張國(guó)新

【摘 要】陸豐核電站重件碼頭設(shè)計(jì)采用沉箱式碼頭，共有沉箱31件需要從臨時(shí)預(yù)制場(chǎng)出運(yùn)。為選擇適宜的沉箱出運(yùn)工藝，論文根據(jù)陸豐核電站重件碼頭沉箱工程實(shí)際情況，確定了適宜本碼頭的沉箱出運(yùn)工藝——吊裝出運(yùn)工藝，對(duì)吊裝出運(yùn)工藝的兩種設(shè)備組合進(jìn)行了經(jīng)濟(jì)性比較分析，最終確定采用600t起重船配合模塊運(yùn)輸車(chē)（SPMT）設(shè)備出運(yùn)沉箱。由于SPMT設(shè)備在核電工程中的應(yīng)用案例不多，論文重點(diǎn)闡述了出運(yùn)沉箱工藝中SPMT設(shè)備的各個(gè)工序的控制要點(diǎn)，包括出運(yùn)前準(zhǔn)備、沉箱裝載、沉箱運(yùn)輸和沉箱卸車(chē)等。

【Abstract】 Lufeng Nuclear Power Plant has adopted the design of the caisson-type wharf， and 31 caissons in total need to be shipped from the temporary precast yard. In order to select the appropriate shipment means for these caissons， the paper has taken into account of the actual situation of the caisson project at the heavy-cargo wharf of the plant and determines lifting as the appropriate means. Then this paper conducts the comparative analysis of the two kinds of equipment combinations required for the lifting from the economic dimension， and finally determines that the combination of the 600t floating crane and the SPMT equipment should be used to ship the caissons. Since the modular trailer （SPMT） equipment are not frequently applied in nuclear power engineering in real practice， this paper focuses on the control points of the SPMT equipment in the process of shipping the caissons， including the preparation before shipment， caisson loading， caisson shipping and caisson unloading.

【關(guān)鍵詞】沉箱出運(yùn);工藝比選;模塊運(yùn)輸車(chē)

【Keywords】caisson shipment; comparison and selection of means; modular trailer

【中圖分類(lèi)號(hào)】TU712.3? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 【文章編號(hào)】1673-1069（2019）08-0169-02

1 陸豐核電站沉箱出運(yùn)工藝比選與過(guò)程控制

1.1 工程概況

陸豐核電站重件碼頭工程共有31件沉箱需要出運(yùn)安裝，型號(hào)分別為CX1、CX1a、CX1b、CX2、CX3、CX4，其中CX4型最重，單件重量為496t，外形尺寸10950mm×6400mm×12800mm，為2孔矩形沉箱，其它型號(hào)單件重量約為450t。

根據(jù)場(chǎng)地實(shí)際情況，在距離沉箱安裝位置約300m的岸邊設(shè)置了臨時(shí)沉箱預(yù)制和存放場(chǎng)地，施工現(xiàn)場(chǎng)平面位置如圖1所示。其中，在沉箱預(yù)制完成后，分前后兩排存放，前排靠近預(yù)制場(chǎng)前沿，并與前沿平行。

1.2 沉箱出運(yùn)工藝比選

1.2.1 吊裝沉箱出運(yùn)工藝

本工程沉箱單件最大重量不足500t（應(yīng)用），且采用了臨時(shí)預(yù)制場(chǎng)地進(jìn)行預(yù)制，預(yù)制場(chǎng)地距離安裝地點(diǎn)較近，預(yù)制場(chǎng)地前沿為開(kāi)闊的海域，故考慮采用吊裝出運(yùn)工藝。

1.2.2 吊裝出運(yùn)工藝的詳細(xì)分析

根據(jù)對(duì)出運(yùn)工藝進(jìn)行必選，初步?jīng)Q定采用起重船吊運(yùn)沉箱下水。在選擇起重設(shè)備時(shí)考慮了兩種方式。

①兩種吊裝出運(yùn)方式技術(shù)分析。方式一：采用一臺(tái)1000t起重船直接吊運(yùn)前后兩排沉箱。

如上文所述，預(yù)制場(chǎng)沉箱堆放與預(yù)制場(chǎng)前沿平行，分兩排堆放。根據(jù)對(duì)1000t自航起重船的起重參數(shù)進(jìn)行分析，其能夠直接吊起前后排沉箱。

