浮船塢固定裝置導柱的修理解析

王 靜，秦 嶺

(南通中遠船務工程有限公司，江蘇南通 226005)

對于修/造船廠來說，浮船塢是必不可少的長期固有的大型修船設備。浮船塢能否被正常地使用直接影響到修/造船廠承接船舶的數量和檔期，從而嚴重地影響著船廠的經濟效益。對于小型浮船塢的修理保養比較常見，而對于塢墻的固定裝置，尤其是水下部件的修理則較為罕見，如何快速而有效地進行搶修對于業務旺季中的修/造船廠顯得極其重要。本文主要闡述了某船廠浮船塢壁的固定裝置導柱被一次罕見的強對流大風破壞后的緊急修復過程，以期對各大船廠浮船塢的修理能夠有所借鑒和幫助。

某船廠浮船塢艏部的上游導柱下口軸被強對流超大風力吹掉，卡環 (鑄鋼件)也被吹掉而落入水中。浮船塢艉部的下游導柱完全從塢體脫離，卡環也被砸變形，碼頭預埋的螺栓也被拉出。同時，浮船塢本體的上部與下游導柱焊接處的塢墻外板及內部結構也因受損嚴重而變形強烈。經檢查，我們測算出浮船塢上下游的導柱分別位于塢墻的Fr44和Fr212肋位處，外形尺寸為外徑1 200 mm，高18.8 m，自身質量約37 t，中心距塢墻外板1.6 m。上下游導柱水下部分與塢墻連接點發生了改變，原插銷連接形式需要改為焊接永久固定形式。浮船塢上下游導柱的整個修復過程如下。

1 制定總體施工計劃

此次修復的主要工程是在導柱定位基本固定后，利用預制好的配合水套對原連接塢墻的吊耳進行拆除，并進行導柱下口與塢墻的電焊固定。經過檢驗合格后，對被修理部件的油漆進行修補，同時拆除水套，恢復導柱到正常工作狀態。

2 制定作業檢查表

1)檢查動力船供電是否正常。

2)高壓電纜及連接管線等是否滿足移塢要求。

3)漲潮移位不大于2 m，以滿足浮船塢移位要求。

4)水套按照工裝圖紙預制完成，其總質量約13 t，尺寸為4.5 m×4.5 m×6.5 m。

5)緊固工具，如葫蘆、鋼絲繩、卸扣、吊緊螺絲等按照要求準備。

6)潛水員落實到位。

3 制定安全措施

1)施工現場照明無盲區。

2)塢吊保持待命狀態。

3)潛水泵保持隨時可作業狀態，有專門值班人員。

4)施工人員穿好救生衣。

5)不超過4人以上作業。

6)其他細節。

4 制定應急預案

1)假設浮船塢系泊發生異常:浮船塢受漲落潮移位控制在1 m以內，超過1 m應調整纜繩;水套作業期間，船隊及值班的拖輪由浮船塢專門監控;如果發現異常，及時通知水套內的施工人員迅速離開施工區域。

2)假設水套與塢墻接觸處發生異常:如出現噴水狀，施工人員應立即離開施工現場，待潛水員水下進行封堵;如有滲水狀，應控制污水井在水溢出前，潛水泵完成排水，以免污染水域。

5 制定導柱移位前的準備工作

1)連接浮船塢導柱的塢墻外板更換并焊接到位，報檢結束。

2)移動浮船塢使其離墩臺橡膠面最少2.5 m，現有帶纜保持不變，保持現有空載吃水狀態。

3)導柱上下游兩側塢墻上的牽引耳板，導柱結構本體吊運及牽引用地耳板在上游導柱拆卸時已制作安裝。

4)準備導柱底部更換的結構，其連接T型板現場安裝。

5)準備安裝所用的2臺50 t氣動葫蘆，8個35 t或55 t卸扣，焊接工具，1艘帶纜艇備用，鋼絲繩載荷應在40 t以上，10～15個20 t手拉葫蘆等索具。

6)準備好長度在3 m和4 m腳手架搭設所用的木板若干塊，70 mm×50 mm×5 mm的角鋼5～10 m，準備在水套安裝過程使用。

7)清理1#和2#卡環墩工作平臺的障礙物。

8)將上下游導柱及水套運至卡環墩工作平臺。

9)130 t和70 t汽車吊在卡環墩工作平臺待命。

10)導柱安裝區域的塢墻外板附著的微生物應清除，以保證水套良好的水密性。

11)水套安裝前，水套底板內部水泵安裝調試到位，排水管及電纜接頭應固定在水套外板上邊緣，檢查橡膠是否安裝牢固;水套底板2個耳板與4 m鋼絲繩通過22.5 t卸扣連接，上端固定于水套外板;水套上所有耳板配置22.5 t卸扣 (最少10個可用35 t代用)安裝到位，對應的塢墻上所有牽引耳板按照圖紙安裝到位22.5 t卸扣 (最少10個可用35 t代用);水套千斤頂支座及螺栓牽引支座安裝到位，對應的塢墻上的千斤頂支座及螺栓支座運輸到位，待水套安裝到位排水前，焊接到塢墻上，水下部分牽引螺栓支座在排水過程中逐個安裝。

