【技術交流】油品碼頭棧橋管廊施工技術探討
文/陳曉唯
發布時間：2016-04-12 14:42:50
1、工程概述
大連長興島恒力石化項目配套石油化工碼頭工程，位于長興島港口開發區北港區東、西防波堤掩護的內港池區。建設2個10萬噸級石油化工品泊位（每側同時兼靠5000噸級船舶2個），碼頭長653.5m，碼頭棧橋長326.5m，為高樁墩式結構，由3個系纜墩、7個棧橋墩、一個接岸墩組成，棧橋為裝配式預應力混凝土T型簡支梁橋。
碼頭系統配套部分的主要內容有：碼頭工藝及工藝管道安裝，工藝儀表自控，消防工藝及設施，供配電系統及防雷防靜電系統，電信，碼頭面上建筑與結構，建筑采暖與通風及給排水。
棧橋段管廊基礎坐在在棧橋墩及預應力T型梁上，管廊為鋼結構，現場安裝。工藝及公用工程管道在管廊上均采用管架架空敷設方式。
2、施工條件
1）碼頭水工主體棧橋面層混凝土澆筑完成、管架支墩澆筑完成；
2）鋼結構及工藝管道安裝工程由業主單獨招標完成。
3）工作面移交手續完成。
3、管廊布置及結構形式
3.1管廊布置
管廊縱向分為A、B兩個軸線，軸線間距6.0米；橫向編號J-101~J-176共有76跨，不等間距分布，總長326.5米（尺寸線：型鋼、槽鋼以中心為準）。
3.2管廊基礎結構
棧橋墩上每個混凝土支墩內預埋6根地腳螺栓，并帶有抗剪鍵槽；預制預應力T型梁上每個混凝土支墩內預埋4根地腳螺栓。地腳螺栓采用未經冷加工的Q235B制作。管廊支基礎混凝土采用C40，F350，頂部為50mm厚 C45無收縮混凝土找平層。
根據《水運工程質量檢驗標準》JTS-2008，模板工程主一般驗項目中，對預埋螺栓的檢驗標準：
3.3管廊結構形式
管廊為鋼結構剛性連接。主要鋼構件包括：柱腳鋼板、H型鋼立柱，槽鋼縱、橫梁，箱型橫梁、槽鋼斜支撐。立柱柱腳底板為40mm厚鋼板，對應地腳螺栓位置開孔，通過螺帽固定。節點V焊縫質量等級為Ⅱ級，其余焊縫質量等級為Ⅲ級。
工藝及公用工程管道在管廊上均采用管架架空敷設方式，單片管架寬度6.0m，以棧橋混凝土標高為±0.00，管架總高度為5.8m。管架設置為上中下三層結構，棧橋上的管廊層間距為1.6m，最下層管排頂距離站橋面高度為2.6m。
管架上，口徑大、負荷大的管道布置在管廊的下層，并盡量靠近管架，小管徑以及公用工程管道布置在頂層。
4、施工方案
本工程采用輪胎汽車吊，利用棧橋5米寬道路由平臺側向棧橋根部安裝。現立柱，后縱、橫梁，先點焊，后滿焊。
工藝流程：
基礎交接→焊接工藝→評定構件預制→柱腳板安裝→地腳螺栓固定→鋼立柱安裝→第一層鋼梁安裝→第二層鋼梁安裝→第三層鋼梁安裝→支撐安裝→整體校正→連接處焊接→管道安裝→防腐漆噴涂→防火材料噴涂→驗收。
5、施工心得
根據安裝標準要求、結合以及對現場安裝的實踐觀察，作出以下心得總結：
1）預埋地腳螺栓施工對管廊施工的影響。
管廊立柱安裝前需在混凝土支墩面上安樁柱腳鋼板，調整標高及平整度后用雙螺帽加墊圈固定。本工程柱腳鋼板厚40mm，要求采用機床冷加工開孔，每個柱腳鋼板孔位須根據實際測得預埋螺栓相對于軸線位置逐個加工。垂直度偏差較大的螺栓由人工矯正，使前期安裝進度受到一定影響。
棧橋墩、T型預應力梁施工時預埋螺栓的尺寸位置、垂直度、外露長度的偏差直接影響管廊安裝速度和質量，水工施工技術人員需對工程有整體認識，對預埋件給予高度重視，監理人員在混凝土澆筑前做好隱蔽驗收工作。
2）標高控制
（1）管廊柱腳鋼板標高
管廊柱腳鋼板安裝前對混凝土支墩進行標高測量。以混凝土面標高最高的管廊支墩為參考，使用墊鐵找平，進行平整度測量，保證所有柱腳鋼板水平標高一致。
管廊支墩混凝土澆筑后無收縮混凝土找平，找平層的平整度、標高應進行及時檢驗。
（2）管廊層高
由于本工程管廊層數較多，碼頭上管廊于棧橋根部與陸上廠區內管廊連接，棧橋管廊每層橫梁的標高須與陸上管廊對應層標高一致，因此管廊層高控制非常關鍵。柱腳鋼板標高確定后，按設計要求做好每層梁在立柱上節點位置劃分。
3）尺寸線調整
（1）立柱間距
本工程管廊中層、下層布置管道數量較多，管廊立柱軸線間距須滿足設計要求保證管道安裝空間。柱腳鋼板安裝后進行測量放線，在柱腳板彈出H型鋼立柱每邊對應的線。立柱安裝時H型鋼按彈線位置垂直于鋼底板，使用經緯儀控制，立柱垂直度調整后立即進行焊接固定。
由于棧橋梁安裝產生的中心線位置偏差，棧橋墩、T型預應力梁混凝土支墩中心線不在一條直線上，管廊立柱中心線以柱腳鋼板上彈線為準，但須確保柱腳版。
（2）管架間距
棧橋管架之間的間距在彈線后進行測量，根據實際測量結果確定縱梁的長度尺寸，保證構件長度與管架間距一致。
4）本工程利用棧橋5m寬通道,采用輪胎汽車吊吊裝，鋼構件預制根據實際作業面進行，取得了較好的安裝效果，保證了施工安全、進度。
5）焊接質量及焊縫驗收
所有Ⅲ級焊縫經外觀檢測，節點V焊縫質量等級為Ⅱ級焊縫，由第三方檢測單位進行鑒定。
結語：
油品碼頭鋼結構管廊可以作為碼頭油品輸送管線、消防水輸送管線敷設平臺及自控、電氣等工程安裝作業平臺，除材料重量外，主要受管線（垂直荷載）及管道水平推力，管廊結構安全十分重要，因此管廊質量必須嚴格控制。
受自然環境及生產用途等因素要求，碼頭鋼結構須做好除銹、防腐及防火涂層質量控制，保證鋼結構管廊的使用壽命。