方式二：采用一臺(tái)600t起重船+設(shè)備轉(zhuǎn)運(yùn)后排沉箱。

由于采用1000t起重船直接出運(yùn)前后兩排沉箱，臨水區(qū)域需要進(jìn)行挖泥以滿(mǎn)足吃水深度，同時(shí)，考慮其自身臺(tái)班費(fèi)用較高，故第二排沉箱通過(guò)轉(zhuǎn)運(yùn)的形式將沉箱交給起重船進(jìn)行安裝，故優(yōu)先考慮600t起重船+設(shè)備出運(yùn)沉箱的模式進(jìn)行沉箱出運(yùn)與安裝施工。

②轉(zhuǎn)運(yùn)設(shè)備選擇。通過(guò)對(duì)上述沉箱移運(yùn)工藝的比較分析，決定采用一種新型的運(yùn)輸設(shè)備進(jìn)行沉箱轉(zhuǎn)運(yùn)——模塊運(yùn)輸車(chē)（SPMT），該設(shè)備為廣東力特研發(fā)的千噸級(jí)水工沉箱的出運(yùn)裝置，此裝置工藝簡(jiǎn)單，施工便捷，出運(yùn)路線靈活、易于控制。

③ 兩種吊裝出運(yùn)方式經(jīng)濟(jì)性比較。兩種方式考慮疏浚費(fèi)用在內(nèi)，第一種方式所需總費(fèi)用約353萬(wàn)元，第二種方式所需總費(fèi)用約286.5萬(wàn)元。

經(jīng)過(guò)上述分析、比較，采用方式一雖然可以直接完成本工程的沉箱出運(yùn)工作，無(wú)需增加設(shè)備，但其成本較高，因此，決定采用方式二進(jìn)行本工程沉箱吊裝出運(yùn)。

1.3 沉箱出運(yùn)工藝過(guò)程控制

由于本工程前排沉箱采用起重船直接吊轉(zhuǎn)出運(yùn)，其施工工藝比較常見(jiàn)，其過(guò)程控制本文不再贅述，下面詳細(xì)闡述SPMT設(shè)備出運(yùn)沉箱工藝過(guò)程的控制措施。

SPMT設(shè)備出運(yùn)沉箱工藝流程可以簡(jiǎn)化為以下四個(gè)步驟：裝載出運(yùn)前準(zhǔn)備、沉箱裝載、沉箱運(yùn)輸、沉箱卸車(chē)存放[1]。

1.3.1 沉箱裝載控制要點(diǎn)

①SPMT操作人員控制車(chē)板駛?cè)脒\(yùn)輸沉箱的兩側(cè)通道，通過(guò)SPMT的“八字”“斜行”行使模式調(diào)整車(chē)板位置。②控制SPMT，保證門(mén)架系統(tǒng)縱橫向中心對(duì)準(zhǔn)沉箱縱橫向中心，誤差值<10mm。③將固定于門(mén)架上的?102鋼絲繩利用葫蘆放下至沉箱吊耳位置處，鋼絲繩受力需經(jīng)過(guò)計(jì)算以滿(mǎn)足要求。④調(diào)整SPMT車(chē)板高度至1300mm，并確保SPMT貨臺(tái)保持水平。⑤門(mén)架系統(tǒng)對(duì)位完成后，確保專(zhuān)用吊具中心對(duì)準(zhǔn)沉箱吊點(diǎn)中心，位置偏差<5mm。⑥調(diào)整鋼索高度使得鋼絲繩高度處于沉箱吊耳高度，便于插銷(xiāo)。⑦在每個(gè)點(diǎn)插銷(xiāo)插入鋼絲繩，對(duì)每個(gè)銷(xiāo)子進(jìn)行鎖緊。⑧通過(guò)調(diào)整鋼索長(zhǎng)度將鋼絲繩進(jìn)行預(yù)緊。⑨檢查所有吊點(diǎn)吊具布置完成，各項(xiàng)準(zhǔn)備工作完成。⑩SPMT車(chē)板受力按照壓力表要求，每增加30bar為一階段頂升，在每一階段提升時(shí)必須有專(zhuān)人監(jiān)護(hù)并檢查沉箱4個(gè)吊點(diǎn)、鋼索預(yù)緊情況、縱橫梁及門(mén)架系統(tǒng)的受力情況。11沉箱頂升離開(kāi)底部支墊約50mm，檢查SPMT各個(gè)支承壓力表讀數(shù)，各個(gè)壓力表之間的壓力差值不得大于8%，單個(gè)壓力表最大讀數(shù)不得超過(guò)230bar，使用遙控器上單點(diǎn)頂升、下降功能，通過(guò)微動(dòng)調(diào)整各個(gè)壓力表的讀數(shù)，使得所有壓力表讀數(shù)滿(mǎn)足要求[2]。12提升完畢后，靜止10分鐘，檢查受力構(gòu)件的受力情況，檢查門(mén)架系統(tǒng)及SPMT車(chē)板有無(wú)異常，各項(xiàng)顯示數(shù)據(jù)是否出現(xiàn)異常。

