沉箱出运安装施工安全控制要点

庞印昆 许俊海

摘    要：本文介绍了毛里塔尼亚友谊港4#、5#泊位建设工程沉箱的出运、浮游托运及其定位安装等施工安全控制要点，并制定出相应的控制措施。

关键词：沉箱;出运;浮游;托运;安装

1  引言

重力式沉箱码头有结构坚固耐久，能承受较大的地面荷载和船舶荷载，对于较大的集中荷载和码头地面超载以及装卸工艺变化适应性较强，同时具有维修费用少的特点，是一种分布较广的码头结构型式。经过多年的积累，国内沉箱施工工艺已比较成熟，而毛里塔尼亚是首次沉箱安装，当地的气候以及大西洋的恶劣海况为安全施工增加了难度，水上作业施工中存在的安全隐患比较突出。本文以毛塔友谊港4#、5#泊位建设工程沉箱出运安装施工为依托，发现并探讨施工中的安全隐患，为以后施工提供参考。

2  概述

本工程预制沉箱数量共计56个，外型尺寸（L*B*H）：17.6m×15.9m×13.2m（包括趾宽1m），外墙厚350mm（300mm），隔墙厚200mm，有12个舱隔，其尺寸4m*4.6m， 底板厚0.55m，单个沉箱砼数量及重量652.24m3/1611t 。

本工程采用高压气囊顶升、卷扬机进行拖带至浮船坞上，浮船坞在预定下潜坑下潜、沉箱出坞，由拖轮邦靠沉箱拖至方驳定位船进行安装。

3  沉箱出运及安装的基本要求

我们以举重5000吨的浮船坞106安装操作为例，根据沉箱尺寸大小与各项操作规范为依据进行分析，半潜驳安装沉箱的海洋情况有着较高的要求，应满足风速<5级，波高<0.65m，流速≤1.0m/s。另外，在沉箱的安装过程当中，应当注意潮水的变化情况，尽量在平潮时再进行安装，控制整个安装过程不大于0.8m的潮高。半潜驳下潜安装时，为确保施工船舶安全，对施工现场也有严格的要求，下潜区域水深在整个操作过程中不得超过船舶最大下潜深度，下潜坑要求平整，不得有异物，不能有较大的沉降。

为确保沉箱出坞、浮游托运和安装等安全进行，沉箱出运前由技术人员对沉箱进行浮游稳定性计算，作为施工的重要参考数据。

4  沉箱横、纵移上浮船坞安全控制要点

沉箱横移过程中沉箱底部至少穿入6条*18.0m长气囊，沉箱纵移过程中沉箱底部至少穿入7条*18.0m长气囊。横、纵移前，高压气囊进行充气顶升沉箱，利用卷扬机、滑轮组牵引沉箱使气囊滚动横、纵移，最终将沉箱移到浮船坞上。沉箱出运的主要危险源为：高压气囊、卷扬机、空压机的安全使用，应严格按照安全操作规程进行施工。

（1）预制沉箱时应设置8个不同方向的吊点，方便缆绳在不同方向受力时系缆，以免破坏吊点造成安全事故;（2）施工前应对所用的胶囊、钢丝绳、卡环、滑轮组、地牛等进行安全检查，确保能够安全使用;（3）沉箱出运前专人负责检查并清理出运通道上及构件底部的尖锐物。确保通道上无铁钉、石头、电焊条和钢筋头等，对浮坞甲板以及浮坞与码头连接的钢板进行打磨，防止尖锐物刺破气囊;（4）操作人员必须站在气囊的侧面进行充气，气囊气嘴对面不准站人，防止气嘴飞出伤人;（5）气囊使用完毕，应及时收回，清理表面污垢，检查损伤情况，及时修补，气囊应保持干燥，避光、远离油脂;（6）卷扬机在使用前应进行试运转，沉箱移动过程中在滑轮附近及卷扬机周围不准站人，防止钢丝绳或机身侧移造成安全事故;（7）沉箱后方布设一台8T卷扬机进行后拉，防止沉箱在横、纵移过程中出现向前的突然滑移，沉箱前部比后部留有一定高差，前高后低。若沉箱移动过程中并未设置向后拉力，由气囊充气高度（前高厚底）控制沉箱防止前滑，沉箱前部不得高于50cm，前后高差不能大于20cm;（8）沉箱移动过程中，后面的气囊始终要均匀排气，最后一个气囊按照50%的速率放气，倒数第二个气囊按照25%速率进行放气，要保证气囊脱离沉箱时不发生向外弹射;（9）拖轮靠好后，浮船坞先起下风锚，再起上风锚，减小拖轮作业难度，更好保证船舶安全。

