摘要：本文簡(jiǎn)述了中海石油華鶴煤化工項(xiàng)目主要特點(diǎn)及工程所在地條件，針對(duì)高寒條件下，項(xiàng)目組深入調(diào)研，優(yōu)化施工方案，在施工管理上采取了大量行之有效的措施，使得工程施工得以順利進(jìn)行，確保項(xiàng)目總體進(jìn)度可控。
關(guān)鍵詞：高寒；工程項(xiàng)目；施工管理；安全控制；措施
1項(xiàng)目區(qū)域氣候特點(diǎn)
中海石油華鶴煤化工項(xiàng)目(以下簡(jiǎn)稱項(xiàng)目)位于黑龍江鶴崗市。項(xiàng)目地處中高緯度，屬寒溫帶大陸性季風(fēng)氣候，一年四季氣候差異較大。冬季寒冷干燥、夏季炎熱多雨、春季多風(fēng)、秋季降溫速度較快。年平均氣溫3.2℃，最高氣溫37.7℃，最低氣溫-34.5℃，氣候環(huán)境惡劣。且2012年遭遇50年一遇暴雪，積雪深度達(dá)50厘米，2013年入汛后降雨強(qiáng)度較大，遭遇百年一遇洪水災(zāi)情。每年11月份到次年3月份為冬休期，年有效施工時(shí)間短。
2工程項(xiàng)目概況
項(xiàng)目建設(shè)規(guī)模年產(chǎn)30萬(wàn)噸合成氨、52萬(wàn)噸大顆粒尿素，項(xiàng)目總投資34.5億元，項(xiàng)目自2012年6月開(kāi)工建設(shè)，2014年10月機(jī)械竣工驗(yàn)收。主要工程量：混凝土15萬(wàn)m3，設(shè)備1233臺(tái)套，管道143600米，電纜115萬(wàn)米。項(xiàng)目不僅工期緊、工程量大，且期間遭遇極端惡劣天氣，施工難度大。
3項(xiàng)目施工質(zhì)量及控制措施
3.1混凝土施工質(zhì)量控制
根據(jù)《建筑工程冬期施工規(guī)范》JGJ104-2010規(guī)定：當(dāng)室外日平均氣溫連續(xù)5天穩(wěn)定低于5℃即進(jìn)入冬期施工，應(yīng)按冬季施工方法進(jìn)行施工。高寒地區(qū)在冬季施工由于溫度低，使得混凝土施工產(chǎn)生較為常見(jiàn)內(nèi)外部缺陷及裂縫問(wèn)題，主要有麻面、蜂窩、漏筋、孔洞、空鼓和石窩、縫隙及夾層等，在溫度低措施不到位的情況下，混凝土強(qiáng)度難以達(dá)到并出現(xiàn)裂縫。為此在項(xiàng)目施工期間，采取如下措施保證施工質(zhì)量。保溫：為保證混凝土澆筑溫度，攪拌站搭設(shè)保溫大棚，攪拌用水采用鍋爐加熱，砂石料采用室內(nèi)保溫方法，混凝土運(yùn)輸車和泵送管道用防寒氈包裹保溫[1]�；炷僚浜媳仍O(shè)計(jì)：水泥采用北方公司P42.5水泥，并將水凝用量、粉煤灰用量、砂率、外加劑用量四個(gè)因素做了實(shí)驗(yàn)，確定合理的混凝土配合比。防凍劑嚴(yán)格按廠家說(shuō)明書(shū)進(jìn)行摻加，如本項(xiàng)目采用的15FD01防凍劑，經(jīng)過(guò)試驗(yàn)，確定在-5°、-10°、-15°、-20°對(duì)應(yīng)防凍劑摻量分別為膠凝材料(水泥+粉煤灰)重量的3%、4%、5%、6%，保證混凝土施工質(zhì)量，成本合理。混凝土澆筑養(yǎng)護(hù)：冬期施工要緊密關(guān)注天氣預(yù)報(bào)，防止遭受寒流、風(fēng)雪和霜凍襲擊，同時(shí)加快混凝土澆筑速度，澆筑過(guò)程中澆筑、振搗后及時(shí)覆蓋，減少散熱，覆蓋物使用塑料薄膜及毛毯，過(guò)冬采用50厘米厚稻草覆蓋。
