日照市水下捆綁公司團結(jié)拼搏15805100866技術咨詢 (二)混凝土材料及配合比 配合比設計不當直接影響砼的抗拉強度,是造成砼開裂不可忽視的原因。配合比不當指水泥用量過大,水灰比大,含砂率不適當,骨料種類不佳,選用外加劑不當?shù)?,這幾個因素是互相關聯(lián)的。有關試驗資料顯示:用水量不變時,水泥用量每增加10%,混凝土收縮增加5%;水泥用量不變時,用水量每增加10%,混凝土強度降低20%,混凝土與鋼筋的粘結(jié)力降低10%。合肥市近兩年發(fā)現(xiàn)不少商品混凝土澆搗的樓板出現(xiàn)裂縫,總結(jié)的原因有如下方面:1.粗細集料含泥量過大,造成混凝土收縮增大。集料顆粒級配不良或采取不恰當?shù)拈g斷級配,容易造成混凝土收縮的增大,誘導裂縫的產(chǎn)生。 2.骨料粒徑越細、針片含量越大,混凝土單方用灰量、用水量增多,收縮量增大。 3.混凝土外加劑、摻和料選擇不當、或摻量不當,嚴重增加混凝土收縮。 4.水泥品種原因,礦渣硅酸鹽水泥收縮比普通硅酸鹽水泥收縮大。 5.水泥等級及混凝土強度等級原因:水泥等級越高、細度越細、早強越高對混凝土開裂影響很大?;炷猎O計強度等級越高,混凝土脆性越大、越易開裂。
為探索并尋求解決這些問題的答案,解決海洋油氣勘探、生產(chǎn)實踐中所遇到的具體問題,各國與海洋開發(fā)有關的研究機構(gòu)便如雨后春筍般地涌現(xiàn)出來。
日照市水下捆綁公司團結(jié)拼搏15805100866技術咨詢 3.4.2 堵頭施工 (1) 施工工藝流程 清基→工作架搭設→混凝土面鑿毛→模板安設→冷卻水管安裝→混凝土澆筑→混凝土冷卻→回填灌漿→接觸灌漿。 (2) 混凝土澆筑 永久堵頭"瓶塞"段采用C25低熱微膨脹混凝土,其余部分采用普通C15混凝土,混凝土在拌和站拌制,6 m3混凝土攪拌運輸車運至封堵塔頂平臺,混凝土經(jīng)泵送入倉。分段分層澆筑(澆筑分塊見圖1),人工平倉振搗。水平施工縫預留鍵槽、設置插筋并進行鑿毛處理。 模板采用平面組合鋼模,Φ48鋼管作為縱橫圍囹,Φ12鋼筋拉條固定。 (3) 施工期排水 堵頭混凝土施工期排水,預埋1根Φ245鋼管作為排水管,伸出堵頭外,進口設濾網(wǎng),在進口部位4 m處設1球閥,待施工結(jié)束后關閉閥門。 (4) 溫度控制 為避免由于混凝土內(nèi)部溫度過高而產(chǎn)生裂縫影響混凝土質(zhì)量,在堵頭內(nèi)布置蛇型冷卻水管,冷卻水管層距0.8 m,間距0.8 m。在混凝土澆筑完畢之后即開始通水冷卻,每天倒換一次進出水口。同時在混凝土內(nèi)預埋溫度計進行觀測,隨時掌握堵頭內(nèi)部混凝土溫度變化情況。 3.4.3 灌漿及接縫灌漿 根據(jù)規(guī)范要求,回填灌漿在堵頭混凝土強度達到設計強度的70%以后進行,采用分段、分序,環(huán)內(nèi)加密的原則進行灌漿。 接縫灌漿在堵頭混凝土齡期滿6個月后進行灌漿。 回填及接縫灌漿均采用常規(guī)方法施工。 3.5 設備及勞力配備 機械設備及勞力配備情況見表1、表2。 4 質(zhì)量控制 (1) 在施工過程中嚴格遵守"三檢制"。 (2) 由于堵頭混凝土施工正值冬季,因此混凝土的入倉溫度是關鍵,在施工中主要采用熱水拌和混凝土,對沙石骨料采用彩條布覆蓋,保證混凝土入倉溫度不低于5°C。 (3) 由于混凝土輸送泵管較長,低溫澆筑時在澆筑間歇過程中泵管內(nèi)殘留的混凝土容易受凍造成堵管,因此采用土工布包裹泵管。 (4) 加強混凝土振搗,做到不漏振、不過振。 (5) 混凝土澆筑完畢后及時通水冷卻降溫。
