粵港澳大灣區(qū)重大民生工程液化天然氣(以下簡(jiǎn)稱“LNG”)地下存儲(chǔ)工程,由中國(guó)寰球工程公司EPC總承包,其中地下連續(xù)墻和建筑主體工程由中建一局總承包。項(xiàng)目建成后,將為粵港澳大灣區(qū)的清潔能源供應(yīng)提供重要保障,緩解地區(qū)天然氣供應(yīng)緊張的現(xiàn)狀,該項(xiàng)目的實(shí)施也是國(guó)家能源戰(zhàn)略的重要組成部分。
擬建場(chǎng)地位于深圳市大鵬灣東北岸迭福北片區(qū),距深圳市市中心約33公里,基本全部填海造陸形成,原始地貌為濱海沙灘及海岸陡崖,其中海岸東南段為沙灘,海岸西北段為陡石崖,海底自岸線向外海緩緩傾斜。
LNG地下存儲(chǔ)工程設(shè)四座下沉式儲(chǔ)罐,包括2座20萬(wàn)方儲(chǔ)罐,及2個(gè)預(yù)留罐位,也是國(guó)內(nèi)下沉式LNG工程,該項(xiàng)目的實(shí)施將對(duì)未來(lái)LNG的發(fā)展提供重要的依據(jù)及寶貴的經(jīng)驗(yàn)。LNG地下存儲(chǔ)工程一期設(shè)置T-1201和T-1202兩座下沉式儲(chǔ)罐,兩個(gè)儲(chǔ)罐基坑均為內(nèi)徑100米、挖深50米的深大圓形基坑,圍護(hù)結(jié)構(gòu)均采用1.5米厚地下連續(xù)墻,深度54~62米。T-1201和T-1202儲(chǔ)罐地下連續(xù)墻的施工分為Ⅰ型槽段與Ⅱ型槽段,每個(gè)儲(chǔ)罐地下連續(xù)墻Ⅰ型槽段與Ⅱ型槽段各為36幅,累計(jì)144幅墻,均采用雙輪銑套銑接頭,混凝土設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)C45,抗?jié)B等級(jí)P12。
圖為L(zhǎng)NG液化天然氣地下存儲(chǔ)工程效果圖
T-1201和T-1202兩座下沉式儲(chǔ)罐深基坑地下連續(xù)墻工程地質(zhì)和水文地質(zhì)情況復(fù)雜,主要的工程特點(diǎn)歸納如下:
上部為吹填土、淤泥、粘土、松散砂層,容易坍塌,對(duì)泥漿性能要求高、對(duì)振動(dòng)影響敏感,影響施工設(shè)備的安全。
下部為堅(jiān)硬的花崗巖、花崗斑巖、礫巖、石英砂巖、石英斑巖,巖石強(qiáng)度及巖石質(zhì)量(RQD值)高,測(cè)試的部分巖樣大巖石強(qiáng)度超過(guò)130MPa,除此之外,巖層厚度大,成槽大入巖深度約為35米,對(duì)設(shè)備性能及穩(wěn)定性要求極高,易損件施工消耗大。
巖石風(fēng)化層交替、軟硬層交替,雙輪銑單刀落差達(dá)到了6-8米,破碎巖石過(guò)程中,刀具常常處于受力不均衡狀態(tài),垂直度控制難度大,因此,需要更多的時(shí)間控制好垂直度。
場(chǎng)地陸域?qū)儆谘睾G鹆甑孛驳,均為風(fēng)化巖出露,地下巖層同樣坡度大,成槽施工時(shí)垂直度控制相對(duì)困難,對(duì)設(shè)備操作人員技術(shù)水平要求高。
受海洋潮汐影響大,基坑圍壓處于動(dòng)態(tài)變化狀態(tài),受力狀態(tài)復(fù)雜,影響成槽過(guò)程的安全。
該項(xiàng)目既有非常堅(jiān)硬的巖石,又有非常不穩(wěn)定的地層,是連續(xù)墻施工中極少遇到的復(fù)雜情況。復(fù)雜的地質(zhì)條件,較大的成墻厚度、深度、入巖量及所處的環(huán)境,對(duì)比國(guó)內(nèi)外已經(jīng)完成的類似的工程項(xiàng)目,其難度是罕見的,對(duì)施工單位提出了新挑戰(zhàn)。
T-1201和T-1202儲(chǔ)罐地下連續(xù)墻項(xiàng)目于2019年12月25日正式開工,考慮到地下連續(xù)墻的厚度、深度、入巖深度、巖石的強(qiáng)度及質(zhì)量指標(biāo),終確定了采用旋挖鉆機(jī)引孔+雙輪銑銑槽進(jìn)行地下連續(xù)墻施工的施工工藝。
圖為2019年12月25日舉行T-1201和T-1202儲(chǔ)罐地下連續(xù)墻開工典禮
項(xiàng)目伊始先投入了兩臺(tái)寶峨雙輪銑,臺(tái)設(shè)備于2019年年底正式開始成槽施工,受春節(jié)假期及疫情的影響,第二臺(tái)設(shè)備直至2020年3月底開始進(jìn)行復(fù)工復(fù)產(chǎn),期間引進(jìn)了數(shù)臺(tái)寶峨BG系列旋挖鉆機(jī)用于輔助鉆孔作業(yè)工作。為加快地下連續(xù)墻建設(shè)的步伐,2020年4月中旬后項(xiàng)目部陸續(xù)投入了更多的雙輪銑,截止目前,現(xiàn)場(chǎng)共有7臺(tái)雙輪銑槽機(jī)及5臺(tái)旋挖鉆機(jī)用于地下連續(xù)墻施工作業(yè),其中5臺(tái)為寶峨MC 96 / BC 40雙輪銑,4臺(tái)寶峨BG 38旋挖鉆機(jī)。
