【摘要】上海液化天然氣接收站罐體筒身施工采用了國內(nèi)外先進的DOKA模板, 本文簡要介紹了DOKA模板及其施工過程中的安全管理要求。
【關(guān)鍵詞】液化天然氣接收站DOKA模板安全管理
1. 工程簡要說明
上海液化天然氣( LNG) 接收站項目是我國引進的幾座大型液化天然氣接收裝置之一, 儲罐采用后張預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu), 罐體筒身外徑81.6m, 壁厚800mm, 高42.61m, 設(shè)有互成90°的4個扶壁柱, 筒身混凝土強度C50, 穹頂混凝土強度C30。筒身混凝土澆筑分11層, 其中1至9層為4.06m, 第10層3.98m, 第11層2.09m。
儲罐為完全防護式冷凍罐, 內(nèi)鋼罐能夠獨立承裝LNG, 即使外混凝土罐受外部撞擊損壞后, 內(nèi)罐仍可承裝LNG。外罐可承受指定的外部載荷, 并可在內(nèi)罐發(fā)生泄漏時承裝大部分的LNG。混凝土外壁可以比鋼制外壁承受更大的偶遇載荷, 增加了罐的安全性。混凝土罐頂?shù)脑O(shè)計進一步增大了安全性,這種罐頂不易被外力損壞, 并有很好的耐火性能,不需要圍堤。鑒于以上特點, 儲罐在工程建設(shè)時對施工工藝和質(zhì)量有很高的要求, 上海LNG罐體混凝土工程采用世界先進的DOKA模板施工。
2. DOKA模板簡介
DOKA模板質(zhì)量穩(wěn)定、安裝拆除運輸快速、組合性能強、適應(yīng)能力強、變化多樣、拼裝簡潔方便, 可用于各種工程類型的各類形狀的混凝土立模澆筑,尤其在用于大面積混凝土墻體澆筑時, 澆筑外觀光滑、接縫平整、線條順直, 且能大大加快施工進度,縮短施工工期。
1958年, 最早的DOKA模板由奧地利DOKA模板公司研制成功后, 便憑借其高效實用的特點, 迅速成為世界模板行業(yè)的領(lǐng)導(dǎo)者。近半個世紀(jì)以來,在世界各地, DOKA模板產(chǎn)品被廣泛應(yīng)用于大壩、核電站、橋梁、隧道、機場、港口、車站、電視塔、體育場、劇院、住宅、學(xué)校、工廠等工程中。我國在90年代初廣東大亞灣核電站施工時首次引入了DOKA模板, 之后, 長江三峽水壩一期, 黃河小浪底水壩, 上海東海大橋, 廣東LNG等項目也都使用了DOKA模板。
上海液化天然氣接收站項目儲罐罐體施工采用了DOKA模板公司近年研制、在德國生產(chǎn)的DOKATOP15大墻模板體系和150F爬升模板體系, 這是一種具有較大自承載的DOKA模板體系, 同時又是一種使用方便的提升大模板。本工程共采用108塊DOKA模板, 其中內(nèi)環(huán)48塊, 外環(huán)48塊, 扶壁柱4塊, 轉(zhuǎn)角模板8塊, 模板高度4.2m, 允許最大混凝土側(cè)壓力30kN/m2, 全部模板安裝好后, 各個模板互相連接, 構(gòu)成內(nèi)外兩個環(huán)形封閉系統(tǒng)。
3. DOKA模板的構(gòu)造
DOKA模板由模板面板系統(tǒng)( TOP15大墻模板體系) 、支撐系統(tǒng)( 150F爬升模板體系) 、工作平臺及其它輔助材料組成, 一般有三層工作平臺, 中平臺為懸掛點所在位置平臺, 也是主要受力平臺, 上平臺為主要操作平臺, 下平臺為下掛平臺。面板系統(tǒng)包括面板、鋼圍檁、圍檁夾和木工字梁, 支撐系統(tǒng)包括懸臂支架、剪刀撐、連接件、爬升錐, 輔助材料有調(diào)節(jié)件、加長鉤頭螺栓、錨筋和螺栓等部件。
