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【院庆征文系列】坚持《厦鼓工程》艰苦创业精神建设海科院

2018-8-20

王德元

前言

一、《厦鼓工程》:从厦门—鼓浪屿的穿越鹭江海峡海底敷设的一条过海输水管道工程。

1983年,海科院处于交通部石油部领导共建的重要组建阶段。《厦鼓工程》位于鹭江海峡,在复杂的海况和地质地貌条件下,敷设一条国内尚无先例的海底压力输水管道,从海面支持到海下潜水作业实施工程的全过程,这是一项地地道道的海洋水下工程,恰是海科院难得的一项对口的实海作业工程。通过厦鼓工程既生产又科研的工程实践,锻炼出一支具有创业精神和能力、科研与生产相结合的队伍,为海上救助打捞、海洋大陆架石油开发、海科院科研事业的发展探索积累经验,为实现初建的海科院生存和发展的需要具有重要的现实意义。为此,院领导决心承接厦鼓工程。

然而,《厦鼓工程》的工程量和施工难度之大,气候和海况的变化带来的不可抗因素影响,工期仅限8个月,可见任务的艰巨和面临的困难。按现场施工作业的设计需要:海上支持系统的工程船辅助船8艘及完整配套的机具设备:专业空气潜水员和潜水支持人员、技术和技工专业人员、行政和后勤保障人员100余人,组成现场施工队伍。依初期海科院的物资基础,人力资源是不能够予以满足其需求,只能依靠海科人的智慧金额力量,海科人的艰苦创业精神,克服困难,创造条件为《厦鼓工程》的成功拼搏奋斗。

春节前夕,工程指挥部和施工准备先遣组进场,落实办公、生活和住宿用房,施工现场平面布置,为施工队伍进场做准备。春节刚过,施工队伍陆续进驻鼓浪屿岛全面铺开施工准备。

二、工程施工概况

1、气候、海况、环境影响大

1-1逢不可抗的气候,战天斗地50天

春节刚过,厦门遭遇50年一遇的周期性雨季天气降临。大中小雨轮换连续50余天。空气闷热潮湿喘不过气来,洗后的衣服晒不干,被服潮湿如浸水,蚊虫泛滥令人愁,食欲不振,睡眠难安,病患不断。现场道路塌方、设备场地沉降,交通受阻,设备被埋。施工人员头顶天灾,冒雨大干。人人不叫苦,个个不怕难,咬紧牙关奋斗50余天,为厦鼓工程创造施工条件。1、在厦门地区四处奔波向驻厦海军部队、港务部门租借船只和相关机具设备,对借用的蹩船自己动手改装成工程驳船。2、挖地三尺掘出沉埋的机具设备进行配套调试。3、在鹭江海峡进行从未有过的水下爆破试验,确定了冲击波的影响范围,确定了施药量,完成了炸药购买存放领用的申报批准手续。4、发布海事航行通知,确立施工船只海上泊位,落实防台避港锚地及海面巡逻警戒范围。5、完成了管道轴线测量,海底地貌潜探。6、完成了海上海下陆上各部门全方位施工交底等。指待《厦鼓工程》实海作业启动施工之日。

1-2鹭江海峡的海况带来施工的难度

在厦门与鼓浪屿岛之间的海峡,虽属半日潮汐,但高平潮与低平超交替时间短暂且无规律,水深33米,海面流速2米/秒,海底层流速1.5米/秒(空气潜水作业的流速以0.5米/秒为适)。为抵减海流对潜水员作业的影响,设以身缚绳索牵拉重物之法增强潜水员的稳性,虽然有效果,但由于耗力大,作业时间短,影响作业进度,只能采取潜水员轮流连续下潜措施,发挥本工程潜水力量的优势,提高水下作业效率。海底地质地貌情况复杂,花岗岩礁石有孤礁片礁明暗盘结,红褐色铁板砂层无规律的分布,厚实的淤泥层土质粘固硬实,组成了一种特殊的海底地质地貌结构。针对海底地质地貌复杂多变,海上支持作业面备用多种应对措施,保证水下施工作业顺利进行。

1-3鹭江海峡非同大陆架的海上施工环境

海峡两岸各类建筑物密集林立,岸边道路车辆行人来往不断,海面上各类客货输船、渔船、渡船日夜川流不息,为确保施工现场周边方方面面的绝对安全,在海面和陆上设置种种安全防范标志的同时,加强专职人员、船只巡逻维护,日日夜夜坚守八个月。

