浅谈10万吨原油码头预制块体吊运、安装施工工艺

李永泉

摘要：本文以大连港长兴岛10玩吨级原油码头水工工程预制块体吊运、安装施工为例，介绍了预制块体在吊运、安装过程中起重船舶选型、驻位及块体安装质量、安全注意事项，可供类似工程参考。

关键词：预制块体、吊运、安装、施工工艺

引言

在大连港长兴岛10玩吨级原油码头水工工程预制块体吊运、安装施工过程中，起重船舶的选择及驻位方式等直接影响该工程预制块体的吊运、安装的安全及质量。正确的选择施工船舶及施工驻位方式，既能够保证块体安装质量，又可避免安全事故的发生。

1工程项目简介

本工程沉箱上部预制混凝土块体共包括YZK1、YZK2、YZK3三种型号，共计18块。其中YZK1为外圆直径12m，内圆直径5m，高为2.5m环形块体，单重为545.1t，安装位置为1#-3#及7#-9#系缆墩沉箱上部。YZK2、YZK3为长×宽=16m×7m巨矩形块，单重为464t，安装位置为4#、6#靠船墩及5#A-D平台墩沉箱上部。

2预制构件施工顺序及工艺流程

2.1预制块体安装顺序为：

YZK2c、YZK3b（5#C墩）→YZK2a、YZK3a（5#D墩）→YZK3a、YZK2b（5#A墩） → YZK3b、YZK2b（5#B墩）→YZK2a、YZK2a（4#墩） →YZK2a、YZK2a（6#墩） →YZK1（1#～3#墩、7#～9#墩）

本工程所有预制块最大单重约为545.1t，全部采用1200t起重船进行配合3000t方驳进行吊运、安装施工。预制块2、3安装时，方驳配合起重船每次在预制场内按照设计要求的预制块安装组合方式吊装、运输、安装4块预制块体。即保证每个沉箱上部预制块地按照设计组合方式一次性安装完成，防止单侧块体安装形成偏载，对沉箱沉降、位移产生不利影响。预制块1安装顺序按照1#～3#墩、7#～9#墩沉箱安装及箱内回填顺序安排，每次式吊装、运输、安装3块预制块体。

3施工方法

3.1施工准备

主要船机设备：1200t起重船、3000t方驳、1670马力拖轮2艘、交通船2艘。

主要起重吊索具（吊索具计算详见附件1，吊环计算详见附件2）：

钢丝绳―――直径100mm，绳结构：8×61FWS+FC，公称抗拉强度：1670Mpa，单根长度60m，共计4根;

卡环―――最大构件重量约为545.1t，采用8点吊装时按照6点计算，考虑砼粘结力后平均每个卡环受力约为94.4t，采用100t卡环，共计8个。

3.2预制块体起吊

1200t起重船及3000t方駁在东侧护岸前沿驻位，前后各下两口八字锚，船艏两条前缆系在对应位置的的预设栅栏板上，3000t方驳平行于护岸前沿驻位于起重船右侧。驻位时首先安排方驳下锚定位，在安排起重船下锚定位，起重船下锚时根据方驳下锚具体位置（通过锚浮及方驳位置确定）小心避让，防止船锚间相互缠绕。按照预制块体在预制城内的布置位置及预制块体吊点布置，并考虑预制场前沿地形及水深条件，预制2、3（最大单重为464t）吊装距离船首最大吊距约为39.5m，预制块1（最大单重为545.1t），最大吊距约为33m。根据所采用1200t起重船施工能力作业半径58m时，最大起重重量为580t，可以满足施工要求。

起重船起吊距离断面示意图如下所示：

待起重船、运输方驳驻好位后，起重人员将4根钢丝绳挂在起重船的钩头上（必要时需用吊车配合），起重船缓慢移动主钩至块体顶部，起重人员使用卡环将钢丝绳与块体连接好。

钢丝绳全部挂好后，起重人员仔细检查一下钢丝绳、钩头以及卡环，确认无误后，指挥起重船缓慢起钩，当钢丝绳带劲后，停止起钩，再次检查每根钢丝绳、卡环的情况，然后继续指挥起重船缓慢起钩，预制块体吊离地面20cm时，起重船再次停止起钩，由起重人员再次检查块体及吊索具的情况，没有异常现象后，通知吊船起钩并绞缆、移船至装驳位置。运输方驳绞缆至起重船正前方定位稳定后，起重船将块体平稳放到运输方驳上，预制块体底部按照间距2.0m均布枕木。运输方驳每次装3～4块预制块，装满后由拖轮拖运至安装现场。

3.3预制构件运输

最后一件预制构件放置至运输方驳后吗，起重人员将钢丝绳从起重船钩头上卸下并放置在运输方驳上，采用一艘拖轮傍拖方驳至安装位置驻位。

3.4起重船、运输方驳安装驻位

本工程安装预制构件最大安装跨距为33.5m，采用1200t起重船允许负荷580t时作业半径为58m，可满足预制构件吊运及安装要求。

起重船及运输方驳至现场后，垂直于待安装构件相应沉箱位置前沿方向驻位（工作平台个构件安装时垂直于5#-A墩及5#-B墩前沿方向驻位），起重船前后各下两口“八字锚”，并在船艏采用两条尼龙缆与5#-C墩及5#-D墩沉箱预留围缆连接固定，辅助起重船前后移位。运输方驳在起重船一侧平行于码头前沿线下“八字锚”定位。

3.5预制构件安装

预制块体安装前，在沉箱外墙顶部搁置面进行工程测量，对不满足平整要求部位铺设一层水泥砂浆垫层找平，待平整度满足要求后方可进行预制构件安装。安装时测量人员需通过全站仪放样，放出待安装的每个预制块体在沉箱位置，用红油漆或其它标记物标记清楚。起重人员指挥吊船，按照测量放样位置安装，位置准确后，缓慢落钩，待标高与安装标高相差10cm时，停止落钩，预制块体两端各安排一名起重人员，使用撬棍或木方推动预制块体精确定位（针对YZK1则需要在圆心空腔部分安排人员进行辅助定位），位置准确后缓慢将其落至砼顶面。完全落到砼顶面后确定预制块体位置、顶面标高是否符合设计要求，若出现位置偏差，需再次进行调整至至设计位置;上一构件位置、顶面标高均满足规范要求后，方可进行下一构件的安装。

安装完毕后进行验收，记录数据。