瀘州市水利工程&水中作業(yè)技術(shù)158-0510-0866技術(shù)咨詢 1問題提出 在水利工程中廣泛使用各種閘門進(jìn)行擋水。由于各種原因閘門在運(yùn)用中發(fā)生漏水是經(jīng)常遇到的問題。工程運(yùn)行管理中經(jīng)常遇到在閘門后加建設(shè)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(jìn)行，這時就需要采取臨時措施進(jìn)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(yán)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(shí)驗(yàn)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(yùn)動，水流速度越快，爐渣運(yùn)動速度也越快。爐渣閘門堵漏的機(jī)理是，當(dāng)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(diǎn)附近時，由于漏點(diǎn)出現(xiàn)流速，壓強(qiáng)沿水流方向降低，在周圍高壓的作用的，爐渣順?biāo)鞅晃盏铰┧c(diǎn)，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(diǎn)漏水量減小，壓差逐漸減小，堵在漏水點(diǎn)的顆粒不斷減小，甚至基本堵嚴(yán)。根據(jù)上述機(jī)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(yīng)盡量貼近漏水點(diǎn)，以使?fàn)t渣能較好的吸在漏水點(diǎn)上。在施工中，我們曾多次使用這種方法進(jìn)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(dāng)投放爐渣的地點(diǎn)離漏水點(diǎn)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(diǎn)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(jì)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(diǎn)，井中分別布置低位進(jìn)水口（接低位引水隧洞）、高位進(jìn)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(jìn)水口上分別設(shè)有閘門。為了在低位引水隧洞中安裝流量計(jì)，電廠倒至高位引水隧洞取水。在關(guān)閉該井低位閘門后，發(fā)現(xiàn)閘門漏水十分嚴(yán)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(xì)查找原因，發(fā)現(xiàn)爐渣投放點(diǎn)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(diǎn)，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(xì)根據(jù)漏水孔洞的大小確定，一般應(yīng)比孔洞直徑大3倍以上，否則強(qiáng)大的水流吸力會把棉被抽擠出洞外。當(dāng)圓柱形棉被塞到漏水點(diǎn)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(diǎn)，用手探摸，萬不可身體貼上漏水點(diǎn)，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(diǎn)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(guān)嚴(yán)了。
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(shí)踐中所遇到的具體問題,各國與海洋開發(fā)有關(guān)的研究機(jī)構(gòu)便如雨后春筍般地涌現(xiàn)出來。
