摘要：随着社会的发展海洋工程的施工环境日趋恶劣，对于平台的质量要求在逐渐提高，钢结构所需的工艺更加的复杂，模块的重量也在不断的增加，传统的模式已经无法满足难度日益增加的施工要求。因此，模块化建造方式在海洋钢结构平台施工中开始得到广泛的应用。本文主要阐述了模块各流程的施工方法以及注意事项，希望为在海洋钢结构平台应用施工模块化建造的道路添砖加瓦。
关键词：钢结构；模块；建造
随着经济的发展对于海上平台的要求也日趋严格，在难度不断提高的背景下模块建造技术在海洋钢结构平台建造中得到了广泛的应用。通过在不同的场地建造模块最终再运到目的地进行组装的方式使得海洋恶劣气候对于施工的影响有所降低，同时还能将安装时间得到很大程度上的缩短，进而使得项目工程的安全性得到保证。甲板片预制的方式不仅能够使得工期大大的减少，同时还有利于保证平台的质量问题。笔者现针对模块各流程的施工方法以及注意事项进行论述。
一、模块化建造
模块化建造是随着全球经济一体化进程的发展而逐渐演变出来的，海洋平台的建造必须要面对恶劣的环境，其建造的动因大多是由于本地资源无法满足发展的需求需要开采海洋资源，因此造成了海洋平台建造的位置越来越偏远，环境越来越恶劣，传统的方式已经无法满足需求，模块化建造开始应运而生。
采用模块化建造的方式主要有以下几点优势：第一，效率高。相比于传统的建造方式而言将平台划分为不同的模块就可以在不同的场地进行生产最后进行安装，因此效率能够得到显著的提升，与此同时还能有效缩短施工周期。第二，质量好。模块是由钢管、工字钢、钢板以及甲板片和发动机等多种构件组成的，一旦通过焊接等工艺加工成型则不可调整，传统加工模式下一次加工成型，一旦出现问题无法做出有效的调整，模块化建造的方式化整为零能够对整个过程分化，从而更好的控制平台的质量。第三、节约成本。海洋平台属于大型或超大型的项目，有的工期甚至需要几年甚至是几十年，时间越长对于资本的控制就越难，然而采用模块化建造的方式可以在不同的场地进行生产，这样整个模块所需的时间将大幅缩短，有利于对费用进行更精准的控制，合理的利用企业资金，节约成本，加快资金的运转。比较传统的方式而言不容易出现资金链断裂的情况，同时还有利于减少企业的成本，防止储存等问题造成设备的老化，安全性能更佳。
二、模块预制
在企业接受海洋平台的生产计划之后，项目工程师以及管理人员要根据企业的吊装能力以及生产的规模和现有的工程项目将模块进行分片。在划分好区域后进行甲板片的预制。首先要将平台加工所需的胎具进行预制，其次，在组对开始之前要将钢梁边线在胎具上进行标注，同时将限位板焊接上去。为了设置合理的对角线，要保证两个梁之间是一个平行的状态，一旦出现偏差要进行及时的调整，在保证平行且设置好点之后将梁安装上去即可。其次要预制节点。模块加工过程中进行节点的测量和设置将变得十分困难，因此在圆管进行焊接之前就要对加工好的圆管直线度、圆度以及周长等进行测量，使其满足模块的需求，在达到要求后采用双面自动焊的方式进行链接。
三、总装模块
在甲板片、节点等构件加工完成之后要对其进行安装，这一过程要严格按照图纸标注进行逐层的按照，与此同时还要铺设好管路，进行电气设备的安装等工作。
（一）摆放垫墩
由于模块是整体的一部分，在各个模块完成之后需要进行拼装，因此必须保证每个模块都在同一水平面上才能进行后续的安装，在安装开始之前要对场地是否水平进行检测，达到水平之后放置好垫墩。每个模块的重量都是十分巨大的，在受力之后可能会发生变形的情况，因此在安装的过程中也要对其结构的水平性进行定期监督检测。地基一旦出现沉降或者构件移位等情况必须立即停止安装过程，并采用千斤顶及SPMT等顶升方式将构件的垫墩顶起，找准水平后重新放置。
