肖寶達(dá)
(山東電力建設(shè)第三工程有限公司,山東 青島 266100)
在大型反滲透海水淡化項(xiàng)目工程建設(shè)中,地下設(shè)施和管線施工工程量占比大、工期長,是整個(gè)項(xiàng)目施工中的關(guān)鍵路徑,因此,保證地下設(shè)施和管線的施工進(jìn)度是整個(gè)項(xiàng)目施工進(jìn)度控制的關(guān)鍵所在。其中,在DMPF區(qū)域有大量的地下設(shè)施和管線施工,為既能保證DMPF區(qū)域地下設(shè)施和管線的施工進(jìn)度不受影響,也能以最小施工成本安全、高效地完成DMPF吊裝就位任務(wù),需優(yōu)化DMPF設(shè)備、地下設(shè)施和管線安裝工序,充分研究DMPF基礎(chǔ)以及該區(qū)域地下設(shè)施和管線分布情況,細(xì)致分析主吊機(jī)械起重能力和吊裝區(qū)域回填工作量,合理布置主吊機(jī)械、DMPF運(yùn)輸軸線車和輔助機(jī)械,對DMPF常規(guī)吊裝方法進(jìn)行改良,形成一套全新、可行的吊裝技術(shù)[1]。本技術(shù)已在拉比格三期反滲透海水淡化項(xiàng)目中成功進(jìn)行了實(shí)踐,在縮短DMPF系統(tǒng)施工工期的同時(shí),也節(jié)省了項(xiàng)目成本,與同類大型反滲透海水淡化項(xiàng)目DMPF常規(guī)吊裝方法相比,本技術(shù)在速效性、經(jīng)濟(jì)性和實(shí)用性方面都得到很大的提升,因此具有很好的推廣應(yīng)用價(jià)值。
本文以沙特拉比格三期反滲透海水淡化項(xiàng)目為例進(jìn)行論述,如圖1所示,DMPF設(shè)備共44臺,分四列布置,每列11臺。
DMPF設(shè)備自重約96 t, 規(guī)格為25700 mm×6450 mm×6650 m。由于有工藝排水井、管道等地下設(shè)施和管線分布于DMPF的基礎(chǔ)間(圖2),若在基礎(chǔ)間布置大型履帶吊進(jìn)行DMPF設(shè)備吊裝,需對該區(qū)域的地下設(shè)施和管線進(jìn)行預(yù)留,并對吊裝區(qū)域進(jìn)行臨時(shí)回填,后續(xù)地下設(shè)施和管線施工時(shí),再進(jìn)行二次開挖、回填。因此,常規(guī)的吊裝方案就是將主吊機(jī)械布置在基礎(chǔ)外側(cè)(DMPF滑動端側(cè))完成吊裝,按照本項(xiàng)目DMPF的重量和規(guī)格需選用600 t級履帶吊(圖3)[2]。
DMPF常規(guī)吊裝方法的優(yōu)缺點(diǎn):
(1)優(yōu)點(diǎn):DMPF基礎(chǔ)間的地下設(shè)施和管線安裝可優(yōu)先施工,該區(qū)域回填作業(yè)按照正式施工程序回填一次到位,避免了臨時(shí)回填、二次開挖和回填作業(yè),DMPF系統(tǒng)施工工期能夠得到有效保證。
(2)缺點(diǎn):由于主吊機(jī)械在DMPF基礎(chǔ)外側(cè)布置,增大了機(jī)械的吊裝半徑,因此提高了對主吊機(jī)械起重能力的要求,增加了機(jī)械的租賃費(fèi)用;吊裝區(qū)域需進(jìn)行臨時(shí)回填,增加了場地回填費(fèi)用[3]。
因此,為在確保DMPF區(qū)域地下設(shè)施和管線施工不受影響的同時(shí),最大節(jié)省DMPF設(shè)備吊裝成本,需對DMPF上述常規(guī)吊裝方法進(jìn)行改良。具體技術(shù)方案如下:
(1)DMPF區(qū)域地下設(shè)施和管線優(yōu)先于DMPF吊裝就位前進(jìn)行施工,DMPF基礎(chǔ)間的工藝排水井和管道施工完成后,按照正式施工程序?qū)MPF區(qū)域進(jìn)行分層回填、夯實(shí)至最終地坪標(biāo)高F.G.L.-0.2m(圖4)。
(2)主吊機(jī)械和軸線車的布置。根據(jù)DMPF區(qū)域地下設(shè)施和管線的分布情況,將主吊機(jī)械和DMPF運(yùn)輸軸線車合理布置于DMPF基礎(chǔ)間,避開地埋工藝排水管道和排水井。如此布置,降低了對主吊機(jī)械起重能力的要求,主吊機(jī)械可由600t履帶吊降低為250t履帶吊(圖5、6)。
注:DMPF吊裝場地的地基承載力應(yīng)大于20t/m2,平整度應(yīng)小于0.3°;主吊機(jī)械(250t履帶吊)及DMPF運(yùn)輸軸線車的通道地基承載力應(yīng)大于15t/m2,且通道坡度應(yīng)小于5°。場地回填夯實(shí)后,需進(jìn)行地基的壓實(shí)度試驗(yàn)和靜力荷載試驗(yàn)。