有人潛水技術和裝備。從世界水下工程技術的發(fā)展歷程來看,?20世紀60~70年代水下工程技術的研究重點圍繞著解決海洋油氣勘探生產(chǎn)中的水下作業(yè)技術(即有人潛水技術和裝備),以及由此引發(fā)的一系列的生理醫(yī)學和安全問題。一些潛水技術較先進的國家開展了一系列生物醫(yī)學實驗,進行了以增加潛水深度和延伸有效作業(yè)時間為方向的研究,提高潛水員向大深度海洋進軍的能力。同時,在工程技術上解決了潛水設備系統(tǒng)、作業(yè)母船、深潛水裝具之后,終于使?jié)撍夹g出現(xiàn)了劃時代的飛躍。
常壓潛水系統(tǒng)。研究表明,潛水員從事有效的潛水作業(yè)深度很難超過400~600?m。為了適應海洋開發(fā)水下施工對潛水技術的需求,常壓潛水系統(tǒng)的研究和使用應運而生。在單人常壓潛水系統(tǒng)中,最典型的代表就是JAM型、WASP型和SPIDER型等帶纜單人常壓鎧裝潛水服(ADS)和Mantis型系纜單人常壓潛水器。21世紀初,美國Oceaneening公司利用WASP形單人常壓潛水系統(tǒng)與大功率作業(yè)型無人遙控潛水器(ROV)配合,在645?m水深切除受損的海底管段,安裝Smart接頭,成功地完成直徑8英尺海底管線的維修作業(yè)。目前,單人常壓潛水系統(tǒng)的最佳潛水深度一般在150~600?m。
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概述
一、雙壁鋼圍堰的結(jié)構(gòu)與特點
雙壁鋼圍堰為圓形圍堰,其堰壁鋼殼是由有加勁肋的內(nèi)外壁板和若干層水平桁架所組成,水平桁架的間距根據(jù)圍堰灌水下沉和圍堰內(nèi)抽水各階段的水頭壓力計算,為1.0~1.4m不等。堰壁底端設刃腳,以利于下沉入土。在堰壁內(nèi)腔,用隔艙板等分為若干個密封的隔艙,借助向密閉隔艙注水或抽水來控制雙壁鋼圍堰在下沉時的傾斜。
雙壁鋼圍堰一般用以配合深水中的大直徑鉆孔群樁基礎施工,雙壁鋼圍堰法修筑基礎即為浮式(著床型與非著床型)沉井加鉆孔基礎,鋼沉井只起施工圍堰的作用,不參與主體結(jié)構(gòu)受力、其基底不采取大面積清理基底淤泥方式,而是鉆孔嵌入巖石。浮式鋼沉井浮運就位時,不是在沉井內(nèi)加設鋼氣筒壓氣排水來增加浮力,而是將中空的井壁向上延伸來增加浮力。同時不設隔墻,由于從下至上均為雙壁結(jié)構(gòu),且中空的雙壁較厚,空艙內(nèi)壁有水平桁架支撐,其剛度較大、強度較高,能夠抵抗很大的水頭差,一般在30米以上,鋼板樁在20米以下。能夠承受較大的壓力,能夠承受洪水沖擊。圍堰內(nèi)無支撐體系,工作面開闊,吸泥下沉、清基鉆孔、灌注水下混凝土均很方便。由于鋼圍堰在施工中僅僅起臨時圍堰作用,工程完成到一定階段后,要進行水下切割拆除回收,可以進行重復利用。下部不能切除部分可以對鉆孔樁基礎起到保護作用,可以防止因河床變遷引起的基礎沖刷和對風化巖的破壞。
二、雙壁鋼圍堰鉆孔基礎施工工序
制作底節(jié)沉井圍堰,浮運至墩位處定位,通過水上起重設備起吊,放入水中浮起,并用導向船和纜繩將其在流水中定位,在向空壁中注水壓重下沉并逐層接高壓重,同時吸泥下沉。當圍堰下沉至巖面時,可以將刃腳與巖面空隙填實,再向空壁中注水壓重使其不再懸浮。雙壁鋼圍堰下沉穩(wěn)定后,可在其頂部搭設施工平臺,安裝固定鉆孔護筒,灌注水下混凝土封底,安放鉆孔設備進行鉆孔樁施工。完成鉆孔樁水下混凝土灌注后,可將圍堰內(nèi)的水抽干,修筑承臺和礅身,礅身出水后,適時切除鋼殼圍堰,進入下一個施工循環(huán)。