12)牽引螺桿、螺栓、墊片，10個20 t牽引葫蘆，2臺50 t螺旋千斤頂應準備到位，準備好調節螺母的扳手。

13)清除作業區域的障礙物。

14)動火切割處事先做好防護措施，根據安全規定報動火單，準備好滅火器具。

15)安裝時選擇好天氣時段 (風速3～4級，水流0.5～1.0 m/s，盡量避免低潮時安裝)。

16)安裝前，在吊裝區域用彩帶圍起來，與操作無關人員不能進入該區域;對講機頻道應測試一下，以確保起重人員與吊機操作者及指揮控制者之間保持暢通，并隨身準備足夠的備用電池。

17)所有參與人員在現場召開操作前的班組會議。

6 上游導柱的安裝操作步驟

1)用塢吊配合將上游導柱及卡環拆除，用平板車將導柱運回車間準備維修。

2)拆除上游導柱上口的箱體，按照原始形狀和尺寸放樣，進行上口箱體、頂板及底部封板的制作和安裝;焊接完成后對焊縫做磁粉探傷，檢查焊接質量。

3)用130 t汽車吊將導柱放置在上游卡環工作平臺上。

4)將塢墻24 t吊機索具與導柱連接，翻身時70 t汽車吊輔助，拆卸時方法相同。

5)調整130 t汽車吊及24 t吊機變幅將導柱運至水中。緩慢降低汽車吊吊鉤高度，待索具松弛時導柱吃水應約3 m，確認24 t吊機載荷在安全載荷范圍內，拆除與汽車吊的連接卸扣。緩慢移動24 t門機，牽引導柱至安裝區域。

6)調整好2臺50 t氣動葫蘆，與50 t牽引耳板連接并收緊。

7)緩慢收緊2臺50 t氣動葫蘆，將導柱提升至安裝位置，提升過程中24 t門機保持載荷在20 t以內并向碼頭方向牽引，用于防止牽引過程中刮傷塢墻表面。

8)待牽引到位后，采用間斷焊接將導柱上端與塢墻連接，拆除24 t門機，50 t葫蘆不拆除。

7 水套的安裝操作步驟

1)移動浮船塢，離墩臺橡膠面最少7 m遠，保持此距離至維修結束，保持現有空載吃水狀態。

2)移動24 t門機并調整變幅及吊鉤高度，將門機和水套兩側板吊運耳板連接。

3)移動24 t門機并調整變幅及吊鉤的高度，將水套運至導柱的外側上方，使導柱處于水套上下游寬度中間。

4)緩慢放下水套，使吃水距其上邊緣3.5 m時，用20 t手動葫蘆將側板上部、側板中部的牽引耳板及底部預先安裝的4 m牽引鋼絲繩與對應塢墻上的牽引耳板連接。

5)緩慢調節水套上下游的20 t葫蘆，使水套處于導柱中間，水套與塢墻外板靠緊，在確認水套底部進入塢外底板部，緩慢調節兩側板頂部及底部牽引鋼絲繩上的20 t手動葫蘆，使水套與浮船塢外底板靠緊。拆除24 t吊機與水套的連接。

6)水套移動到位后，對水套上的千斤頂支座及水面以下的牽引螺桿支座所對應的塢墻位置上的支座進行焊接。

7)支座焊接到位后，將千斤頂壓縮至最短行程，安放至塢墻支座并固定，將牽引螺桿安裝到位，調節螺母使螺桿拉緊。

8)連接水管及潛水泵電源，緩慢排出水套中的水，同時調整千斤頂，使其與水套上支座結合，但不頂緊，腳手架木板逐步搭設到位;當水套上的每層螺栓牽引支座露出水面后，塢墻上對應的支座逐個焊接，將螺桿連接到位并鎖緊。

9)待水套內的水排干后，根據現場實際情況選擇合適位置采用70 mm×50 mm×5 mm的角鋼將水套底板加強材與塢底側板焊接 (導柱上下游兩側至少焊接2根)。

10)根據塢底的受損情況進行維修作業。

11)根據圖紙將導柱底部與塢墻進行焊接，并對焊接部位進行報檢。

12)對距塢底3.5 m以下的塢墻上的螺桿支座焊接處進行打磨并補涂油漆。

8 水套的拆除操作步驟

1)待所有維修安裝工作結束后，割除塢墻與水套底部的連接角鋼并打磨、補涂油漆。

2)拆除排水泵電源及排水管上部的連接接頭。

3)連接碼頭上的消防栓或臨時潛水泵，間斷性往水箱注水，同時逐層拆除鎖緊螺桿與塢墻支座連接。

4)待水套內水位與外部水位相同時，拆除所有螺桿及塢墻支座，并打磨補涂油漆。

5)將水套兩側上部的吊運耳板與24 t門機索具連接，保持吊機載荷為5～10 t。

6)待所有與塢墻的連接拆除后，緩慢放下24 t吊機的吊鉤高度，使水套繼續下沉500 mm，緩慢將水套往碼頭一側移動使水套脫離導柱。

7)移動并調整吊機的變幅將水套吊運至碼頭。

9 下游導柱的安裝操作步驟

重復以上步驟對下游導柱進行安裝。由于具體位置的特殊要求，原上游導柱安裝在原下游導柱的位置，而原下游導柱安裝在原上游導柱的位置(由下游移至上游)。

自從浮船塢被損壞之后，從導柱的吊裝到水套的拆除，主體工程施工僅僅歷時3.5天，這次搶修為企業縮短了自修時間，降低了成本，極大地減小了浮船塢修理對船廠承接船舶的影響，本次搶修任務非常成功。