正常使用時, DOKA模板支撐系統(tǒng)通過爬升錐懸掛在已澆筑好的混凝土壁外側(cè), 上層面板系統(tǒng)用來澆筑新層, 同時在新層位預(yù)埋定位錐, 待混凝土強度達到要求后, 改定位錐為爬升錐, 然后提升模板, 將支撐系統(tǒng)懸掛在新的爬升錐上, 以此類推, 逐層施工。
DOKA模板在使用時, 面板可搖離罐體20cm,便于清理面板內(nèi)側(cè)和更換定位錐為爬升錐, 整個模板體系詳細構(gòu)造見圖1。
4. DOKA模板安裝過程中的安全管理
罐體基礎(chǔ)部分施工結(jié)束后, 準(zhǔn)備采用DOKA模板進行罐體筒壁施工。在第一層預(yù)埋定位錐時中心偏差要嚴(yán)格控制在±3mm之內(nèi), 并保持在同一水平線上。定位錐預(yù)埋位置偏差過大, 直接影響整個DOKA模板系統(tǒng)的穩(wěn)定, 會導(dǎo)致各個模板之間的配合不夠緊密, 導(dǎo)致物料及人員墜落傷亡事故或者物體打擊事故。
定位錐埋設(shè)檢查合格, 罐體基礎(chǔ)強度達到要求后, 把定位錐改裝為爬升錐, 然后進行DOKA模板安裝。更換過程要安排安全管理人員旁站監(jiān)督。由于安裝好的模板全部重量都要由爬升錐和錨桿承擔(dān),因此更換錐體時要注意不能破壞已澆筑好的混凝土表面, 保護爬升錐, 同時注意保護埋設(shè)的錨桿。DOKA模板系統(tǒng)一般采用塔吊或者其他吊具懸掛,此時應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行起重吊裝作業(yè)安全管理規(guī)定, 吊裝周圍布置警戒標(biāo)志, 安排專職安全員監(jiān)護。
模板支撐系統(tǒng)懸掛調(diào)節(jié)到位后, 應(yīng)立即在連接件處插入安全銷, 防止模板系統(tǒng)安裝好后上下整體晃動。
在所有的模板單元都安裝到位, 并互相連接完成后, 應(yīng)立即安排人員對模板平臺上兩單元模板連接處的孔洞和縫隙進行遮蓋, 平臺護欄連接處的縫隙不能大于15cm。
5. DOKA模板提升過程中的安全管理
DOKA模板提升是模板在現(xiàn)場施工中最重要的工序之一, 要求有制定的專門提升程序方案。提升過程一般為:
( 1) 使用塔吊懸吊好模板, 松開爬升錐處的螺栓以及模板單元之間的連接件;
( 2) 調(diào)節(jié)軸桿, 使模板后傾, 施工人員將上層已定位好的定位錐更換為爬升錐;
( 3) 松開安全銷, 起吊模板單元;
( 4) 提升一層后按照安裝要求進行安裝。提升過程中風(fēng)險較大, 對此時的安全管理要更為細致和嚴(yán)格。
( 1) 模板提升時新的錨固點的混凝土強度必須達到10MPa, 強度不夠?qū)⒅苯訉?dǎo)致模板懸掛的爬升錐固定不牢, 從而造成模板墜落事故;
( 2) 提升前要清理模板各作業(yè)平臺上的散落物體和垃圾, 無法移走的施工機具或零件要固定牢靠, 防止提升過程中物體墜落傷人;
( 3) 提升作業(yè)為起重吊裝作業(yè), 須嚴(yán)格執(zhí)行起重吊裝安全管理的相關(guān)規(guī)定, 滿足作業(yè)、警戒和監(jiān)護等要求, 提升點正下方可能墜物區(qū)域應(yīng)布置警示標(biāo)志, 安排專人監(jiān)護;