?據(jù)不完全統(tǒng)計,?20世紀70年代末至80年代初,為了開展?jié)撍八伦鳂I(yè)技術裝備的研究和開發(fā),世界各國紛紛投入巨資,相繼建造了80多套實驗模擬系統(tǒng)。最高壓力在3MPa以上的深海潛水模擬艙群就有30多座。其中,載人艙的最高壓力達到17MPa(加拿大國防與民用環(huán)境醫(yī)學研究所,DCIEM),動物艙的最高壓力30MPa(英國牛津大學),設備實驗艙的最高壓力156MPa(日本海洋技術中心,?Jamstec)。
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四、施工操作工藝及要點
1、施工工藝:確定漏水點→清理滲漏基面→鉆孔→清洗→安裝灌漿接嘴→高壓灌注發(fā)泡漿料→觀察→補漏→拆灌漿嘴→槽孔修補→檢查→驗收
2、施工要點
(1)打準滲水點,把滲水部位,清理干凈。
(2)用快速堵漏劑預埋注漿管,間距應根據(jù)實際情況而定,一般1米左右。
(3)用電動高壓注漿泵,將水溶性聚氨酯堵漏劑從注漿管中注入混凝土空隙縫,直到壓不進為止(注入率≤0.011/min)隨即關閉閥門,24小時后割除(去除)注漿咀。
(4)為達到長期防水目的,可再在施工面面上涂刷聚氨酯防水層。
(5)注漿完畢及時用溶劑清洗設備與工具。
(6)施工現(xiàn)場保持通風,注意防火,嚴禁火種。
3、高壓注漿堵漏工法
高壓注漿堵漏工法簡介:高壓注漿堵漏工法就是利用機械的高壓動力(高壓灌注機), 將水溶性聚氨酯化學灌漿材料注入混凝土裂縫中,當漿液遇到混凝土裂縫中的水分會迅速分散、乳化、膨脹、固結(jié),這樣固結(jié)的彈性體填充混凝土所有裂縫,將水流完全地堵塞在混凝土結(jié)構(gòu)體之外,以達到止水堵漏的目的。
高壓注漿堵漏技術是具有國際先進水平的高壓無氣灌注防水新技術,是發(fā)達國家水溶性灌漿材料使用的新型工藝。
(1)本工法是利用高壓灌注機所產(chǎn)生的巨大壓力,將材料送至壁體的縫隙中間部位,使材料中間部位為中心向四周擴散,材料與水快速反應硬化后,填實空隙達到加固地基,堵漏防滲的效果。
(2)本工法所使用的高壓注漿機,灌注壓力高、流量大,可快速止水,確為有效堵水工法。
(3)本工法的灌注點由結(jié)構(gòu)的中心位置開始灌注,尤其對厚度大于40cm以上的混凝土壁體,使用本工法堵漏更是快速有效。
可以說,從20世紀60年代中期至90年代的近30年里,是世界潛水技術發(fā)展最快的一個時期。目前,常規(guī)潛水技術和裝備都已達到了一個相當成熟的階段。常規(guī)空氣潛水的最大作業(yè)深度為60?m左右,氦氧常規(guī)潛水能夠完成深度為60~150?m(較多在120?m以淺)的各項水下作業(yè)任務。對于潛水深度更大、水下工作時間更長的深海潛水作業(yè)任務,則通常采用飽和潛水技術。
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四、鋼套箱圍堰
近年來,由于鋼材價格的下降,以及鋼結(jié)構(gòu)加工、運輸、下沉方便等方面的優(yōu)越性,鋼套箱圍堰越來越廣泛地應用于大型深水橋梁的基礎施工中。
1.結(jié)構(gòu)形式和特點
鋼套箱圍堰按形狀可分為矩形(圓端形)和圓形,其中每種圍堰又有單壁、雙壁以及單雙壁組合式鋼圍堰。
圓形圍堰,由于在水壓力作用下,只產(chǎn)生環(huán)向軸力,可不設內(nèi)支撐,因此能夠提供足夠的施工空間,另外,由于其截面可以導流,因此抗水流能力強,它適用于流速較大的深水河流的低樁承臺的施工中。但是,由于承臺尺寸一般為矩形,因此,其封底的截面積較大,封底混凝土的量較大。