瀘州市水利工程&水中作業(yè)技術(shù)158-0510-0866技術(shù)咨詢 五、質(zhì)量要求 材料：50×50mm遇水膨脹止水條、YHJ-10.1三元乙丙橡膠防水卷材、雙組份聚氨酯密封膏必須提供檢驗(yàn)報告，使用說明，經(jīng)甲方認(rèn)可方可使用。 六、成品保護(hù)措施 防水層的成品保護(hù)工作非常重要，在施工期間，必須制定有針對性的保護(hù)措施，非防水施工人員不得進(jìn)入。 1、傳統(tǒng)堵漏的方法，是將裂縫或漏水處鑿開，進(jìn)行表面堵漏，但結(jié)果往往是堵住這里，那里又開始滲漏。因?yàn)樗梢栽陧艃?nèi)部裂縫中無規(guī)則運(yùn)動，從相對薄弱部位滲出。 2、化學(xué)灌漿一般是指將由化學(xué)材料配制的漿液，通過鉆孔埋設(shè)灌漿嘴，使用壓力將其注入結(jié)構(gòu)裂縫中，使其擴(kuò)散、凝固，達(dá)到防水、堵漏、補(bǔ)強(qiáng)、加固的目的。常用于修補(bǔ)較深的砼結(jié)構(gòu)裂縫。根據(jù)灌漿的壓力和速度，可分為高壓快速灌漿法和低壓慢速灌漿法。目前，化學(xué)灌漿法已被廣泛地應(yīng)用于大壩壩基、基礎(chǔ)加固和防滲、地下工程水庫壩體漏水處理-水庫壩體堵漏-水庫壩體補(bǔ)漏、混凝土缺陷修復(fù)等諸多工程領(lǐng)域。 3.滲漏水，應(yīng)沿縫隙內(nèi)剔成溝槽，清理干凈，嵌填密封材料，用速凝堵漏材料在溝槽中埋設(shè)注漿嘴，灌注高分子化學(xué)灌漿材料堵漏止水；經(jīng)檢查無滲漏后，嵌填密封材料，并用聚合物水泥砂漿找平，并設(shè)置柔性涂膜防水層。 4.伸縮縫應(yīng)嵌填遇水膨脹止水條。 公司專利技術(shù)：高分子防水堵漏灌漿性能介紹 1、以多種進(jìn)口化學(xué)材料配制成A、B兩液，根據(jù)施工水流壓力大小配比制成粘度幾乎與水相同的液體，滲透性好，能注入0.1毫米砼細(xì)縫中，在水壓和十分潮濕的環(huán)境下迅速凝聚。 2、凝結(jié)時間可隨配比準(zhǔn)確地控制在數(shù)秒種或幾分鐘內(nèi)，在水速壓力大小、水流量多的情況下迅速凝結(jié)。 3、抗?jié)B性好、干縮后遇水膨脹、不溶于水、煤油、汽油等有機(jī)溶劑、能耐酸、堿、細(xì)菌的侵蝕，該材料能有效解決各種維修，亦不受大氣后條件的影響，有一定強(qiáng)度、彈性和變壓，用特定的高壓灌漿設(shè)備、等量注入滲漏部位，使其貫穿裂縫與土壤之間的顆粒結(jié)合在一起，有效的封閉混凝土裂縫和毛細(xì)孔提高了土壤的承載能力,最終保質(zhì)使用十年以上不再滲漏，從而達(dá)到徹底止水之目的,免除了建筑企業(yè)及業(yè)主方漏水之愁！ 4、抗拉性強(qiáng)，被堵漏施工過的裂縫口，以后再出現(xiàn)正常沉降或錯位裂縫也同樣不會漏水。 工程現(xiàn)狀 某電廠循環(huán)水池出現(xiàn)大面積滲水，現(xiàn)我方技術(shù)人員經(jīng)過現(xiàn)場勘察，特制定出一套切實(shí)可行的施工方案。
有人潛水技術(shù)和裝備。從世界水下工程技術(shù)的發(fā)展歷程來看,?20世紀(jì)60~70年代水下工程技術(shù)的研究重點(diǎn)圍繞著解決海洋油氣勘探生產(chǎn)中的水下作業(yè)技術(shù)(即有人潛水技術(shù)和裝備),以及由此引發(fā)的一系列的生理醫(yī)學(xué)和安全問題。一些潛水技術(shù)較先進(jìn)的國家開展了一系列生物醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn),進(jìn)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(jìn)軍的能力。同時,在工程技術(shù)上解決了潛水設(shè)備系統(tǒng)、作業(yè)母船、深潛水裝具之后,終于使?jié)撍夹g(shù)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(yīng)海洋開發(fā)水下施工對潛水技術(shù)的需求,常壓潛水系統(tǒng)的研究和使用應(yīng)運(yùn)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(jì)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。