圖為現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)的多臺(tái)寶峨MC 96 / BC 40雙輪銑及寶峨BG 38旋挖鉆機(jī)
雙輪銑的工作原理主要是通過(guò)液壓馬達(dá)驅(qū)動(dòng)齒輪箱,安裝在齒輪箱上的切割銑輪,通過(guò)具有一定切入角的全斷面銑齒不全去切割、破碎巖石,形成一個(gè)槽段。
圖為用于破碎巖石的全斷面錐齒銑輪
經(jīng)過(guò)雙輪銑切削、破碎后的巖樣,大小不等的破碎的巖石經(jīng)過(guò)除砂器篩分后從泥漿中分離出來(lái)(見下圖)。
圖為寶峨MC 96 / BC 40雙輪銑切削出的巖樣
寶峨BG 38旋挖鉆機(jī)則用于預(yù)鉆孔,通過(guò)無(wú)振動(dòng)地破壞巖體的完整性、取芯,在一定程度上幫助提高了雙輪銑成槽的效率。
圖為寶峨BG 38旋挖鉆機(jī)掘出的大量堅(jiān)硬巖石巖芯
由于地下連續(xù)墻成槽垂直精度高,已經(jīng)完成的槽段,鋼筋籠都能夠順利下放。鋼筋籠大長(zhǎng)度63米,大重量約110噸,使用兩臺(tái)分別為400噸和260噸的吊車整體起吊。
盡管面臨諸多困難,經(jīng)過(guò)數(shù)月的緊張施工,截止8月29日,已經(jīng)完成了38幅一期槽,14幅二期槽。目前,1個(gè)月能夠完成槽段數(shù)量達(dá)到了16幅,地下連續(xù)墻的建設(shè)正在進(jìn)行穩(wěn)步推進(jìn)中。
作為該項(xiàng)目地下連續(xù)墻重要的設(shè)備供應(yīng)商,過(guò)去的數(shù)月,寶峨售后部門及工程部門相關(guān)技術(shù)人員多次前往現(xiàn)場(chǎng),了解現(xiàn)場(chǎng)的情況,在操作、施工方法、設(shè)備維護(hù)保養(yǎng)、易損件的使用提出建議,或通過(guò)會(huì)議、或現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行交流,提高一線作業(yè)人員的認(rèn)識(shí)、并且積極提高作業(yè)效率。
圖為寶峨技術(shù)人員與現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)人員進(jìn)行培訓(xùn)交流
寶峨公司中國(guó)區(qū)執(zhí)行董事Marc Scheib先生、技術(shù)總監(jiān)Thomas Elsner先生等管理人員6月拜訪現(xiàn)場(chǎng),了解項(xiàng)目的特點(diǎn)、工程進(jìn)展,關(guān)心寶峨設(shè)備的使用情況,并聽取業(yè)主及項(xiàng)目部領(lǐng)導(dǎo)、專家們的相關(guān)意見?紤]到疫情可能給零配件供應(yīng)帶來(lái)的影響,寶峨將進(jìn)一步加強(qiáng)配件的庫(kù)存,提升配件的供應(yīng)效率,為現(xiàn)場(chǎng)寶峨設(shè)備的運(yùn)作提供保障。由于地質(zhì)條件的難度及復(fù)雜性,該項(xiàng)目地下連續(xù)墻的開挖實(shí)際上是金屬與巖石之前的對(duì)抗,且是一個(gè)相對(duì)長(zhǎng)期的過(guò)程,寶峨服務(wù)團(tuán)隊(duì)將派遣專人定時(shí)拜訪工地,了解寶峨設(shè)備的工作狀態(tài),發(fā)現(xiàn)潛在的問(wèn)題并且及時(shí)協(xié)助排除故障,保障設(shè)備的完好率。
圖為6月寶峨管理層一行與項(xiàng)目組領(lǐng)導(dǎo)及現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)人員交流
寶峨公司在廣東東莞分公司已經(jīng)成立,正在試運(yùn)行,距離LNG項(xiàng)目一個(gè)半小時(shí)的車程,能夠?yàn)榇鬄硡^(qū)的寶峨設(shè)備提供更加及時(shí)、便利的服務(wù)、技術(shù)支持及零配件的供應(yīng)。
圖為上海寶峨機(jī)械有限公司東莞分公司(寶峨大灣區(qū)服務(wù)中心)
圖為寶峨大灣區(qū)服務(wù)中心配件倉(cāng)庫(kù)
圖為寶峨大灣區(qū)服務(wù)中心齒輪箱精修車間
(本文來(lái)自寶峨)