模块化建造在海洋钢结构平台施工中的应用

(整期优先)网络出版时间:2022-07-20
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模块化建造在海洋钢结构平台施工中的应用

韩新峰

中国电建集团河南工程有限公司  450001

摘要:随着经济发展的不断加快,现代科学技术也进入新的发展阶段。如今,海洋钢结构平台施工的建造技艺实现了进一步的改进,这对于人们继续深入探索海洋有着十分重要的意义。从海洋钢结构平台的特征来看,其规模和重量正在不断增加,施工的技巧也逐渐复杂化,传统的施工工艺显然已经无法满足现代需求。因此,探索模块化建造在海洋钢结构平台施工中的应用对于保证工程管理的有效性和施工过程的安全性意义非凡。本文首先阐述了海洋钢结构平台的基本状况,进而探讨模块化建造的具体应用。

关键词:模块化;建造工艺;海洋钢结构平台

我国有着较为辽阔的海洋面积,而海洋中往往富含各种生物资源和能源储备,合理深入海洋的开发工作对于我国发展海洋经济意义重大。海洋平台时海洋中各种能源开采的必要基础设施,也是整个资源开采中的重点环节和主要步骤。目前,企业往往将模块化建造应用到海洋钢结构平台的施工过程中,从而有效提升施工效率,降低海洋作业中面临的风险,很大程度上避免了企业在经济方面的损失。

  1. 海洋钢结构平台概述

1.1海洋平台结构概况

海洋平台指的是保证人类能够在海洋上从事基本的生产经营活动和日常生活的建筑物,目前,我国海洋平台主要提供开采资源,施工、运输以及勘测等几个方面的活动。从海洋平台的类型来看,我们常常通过其作业情况和结构特征将其分为固定式和浮式。固定作业平台往往又有三个子类型,首先是通过加固建筑物本身的重量,夯实其与海底硬质土层之间的密度,从而使得平台能够抵御大规模的海浪和风暴袭击。其次是借助钢筋结构将钢材牢牢地嵌入海洋土层中,通过导管进行固定提高建筑的稳定系数。最后则是采用特殊的钢材结构,在塔架的四周进行专门的桩式固定,从而有效保证建筑稳定性。浮式作业平台亦有着可移动和不可移动两种主要类型,可移动式的平台往往作用于海底资源的开采和施工过程中,不可移动式的平台则是需要建设在海岸或是海洋状况比较稳定的地区,该平台多是通过驳船锚定技术进行石油的开采,而现在人们大多用其进行生产基地和资源储存库的建设。

1.2工程的施工状况

目前,我国海洋平台的施工技术以海洋钢结构平台模块化建造技术为优,这项技术不仅能够拓宽原来在资源开采以及钻井方面的空间,也能够有效保证资源勘测、开采等各个环节更加顺利地完成。以挪威北海的海上石油开采平台为例,该平台年限在40年左右,在平台中包含了500多名员工的休息室,能够覆盖整个海上勘测的应急中心,能够进行管理的操作室,从事应急工作的救援艇等。平台采用的技术是将导管进行固定的技术,分为基础结构和上部结构,基础结构是保证导管能够固定在海底,在必要时可以采用钢材结构。我们必须认识到,导管架的位置是处于平台和桩基中间,其空间结构决定了平台能够承载更加负载多变的力量。这也意味着对平台结构进行动力方面的分析亦是十分必要的。只有确保材料本身具备高抗力特点以及工艺先进才能保证平台在设备运行时不会出现大幅度的震动。另外,海底作业必须要重视材料的抗腐蚀性,而金属结构受到腐蚀往往会诱发安全事故,因此,强化导管架的抗腐蚀性亦是十分必要的。

与此同时,导管架的安装过程中必须要重视节点处的设计与施工,对于空间结构而言,必须要考虑每个节点的受力分布如何,能够很好地保证整体的结构稳定从而避免平台受到外部冲击,影响施工的安全性。与此同时,海洋状况往往也是复杂多变的,在海洋平台的设计环节必须尤其重视质量问题,无论是质量、体积还是安装中的所有耗费都必须严格把控。最后,由于涉及应急问题,在直升机和救援艇的停放区域要选择结构结实而质量相对较轻便的铝材,降低平台的总负荷,真正保证企业开采的过程是切实有效,平台的施工是有序进行的。

  1. 模块化建造在海洋钢结构平台施工中的应用

模块指的是一组相互转换的单元,其在功能和结合要素方面有着共同点,但是在性能和规模等方面却是存在不同的。海洋平台往往会根据性能、配置等方面分制不同的板块,而将这些板块按照一定的流程进行组装就能够形成较为完整的平台运行结构。海洋平台的模块化建造实质上就是对不同的功能的模块进行优化组合。但是,在模块化建造过程中,我们也必须重视以下几个方面,首先是必须要保证模块和接口是十分标准的,能够确保模块制作的质量是优质的,施工过程和操作步骤是简化的。其次,施工过程中的模块化建造必须源于一定的标准,一定要简化模块地划分工序,使模块之间的联系简单化,有效降低企业的施工成本。通过以上两个方面,模块的利用率能够大大提升,建材的耗费成本能够明显下降,模块的拼接工序也能大幅度简化。在提高精准度和稳定性的基础上不断提高施工效率,真正保证工程的安全性和稳定性。

海洋钢结构平台的模块化建造旨在保证平台从设计到最后的安装过程是顺利进行的,而根据性能和装配工艺的不同,往往把海洋平台分为三大块,即住宿模块、生活模块和其他模块。住宿模块一般分布在平台的四层以上,其中包括了四个可以进行独立设计和生产的单元,能够满足500名员工的住宿需求,提供独立住宿的基础上有效保证员工个人的隐私。在车间完成住宿模块的生产后,运输到平台并拼接到主模块,进而完成了该项模块的建设。其次,生活模块指的是包含医院、应急以及会议场所的基础板块,这些模块往往也是海洋平台模块中的重要组成部分,其余模块的建设需要以生活模块作为重要的基础。在进行生活模块的安装时,要尤其注意模块衔接点的质量,生活模块的主模块安装往往是以框架为基础,按照先地板后墙板的顺序进行循环安装,最后再加以固定。最后,其他模块指的是包含直升机和救援艇的停放,该模块往往要在住宿模块之后安装,从而保障救援和应急通道是足够通畅的。直升机的停放场地一般是在最顶层,这也是考虑到平台高效使用的结果,救援艇则是停放在平台四周确保能够安全航行。由于其他模块涉及应急救险,所以该模块的重要性不言而喻。

  1. 总结语

总而言之,在建造工艺不断改革的时代背景下,海洋钢结构平台模块化技术的重要性愈发体现出来,其能够根据复杂多变的海洋环境进行工艺方面的改进,在保证平台稳定性和安全性的同时,确保各个模块的设计和生产是足够高效的。与此同时,模块的生产和安装过程能够根据海洋环境及时调整,切实提升精确度,保证企业取得较好的经济和社会效益。

参考文献

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