3.2鋼結(jié)構(gòu)焊接質(zhì)量控制
煤儲(chǔ)運(yùn)棧橋鋼結(jié)構(gòu)施工在11～12月份，氣溫達(dá)到了-25℃。對(duì)如此低的環(huán)境溫度，保證焊接、熱處理工藝，防止冷裂紋產(chǎn)生和焊接變形是關(guān)鍵[2]。鋼結(jié)構(gòu)棧橋主要材質(zhì)為Q345B。針對(duì)此種材料分析主要冷裂紋有三種形式：層狀撕裂、氫裂紋和熱應(yīng)變脆化。對(duì)于層狀撕裂采取預(yù)熱和降氫措施，氫裂紋采取超低輕型焊條J507RH，熱應(yīng)變脆化在焊接過(guò)程中使用合理線能量，控制加熱和冷卻速度并保持一定的層間溫度來(lái)控制[3]。在焊接前搭設(shè)防風(fēng)保溫棚，焊接過(guò)程中各層焊道采用錘擊消除焊接應(yīng)力。變形控制：主柱對(duì)接焊縫焊接時(shí)先焊接兩側(cè)腹板焊縫，兩側(cè)同時(shí)對(duì)稱施焊，采用分段跳焊法控制焊接變形。主梁連接焊縫采取全對(duì)稱焊接方式，同時(shí)并排兩根單梁的四端同時(shí)進(jìn)行焊接。
3.3管道焊接施工質(zhì)量控制
華鶴煤化工項(xiàng)目管道共計(jì)143600米，針對(duì)環(huán)境溫度低的惡劣情況，為每個(gè)焊機(jī)配備保溫防風(fēng)棚兩個(gè)，焊接人員在施工時(shí)處于一個(gè)相對(duì)封閉的小環(huán)境中施工，不受外界風(fēng)雪天氣影響。另外每個(gè)保溫棚內(nèi)配置碘鎢燈，即解決了冬季早晚光線照度弱，保溫棚內(nèi)焊接及焊道清根處理能見(jiàn)度低的缺點(diǎn)，同時(shí)也解決了因低溫焊接環(huán)境對(duì)工人造成手法變形，有效提高管道焊接質(zhì)量和施工效率。合理安排管道焊接施工工序。管道焊接前，對(duì)焊口和焊條進(jìn)行焊前預(yù)熱，預(yù)熱溫度根據(jù)管道材質(zhì)中碳含量和合金元素含量、管道厚度、焊接接頭型式、焊材氫含量及焊接環(huán)境溫度確定，對(duì)于15CrMo和12CrMoV預(yù)熱溫度150～200℃,取上限200℃。焊接過(guò)程中，由于環(huán)境溫度低，熱量散失速度快，過(guò)程進(jìn)行監(jiān)測(cè)，局部焊口溫度低于焊接要求，進(jìn)行局部重新加熱。焊接工作完成后，為了降低焊接殘余應(yīng)力，并以一定的冷卻速度降溫，以獲得良好的焊縫性能。
3.4管道試壓措施
高寒地區(qū)管道試壓是施工關(guān)鍵之一，水壓試驗(yàn)適宜在環(huán)境溫度高于5℃，否則必須采取嚴(yán)格的防凍措施，并及時(shí)排水確保管道安全。項(xiàng)目在施工過(guò)程中，在保證工程質(zhì)量的前提下，適當(dāng)追趕進(jìn)度，在冬季進(jìn)行管道試壓，由于環(huán)境溫度低于0℃，主要采取如下措施，一是在公用工程鍋爐已經(jīng)運(yùn)行，部分封閉廠房已供暖的情況下，將試壓泵置于廠房?jī)?nèi)部，確保試壓泵穩(wěn)定運(yùn)行；二是使用鍋爐換熱的熱水，避免試壓過(guò)程中結(jié)冰；三是使用大功率高壓泵對(duì)管道進(jìn)行試壓，縮短升壓時(shí)間；四是選擇天氣較好且中午時(shí)段進(jìn)行；五是試壓后及時(shí)排水，并用壓縮空氣清除殘水，確保管道內(nèi)無(wú)明水。通過(guò)上述措施，既保證了管道施工質(zhì)量，也提高了工程進(jìn)度，取得了良好效果。