瀘州市水利工程&水中作業(yè)技術(shù)158-0510-0866技術(shù)咨詢
七、施工實(shí)例
（一）著床型鋼圍堰
著床型鋼圍堰通常采用雙壁結(jié)構(gòu)，一般適用于泥沙淤積河段承臺淹埋于河床內(nèi)（承臺底面底于河床面）或承臺底面雖高于河床面但河床覆蓋層較淺的橋梁基礎(chǔ)施工中，前者如江陰大橋A標(biāo)主墩基礎(chǔ)、潤揚(yáng)大橋E標(biāo)主墩基礎(chǔ)等，其承臺底面均位于河床面以下，都采用了著床型鋼圍堰施工承臺，如圖“著床型鋼圍堰（一）”所示；安慶大橋A標(biāo)則屬于后一種情形，墩位處由于河床沖刷，雖然承臺底面高于河床，但其河床覆蓋層較淺，不適于搭設(shè)鉆孔平臺進(jìn)行樁基礎(chǔ)施工，因而也采用著床型鋼圍堰，該鋼圍堰兼有鉆孔平臺和承臺施工的擋水結(jié)構(gòu)二種功能，如圖“著床型鋼圍堰（二）”所示。
著床型鋼圍堰（一）
著床型鋼圍堰（二）
著床型鋼圍堰的壁體厚度由所受到的最大水頭壓力及土壓力決定，通常大于80cm、小于200cm，一般在100cm-150cm之間，適當(dāng)增加鋼圍堰的壁體厚度可有效提高鋼圍堰的整體剛度。鋼圍堰的總高度由刃腳入土深度、施工期承受的最大水頭高度以及施工需要共同決定。
（1）著床型鋼圍堰的拼裝、就位
鋼圍堰的拼裝方式受到拼裝場地、運(yùn)輸條件、起吊能力等諸多因素的影響，施工時可根據(jù)具體情況，采用適宜的拼裝工藝：
1）若橋位區(qū)附近有造船廠、鋼結(jié)構(gòu)加工廠等可利用的拼裝場地，且有大型起重船配合，則可將鋼圍堰豎向分節(jié)在工廠加工制作，利用駁船將制作完成的節(jié)段運(yùn)至現(xiàn)場后整體吊裝、上下對接后焊成整體；
2）若橋位處水流平穩(wěn)，又有大型駁船可以利用，則可就近在駁船上將鋼圍堰分節(jié)拼裝成整體，利用起重船吊裝；
3）在沒有大型起重船的情況下，則可將鋼圍堰按構(gòu)造分片（塊）在陸上或駁船上加工，塊件的重量可根據(jù)現(xiàn)有的起重能力進(jìn)行劃分，如將分塊重量控制在30t-50t之間以滿足小型起重船的吊裝能力。散拼鋼圍堰的施工工藝較復(fù)雜，拼裝前需在承臺外圍設(shè)置定位樁、導(dǎo)向樁、支承牛腿及起吊鋼梁等。
第1）、2）二種施工方法可減少現(xiàn)場的操作環(huán)節(jié)，加快施工進(jìn)度，但需要配備大型起重設(shè)備；第3）種施工方法雖增加了現(xiàn)場焊接工作量，但有效解決了沒有大型起重船的限制，只要組織嚴(yán)密、合理配備設(shè)備和人員投入，也不失為一種較好的施工方法。
4）對于河床覆蓋層較淺的情況，則施工工藝要復(fù)雜得多，如在安慶大橋A標(biāo)施工中鋼圍堰不僅是承臺施工的擋水結(jié)構(gòu)，同時也是鉆孔樁施工的操作平臺。這種情況下的鋼圍堰通常采用整體浮運(yùn)，現(xiàn)場利用導(dǎo)向船、定位船拋錨定位的施工工藝。
（2）鋼圍堰的著床、下沉
雙壁鋼圍堰就位后自浮于水中，通常在鋼圍堰刃腳段澆注一定高度的水下混凝土，以增加刃腳部分的剛度，由于刃腳混凝土客觀上增加了鋼圍堰自重，又可加大鋼圍堰入土后的下沉速度。著床型鋼圍堰受到的水流力在圍堰刃腳接近河床頂面時達(dá)到最大值，此時應(yīng)在嚴(yán)格控制鋼圍堰定位精度的情況下及時著床。鋼圍堰刃腳著床后，利用深水抓斗或吸泥機(jī)輔以高壓射水管吸泥取土，同時向鋼圍堰壁倉內(nèi)注水，增加圍堰的下沉重量。吸泥取土?xí)r從圍堰中間逐步向刃腳處對稱分層進(jìn)行，以保證鋼圍堰平穩(wěn)、豎直下沉。
為保證鋼圍堰順利下沉，可事先在刃腳內(nèi)部埋設(shè)高壓水槍噴嘴，當(dāng)鋼圍堰下沉困難時利用高壓射水沖擊刃腳底部土體，以減少圍堰刃腳處的端阻力，同時采取在隔倉壁體內(nèi)澆注混凝土或灌砂、圍堰頂部配重以及空氣幕等方法達(dá)到助沉目的。
