛時發(fā)生傾斜的原因分析,在后續(xù)沉箱的運輸安裝施工中,采取了以下措施進(jìn)行預(yù)防控制:
8.1 認(rèn)真識別沉箱運輸安裝過程中的危害因素,對重大危害因素制定切實可行的控制措施。
8.2 為防止進(jìn)水閥門漏水,擬將四個進(jìn)水孔全部堵死,采取辦法是用鋼板與進(jìn)水孔處預(yù)埋鋼板焊接封堵,水泵注水;
8.3 進(jìn)一步加強安裝指揮系統(tǒng),職責(zé)到各人、各點,每個施工點均安排項目部人員并嚴(yán)格按總指揮人員的口令指揮操作,后續(xù)的沉箱順利完成了安裝。
9 結(jié)語
大型沉箱的運輸安裝風(fēng)險較大,在施工的全過程中都就要重視和加強質(zhì)量控制。止水、起浮及附屬結(jié)構(gòu)功能滿足設(shè)計要求,結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,使整體質(zhì)量達(dá)到預(yù)期目標(biāo)。運輸和安裝要制定有針對性的應(yīng)急預(yù)案,并進(jìn)行演練、評價、修正,發(fā)生險情時從容應(yīng)對,合理處置。本工程沉箱下浮傾斜的險情,經(jīng)大家共同努力,終于轉(zhuǎn)危為安,但也造成一定的經(jīng)濟(jì)損失,希望這些寶貴的經(jīng)驗和教訓(xùn)能供后來者參考。