( 4) 檢查吊點位置, 吊點應(yīng)設(shè)在豎向鋼梁的吊環(huán)處, 嚴(yán)格禁止使用模板木工字梁上的吊環(huán)作為吊點;
( 5) 起吊過程中提升模板平臺上嚴(yán)禁站人, 在周圍模板平臺上進行輔助提升作業(yè)的施工人員, 應(yīng)100%的懸掛安全帶, 安全帶必須牢系在罐體或其他提升系統(tǒng)之外的牢固點上;
( 6) 模板懸掛到位后, 安全管理人員應(yīng)立即檢查固定點是否插入了安全銷, 并檢查安全銷是否與水平架呈90°方向;
( 7) 施工現(xiàn)場有6級以上大風(fēng)的時候禁止提升模板。
6. DOKA模板在使用過程中的安全管理
DOKA模板支撐系統(tǒng)屬于一種特殊的外掛懸挑式架體, 在使用過程中, 我們應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行《建筑施工安全檢查標(biāo)準(zhǔn)》( JGJ59- 99) 等標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范中對懸挑式腳手架的安全要求, 同時還應(yīng)從以下幾方面加強安全檢查, 落實安全管理:
( 1) 在混凝土澆筑時, 混凝土布料應(yīng)避免沖擊預(yù)埋的定位錐及其錨桿, 振搗棒不得撞擊定位點,防止定位錐移位;
( 2) 操作平臺上的活載荷不能超出平臺的承載能力, 一般中平臺的承載能力為3kN/m2, 上平臺為1.5kN/m2, 下平臺為0.75kN/m2;
( 3) 因一塊模板上有兩個剪刀撐, 因此在使用剪刀撐操作模板前進后退時, 必須一人指揮, 兩人根據(jù)口令同步操作;
( 4) 模板施工過程中, 下方應(yīng)設(shè)立警示標(biāo)志, 嚴(yán)禁行人通行及其他人員施工, 避免物體打擊事故;
( 5) 人員在上中下三層模板平臺之間通行時必須通過專門的通行口及交通梯, 嚴(yán)禁攀爬模板上的腳手架鋼管, 防止高空墜落;
( 6) 一個模板單元提升后, 封閉平臺被打開形成兩個開口, 此時在全部模板提升未完成的情況下, 兩個開口的端部應(yīng)用欄桿維護起來, 防止提升人員從該開口墜落;
( 7) 爬升錐的安全銷應(yīng)用油漆漆成紅色, 便于警示和識別;
( 8) 施工作業(yè)平臺采用密目網(wǎng)全密封, 擋腳板連續(xù)無空隙, 平臺上無孔洞或者寬度大于2cm以上的縫隙;
( 9) 在模板使用當(dāng)中, 應(yīng)制定和執(zhí)行每日的安全檢查制度和專項安全檢查等制度。
7. 結(jié)束語
DOKA模板是近十幾年來我國逐步引進的一種新型的模板, 它集模板、操作平臺和爬升系統(tǒng)( 借助外部動力源) 為一體, 各部件緊湊、標(biāo)準(zhǔn), 操作簡便,作業(yè)人員少, 省錢省時, 因此, 一引進, 便迅速在我國不少大中型項目的建設(shè)中占有一席之地, 上海LNG項目的罐體施工全部采用DOKA模板技術(shù)。然而, 由于DOKA模板進入我國時間較晚, 應(yīng)用還不是很廣泛, 在安全管理方面還沒有一套系統(tǒng)的管理標(biāo)準(zhǔn)和要求, 因此討論此方面的安全管理是必須且必要的, 也希望今后能有更好更全面的DOKA模板安全管理的標(biāo)準(zhǔn)和要求。