（3）鋼圍堰的下沉糾偏
鋼圍堰在下沉過程中可能會出現(xiàn)偏位或傾斜現(xiàn)象，此時可通過及時采取調(diào)整偏側(cè)取土量的方法逐步達(dá)到糾偏糾斜的目的。
（4）鋼圍堰的清基封底
鋼圍堰下沉到位后，采用高壓射水沖洗圍堰內(nèi)壁和鋼護(hù)筒外壁，利用空氣吸泥機(jī)吸除底部浮泥清基，為澆注封底混凝土做準(zhǔn)備。若河床覆蓋層較淺，可由潛水員用袋裝混凝土堆砌封堵刃腳，也可采用水下不離析混凝土封堵刃腳部位孔隙以防堰外泥砂流入。
?據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),?20世紀(jì)70年代末至80年代初,為了開展?jié)撍八伦鳂I(yè)技術(shù)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(shí)驗(yàn)?zāi)M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(dá)到17MPa(加拿大國防與民用環(huán)境醫(yī)學(xué)研究所,DCIEM),動物艙的最高壓力30MPa(英國牛津大學(xué)),設(shè)備實(shí)驗(yàn)艙的最高壓力156MPa(日本海洋技術(shù)中心,?Jamstec)。
瀘州市水利工程&水中作業(yè)技術(shù)158-0510-0866技術(shù)咨詢
可供選擇的防水材料種類繁多，如防水卷材、防水涂料、密封材料、剛性防水材料、化學(xué)灌漿材料等等。從防水施工工藝上來看，有貼、涂、嵌、抹、堵、灌等多種工藝。但滲漏水治理與防水施工有很大區(qū)別。防水施工通常是主動防水，防水材料、施工方案的選擇余地較大，可以從容施工，可采用貼、涂、嵌、抹等工藝從迎水面進(jìn)行防水處理。而滲漏水治理則是被動防水，往往是對已產(chǎn)生滲漏的工程進(jìn)行防水處理，而且經(jīng)常是從背水面處理，有時還要帶水作業(yè)，難度較大，限制了卷材、涂料及密封膠等多種防水材料的選用。對滲漏水處理通常采用一些速凝材料如：五礬防水膠泥、水玻璃水泥、石膏水泥堵漏材料和各種快硬水泥、堵漏劑等等。這些材料均具有較好的堵漏效果，用于帶水作業(yè)時滲漏點(diǎn)的堵漏或面滲的臨時封堵是有效的。但由于水泥速凝要產(chǎn)生的大量水化熱，冷卻后會產(chǎn)生相應(yīng)的收縮應(yīng)力，從而導(dǎo)致砂漿或膠泥開裂、起殼、剝落。此外，速凝材料僅僅是在混凝土的表面進(jìn)行處理，雖然可使混凝土表面保持干燥，但混凝土中的滲水通道和孔隙仍然充水。長此以往，會使鋼筋產(chǎn)生銹蝕，混凝土的強(qiáng)度下降；銹蝕引起的膨脹會導(dǎo)致鋼筋的混凝土保護(hù)層脹裂，進(jìn)而產(chǎn)生滲漏。因此僅僅采用速凝材料從表面進(jìn)行封堵是無法有效地保護(hù)混凝土的。根據(jù)以上分析，筆者提出了“治本為主，治表為輔，表本結(jié)合，綜合治理”的治理原則。所謂“治本為主”，是指在混凝土滲漏水處理中應(yīng)盡可能地選擇合適的防水材料和工藝封閉混凝土內(nèi)部的滲水通道和孔隙，從而達(dá)到既防滲堵漏又保護(hù)混凝土免除水的侵蝕的雙重目的?！爸伪頌檩o”是指當(dāng)混凝土內(nèi)部的滲水通道和孔隙非常細(xì)小難以封閉時，可采用噴、抹、堵、涂、嵌等工藝作為輔助手段從混凝土表面進(jìn)行防滲處理。二者的有效結(jié)合、綜合治理，便可達(dá)到良好的滲漏治理效果。
４、防水材料和施工工藝簡述
一般來說，防水施工可根據(jù)所采取的“灌、堵、嵌、噴、涂、貼”等不同工藝而選用不同的防水材料。
