姚鵬

（山東核電有限公司 山東海陽(yáng) 265116）

AP1000大型結(jié)構(gòu)模塊現(xiàn)場(chǎng)拼裝工期分析及優(yōu)化

姚鵬

（山東核電有限公司 山東海陽(yáng) 265116）

AP1000首次將模塊化施工理念引入核電建設(shè)中，并貫穿整個(gè)結(jié)構(gòu)施工周期內(nèi)。通過(guò)認(rèn)真的分析和合理的優(yōu)化可以減少AP1000大型結(jié)構(gòu)模塊現(xiàn)場(chǎng)拼裝工期。本文結(jié)合海陽(yáng)一期模塊拼裝管理經(jīng)驗(yàn)，闡述大型結(jié)構(gòu)模塊現(xiàn)場(chǎng)拼裝工期的優(yōu)化措施。

1 引言

AP1000首次將模塊化施工理念引入核電建設(shè)中。模塊化施工通過(guò)增加并行施工面，減少交叉施工，有效縮短核電建設(shè)周期。AP1000核電站將模塊分為結(jié)構(gòu)模塊和設(shè)備模塊兩大類(lèi)。

結(jié)合海陽(yáng)1、2號(hào)機(jī)組施工經(jīng)驗(yàn)對(duì)結(jié)構(gòu)模塊拼裝工期進(jìn)行認(rèn)真分析和合理優(yōu)化，合理壓縮大型模塊建造周期，減小AP1000核電建設(shè)進(jìn)度壓力。

2 大型結(jié)構(gòu)模塊現(xiàn)場(chǎng)拼裝工期分析

大型模塊現(xiàn)場(chǎng)拼裝工作是：模塊焊接、焊縫NDE檢測(cè)、子模塊和子組件翻轉(zhuǎn)、吊裝、施工平臺(tái)搭設(shè)、修改及拆除，根據(jù)以上工作確定大型結(jié)構(gòu)模塊現(xiàn)場(chǎng)拼裝工作量及絕對(duì)工期。

2.1 分析大型結(jié)構(gòu)模塊工程量及其他工作所需的工期

（1）CA模塊焊接量和NDE檢測(cè)量

AP1000核電主要的3個(gè)大型模塊分別是CA01、CA03、CA20總焊接量5111924mm。

CA模塊角焊縫及全熔透焊縫實(shí)行100%VT、UT。部分熔透焊縫做作10%MT或PT，而且是隨機(jī)性選擇檢驗(yàn)區(qū)域。當(dāng)焊縫不滿(mǎn)足驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，對(duì)其檢驗(yàn)焊縫再增加10%的UT檢測(cè)。

CA模塊內(nèi)構(gòu)成濕潤(rùn)表面的不銹鋼板，其上的所有焊縫（CJP或PJP），均要求對(duì)打底和蓋面作100%PT或100%UT，并做100%真空箱檢測(cè)，根據(jù)上述要求NDE工作量為8480493mm。

（2）模塊現(xiàn)場(chǎng)拼裝過(guò)程中測(cè)量、吊裝、腳手架搭設(shè)、拆除所用時(shí)間

在模塊組對(duì)過(guò)程中，第一個(gè)子組件安裝完畢后，需要對(duì)其進(jìn)行垂直度測(cè)量，在下一個(gè)子組件安裝之前，需要對(duì)前一個(gè)子組合進(jìn)行垂直度復(fù)測(cè)，相鄰組合件拼裝完畢后需要再次進(jìn)行垂直度測(cè)量，依此類(lèi)推。后續(xù)還需對(duì)拼裝平臺(tái)進(jìn)行沉降觀測(cè)，以嚴(yán)格監(jiān)控模塊拼裝平臺(tái)的穩(wěn)定性。

結(jié)構(gòu)模塊拼裝完成后，要對(duì)模塊整體尺寸進(jìn)行測(cè)量。因此測(cè)量工作所占時(shí)間較長(zhǎng)。如1#CA01模塊現(xiàn)場(chǎng)拼裝過(guò)程中測(cè)量所需絕對(duì)時(shí)間為25d。

模塊吊裝所有時(shí)間，如：CA01模塊拼裝過(guò)程共需進(jìn)行12次吊裝豎立作業(yè)。每次子模塊、子組件從翻轉(zhuǎn)豎立到組對(duì)完成后摘鉤需絕對(duì)時(shí)間為2d，整改子組件吊裝翻轉(zhuǎn)工作所需絕對(duì)時(shí)間為24d。

結(jié)構(gòu)模塊外形尺寸大，且模塊內(nèi)外都采用滿(mǎn)堂腳手架，因此需考慮腳手架搭設(shè)、拆除所用的絕對(duì)時(shí)間。

根據(jù)以上經(jīng)驗(yàn)可得出結(jié)構(gòu)模塊拼裝過(guò)程中測(cè)量、吊裝、腳手架搭設(shè)、拆除，所用時(shí)間占拼裝總工期的1/4。

2.2 分析影響大型結(jié)構(gòu)模塊現(xiàn)場(chǎng)拼裝工期的因素

（1）施工人員和施工機(jī)械對(duì)模塊拼裝進(jìn)度的影響。模塊拼裝過(guò)程中施工人員多和使用的施工機(jī)械種類(lèi)多。如果模塊拼裝工序之間不能合理銜接，機(jī)械設(shè)備、施工人員不能科學(xué)調(diào)配，會(huì)導(dǎo)致現(xiàn)場(chǎng)出現(xiàn)無(wú)作業(yè)面或是有作業(yè)面無(wú)人施工的現(xiàn)象。CA01模塊就因吊車(chē)進(jìn)廠延遲，造成CA01模塊整個(gè)翻轉(zhuǎn)子組件工期延遲10d。

