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风雨鏖战两春秋 匠心“质”造创国优
项目简介:宝钢广东湛江钢铁基地项目轧钢工程是落实国家关于钢铁产业发展方针,促进我国钢铁产业淘汰落后、结构调整的重要举措,也是宝钢二次创业的重要战场。工程自2013年8月11日开工,历时28个月,于2015年12月15日建成投产。2019年,工程荣获2018-2019年度国家优质工程奖。
湛江钢铁,即湛江千万吨钢铁基地项目,是按照国家钢铁产业发展政策要求,结合宝钢重组广钢、韶钢的国家重大建设项目,是广东省淘汰1700万吨落后钢铁产能,实行广钢环保搬迁,在湛江新建的千万吨级钢铁基地。对于全力构建高水平产业体系,加快建设环北部湾中心城市的湛江,甚至对广东加快产业转型升级,促进粤东西北振兴发展,对我国从钢铁大国迈向钢铁强国,都是具有里程碑意义的重大事件。
宝钢湛江2250毫米热轧项目宝钢广东湛江钢铁基地主体工程,位于广东省湛江市东海岛湛江钢铁基地厂区内,建筑面积15万平方米,占地面积35万平方米,年产热轧钢卷550万吨,是国内产能最大、具有国际先进技术水平的冶金项目。建设目标为技术先进、装备可靠、效益高、节能、环保、拥有自主开发的核心技术、具备可持续发展能力、代表当今热轧发展方向的、最具竞争力的现代化热轧带钢厂。项目生产线由4座加热炉、2座粗轧机、7机架精轧机和2台卷取机等关键设备组成。产品为中高端热轧产品,包括工程机械高强钢、高强集装箱板及铁道车厢用钢,高等级管线钢和中/重型卡车用钢等。产线设计借鉴了国内及宝钢30多年经验,按照简单、高效、低成本原则,在工艺装备配置方案、设备选型、平面布置等方面,体现了高效、节能,产品具有高强度、高精度、高表面质量和运营低成本的特点。
2013年8月11日项目开工建设,中国二十冶热轧主体工程项目部责无旁贷地承担起宝钢湛江第一条宽幅热轧产线的建设重任,秉持“一天也不耽误,一天也不懈怠”的企业精神,传承与弘扬“站在排头不让,把住红旗不放”奋勇争先的精神,以“咬定青山不放松”的韧劲、“撸起袖子加油干”的干劲,全力推进项目建设,为铸就湛江钢铁梦工厂贡献力量。回望建设之路,许多故事需要慢慢讲述……
早研判 源头控制创“国优”
万事预则立,不预则废。面对2250毫米热轧这一纷繁复杂的系统建设工程,只有充分研判清楚问题所在并加以解决,才能实现创“国优”的既定目标。在建设2250毫米热轧主体工程建设期间,中国二十冶的建设者们遇到了前所未有的困难。湛江钢铁基地其他工程存在的困难,如湛江地区台风暴雨频发、气候高温高湿、工程施工资源匮乏等在这里都有。而2250毫米热轧主体工程所处的位置地质条件极其复杂,跨越砂堤砂地、海漫滩-海积平原和玄武岩台地等复杂的地貌单元,造成主轧跨内冲渣沟支护难和PHC管桩打桩的施工难度极大却是其他项目所没有的。
尤为值得一提的是主轧跨内冲渣沟质量控制难题,因其位于主轧线的中间部位,采用支护措施后施工极不方便,项目质量也无法保障。冲渣沟与箱型基础基底标高高差从0到7米不等,而穿越的土层又非常复杂,成为摆在项目建设者前面的第一个难题。
一个问题没有解决,另一个问题接踵而至。2250毫米热轧主体工程拟建场地跨越三种地貌,上部玄武岩无法满足生产时的承载和沉降要求,大部分区域实施了玄武岩的清除并回填,工程桩需穿过下部较为密实的砂层,此处的PHC管桩如何打桩施工,成为摆在技术团队面前的第二大难题。
面对两项突出的质量难题,2250毫米热轧主体工程项目团队反复研究,坚持“过程创优,一次成优”,完成了一个又一个“不可能”,在这场严控质量的“战役”中,抢占了先机,为项目争创“国优”奠定了坚实的基础。
破难题 抓细抓实控质量