2、管道沟槽开挖难度大

由4艘工程驳船组织4个开挖施工作业面,担负各段爆破炸礁、清渣、冲淤开挖沟槽任务。冲淤采用水苗冲泥空气压力提升排淤,对礁石块、铁板砂只能靠潜水员装筐,一筐一筐吊出水面进行清除。按沟槽设计深度要分成2-3个层面,逐层炸礁、冲淤、清渣。反复施工。由于海底地质地貌情况复杂,造成对沟槽尺寸控制带来的极大难度,形成一条管道轴线带有拐点的沟槽。经设计建设单位研究决定:沟槽顶部超宽部位,回填施工弥补充实,沟槽侧部凹凸处尽力予以修整,沟槽底宽和垫层高程按设计要求控制,按轴线拐点间距离确定管段制作长度,采用“球型接头”实施管段对接。这种对接方案代替法兰连接由本工程首例采用,将对同类工程具有借鉴之益。

3、管道敷设技术要求高

管道采用直径450毫米无缝铜管,管线直径长度750米,输水压力10KG/CM²,压降每10分钟<0.5 KG/CM²。管道设计寿命50年,采用强防腐蚀(底漆加三油四布)。

由4艘工程驳船,每两艘编为一组形成两个沉管施工作业面,按轴线拐点桩号锚泊定位。管段从制作场地输送入海,由牵引船拖曳到施工现场,配置相应浮力钢浮筒后,由两艘工程驳船抬挽,管段低端充水,高端排气下沉海底入槽,潜水员指挥调整就位并实施对接。接着封堵管段两端试压检查。由海峡中心为始点,两个施工作业面分头向厦门岸和鼓浪屿岛岸进发敷设,逐段沉放对接,逐段试压检查,步步为营抵达登陆终点。全线两端封堵,实施总体试压检查。

4、回填覆盖

管道全线试压符合设计要求后,选用厦门砂石场粗粒黄砂和花岗岩石块为回填材料。通过运砂船上的导向倾倒设施填实沟槽,经过两日潮汐海流冲扫让砂层自然沉实稳定,再用花岗岩石块覆盖压实保护。潜水员水下探摸回填覆盖层的宽厚度达设计要求。

5交工验收

在施工全过程中,采取边施工边验收所取得的验收资料的基础上,在两岸登陆点分别试压,结果:24小时内,管道内水压10KG/CM²,压降<0.5 KG/CM²,,压力表指针稳定未动。工程验收组履行交工验收。

结束语

1、收获

《厦鼓工程》的成功,赢得了交通部石油部的赞扬和肯定,在同行业领域里树立了良好形象。两部对海科院基本建设、科研条件不断地加强支持力度。如水下机械工具、电子工艺等实验室,机械加工车间乃至国内第一个多功能模拟潜水训练实验室相继建立,工程专业技术科研人员队伍随之逐步配套和健全。

《厦鼓工程》的成功,解决了鼓浪屿岛数万军民历年生活用水老大难问题。厦门市领导说:“海科院为厦门市干了一件功在当代利在千秋的大好事,我们不会忘记。”

通过《厦鼓工程》的实践,对水下工程急切需要的潜水作业、施工工艺、机具设备、电子仪器、检测等等方面技术提升和创新,海科院在后续的科学研究中,加快了针对性的技术研究突破,并逐步将科研成果应用于生产服务变成生产力。

通过《厦鼓工程》的实践,在种种困难面前,海科人表现出的一种拼搏劲头、艰苦创业精神,不仅要深深牢记,而且应继续坚持和弘扬,为海科院的生存发展努力开拓前进。

2、致谢

江苏省靖江打捞工程公司、厦门市打捞工程公司,在《厦鼓工程》中竭力补充海科院在施工装备、队伍力量方面的不足,团结合作,同甘苦共患难,为《厦鼓工程》的成功做出不懈地努力,深表感谢。

     交通部石油部主管机关经常电话询问施工情况或派员赴现场视察指导。交工验收时,两部领导分别电报祝贺表彰。厦门市领导经常莅临工地巡视关怀。交工验收时赠旗示谢。对上级领导给予的支持和鼓励,衷心感谢。