4項(xiàng)目安全控制措施
化工項(xiàng)目施工交叉多，施工安全控制尤為重要，尤其是氣溫低對(duì)施工安全影響巨大，與一般安全事故相比，冬季施工中的安全施工具有嚴(yán)重性、復(fù)雜性、多發(fā)性的特點(diǎn)，因此對(duì)于冬季施工的安全管理通過(guò)特殊的技術(shù)、措施手段，確保施工安全控制。冬季安全措施：①加強(qiáng)安全教育，嚴(yán)格執(zhí)行中海油“五想五不干”安全理念；②入冬前對(duì)各類機(jī)械設(shè)備、運(yùn)輸設(shè)備進(jìn)行一次全面檢查及保養(yǎng)，加注防凍液，固定防滑鏈；③嚴(yán)格登高作業(yè)，兩個(gè)人為一組，并穿戴好勞動(dòng)保護(hù)用具，每次作業(yè)不超過(guò)兩小時(shí)；④冬期坑槽施工，在方案中應(yīng)根據(jù)土質(zhì)情況和工程特點(diǎn)制定邊坡防護(hù)措施：施工中和化凍后要檢查邊坡穩(wěn)定，出現(xiàn)裂縫、土質(zhì)疏松或護(hù)坡樁變形等情況要及時(shí)采取措施；⑤加強(qiáng)季節(jié)性勞動(dòng)保護(hù)工作。冬期要做好防滑、防凍、防煤氣中毒工作。腳手架、上人馬道，要增加防滑措施。霜雪天后要及時(shí)清掃。大風(fēng)雪后及時(shí)檢查腳手架，防止高空墜落事故發(fā)生；⑥特殊高空作業(yè)-火炬附塔管線保溫施工，采購(gòu)電加熱服、電加熱勞保鞋和勞保手套，并專人監(jiān)護(hù)。
5項(xiàng)目實(shí)施結(jié)果
混凝土經(jīng)過(guò)回彈檢查，按標(biāo)準(zhǔn)選擇10個(gè)區(qū)域，每個(gè)區(qū)域16個(gè)點(diǎn)，回彈平均強(qiáng)度C30結(jié)構(gòu)平均35.8MPa，符合質(zhì)量要求。管道焊縫經(jīng)過(guò)無(wú)損檢測(cè)，焊接一次合格率達(dá)到98%以上，達(dá)到項(xiàng)目制定的質(zhì)量目標(biāo)要求。項(xiàng)目共計(jì)111個(gè)單位工程，項(xiàng)目機(jī)械竣工驗(yàn)收全部合格，并獲得2016年度全國(guó)化學(xué)工業(yè)建設(shè)優(yōu)質(zhì)工程獎(jiǎng)。項(xiàng)目累計(jì)380萬(wàn)工時(shí)，OSHA統(tǒng)計(jì)0.01，項(xiàng)目無(wú)重大及以上安全事故。通過(guò)項(xiàng)目各參與方的共同努力，中海油第一套煤化工項(xiàng)目于2015年4月順利投料試車，前后歷時(shí)33天產(chǎn)出合格產(chǎn)品，為煤化工項(xiàng)目中用時(shí)最短，創(chuàng)造了行業(yè)內(nèi)領(lǐng)先水平，并于7月份進(jìn)行了性能考核，裝置各項(xiàng)指標(biāo)均達(dá)到或優(yōu)于設(shè)計(jì)值。
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