高成洋 王坤 黃劍
【摘 要】華電陽(yáng)江青洲三海上風(fēng)電項(xiàng)目包括Ι標(biāo)段和П標(biāo)段工程,本工程(標(biāo)段II)是貴州電建踏足的第一個(gè)海上風(fēng)電項(xiàng)目,項(xiàng)目包括33臺(tái)風(fēng)機(jī)其中包含15臺(tái)8.3MW的風(fēng)機(jī)和18臺(tái)6.8MW的風(fēng)機(jī)。鋼管樁吊裝時(shí),在鋼管樁運(yùn)輸船上設(shè)置翻樁通道輔以止鏈器、翻樁器、溜尾鉤輔助翻樁。
【關(guān)鍵詞】海上風(fēng)電、止鏈器、翻樁器、溜尾鉤、鋼管樁翻身
1、工程背景
華電陽(yáng)江青洲三海上風(fēng)電場(chǎng)項(xiàng)目工程場(chǎng)址位于廣東省陽(yáng)江市陽(yáng)西縣沙扒鎮(zhèn)附近海域,在陽(yáng)江近海深水風(fēng)電項(xiàng)目規(guī)劃場(chǎng)址東側(cè)中部區(qū)域內(nèi),場(chǎng)址涉海面積約81.03 km?,風(fēng)機(jī)外圍包絡(luò)海域面積約73.69km?,水深范圍41m~46m,場(chǎng)址離岸最近距離約55km。本工程(標(biāo)段II)包括33臺(tái)風(fēng)機(jī)其中包含15臺(tái)8.3MW的風(fēng)機(jī)和18臺(tái)6.8MW的風(fēng)機(jī)。33臺(tái)風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)均為四樁導(dǎo)管架基礎(chǔ),采用先樁法工藝,樁直徑2.8m,樁長(zhǎng)82~97.55m,單樁重約250~315t,。
目前,鋼管樁在運(yùn)輸船上均為水平放置運(yùn)輸,運(yùn)往風(fēng)場(chǎng)后為滿足鋼管樁沉樁前的吊裝需求,需在運(yùn)輸船上設(shè)置翻樁通道,通道上放有翻樁器、支撐樁體的工裝、通道的甲板上安裝有止鏈器和溜尾鉤。在吊機(jī)將鋼管樁由水平放置狀態(tài)翻轉(zhuǎn)90°保持豎直狀態(tài)的過程要利用大型吊機(jī)起吊,輔助翻身,而且起吊過程中需要船上人員輔助配合,整個(gè)過程費(fèi)時(shí)費(fèi)力、效率低下。為了提高鋼管樁翻身效率和吊裝成本,同時(shí)減小吊裝船舶吊高和吊重等因素的限制。在鋼管樁運(yùn)輸船的船尾安裝一臺(tái)翻樁器輔以止鏈器、溜尾鉤來(lái)輔助鋼管樁翻身吊裝。這些裝置的使用可以實(shí)現(xiàn)僅用一臺(tái)起重機(jī)就能完成鋼管樁的90°翻身。
2、翻樁輔具介紹
2.1翻樁器
結(jié)構(gòu):如圖2.1.1所示,翻樁器由底部支撐、墊板、基座、螺栓、上部支座組成。
位置:翻樁器安裝在船尾的位置,翻樁器邊緣與船尾邊緣平齊,基座焊接于鋼結(jié)構(gòu)墊板上,墊板與底部支撐,底部支撐與船的甲板之間均為焊接,上部支座與基座采用螺栓連接,翻轉(zhuǎn)時(shí)上部支座可隨鋼管樁繞螺栓旋轉(zhuǎn)180°。
作用:翻樁器起到限制鋼管柱的水平位移,防止鋼管樁在水平方向過多滑動(dòng),形成安全隱患;在吊機(jī)起吊鋼管樁的過程,起到支撐樁體的作用,防止樁身擠壓船體;起吊過程中伴隨樁體翻轉(zhuǎn)而轉(zhuǎn)動(dòng),提高翻樁效率。
2.2止鏈器
結(jié)構(gòu):止鏈板件。止鏈板件垂直于工程船的甲板設(shè)置,止鏈板件上開有止鏈槽。
位置:如圖2.2.1所示,止鏈器焊接在甲板上,錨鏈通過止鏈器,與鋼管樁、翻樁器、溜尾鉤在同一豎直平面上。
作用:吊機(jī)翻轉(zhuǎn)鋼管樁的過程中,止鏈板件中的止鏈槽固定錨鏈,防止錨鏈滑出。
2.3溜尾鉤
結(jié)構(gòu):溜尾鉤如圖2.3.1所示,鉤身開有卡槽,并配有卸扣。
位置:如圖2.2.1所示,溜尾鉤連接在從止鏈器處與拉出的錨鏈連接在一起的鋼絲繩上。
作用:鎖定在鋼管樁尖處,溜尾鉤上卸扣與鋼絲繩連接,為錨鏈提供吊點(diǎn),同時(shí)在翻轉(zhuǎn)鋼管樁的過程中溜尾鉤始終緊緊鉤住樁尖,防止樁體突然滑落,使吊機(jī)短時(shí)間內(nèi)承受巨大拉力,形成安全隱患,同時(shí)溜尾鉤也起到在鋼管樁翻轉(zhuǎn)時(shí)減小晃動(dòng)幅度的作用。
3、翻樁輔具施工工藝
第一步:先將溜尾鉤安裝在樁尖勾住樁壁;第二步:吊機(jī)將運(yùn)輸船上連著溜尾鉤的單樁平吊至與翻樁器同一直線的翻樁通道上,為滿足船舶的吊高限制,樁尖位置超出船體26-30m,此時(shí)翻樁器處于緊貼鋼管樁的狀態(tài);第三步:起樁器夾緊樁頂緩慢提起鋼管樁并調(diào)整吊鉤與翻樁器的相對(duì)位置同時(shí)移動(dòng)運(yùn)輸船輔助起吊鋼管樁,此時(shí)止鏈器始終保持受力狀態(tài),溜尾鉤緊緊勾住樁尖。在提起鋼管樁的過程,翻樁器上部支座隨著鋼管樁的翻轉(zhuǎn)而轉(zhuǎn)動(dòng),止鏈器通過錨鏈和鋼絲繩拉著溜尾鉤在吊樁過程中保持受力狀態(tài),期間鋼管轉(zhuǎn)、止鏈器、溜尾鉤、翻樁器始終在同一個(gè)豎直平面內(nèi);第四步:鋼管樁翻轉(zhuǎn)90°后,溜尾鉤自動(dòng)脫落,隨后吊機(jī)將鋼管樁吊離運(yùn)輸船至水下架的導(dǎo)向筒位置進(jìn)行沉樁作業(yè)。
結(jié)束語(yǔ):
由于國(guó)內(nèi)工程船大多不滿足風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)鋼管樁的吊高要求,同時(shí)為了降低船舶使用成本,增大船舶選擇范圍,提高風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)鋼管樁吊裝的施工效率和海上風(fēng)電施工窗口期的利用率。
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