４．１灌漿工法“灌”即灌漿工法，灌漿工法就是采用泵送設(shè)備以一定的壓力將一些具有特殊性能的灌漿材料灌入混凝土、巖石縫隙或地層中，使其在空隙中擴(kuò)散、凝固，從而封閉縫隙，達(dá)到防滲、堵漏、補(bǔ)強(qiáng)、加固的目的。灌漿工法出現(xiàn)于１９世紀(jì)初，采用灌漿技術(shù)以解決土建工程的有關(guān)技術(shù)難題，至今已有近二個世紀(jì)的歷史。隨著灌漿技術(shù)的廣泛應(yīng)用，灌漿材料得到了較大的發(fā)展。灌漿材料從最早的石灰和粘土、水泥，發(fā)展到今天的水泥——水玻璃漿液和各種化學(xué)灌漿漿液。而灌漿材料的開發(fā)與應(yīng)用，又反過來推動了灌漿工法在更廣泛的領(lǐng)域內(nèi)的應(yīng)用。化學(xué)灌漿是用高分子材料配制成的溶液作為漿液的一種新型灌漿技術(shù)。漿液灌入地基或建筑物裂隙中，經(jīng)凝固后，可以達(dá)到較好的防滲、堵漏和補(bǔ)強(qiáng)加固的效果?；瘜W(xué)灌漿材料應(yīng)具有較好的可灌性，其膠凝時間可根據(jù)工程需要調(diào)節(jié)。有的可在瞬間固化，適用于大流量漏水、涌水的處理；有的膠凝時間長，起始粘度低，適用于混凝土細(xì)微裂縫的滲漏處理?？晒┻x擇的化學(xué)灌漿材料有很多，常用的有水玻璃類、木質(zhì)素類灌漿材料、丙烯酰胺類灌漿材料、丙烯酸鹽類灌漿材料、聚氨酯類灌漿材料、環(huán)氧樹脂灌漿材料、甲基丙烯酸酯類灌漿材料、脲醛樹脂類、其它類化學(xué)灌漿材料等等。一般可根據(jù)孔隙的大小和材料的可灌性選用適當(dāng)?shù)幕嗖牧稀Ｋ苄跃郯滨ゲ牧暇哂辛己玫挠H水性，遇水可分散、乳化進(jìn)而凝固，適用于潮濕或帶水部位的防滲堵漏處理。ＬＷ型水溶性聚氨酯的固結(jié)體是一種彈性體，伸長率達(dá)３００％，而且具有遇水膨脹性能，其體積膨脹率達(dá)２７３％，具有彈性止水和以水止水的雙重功能，尤其適用于變形縫的處理。而ＨＷ水溶性聚氨酯的可灌性好，強(qiáng)度高，可以起到補(bǔ)強(qiáng)的作用，將ＬＷ與ＨＷ以合適的比例混合，就能得到不同性能的漿液，可滿足不同工程的需要。而低粘度環(huán)氧灌漿材料由于起始粘度低，可灌性好，而且強(qiáng)度非常高，適用于細(xì)微裂縫的封閉和補(bǔ)強(qiáng)加固。幾種常用的化學(xué)灌漿材料性能見表１。４．２封堵
“堵”是指對孔洞或縫面的封堵，對于化學(xué)灌漿來說，這是施工過程中一道必不可少的工序，封堵質(zhì)量的好壞會直接影響化學(xué)灌漿的效果。在干燥條件下，可供選擇的封堵材料較多，如高分子涂料、聚合物水泥砂漿或普通水泥砂漿等。在滲漏條件下，必須先采用快速堵漏材料進(jìn)行封堵，將水從灌漿管中引出，必要時可在表面涂抹高分子涂料或聚合物水泥砂漿進(jìn)行加強(qiáng)處理。常用的快速堵漏材料有五礬防水膠泥、水不漏、堵漏靈、防水寶、堵漏王等等。但在水下作業(yè)時，上述材料卻無法滿足工程的要求，為此，華東院研發(fā)了ＳＸＭ水下快速密封劑和ＰＢＭ聚合物混凝土兩種水下專用堵漏材料。ＳＸＭ水下快速密封劑可在幾分鐘內(nèi)快速凝固，１天的抗壓強(qiáng)度可達(dá)２５ＭＰａ以上，適用于潮濕表面甚至水下混凝土表面裂縫的快速封堵。ＰＢＭ聚合物混凝土系互穿網(wǎng)絡(luò)高分子材料，具有可在水中快速固化、強(qiáng)度增長迅速，與混凝土和金屬粘結(jié)強(qiáng)度高等特點(diǎn)，而且它在水中可自流平、自密實(shí)，同時還可以進(jìn)行薄層澆注，適用于水下混凝土孔洞和裂縫的快速封堵。ＳＸＭ水下密封劑和ＰＢＭ聚合物混凝土的性能見表２及表３。４．３嵌縫
可以說,從20世紀(jì)60年代中期至90年代的近30年里,是世界潛水技術(shù)發(fā)展最快的一個時期。目前,常規(guī)潛水技術(shù)和裝備都已達(dá)到了一個相當(dāng)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(xiàng)水下作業(yè)任務(wù)。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(wù),則通常采用飽和潛水技術(shù)。
瀘州市水利工程&水中作業(yè)技術(shù)158-0510-0866技術(shù)咨詢
3.應(yīng)用實(shí)例
新長鐵路長江輪渡北棧橋7號～13號墩高潮位時水深在1～6m之間，河床地質(zhì)為淤泥質(zhì)砂粘土，承臺尺寸相同，均為5.4m * 8.0m，施工采用鋼板樁圍堰，其結(jié)構(gòu)及內(nèi)支撐尺寸相同，便于周轉(zhuǎn)和重復(fù)使用；由于水淺，堵漏及抽水工作量較小。綜合考慮水文、地質(zhì)、工期、造價等因素，7號～13號墩用單壁剛板樁圍堰。