1.3.2 沉箱運(yùn)輸控制要點(diǎn)

①提升裝車(chē)完畢，確認(rèn)門(mén)架系統(tǒng)及沉箱一切正常。②檢查并確認(rèn)SPMT操作人員及監(jiān)護(hù)人員到位，明確各人職責(zé)。③確認(rèn)一切正常后，待所有人員就位后，指揮人員發(fā)出啟運(yùn)指令，運(yùn)輸工作開(kāi)始，運(yùn)輸過(guò)程的速度：最高速≤0.14m/s，道路彎道、各種障礙、不平路段等均≤0.08m/s。④SPMT車(chē)組明確選擇“八字”“斜行”行駛模式微動(dòng)車(chē)輛轉(zhuǎn)向。⑤SPMT以不大于0.14m/s的速度縱向行駛，SPMT監(jiān)控人員需嚴(yán)格監(jiān)控車(chē)組的行駛情況、PPU-390控制面板、SPMT運(yùn)行數(shù)據(jù)，嚴(yán)控門(mén)架系統(tǒng)、沉箱、沉箱各吊點(diǎn)、路面的受力情況，并實(shí)時(shí)反饋給指揮人員，專(zhuān)職指揮人員根據(jù)實(shí)際情況指揮控板專(zhuān)職人員進(jìn)行操控調(diào)節(jié)。⑥在運(yùn)輸過(guò)程中，尤其要對(duì)貨臺(tái)的水平度及門(mén)架桶身的垂直度進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，發(fā)現(xiàn)傾斜要及時(shí)調(diào)整，保證貨臺(tái)的水平度。

1.3.3 沉箱卸車(chē)控制要點(diǎn)

①運(yùn)輸車(chē)組駛?cè)胄盾?chē)場(chǎng)地，全車(chē)制動(dòng)。②檢查并確認(rèn)一切無(wú)誤后，SPMT操作手通過(guò)遙控器控制車(chē)板整體下降，進(jìn)行降板操作直至地坪受到沉箱80%（通過(guò)SPMT支承壓力表讀數(shù)進(jìn)行折算）的重量，靜置10分鐘，檢查并確認(rèn)地面等無(wú)異常情況后，繼續(xù)下降車(chē)板至沉箱的全部重量由地坪承受為止。③檢查沉箱、地坪情況，無(wú)異常后解除沉箱吊點(diǎn)上的卡環(huán)。④頂升SPMT，確保門(mén)架桶身保持垂直，將吊具的鋼絲繩利用葫蘆拉起固定，操作SPMT縱向行駛離開(kāi)沉箱。⑤卸車(chē)完畢后，運(yùn)輸車(chē)組駛離卸車(chē)場(chǎng)地。

2 結(jié)論

根據(jù)陸豐核電站重件碼頭沉箱工程的實(shí)際情況，針對(duì)幾種主要的沉箱出運(yùn)工藝從安全、成本、進(jìn)度等方面進(jìn)行分析比較，確定了適宜本工程的沉箱出運(yùn)工藝——吊裝出運(yùn)工藝，之后對(duì)吊裝出運(yùn)工藝中的兩種設(shè)備組合再次進(jìn)行了技術(shù)性和經(jīng)濟(jì)性比較分析，最終確定采用600t起重船配合SPMT轉(zhuǎn)運(yùn)設(shè)備的沉箱出運(yùn)工藝。

由于SPMT轉(zhuǎn)運(yùn)沉箱在核電工程中的應(yīng)用案例不多，因此，論文重點(diǎn)對(duì)SPMT出運(yùn)沉箱工藝過(guò)程進(jìn)行了控制分析，包括出運(yùn)前準(zhǔn)備、沉箱裝載、沉箱運(yùn)輸、沉箱卸車(chē)四道工序，保障沉箱出運(yùn)工作順利完成。

本工程所采用的沉箱出運(yùn)工藝及其過(guò)程控制措施對(duì)核電站類(lèi)似工程具有一定的借鑒意義。

【參考文獻(xiàn)】

【1】中港一航局二公司.陸域預(yù)制沉箱采用半潛駁出運(yùn)下水新工藝[J].中國(guó)港灣建設(shè)，2000（5）：12-17.

【2】JT/S 167-2-2009 重力式碼頭設(shè)計(jì)與施工規(guī)范[S].