2250毫米热轧设备基础采用大型箱型基础,加热炉及主轧线基坑长达631米,最宽处约114米,开挖深度达8.6米到15.6米,主轧跨内冲渣沟支护施工难度大。为了提高项目质量,项目技术团队认真研究场地地质情况、工程进度、施工工序及现场场地条件相互关系,创造性提出采用双排灌注桩组合支护技术,双排桩排间距4米,前排桩距1.5米,后排桩距2.5米,两排桩均设钢筋混凝土压顶冠梁,两排冠梁间以钢筋混凝土底板连成一体,形成多桩组合支护技术。同时取消冲渣沟基坑支护内支撑,无支撑支护无需多次设置施工缝(仅设一次施工缝),施工便利,质量及安全易控制。组合支护技术使多桩形成复杂的受力体系,增加支护体系的强度,支护桩悬挑段长度加大,增加基坑支护无支撑段深度,质量得到保证的同时施工进度加快。这样一来,挖土功效成倍提升,而措施费不升反降,施工质量更是全面受控。
技术团队白天解决大基坑的支护问题,晚上加班研究现场PHC打桩方法。一个个针对质量控制的难题在一次次认真研讨和激烈争论中得到妥善解决。热轧工程桩跨三种地貌施工,其中:板加区玄武岩岩层厚,沉桩困难;主轧线区域桩位密集,且工程桩大部分处于淤泥区,海相淤泥灵敏度较高,扰动后其强度会大幅度下降,增加淤泥流动性,对PHC桩施工极为不利,会产生桩身倾斜、桩位偏移、浮桩、断桩等问题有了妥善的解决方案。
为保证PHC管桩打桩质量,针对不同地质情况,项目技术人员带上试验仪器,头顶烈日,每天值守在桩机旁,对土源进行取样、分析,经过上千次的配比实验,项目团队团队成功解决了PHC管桩打桩难题。他们在玄武岩层区域,采取潜孔锤先引孔,然后再打桩的施工工艺;对于淤泥区工程桩,则安排先进行水泥搅拌桩基底加固和插塑料排水板,然后再进行工程桩施工,确保桩基施工质量。磨辊间处于预降区内,场地现有地面标高约为负3.6米,而磨辊间地坪桩较浅,为保证主轧跨结构吊装吊车行走,并确保地坪桩安全,磨辊间地坪桩后施工。根据湛江东海岛场地内地质特点,成功解决了玄武岩、孤石区、含粘性土中粗砂层混合的复杂地质条件下的PHC管桩沉桩难题,形成了“复杂地质条件下PHC管桩施工关键技术”,同时形成的“复杂地貌单元条件下地基处理及深基坑综合施工技术”,解决了沿海地区复杂地貌单元条件下地基处理及深基坑支护存在工程技术难题。
新起点 扬帆逐梦新征程
来时一片荒芜滩涂,走时钢铁梦工厂巍然屹立,800多个日日夜夜,中国二十冶的建设者坚守现场,风雨无阻,奋斗不息,用团结协作和质量至上给出了千磨万击还坚劲的答案,于细微处亲历者湛江钢铁精品基地拔地而起。
热轧主体工程广泛应用了建设部推广应用的10项新技术中的9大项、15个子项。其中,“型钢水泥土复合搅拌桩支护结构技术”“混凝土裂缝控制技术”“液压爬升模板技术”“钢与混凝土组合结构技术”“大管道闭式循环冲洗技术”及“深基坑施工监测技术”的应用尤为突出。在新技术应用和技术攻关、创新的过程中,申请了“控制群桩上浮的沉桩方法”和“轧线冲渣沟基坑无内支撑支护方法”等16项专利,其中发明专利10项(已授权6项),授权实用新型专利6项;形成1项企业级工法和1项部级工法;取得“复杂地貌单元条件下地基处理及深基坑综合施工技术”“复杂地质条件下PHC管桩施工关键技术”和“液压管道高效节能环保油冲洗成套施工新技术研究与应用”三项研发成果,并通过省部级科技成果鉴定,分别达到国际先进、国内领先和国际先进水平;其中发明专利“轧线冲渣沟无内支撑支护方法”获得国家知识产权局授权;“复杂地貌单元条件下地基处理及深基坑综合施工技术”课题通过中冶集团科学技术成果鉴定,达到国际先进水平,该技术极大地提高了施工质量,缩短了工期,降低了成本,为后续宝钢德盛1780毫米热轧、湛江三高炉系统项目热轧2标等项目的施工提供了经验借鉴。2017年7月,热轧主体工程通过中冶建筑新技术应用示范工程验收,达到国际先进水平。
蓝图催人奋进,未来任重道远。站在“十四五”的崭新起点上,二十冶人顺着时代的铿锵足音,踩着前进的强劲鼓点,为祖国的冶金建设奋战不休!如今,更多的二十冶人参与到了湛江钢铁的建设中,继续秉承“选择二十冶就是选择放心”的服务理念,把创新技术做牢靠、把传统技术做精熟,把经验和智慧发挥到极致,助力湛江钢铁打造梦工厂,为湛江钢铁“打造世界最高效率的绿色碳钢制造基地”的战略目标贡献力量。
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