鋼板樁采用德國拉森（larssen）式槽型鋼板樁，長度15m，其數(shù)量能同時滿足兩個墩使用，便于交叉作業(yè)，板樁入土深度為8m（承臺底面以下5～6m），內(nèi)設(shè)兩道支撐，支撐采用2[40栓接菱形框架式結(jié)構(gòu)，如圖2所示。
三、混凝土圍堰
混凝土圍堰可分為重力式混凝土圍堰和薄壁混凝土圍堰。重力式混凝土圍堰結(jié)構(gòu)與沉井相似，一般用于岸上或淺水能筑島的施工區(qū)域，是一種比較傳統(tǒng)的圍堰形式，根據(jù)鋼筋混凝土的受力特點(diǎn)，一般以圓形結(jié)構(gòu)為主，其同沉井的唯一區(qū)別是沉井是橋梁結(jié)構(gòu)的一部分，而混凝土圍堰僅是一種施工結(jié)構(gòu)。二者的施工方法相同，本文不再贅述。下面重點(diǎn)介紹薄壁混凝土圍堰的結(jié)構(gòu)及施工工藝特點(diǎn)。
1．薄壁混凝土圍堰的結(jié)構(gòu)型式及特點(diǎn)
薄壁混凝土圍堰一般采用雙壁結(jié)構(gòu)，其結(jié)構(gòu)形式以圓形居多，也有圓端形結(jié)構(gòu)。它是一種分節(jié)、分層預(yù)制的裝配式結(jié)構(gòu)。其壁厚一般為20cm左右，其平面形狀根據(jù)承臺結(jié)構(gòu)形式以及水文等條件而定，其高度根據(jù)浮運(yùn)能力而定，節(jié)與節(jié)之間一般采用法蘭連接，壁間下部為封底需要填充混凝土，上部填充砂礫。
該種結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)為：其一，須在岸上預(yù)制，因此在橋位附近需有碼頭并設(shè)有下水滑道；其二，由于其重量較輕，下沉困難，因此，僅適用于河床覆蓋層較淺的水中區(qū)域；其三，由于需采用水下對接，因此其下沉須配備潛水員協(xié)助，對水流較大、較深的水域不宜實(shí)施。
無人潛水技術(shù)。從20世紀(jì)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(shí)際問題。而當(dāng)時人們對于人類在水下的承受能力尚認(rèn)識不足,在生產(chǎn)實(shí)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(shí)驗(yàn)條件,先后成立的水下技術(shù)實(shí)驗(yàn)研究機(jī)構(gòu)紛紛籌建高氣壓艙群,開展有關(guān)人體生理學(xué)研究及水下作業(yè)技術(shù)裝備的開發(fā)和實(shí)驗(yàn)。瀘州市水利工程&水中作業(yè)技術(shù)15805100866技術(shù)咨詢
護(hù)坡加固施工過程：
碼頭樁加固完成后，要進(jìn)行碼頭護(hù)坡的加固施工。
1、 先用水槍將碼頭護(hù)坡表面浮泥沖掉，然后根據(jù)情況，護(hù)坡表面較好的少補(bǔ)些石塊，塌陷的地方多補(bǔ)充些石塊，直到和護(hù)坡其他地方標(biāo)高一樣。
2、 護(hù)坡平整完成后，在碼頭樁內(nèi)外檔之間安放直徑14MM的鋼筋，每兩根碼頭樁之間都安放2根鋼筋，呈×狀，以達(dá)到斜拉固定混凝土的效果。然后在平整好的護(hù)坡上澆筑10CM厚的混凝土，澆筑好后進(jìn)行砼養(yǎng)護(hù)，護(hù)坡水下部分由潛水員完成澆筑任務(wù)。
水工混凝土建筑物病害整治的傳統(tǒng)方法為圍堰排水修補(bǔ)，該種方法施工所必須的圍堰、基礎(chǔ)防滲和基坑排水往往耗費(fèi)大量的時間和費(fèi)用，而且改變結(jié)構(gòu)受力狀況，不安全因素增多。如何修補(bǔ)加固水下病害混凝土建筑物，提高修補(bǔ)質(zhì)量，簡化施工工藝，降低工程費(fèi)用，是一個值得研究的課題。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，各種新材料的問世，以及潛水作業(yè)技術(shù)的進(jìn)步，為病害混凝土水下補(bǔ)強(qiáng)加固技術(shù)提供了重要條件。為此，結(jié)合黃沙港閘反拱底板裂縫修補(bǔ)加固工程實(shí)際，經(jīng)多方案比較研究，提出水下補(bǔ)強(qiáng)加固新技術(shù)。
