帆樯林立,舳舻相接,海天一色间,一条“巨龙”缓缓潜入海底,这标志着中交三航局北海市铁山港工业区A5深海排放管工程海域段管道全部安装完成,打了场漂亮的胜仗,现场欢呼雀跃。
北海铁山港作为国内“海上丝绸之路”的始发港之一,中交三航局承建的北海市铁山港工业区A5深海排放管工程就坐落于此,项目建设管线长达16.24千米,管径2.7米,是国内“管线第一长、管径第二大”的排海管道项目,其中3号调压井前约3公里为浅滩环境,更是国内首例面临大管径、浅滩环境的污水排海管道施工,且项目工期仅有12个月,任务艰巨异常。
“如果用传统的下水方式,一定会对管身会造成磨损,延误工期。”项目总工程师苏茂森眉间拢上一层愁云。依照工序,管道需进行防腐涂层工艺并经过第三方检验合格后方可下水,然而排海管道下水作业区位于浆砌片石护坡边上,护坡坡度较陡,且坡底存在抛石护脚,常规溜放下水极易造成管道防腐层磨损,这让管道下水工序难度直线攀升。如何保护好这层仅有0.8毫米的“鳞片”?项目团队不得把目光转向他处,重新研究制定合适的下水工艺。
夜幕降临,潮水轻拍岸壁。“管道下水为什么不能模仿新船下水的方式?”一场头脑风暴会上,成员们开展了激烈探讨,思路愈渐明晰,终于找到了突破口。
经过近半个多月的摸索调试、反复打磨,项目团队研究出了国内首创的移动鞍座滑道下水技术,通过在护坡设置混凝土滑梁,以及在滑梁顶面铺设四氟板助滑,通过6组液压同步千斤顶及移动式鞍座,将长120米、重达175吨的管道顶推至滑道,并利用总控台协调6台卷扬机同步作业,实现了管道鞍座沿滑道平稳下放入水,成功避免了出运过程中对管道防腐层的破坏。
然而,项目团队很快意识到,浅滩段真正的难题才初露端倪。由于水位限制了大型船舶的进入,管道只能依托钢浮箱进行托运安装。但经过几次扫测探查发现,浅滩段涨退潮流速更快,潮流冲刷对基槽回淤作用明显,这就意味着开挖的基槽无法成槽太久,提高管道沉放安装效率迫在眉睫。
“得想尽一切办法,把沉管调整的时间‘抢’出来。”苏茂森一语揪出“病因”。原来,管道每次下放后都要由潜水员下水进行人工调整定位,往往需要耗费大量的时间和人力。于是,项目决定因地制宜,在传统钢浮箱上进行优化提升,使之具备管道调整功能,研制出小型轻便的钢浮箱作为管道安装设备。
为此,项目团队在钢浮箱结构基础上设置了滑车组及卷扬机,这样一来,便能在箱体结构下沉足够体积情况下,确保钢浮箱存在足够的吊力,满足管道安装要求。同时,在钢浮箱结构上设置抛锚固定及微调锚绳系统,确保能够及时对管道接头安装位置进行调整,保障管道接头安装精度和效率。
但项目团队并不止步于此。为了能够进一步提高长管节水下对接效率,项目团队还对长管节两端封堵盲板技术进行了专门研究。“我们给拆下来的盲板装上‘救生衣’,这样就可节约下打捞盲板的时间。”苏茂森介绍道。在沉管环节,需要拆除两侧的盲板让海水完全进入管道,使管道凭借自身重力下沉,项目团队通过精确计算浮力,在两侧盲板上分别焊接上圆形浮箱,在拆除盲板后,盲板自动上浮,如此一来便可完美实现管板分离。
基于上述创新研究,项目部组织开展了QC课题《大直径排海钢管管道焊接一次合格率》,同时已申报发明专利3项、实用新型专利3项,其中一种浅滩段排海管的安装方法、一种形成排海管的管道节段的海上寄存结构等4项专利已获授权,并完成4篇科技论文编制及1项公司级课题立项。
古港新生,向海图强。如今的铁山港挺起工业脊梁,巨龙正蓄势待发。“原本一根管节需要耗费4天安装,现在仅需2天便可完成,既提高了安装效率,平均每天还节省了约100万元的船机成本。”项目经理王俊杰自豪地说道。（卓臻 吴一凡）
