浅论船体分段建造施工中的施工质量控制

浅论船体分段建造施工中的施工质量控制

甘伟明

广州文冲船舶修造有限公司  广东 广州 511455

摘要：船舶分段建造是当前造船企业采用最多的方式之一。此种造船方式可以明显提高企业生产效率，方便施工、提高构件生产精度，对提高船舶整体制造质量、降低生产成本非常有利。本文重点介绍船体分段建造方式，分析了船体分段建造过程中影响船体施工质量的主要因素及产生的原因。提供了质量控制方法和焊接变形的预防措施。为提高船舶制造业整体水平，提升造船整体质量具有积极意义。

关键词：船体分段；质量控制

引言

造船精度管理和控制是现代造船领域中的一项关键技术，控制分段的精度与质量是船体大合拢能够顺利实施的基础。 船体分段控制技术在船体建造中属于较为重要的工艺技术，与船体产品是否能够有效实施关系密切。 因此，船体分段建造过程中的精度管理和控制就显得尤为重要。 下文探究了分段建造的精度控制和管理。

1船体分段建造的步骤

船体分段建造的信息经过精心设计，分为 4 个步骤：①建造船体分段的小组件，板材的拼接、型材的切割或者弯制、T 型面板的拼装和焊接。②分段的建造，由小组件和T 型材的组合拼接，形成一定的开放式分段。③船体总段的建造：由前面完成的小组立、小分段拼装起来，骨架外面的外板挂装，形成相对独立的封闭总段。④总段上的附属结构，部分小件的安装（桅杆，舱口，门，扶手栏杆等）。

图 1 船体分段建造模型

2船体分段建造质量控制

分段建造精度的提高，主要有两种方式：一是采取在施工过程中运用检测手段，定期对分段进行检测，校正施工、再检测、循环往复。以此来提高建造质量。二是在施工过程中，制定反变形措施，采取各种校正手段，及时修正施工误差，以此提供船舶建造质量。其中，对每一道工序的精度进行严格的控制，可以尽量减少多道工序误差累加到船体分段上，以达到最大限度地减少各个加工环节形成的的误差对船体质量造成的影响，

2.1船体分段中构件的安装质量控制

船体分段构件安装的质量控制是船体分段变形控制的重要环节，如果分段构件安装精度若达不到要求可能对船台分段对接及分段局部强度产生非常不利的影响，从而直接造成船体整体质量的下降。分段构件在安装过程中需要注意以下几点：1）分段大合拢处的构件位置和尺寸必须满足船台装配技术要求；2）构件首、尾端相对分段基面的重直度要满足相关技术要求；3）间断构件的安装要满足构件两端边缘与理论线对准的要求；4）安装各类纵桁、纵骨等纵向构件，其两端肋位线要满足对准相应检查线的技术要求；5）安装分段横向构件如实肋板、前横梁时要注意以最外缘的纵向构件理论线作为定位检查线等。船体构件安装时，必须以上述对合线（如肋位线，构件理论线）作为检验依据，误差必须满足相关技术要求。

2.2提升船体建造精度管理的措施

船体建造精度管理的应用，可有效提升船体建造质量、提升船体生产效率以及有效降低造船周期等优点，在今后应不断深入研究对船体精度管理方向，首先，应严格加强精度技术管理技术、焊接收缩以及吊装变形与热变形等因素进行数据的积累；其次，加大对先进工艺以及先进设备的应用力度，对船体建造中工序所涉及设备精度的影响进一步研究，加强对数控切割机等高精度设备的引用，最大可能消除各种误差；另外，应提升施工人员的重视程度，加强对施工人员进行相关培训，从而提升员工的整体素质；最后，加强质量检测工作，对每道工序进行严格检验，从而保证船体建造过程中的质量与效率，不断完善船体精度管理工作。

2.3船体分段精度检测

在要进行焊接的时候，需要应用全站仪对内壳定位进行检测，具体内壳定位内容如下：主要框架、胎板线型、划线等。 想要做好检测工作，需要技术人员在焊接前精确地书写测量报告，然后上交到施工负责人手里，等待施工负责人检查同意。 测量完成以后需要应用三维软件对实际数据与理论数据进行对比，确定分段精度有没有在公差范围以内，当负责验收人员检测合格并签字以后，再把其传输给船体分段建造人手里，然后由施工人员模拟船首分段合拢。 有些船体制造厂把检测延伸到船舱以及船尾，在一定程度上控制了机舱分段精度。 还有一些船体制造厂对三维精度非常重视，想要应用三维精度进行船体分段建造控制，需要在进行数据检测的过程中细致划分控制程序，合理应用测量仪，进而适应分段建造工作，弥补工作中的不足之处。

2.4船体建造精度拼板工艺

从我国在国外引进船体建造精度管理后，我国上海地区的上海船厂、江南造船厂与广东地区的广州造船厂中逐渐应用船体建造管理体系，随着我国经济的不断发展，船体建造精度管理工作已经在我国得到广泛推广与应用，并于我国船舶工业总公司成立船体建造精度管理研究组，从而进一步推动公司内船厂开展船体建造精度管理工作，目前，我国船舶工业总公司在船体建造精度管理工作上取得优异的成绩，通过不断提升与加深应用范围，有效提高了船厂的经济效益。通过我国各船厂对船体建造精度管理工作经验的不断总结，将无余量分段制造作为船体建造基础，加强对精度拼板工艺的应用，从而快速发展无余量分段制造工艺。

2.5船体分段翻身质量控制

根据船体分段大小和结构特点，在甲板分段吊离胎架之前，应在舱口处采取加强措施，对舱口围壁间断区域的纵桁要进行临时连接。1）分段骨架间断处往往是起吊时最容易发生变形的区域，均要采取补强措施。2）船体分段在翻身前应在甲板上画出甲板中心线和基准肋骨线，然后再进行翻身，翻身后要对相关焊缝采取碳弧气刨清根，再进行封底焊。3）在所有焊缝检验合格后方可进行分段涂装。在涂装施工时，一是要在大合拢焊缝处预留50-100 mm 宽的区域暂不涂装，待大合拢后，焊缝检验合格后再进行涂装施工；二是整个分段的最后一道面漆也暂不施工，待整船体组装完成最后统一施工。

结语

船舶建造是一项复杂的系统工程，涉及面非常广，技术难度高，专业性强，几乎包含了现代工业主要的工业门类，影响船舶建造质量的因素也非常多，除了以上论述的影响因素外，还有其他环境、人员、管理等因素，处理的方式方法也有不尽相同。因此，在实际工作中，一些具体应对措施需要结合实际情况和要求具体分析处理，最终，从工序到分段，从局部到整体，通过综合质量控制和矫正方法，直到各分段满足船体总装各项技术要求。

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