1水下補(bǔ)強(qiáng)加固技術(shù)反拱底板水下補(bǔ)強(qiáng)加固技術(shù)要點(diǎn)：（1）反拱底板裂縫處理。即水下沿裂縫鑿槽，用PBM混凝土嵌縫，用LW與HW混合液灌漿來填充底板裂縫和底板下孔隙，達(dá)到堵漏防滲的目的；
（2）反拱底板補(bǔ)強(qiáng)，即在原反拱底板上（老混凝土表面鑿毛）澆筑20cm厚C20水下不分散混凝土，為了克服新老混凝土結(jié)合強(qiáng)度低這一薄弱環(huán)節(jié)，內(nèi)配φ12@150鋼筋網(wǎng)，并用錨固鋼筋把新老混凝土連成整體，以提高反拱底板整體受力性能。
反拱底板補(bǔ)強(qiáng)加固示意文獻(xiàn)表明，水下混凝土表面強(qiáng)度損失較大，質(zhì)量不易控制。特別是澆筑厚度僅20cm的水下薄層不分散混凝土，目前尚無資料記載。為了提高澆筑水下薄層不分散混土的質(zhì)量，適當(dāng)提高混凝土的設(shè)計(jì)標(biāo)號，并采取加蓋模板和泵送擠壓兩條工藝措施，以保證混凝土澆筑的連續(xù)性和減少混凝土與水的接觸界面，從而確保澆筑水下薄層不分散混凝土的強(qiáng)度。以上整個工藝均由施工人員（潛水員）在水下完成，并進(jìn)行水下攝像，及時傳送到岸上，監(jiān)理工程師可以根據(jù)錄像隨時了解和檢查施工情況，隨時發(fā)現(xiàn)和解決存在問題。
2現(xiàn)場試驗(yàn)試驗(yàn)?zāi)M條件為了驗(yàn)證水下施工的可行性、各種修補(bǔ)材料在特定環(huán)境條件下的性能以及施工質(zhì)量的可靠程度，確保水下修補(bǔ)技術(shù)在工程實(shí)際中應(yīng)用成功，特在黃沙港閘進(jìn)行現(xiàn)場模擬施工試驗(yàn)。試驗(yàn)時盡量仿真。若直接在有裂縫的閘孔上進(jìn)行，萬一試驗(yàn)不成功，善后處理將比較麻煩，同時檢查測試也不方便，故決定采用澆筑試塊的辦法進(jìn)行試驗(yàn)。試塊垂直水流方向的尺寸按反拱底板原施工時兩假鉸之間的尺寸完全仿真，順?biāo)鞣较虻某叽缈紤]試塊的重量及施工作業(yè)面，設(shè)計(jì)為長4m、寬2m、厚0.2m.起加固作用的新澆混凝土層完全按加固設(shè)計(jì)要求20cm厚度澆筑。試驗(yàn)現(xiàn)場置于閘上游側(cè)，試驗(yàn)期間，氣溫19℃～34℃，水溫16℃～29℃，水質(zhì)狀況：氯離子390～680mg/L、硫酸根離子45～150mg/L、高猛酸鹽5.8～10.6mg/L、pH值7.7～8.9.試驗(yàn)方法和步驟嚴(yán)格按照水下修補(bǔ)技術(shù)設(shè)計(jì)要求進(jìn)行，除澆筑模擬反拱底板試塊，其它各道工序皆在水下4～5m處進(jìn)行。2.1.2試驗(yàn)內(nèi)容（1）驗(yàn)證水下補(bǔ)強(qiáng)加固技術(shù)各道施工工序的可實(shí)施性以及施工質(zhì)量的可控制性；（2）檢測水下澆筑薄層不分散混凝土各項(xiàng)力學(xué)性能指標(biāo)；
（3）檢測新老混凝土的結(jié)合強(qiáng)度。新老混凝土之間能否良好結(jié)合，直接影響混凝土的整體性能及修補(bǔ)工程質(zhì)量。（4）驗(yàn)證施工中所用各種新工程材料的性能，如不分散劑NNDC—2、PBM聚合物混凝土、LW+HW裂縫灌漿材料及藥卷式錨固劑。2.1.3試驗(yàn)設(shè)備本次試驗(yàn)是一次模擬施工現(xiàn)場試驗(yàn)，動用了各道施工工序所需的所有設(shè)備，如：6×3×1.5m浮箱、5t手動葫蘆、0.9m3潛水空壓機(jī)、潛水裝備、風(fēng)鉆、風(fēng)鎬、電焊機(jī)、風(fēng)割工具、50m3/h混凝土輸送泵、混凝土攪拌機(jī)、手搖式壓漿泵、水下攝像監(jiān)控設(shè)備等。
