12 000 t驳船合拢工艺分析

王文正，佟秋飚

（大连中远海运重工有限公司，辽宁大连 116113）

0 引言

12 000t下水驳船共分为10个总段进行建造，然后进行船台（或水上）合拢。若要节约场地、缩短船台的使用周期，水上合拢则是最为有效的方式。本文通过对总段尺寸、总段漂浮（需压载）、水下拉拢封固、水下及坞内定位、精度控制、坞内焊接、水上焊接等要素的分析，阐述了该驳船合拢的整个流程。

1 驳船的划分与改造

1.1 驳船分段划分

将驳船从左往右分别划分为5个分段并对称分布，其中，最大尺寸为22 m×35 m，见图1。

1.2 总段临时改造

根据计算结果可知，在总段的自由端通过封堵过梁孔、增加水密舱壁的方式，保证总段能够按照需求达到漂浮状态（见图2）。此时，要求总段吃水1.13 m[1]。各分段吃水变化在10 mm范围内，1～10总段压载水重量应分别变化为7 440 kg、6 200 kg、7 299 kg、5 297 kg、6 193 kg、5 029 kg、7 299 kg、5 927 kg、7 440 kg、6 200 kg。具体参数见表1。

图1 驳船的分段划分（单位：mm）

图2 总段临时改造

表1 总段临时改造参数

2 总段合拢

2.1 数据测量

总段制作好后，需要测量合拢口附近的结构尺寸并作好记录。此时，需要提前对数据进行分析，且确定是否需要修整，在纵向、横向都要提取数据。纵向测量方式如图3所示。

横向测量见图 4。将纵向、横向测量后所得的数据分别填入表2和表3中。

图3 纵向测量图

图4 横向测量图

表2 纵向测量表（单位：mm）

表3 横向测量表（单位：mm）

续表3

2.1 临时水尺

根据总段的结构形式设置水尺。水线高度自基线开始到距离基线2 m处为止，每隔100 mm设一水线值，用白色显著标志进行标识。对于横向合拢口而言，其水线可直接设置在距合拢口200 mm处的外板两侧。对于纵向合拢口而言，可增设角钢L100×100×8并固定在距合拢口200 mm的底板上。将水尺设置在角钢上并考虑底板的厚度，可在角钢焊接时保证其与底板之间的垂直度。

2.2 准线及标杆

标杆应在总段下水前安装，焊后用水准仪以测量基准为基准点测量其它3个点相对该基准点高度值，并用洋冲作好标记，同时作好记录，便于前后体大合拢使用。下水前需分别在合拢总段的主甲板上作出合拢用准线，并在准线两端打上洋冲眼，留有永久标记，见图5。

图5 甲板平面基准线及标杆布置图（单位：mm）

2.3 定位及眼板

分段定位后，利用马板进行焊前封固。眼板选用6 t、10 t这2种规格，见图6。

2.4 工艺要求

在总段下水后，根据总段下水的先后顺序，分别调平并拉拢1总段、2总段，3总段、4总段，5总段、6总段，7总段、8总段，9总段、10总段。待形成5个环型总段后，将其在水下调平并拉拢形成整船。利用经纬仪监测合拢口的数据，待其符合合拢精度的要求后，焊接合拢马板。根据坞期计划的要求，进坞坐墩与水线以下的所有合拢缝进行焊接。若坞期允许，直接焊接其余合拢缝，否则需出坞焊接[2]。

2.5 焊接要求

当纵向合拢缝在水上部分焊接时，需先焊横壁（采用立向上法焊接），再焊接甲板（采用二氧化碳打底、埋弧焊盖面）。

当在坞内部分焊接时，先焊横壁（采用立向上法焊接），再焊接底板（采用二氧化碳衬垫焊）。见图7[3]。

图6 定位及眼板（单位：mm）

图7 纵向合拢缝焊接

当横向合拢缝在水上部分焊接时，需先焊纵壁和船侧板（采用立向上法焊接），再焊接甲板（采用二氧化碳打底、埋弧焊盖面）。当在坞内部分焊接时，先焊纵壁和船侧板（采用立向上法焊接）,再焊接底板（采用二氧化碳衬垫焊）。见图8。

图8 横向合拢缝焊接

如图9所示，需在水合拢口两端预留300 mm缓焊区。

图9 缓焊区（单位：mm）

3 结束语

本文以下水驳船水上及坞内合拢工艺为研究对象，在对其进行风险因素的辨识后，结合压载及漂浮模拟计算评估，分析了合拢工艺的可行性以及实施过程中可能存在的风险。文中通过具体的解决方案和实施步骤，把过程中的关键点、关键数据的获得、评估和处理方法做了总结论述，并结合实际项目进行验证。由此可得，在船台资源受限的情况下，利用水上及坞内结合的方式进行合拢具有一定的可行性。对船舶制造领域而言，这种合拢方式将在未来的船舶设计制造中占有一席之地。