5  浮坞下潜安全控制要点

拖轮将浮船坞拖至下潜坑附近，测量进行准确定位，浮船坞下锚驻位后，开始下潜，当沉箱浮起时，由拖轮拖带沉箱至存放地点。

（1）测量人员提前为浮船坞定位抛锚位置，然后精确定位至下潜坑中心，防止浮船坞下潜在下潜坑边缘地带，致使浮坞倾斜，沉箱滑动，以保证船舶及人员安全;（2）浮船坞下潜至吃水9.5m时，沉箱内开始注水，沉箱注水满足设计要求后，浮船坞继续下潜，此时应勤观测沉箱吃水，当沉箱吃水接近8m时（浮船坞吃水在12.5m，通过沉箱浮游稳定性计算），及时通告所有沉箱上的工作人员，抓紧外伸钢筋，远离沉箱边缘，防止沉箱浮起时突然晃动导致人员落水;（3）沉箱浮起前，沉箱与浮船坞间所系缆绳要全部收紧，防止沉箱与坞墙碰撞;（4）沉箱浮起时，沉箱上作业人员要远离系缆点，防止缆绳伤人。

6  拖轮拖邦靠至定位船安全控制要点

（1）主拖轮邦靠沉箱时，宜选择沉箱下风向邦靠拖带，便于把握沉箱行进方向，减小方向控制的缆绳受力;（2）测量人员要随时报告沉箱所在位置，确保在预定航道内，防止沉箱搁浅;（3）当沉箱与定位船傍靠时，沉箱上作业人员要听从指挥人员指挥，带缆有先后，缆绳带好后要全部收紧，作业人员选择安全区域站位、半蹲或坐下，防止沉箱与船舶碰撞由于惯性导致人员摔倒;（4）测量人员进行定位，勤报数据，船舶人员观察锚缆，是否有走锚现象，防止有拖行偏差，致使沉箱远离基床搁浅;（5）拖带过程中，根据风浪情况可以适当往沉箱内注水，减小沉箱晃动量。

7  沉箱安装定位控制要点

第一个沉箱的安装，因周围没有任何辅助物，故只能进行粗安装，目的是为以后的精确安装创造安全條件，是整个工程沉箱安装的关键。定位驳到达指定位置后，自航驳于沉箱另一侧进行驻位，吊装水泵，开始进行定位安装。

（1）航驳2驻位过程中，由于首个沉箱的安装，距离岸边较近，需在岸上带好缆绳，防止走锚;（2）起重施工前必须检查所用的吊具、卡环、吊点是否安全可靠，经常磨损、受力的部位，是否出现断丝、松动、开焊、变形等，经确认安全可靠后，方可进行作业;（3）水泵抽水前应检查发电机、电闸箱、电缆线是是否损坏，防止人员触电，每根电缆线由专人负责，防止船舶与沉箱碰撞将其碾断;（4）开关阀门人员由于距离吊点较近，在开关阀门后迅速远离，在安全区域就位;（5）在沉箱定位下潜过程中，由于缆绳承受力较大，沉箱作业人员要远离缆绳，防止缆绳断裂伤人;（6）当定位船甲板面高于沉箱时，要时刻观察缆绳与船舶之间的摩擦程度，若磨损程度较大，应立即进行更换;（7）时刻观察吊点处，钢丝绳磨损程度，吊点及卡环是否有变形，若卡环变形程度较大，应立松开缆绳，等待吊点加固后，再进行安装。

8  结束语

从上面的的探讨安全分析中我们得出结论如下：半潜驳安装沉箱的过程当中，重点是控制沉箱出运、沉箱存放、抽水上浮沉箱、浮游托运、定位安装这几个关键过程，分析之后我们也给出了应对的措施，以控制危险根源的演进，经过分析与应对措施的制定有着极其重要的作用，并且使全体施工人员的安全意识得到了提高，针对施工中的安全隐患，制定出相应的改进措施，规范了安全操作方法，为今后施工提供了参考，为公司在海外工程施工，积累了宝贵的经验。

参考文献：

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