2.2 試驗(yàn)檢測成果2.2.1外觀檢查及抗壓強(qiáng)度模擬試塊與現(xiàn)場鉆孔試件芯樣外觀檢查表明水下不分散混凝土澆筑表面光滑、四周完整、內(nèi)部密實(shí)，說明水下不分散混凝土有較好的流動性和自密實(shí)性。為了多方位測定水下不分散混凝土的強(qiáng)度，將模擬試塊吊出水面風(fēng)干后進(jìn)行
與此同時,也開始開發(fā)無人遙控潛水器(ROV),但由于受技術(shù)條件的限制,無人遙控潛水器的應(yīng)用非常有限。從潛水及生理學(xué)的角度看,?20世紀(jì)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(xué)研究,并提出了一些預(yù)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。
瀘州市水利工程&水中作業(yè)技術(shù)158-0510-0866技術(shù)咨詢
六、注意事項(xiàng)
1、施工注意事項(xiàng)
（1）注漿時，注漿管尖埋放合理，密切注視壓力以防爆管。
（2）操作人員應(yīng)配戴眼鏡、口罩、手套等勞保用品，以防止?jié){液濺到眼內(nèi)。
2、對化學(xué)灌漿材料的保管的注意事項(xiàng)：
（1）化學(xué)灌漿材料應(yīng)密封儲存在冷暗的庫內(nèi)，并有專人保管，保管人員應(yīng)熟悉材料的性質(zhì)。
（2）裝有材料的容器應(yīng)貼上明顯的標(biāo)簽，并需分類存放。
（3）存放化學(xué)灌漿材料的地方應(yīng)嚴(yán)禁煙火。
3、化學(xué)灌漿工作人員應(yīng)注意下列事項(xiàng)：
（1）工作人員應(yīng)戴防毒面具、橡皮手套，并穿長統(tǒng)靴和抗酸工作服。
（2）在工作中如有疲倦、腳起泡、手趾麻木、頭暈等感覺應(yīng)立即脫離現(xiàn)場，到空氣新鮮的地方靜臥休息。
（3）遇漿液或粉末進(jìn)入眼睛或觸及皮膚時，應(yīng)迅速用大量的清水沖洗，如有疼痛現(xiàn)象應(yīng)立即醫(yī)療。
（4）吃飯之前必須立即洗手，工作后應(yīng)洗澡。
（5）要注意不使?jié){液流入排水溝及江河中，以免污染水質(zhì)。
七、質(zhì)量保證措施
1、嚴(yán)格把好材料質(zhì)量關(guān)，使用的化學(xué)灌漿材料，具有產(chǎn)品合格證、說明書和技術(shù)報告，經(jīng)現(xiàn)場抽樣復(fù)試合格后方可施工，絕不使用偽劣產(chǎn)品。
2、嚴(yán)格操作規(guī)程和技術(shù)規(guī)范，施工中不偷工減料。
3、堅(jiān)持檢查驗(yàn)收制度，堅(jiān)持自檢、互檢和專檢。
概述
水中墩為7#和8#墩，水深7#墩約為4.2m，8#墩約為5.0m，設(shè)計(jì)為低樁承臺，承臺尺寸為9.1m×9.1m×2.0m（其中7#墩承臺頂面高程為+2.072m，8#墩承臺頂面高程為+0.835m），地質(zhì)情況自上而下依次為淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土、粉土、粉細(xì)砂、粉質(zhì)粘土等。水文資料：秦淮河地段橋址設(shè)計(jì)行洪水位11.35m，河段現(xiàn)狀流量為：1400m3，行洪流速為1.24~1.3m/s。施工常水位為7.35m，7#和8#墩河床標(biāo)高，7#墩+3.15m，8#墩＋2.35m。二、施工墩總體方案
根據(jù)施工墩位處地質(zhì)情況來看，適合使用鋼板樁圍堰施工，樁基完成后拆除水中鋼平臺，打設(shè)鋼板樁圍堰，鋼板樁圍堰施工完畢后及時進(jìn)行承臺位置的清淤、挖土工作，邊開挖邊支撐。支撐體系成形，并對圍堰結(jié)構(gòu)進(jìn)行水下低樁承臺及水中墩身部分施工。利用簡易棧橋進(jìn)行小型設(shè)備運(yùn)輸、施工操作人員行走及砼輸送管鋪設(shè)，方便施工并減少受水位變化影響。經(jīng)計(jì)算該圍堰內(nèi)需進(jìn)行水下砼封底，封底砼厚度≮1m，封底后使用排水泵向圍堰外排水，邊排水邊進(jìn)行內(nèi)支撐施工。三、鋼板樁圍堰施工方法1、鋼板樁的處理