矩形或圓端形圍堰,可按承臺的尺寸形狀設計,減少了圍堰鋼壁的用鋼量以及封底混凝土的用量。但是由于該圍堰需加設內(nèi)支撐,給后續(xù)工程的施工帶來諸多不便。另外,其抗水流沖擊能力和整體性較差,不宜在流速較大的河流中使用。
單、雙壁的構(gòu)造主要是考慮鋼圍堰下沉的需要而設計,由于鋼圍堰重量輕,在需要人土較深的情況下僅靠自重難以下沉,需灌注配重混凝土,因此必須設置雙壁結(jié)構(gòu);如果下沉較淺,借自重可以下沉,可設計為單壁結(jié)構(gòu);如在滿足下沉需要的前提下,又要節(jié)省材料,可設計成單、雙壁組合式結(jié)構(gòu)。
鋼圍堰結(jié)構(gòu)形式的確定受多種因素的制約,如水文、地質(zhì)、起重設備等。平面形狀的確定主要受承臺平面尺寸的影響以及水深的影響。我們曾做過比較,當承臺的平面尺寸長寬比小于1.5時,采用圓形圍堰更為合理,但水深大于15m的情況下,若采用矩形圍堰,需加設多層內(nèi)支撐,施工空間難以保證,同時也大大增加了鋼材的用量,此時采用圓形圍堰更為合理。
無人潛水技術。從20世紀70~80年代初期,由于歐洲北海油氣資源的開發(fā),迫切需要解決水下勘探、采油生產(chǎn)及輸送等生產(chǎn)實際問題。而當時人們對于人類在水下的承受能力尚認識不足,在生產(chǎn)實踐中潛水疾病及事故頻頻發(fā)生,且又缺乏必要的研究手段。為了創(chuàng)造一個與水下環(huán)境相類似的實驗條件,先后成立的水下技術實驗研究機構(gòu)紛紛籌建高氣壓艙群,開展有關人體生理學研究及水下作業(yè)技術裝備的開發(fā)和實驗。日照市水下捆綁公司團結(jié)拼搏15805100866技術咨詢
1問題提出
在水利工程中廣泛使用各種閘門進行擋水。由于各種原因閘門在運用中發(fā)生漏水是經(jīng)常遇到的問題。工程運行管理中經(jīng)常遇到在閘門后加建設施或維修工程的情況,如果閘門漏水就會影響工程施工,甚至使工程無法進行,這時就需要采取臨時措施進行閘門堵漏。在時間緊迫或止水維修困難的情況下,有幾種簡單易行的閘門堵漏方法特別有效。
2堵漏方法
2.1爐渣堵漏方法
在閘門堵漏之前,必須首先檢查閘門漏水情況,查清漏水量大小,位置,分析漏水原因以便對癥下藥。
爐渣堵漏方法適用水封磨損,閘門發(fā)生小變形,水封不能封嚴以及閘門安裝偏差而造成的閘門漏水情況。這種漏水現(xiàn)象往往十分普遍,閘門漏水十之八九為此原因。這種原因造成的閘門漏水,其水量多不是十分巨大,最適合用爐渣堵漏。
爐渣是煤燃燒后剩下的殘余物。爐渣自然容重根據(jù)含水量不同約為10—14KN/m3。爐渣形狀大小不一,小的成灰狀,粉狀,直徑小于1mm,有的成塊狀,直徑幾毫米至幾厘米不等。爐渣的這些物理性質(zhì)使它成為堵漏的絕好材料。根據(jù)實驗爐渣在靜水中下落的速度約為0.5m~0.7m/秒(石子約為1m/s),在動水中一般隨水流斜向下運動,水流速度越快,爐渣運動速度也越快。爐渣閘門堵漏的機理是,當在閘門臨水面投放爐渣時,由于爐渣容重比水稍大,它就慢慢向水底沉落,沉到閘門漏水點附近時,由于漏點出現(xiàn)流速,壓強沿水流方向降低,在周圍高壓的作用的,爐渣順水流被吸收到漏水點,堵到漏水的縫隙上。開始時較大的爐渣堵在縫上,隨著爐渣不斷積聚,漏水點漏水量減小,壓差逐漸減小,堵在漏水點的顆粒不斷減小,甚至基本堵嚴。根據(jù)上述機理,用這種方法堵漏時,要選擇級配較好的爐渣,如果爐渣比較均勻堵漏效果就不好。爐渣傾倒時,應盡量貼近漏水點,以使爐渣能較好的吸在漏水點上。在施工中,我們曾多次使用這種方法進行閘門堵漏,屢試不爽,其操作簡單,節(jié)省投資,方便快捷,成效顯著,效果令人滿意。2.2潛水員水下堵漏
