趙榮立,蔣忠全,劉俊杰,許小亮,趙睿,劉坤,韋鵬飛
(中鐵隧道集團三處有限公司,廣東 樂昌 512205)
深中通道距港珠澳大橋正北38km,全長24km,是繼港珠澳大橋之后又一世界級超大“隧、島、橋”集群工程,其中長6.8km、雙向8 車道、時速100km、設(shè)計使用壽命100年的特長海底沉管隧道,即深中通道沉管隧道工程將開創(chuàng)世界先例,比港珠澳大橋沉管隧道還長1.2km,寬兩車道。其中,東人工島及主線堰筑段隧道工程位于深圳寶安機場南側(cè),緊鄰福永碼頭;深中通道海底隧道也是通過“東西人工島”進(jìn)行連接。
圍堰是由起重船配液壓振動錘施做鋼板樁,形成兩道連續(xù)扣接的鋼板樁墻,用圓鋼將兩道鋼板樁墻的連接,形成一個整體達(dá)到穩(wěn)定圍堰結(jié)構(gòu),兩道連續(xù)扣接的鋼板樁墻中間回填沙。拉桿直徑φ60mm,L=11000mm,重244kg 的圓鋼,穿過兩道連續(xù)扣接鋼板樁墻,外側(cè)用鋼圍檁做墊撐,拉桿兩端的固定端頭與拉桿進(jìn)行焊接加固。鋼圍檁同時也是一個穩(wěn)定的操作平臺。
由于海上作業(yè)風(fēng)浪起伏,船載吊裝設(shè)備隨海水風(fēng)浪的起伏,起吊鋼絲繩和圓鋼在空中像“蕩秋千”一樣搖晃,圓鋼拉桿無法精準(zhǔn)控制,進(jìn)行對位。而需要站在鋼板樁鋼墻圍檁上的作業(yè)人員引導(dǎo)拉桿穿入,因為站立空間限制,人員操作十分困難。當(dāng)晃動的拉桿起伏很大時,搖晃拉桿擺動的撞擊力也會很大,人的力量根本無法控制笨重?fù)u晃拉桿。當(dāng)拉桿劇烈搖晃時,操作人員無法接近,當(dāng)撞擊過來的拉桿,作業(yè)人員連躲避空間都沒有,極易被撞擊受傷。風(fēng)浪大過時,還可能會將作業(yè)人員“帶”入海水中,發(fā)生人員安全,風(fēng)險相當(dāng)高。
圖1 原設(shè)計圍堰安裝拉桿作業(yè)示意圖
為了保證安裝人員的安全,降低作業(yè)人員操作難度,提高工作效率。在已安裝的拉桿下面懸掛一個操作平臺,這樣作業(yè)空間變大。同時,拉桿從連續(xù)扣接鋼板樁墻的外側(cè)直插,改為連續(xù)扣接從鋼板樁墻的內(nèi)側(cè)斜插的安裝形式。
圖2 圍堰安裝拉桿平臺示意圖
圖3 安裝平臺滑行示意圖
(1)在已經(jīng)安裝完成的拉桿上掛兩根平行與拉桿方向成90°滑動梁。
(2)兩根滑動梁上通過懸吊桿,吊掛一個作業(yè)平臺,作業(yè)平臺的前端有一段懸吊伸出一部分,作業(yè)人員可以直接到達(dá)需要安裝的拉桿位置。
(3)懸吊桿采用剛性材料的槽鋼,避免柔性材料引起晃動。
(4)每組懸吊桿的間距為每一根安裝拉桿之間的距離的一半。
(5)作業(yè)平臺前端伸出部分的距離大于兩根拉桿之間的距離。
(6)作業(yè)平臺最前端設(shè)有防護(hù)欄,防止操作人員發(fā)生意外,墜入海中。
(7)左、右兩臺手拉葫蘆拉動滑動梁,帶動作業(yè)平臺前行。
(1)在作業(yè)平臺下均布捆扎8 個汽車輪胎,用于海面上浮動作業(yè)平臺。
(2)將作業(yè)平臺拖動至圍堰起始口位置,同過外力將其拖入將要安裝作業(yè)平臺位置的海平面上。
(3)將2 根滑動梁垂直吊放置在已經(jīng)安裝好的拉桿上。
(4)通過船載方式,將安裝人員送入作業(yè)平臺上,進(jìn)行掛鉤安裝。
(5)船載起重機用鋼絲繩吊起作業(yè)平臺至拉桿下面。
(6)作業(yè)人員進(jìn)入作業(yè)平臺。
(7)用螺栓將一半的懸掛桿與滑動梁、作業(yè)平臺連接安裝。
(8)將安裝拉桿的設(shè)備和工具調(diào)入作業(yè)平臺。
(1)將未安裝的單根或多根拉桿放在已經(jīng)安裝完的拉桿上,并進(jìn)行臨時捆扎固定。
(2)作業(yè)人員在指定的兩道連續(xù)扣接鋼板樁墻位置對應(yīng)進(jìn)行切割開孔。
(3)將拉桿通過斜插的方式,將拉桿穿進(jìn)連續(xù)扣接鋼板樁墻。
(4)將兩端頭固定塊穿入拉桿上并與鋼圍檁一起焊接。
(1)作業(yè)平臺移動:用手左、右2 臺手拉葫蘆連接剛才安裝完成的拉桿和滑動梁。拉動作業(yè)平臺前行。(注意左右同時平衡拉動、同時注意平臺不要與鋼板樁接觸)如果出現(xiàn)不平衡,即使調(diào)整左、右兩邊葫蘆快慢,使之平衡。
(2)支點交換:平臺前行至兩根拉桿距離一半時,先將未安裝懸掛桿把平臺與滑動梁連接好,把懸掛桿與拉桿將接觸干涉的懸掛桿拆除,繼續(xù)拉動。
圖4 拉桿安裝
如果作業(yè)平臺與滑動梁之間安裝位置孔,因其他原因產(chǎn)生錯位,懸掛桿不能正常安裝時,可以運用手拉葫蘆進(jìn)行校正后,再進(jìn)行安裝。連接螺栓一定要緊固,向前滑動時刻檢查,防止脫落發(fā)生意外。當(dāng)作業(yè)平臺的前端伸懸掛平臺超過需要安裝拉桿的位置,即完成一個循環(huán)作業(yè)。
在已安裝的拉桿下面懸掛一個作業(yè)平臺,這樣作業(yè)空間變大,安裝人員操作方便。防止吊裝時,海浪起伏過大時,引起拉桿劇烈晃動時,操作人員無法躲避,被撞擊受傷狀況,降低人員的作業(yè)風(fēng)險。通過作業(yè)平臺延長段至需要安裝拉桿位置下面,使作業(yè)人員在安裝點作業(yè),很容易完成拉桿的安裝。將拉桿從連續(xù)扣接鋼板樁墻的外側(cè)直插,改為從連續(xù)扣接鋼板樁墻的內(nèi)側(cè)斜插,由作業(yè)人員人工自己控制,不受海浪和潮汐的影響,作業(yè)平穩(wěn)有序,作業(yè)時間大大減少,船載吊機使用時間成倍縮短,效率提高明顯。因此,這個施工作業(yè)方式,非常簡明、實用、有效,開創(chuàng)了一個新興的實用技術(shù),同時,為同類施工提供了很一個很好的先進(jìn)案例,供大家學(xué)習(xí)與借鑒。