根據(jù)圖6中250t履帶吊的布置,250t履帶吊或?qū)ο路降墓に嚺潘艿涝斐梢欢ǖ膫?cè)向擠壓力,因工藝排水管道材質(zhì)為玻璃鋼,當(dāng)受到側(cè)向擠壓力時(shí),或造成管道損壞,因此,需分析履帶吊對側(cè)方向的工藝排水管道的擠壓力。
DMPF工藝排水管道從東到西的管底標(biāo)高從EL-1.610m漸變至EL-1.075m,當(dāng)250t履帶吊的地基壓力擴(kuò)散角考慮在45°~60°時(shí),工藝排水管均在地基壓力擴(kuò)散角范圍之外(DMPF吊裝場地使用回填土分層回填、夯實(shí),地基壓力擴(kuò)散角大于45°),可見工藝排水管不受履帶吊側(cè)向擠壓力的影響,故履帶吊的布置方案可行(圖7)。
軸線車布置在D-E軸的基礎(chǔ)間,無地下設(shè)施和管線,故可行。
(3)起重索具的配置與拴掛。根據(jù)圖8進(jìn)行起重索具的配置和拴掛,起重索具的規(guī)格根據(jù)DMPF設(shè)備的重量、吊耳分布及明細(xì)進(jìn)行合理、安全的選用。
(4)DMPF設(shè)備吊裝就位。250t履帶吊(德馬格CC1400)采用SH 48m主臂工況,作業(yè)半徑12m,額定載荷122t。DMPF重96t,附加吊裝索具及吊車吊鉤、鋼絲繩的總吊重約106t,履帶吊的負(fù)荷率為86.9%。
當(dāng)軸線車將DMPF運(yùn)輸至吊裝區(qū)域指定位置后(圖5),按圖8進(jìn)行拴鉤。DMPF在起吊離開軸線車盤200mm后停止起升,然后起落鉤100mm三次,并懸停5分鐘檢查主鉤的制動性能可靠后,再將軸線車開出吊裝區(qū)域[4]。指揮250t履帶吊回轉(zhuǎn)、起落鉤、升降臂等動作,完成DMPF的精確就位,所有DMPF吊裝就位程序相同(圖9)。
在DMPF基礎(chǔ)預(yù)埋底板上焊接限位塊可輔助DMPF更快地完成就位。
①分別在DMPF兩端基礎(chǔ)的預(yù)埋底板上標(biāo)記DMPF就位橫向中心線,在中間基礎(chǔ)的預(yù)埋底板上標(biāo)記DMPF就位縱向中心線。
②利用50×38×5.0mm槽鋼制作限位塊(圖10)。
③在每臺DMPF的基礎(chǔ)上安裝4個(gè)限位塊(點(diǎn)焊固定在預(yù)埋地板上),其中,在DMPF固定端一側(cè)安裝3個(gè)限位塊(限制縱向位移限位塊1個(gè),限制橫向位移限位塊2個(gè)),在DMPF滑動端一側(cè)安裝1個(gè)限位塊(限制縱向位移限位塊1個(gè))(圖11、12)[5]。
(5)DMPF設(shè)備吊裝場地二次布置。按圖13在250 t履帶吊的兩側(cè)布置輔助機(jī)械,進(jìn)行履帶吊路基板的倒放,完成第二臺DMPF吊裝場地的布置(圖14)。
綜上,通過對DMPF設(shè)備常規(guī)吊裝方法的改進(jìn),在安全、工期、成本等方面取得了良好的效果。①安全性高,降低了施工風(fēng)險(xiǎn)。主吊機(jī)械在DMPF基礎(chǔ)間布置,降低了對其起重能力的要求,吊裝半徑控制更為靈活,主吊機(jī)械可在較低的負(fù)荷率下即可完成DMPF的吊裝就位;分析了吊裝時(shí)壓力是否對地埋管道造成破壞,排除了可能損壞的風(fēng)險(xiǎn);DMPF吊裝場地回填壓實(shí)控制嚴(yán)格,分層壓實(shí)檢測,有效防止吊裝過程中出現(xiàn)地基下陷風(fēng)險(xiǎn);②吊裝效率高,節(jié)省項(xiàng)目工期。DMPF從西向東依次吊裝,吊裝過程從拴鉤、起吊、就位、解鉤、場地二次布置,每臺吊裝用時(shí)約1.5小時(shí),且吊裝連貫、高效;DMPF區(qū)域地下設(shè)施和管線先于DMPF設(shè)備吊裝進(jìn)行施工,避免了場地臨時(shí)回填、二次開挖和回填所造成的工期延誤,地下設(shè)施和管線先施工,上方無DMPF干涉影響,施工簡單,節(jié)省了工期;③項(xiàng)目成本節(jié)省。合理選用機(jī)械,主吊機(jī)械由600 t履帶吊變更為250 t履帶吊,節(jié)省了機(jī)械租賃費(fèi);吊裝場地回填按照正式工程回填一次到位,避免了臨時(shí)回填、二次開挖和回填造成的額外施工成本;DMPF區(qū)域設(shè)備、管道的工序優(yōu)化,也節(jié)省了項(xiàng)目成本。