（2）拼裝場(chǎng)地限制。海陽(yáng)核電一期工程結(jié)構(gòu)模塊（CA）現(xiàn)場(chǎng)拼裝場(chǎng)地共有四只子組件拼裝平臺(tái)和CA01、CA20總裝平臺(tái)，拼裝場(chǎng)地總占地面積只有15000m2，其中現(xiàn)場(chǎng)還設(shè)置一臺(tái)50t龍門(mén)吊并規(guī)劃400t履帶吊的行走空間。因此拼裝現(xiàn)場(chǎng)空間非常有限，無(wú)法滿(mǎn)足多個(gè)模塊同時(shí)進(jìn)行拼裝或是子模塊的存放。如果不能對(duì)模塊拼裝平臺(tái)進(jìn)行整體規(guī)劃及合理安排，將造成現(xiàn)場(chǎng)急需的模塊到場(chǎng)后無(wú)法進(jìn)行拼裝，而非關(guān)鍵路徑的模塊長(zhǎng)期占用拼裝平臺(tái)的現(xiàn)象。

（3）天氣對(duì)拼裝周期的影響。結(jié)構(gòu)模塊拼裝場(chǎng)地為露天場(chǎng)地，受外界天氣影響大，其中雨季或冬季對(duì)施工影響最為嚴(yán)重。海陽(yáng)6～8月雨天較多，產(chǎn)生雨天累計(jì)停工工時(shí)較多，造成模塊拼裝工期拖延。

（4）受外部因素影響。1號(hào)CA01模塊1號(hào)子組件拼裝過(guò)程中，1號(hào)子組件06、07、09子模塊按期到場(chǎng)，但08號(hào)子模塊滯后15d，造成現(xiàn)場(chǎng)無(wú)法開(kāi)展子模塊組對(duì)焊接。

（5）因設(shè)計(jì)變更較多造成現(xiàn)場(chǎng)施工返工或設(shè)計(jì)變更下發(fā)時(shí)間過(guò)長(zhǎng)造成現(xiàn)場(chǎng)無(wú)法施工。如1號(hào)CA20模塊有效的設(shè)計(jì)變更多達(dá)600余份。

3 優(yōu)化施工措施縮短模塊拼裝周期

在模塊拼裝工程量明確和影響施工進(jìn)展因素確定情況下，海陽(yáng)核電通過(guò)以下措施對(duì)結(jié)構(gòu)模塊施工進(jìn)行優(yōu)化：

（1）優(yōu)化施工方案。通過(guò)方案優(yōu)化2#CA03模塊拼裝周期比1號(hào)CA03模塊拼裝周期縮短4個(gè)月。

（2）優(yōu)化子模塊翻轉(zhuǎn)工藝，減少子模塊翻轉(zhuǎn)時(shí)間并降低子模塊翻轉(zhuǎn)安全風(fēng)險(xiǎn)。1號(hào)CA20模塊現(xiàn)場(chǎng)拼裝中，使用2臺(tái)吊機(jī)配合進(jìn)行子組件的翻轉(zhuǎn)豎立工作，該方法使用機(jī)型多、參與人員多，存在的不確定因素多，并且子模塊翻轉(zhuǎn)時(shí)間長(zhǎng)。在CA01模塊現(xiàn)場(chǎng)拼裝過(guò)程中，根據(jù)工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)對(duì)子組件的翻轉(zhuǎn)豎立方式進(jìn)行了優(yōu)化，使用在子組件底部安裝2組翻轉(zhuǎn)軸替換原來(lái)的溜尾吊耳，減少兩臺(tái)吊車(chē)配合要求，有效節(jié)省了子組件翻轉(zhuǎn)豎立的時(shí)間，同時(shí)還降低了翻轉(zhuǎn)豎立過(guò)程中的安全風(fēng)險(xiǎn)。

（3）加強(qiáng)施工準(zhǔn)備。①做好施工組織，人員班組調(diào)配，實(shí)現(xiàn)工序的合理銜接和勞動(dòng)力的合理流動(dòng)與科學(xué)調(diào)配；②做好機(jī)具設(shè)備的購(gòu)置、租賃、維修保養(yǎng)，保障機(jī)具及時(shí)進(jìn)場(chǎng)和運(yùn)轉(zhuǎn)正常；③組織子模塊、附件有序進(jìn)場(chǎng)；④合理規(guī)劃拼裝場(chǎng)地。減小外部因素對(duì)模塊拼裝進(jìn)度的影響，使人力、物力資源的效能得到充分發(fā)揮。

（4）優(yōu)化方案的審批、變更處理流程。針對(duì)施工方案審批、修改流程過(guò)長(zhǎng)等問(wèn)題采用以下措施：①編制方案跟蹤單，對(duì)模塊拼裝相關(guān)方案的編制報(bào)審情況進(jìn)行實(shí)時(shí)跟蹤，減少方案的審核批準(zhǔn)流程；②對(duì)于方案中出現(xiàn)的較小的變更，以方案變更單的形式進(jìn)行批準(zhǔn)，減小設(shè)計(jì)變更對(duì)現(xiàn)場(chǎng)施工的影響。

4 總結(jié)

大型結(jié)構(gòu)模塊拼裝工作是一項(xiàng)多工種、多工藝、多專(zhuān)業(yè)相互穿插的復(fù)雜工程，海陽(yáng)核電現(xiàn)場(chǎng)通過(guò)對(duì)模塊拼裝工期進(jìn)行認(rèn)真分析，采取有效措施，保證2號(hào)機(jī)組模塊拼裝周期得到合理壓縮，為后續(xù)施工奠定了基礎(chǔ)，同時(shí)也積累了寶貴模塊拼裝管理經(jīng)驗(yàn)。

TG441.7

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2016-2-20