（二）模块安装
加工好的模块要根据图纸进行依次的安装，安装过程中注意轴线是否对其，垂直度是否满足要求，将各节点的间隙进行测量保证符合要求，只有上述条件均达到图纸以及规范的要求之后才可以进行焊接。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在将多个模块拼装完成之后选择适合吨位的吊机进行吊装，在吊装完成后进行设备支架、支撑柱以及斜撑的安装，保证平台的水平性及安全性。
（三）焊接模块
在进行安装测试各项指标都符合标准之后通过焊接的方式将模块固定，按照如下顺序：先焊接承重梁，将主梁和大梁拼接完成之后再向两边焊接，在焊接两边的过程中要尽可能的保持对称，以此保证焊接过程的安全性。
（四）建造中称重监测
模块在建造过程中，需要针对模块的进行70%的称重。第一，方便监测模块重心及偏差；第二，对模块的建造重量进行比对；第三，确认模块建造尺寸是否超差。
（五）附件安装
模块主结构安装完成后，需要对结构的一些二类、三类结构进行安装，确保管线、机械设备、电缆等其他专业工作的正常进行。一般来讲，管线及连接的设备试压及冲洗完成后，进行管线及设备保温加设；其次，一些电仪设备安装，包括一些格兰、接线箱、接地线、仪表、灯具等，安装之后需要进行一定的测试检验，其中部分管线需要进行电伴热的安装。
（六）出货前称重
称重前，需要确认称重位置的加强筋是否正确安装。之后，需要将称重千斤顶放置到模块下方，通过三菱称重系统进行顶升，其中，单个千斤顶称重时不能低于30吨，且每个千斤顶的称重时的偏差不能超过10吨。
（七）模块完工检查
模块总装结束后，需要业主进行各专业检查，已确保无遗漏、无损坏。同时，还要测量结构的长宽高，甲板面的对角线差、柱间距、主梁次梁高差、梁间距等各个质量检查点，并满足业主规格书及相关要求。
（八）模块交货
模块交货分成四中模式：FOB、FAS、CFR、CIF。其中较为常见的就是FOB（船上交货）、FAS（码头岸边交货）。FOB常用的SPMT运输模块，FOB常用船用或码头吊机运到船上。
四、模块稳定性验算
稳定性的验算对甲板片的吊装尤为重要，可以根据甲板片的重心及形状来计算吊耳的数量、位置。大型甲板片的吊耳按照图纸施工后，需要进行MT和UT检验，合格之后才可以进行吊装使用。在实际吊装过程中，需要先进行试吊，甲板片的最低点离地100-200mm，并由专业起重人员检查甲板片平衡情况，若出现偏差过大，需要现场与技术、安全、项目、业主进行沟通确认，调整卸扣、配重、钢丝绳以确保甲板片的平衡。其中，吊装前的各项审批及文件都需要严格按照程序操作，方案利用率超过规定值需要公司副总以上确认签字。
（二）Loadout稳定性验算
模块在装船前，需要进行模块的重心再确认，并计算模块的稳定性验算，确保SPMT运输或吊机吊装的受力均衡。SPMT运输方式：根据海域海况，提前调整驳船压载，在SPMT的运输过程中，通过船舶吃水监测，随时调平调整驳船水平；吊机吊装方式：根据海域风浪情况，提前验证碰撞校核，同时调整船舶压载，以保证吊装过程中无碰撞、无干涉、无倾斜。
综上所知，模块建造过程可以多地点、灵活性开展工作，可缩短现场工作周期，而连续性建造及技术型支持，可以更好的保证施工的质量、进度、安全，提高作业效率。
参考文献
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论文作者:张龙玉,陈昭,张泰豪
论文发表刊物:《基层建设》2018年第36期
论文发表时间:2019/3/11
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