當投放爐渣的地點離漏水點的水平距離較大(≥0.5m),爐渣下落過程中就無法遇到流速較大的水流,漏水點對爐渣就沒有吸附作用;或者漏水孔洞較大,爐渣不足以堵塞在孔洞上,就不能用爐渣堵漏,這時最有效的辦法是潛水員水下堵漏。2007年10月,在安裝清河電廠低位取水口超聲波流量計工程中,恰好遇到這種情況。電廠取水工程2號閘門井是水庫高低位取水的匯合點,井中分別布置低位進水口(接低位引水隧洞)、高位進水口(接高位引水隧洞)和一個出水口(接電廠引水主洞),在高低位進水口上分別設有閘門。為了在低位引水隧洞中安裝流量計,電廠倒至高位引水隧洞取水。在關閉該井低位閘門后,發(fā)現(xiàn)閘門漏水十分嚴重,無法滿足施工要求。在堵漏過程中,開始時向閘門前投放60多袋爐渣沒有絲毫作用。仔細查找原因,發(fā)現(xiàn)爐渣投放點是挨著閘門前的胸墻,而胸墻面離閘門面有近一米的距離,這就使得下落爐渣無法靠近漏水點,造成爐渣堵漏失靈。找到失靈原因后,我們就另外選擇了潛水員水下堵漏方法。這種方法堵漏的材料一般是用棉被卷成圓柱形,用布條扎好。粗細根據(jù)漏水孔洞的大小確定,一般應比孔洞直徑大3倍以上,否則強大的水流吸力會把棉被抽擠出洞外。當圓柱形棉被塞到漏水點上,就可堵住漏水。用這種方法堵漏時,如果漏水量大,潛水員一定注意安全,系好安全繩,慢慢靠近漏水點,用手探摸,萬不可身體貼上漏水點,否則一下被吸在漏水處,潛水員會發(fā)生生命危險。2.3其它方法
在檢查漏水中,如果發(fā)現(xiàn)水封斷裂,有條件可以更換水封,所以在工程管理現(xiàn)中,備用一點水封最好。如果是閘門被異物(如木桿)卡住,就想法把異物處理掉。如果是閘門沒有落好,可以重新起落閘門,試幾次就可能關嚴了。
與此同時,也開始開發(fā)無人遙控潛水器(ROV),但由于受技術條件的限制,無人遙控潛水器的應用非常有限。從潛水及生理學的角度看,?20世紀70年代為解決潛水員高壓神經(jīng)綜合癥(HPNS),開展了深入的生理學研究,并提出了一些預防措施。但對于深度大于457?m的潛水,仍然無法控制高壓神經(jīng)綜合癥對潛水員的影響。
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(八)其他堵漏法
1.磁壓法利用磁鋼的磁力將置于泄漏處的密封膠、膠粘劑、墊片壓緊而堵漏的方法,稱為磁壓法。這種方法適用于表面平坦、壓力不大的砂眼、夾碴、松散組織等部位的堵漏。
2.冷凍法
在泄漏處適當降低溫度,致使泄漏處內(nèi)外的介質(zhì)凍結(jié)成固體而堵住泄漏的方法,稱為冷凍法。這種方法適用于低壓狀態(tài)下的水溶液以及油介質(zhì)。3.凝固法
利用壓入管道、容器、設備中某些物質(zhì)或利用介質(zhì)本身,從泄漏處漏出后,遇到空氣或某些物質(zhì)即能凝固而堵住泄漏的一種方法,稱為凝固法。某些熱介質(zhì)泄漏后析出晶體或成固體能起到堵漏的作用,同屬凝固法的范疇。這種方法適用于低壓介質(zhì)的泄漏。如適當制作收集泄漏介質(zhì)的密封腔,效果會更好。
4.液封氣法
利用液體的液膜性能以及液體、氣體的壓力阻止泄漏處介質(zhì)的漏出,這種方法為封液封氣法。這種方法適用于填料泄漏和其他動密封的泄漏部位。
(九)綜合治漏法
綜合以上各種方法,根據(jù)工況條件、加工能力、現(xiàn)場情況、合理地組合上述兩種或多種堵漏方法,這稱作綜合性治漏法。如:先塞楔子,后粘接,最后有機械固定;先焊固定架、后用密封膠,最后機械頂壓等。