山西省带水施工公司大发展15805100866技术咨询 一、围堰的类型 目前,围堰主要有以下几种:钢板桩围堰、混凝土围堰、钢套箱围堰以及钢-混凝土组合结构围堰。其中,钢板桩围堰主要为单壁结构;混凝土围堰又分为重力式钢筋混凝土围堰和双层薄壁钢筋混凝土围堰;钢套箱围堰又分为单壁、双壁以及单双壁组合式钢围堰;钢-混凝土组合结构围堰也可分为上钢下混凝土、下钢上混凝土形式。每种围堰都有自己的特点和适用条件,因此需根据各自的水文、地质、材料价格以及设备情况等比选而定。下面分别就每种围堰的结构形式及适用条件结合实例加以综述。 二、钢板桩围堰 钢板桩围堰是一种比较传统的深水基础施工方法。钢板桩是从国外引进的一种制式产品,我系统主要为德国拉森式钢板桩。钢板桩可以打入上中或连到物件上,组成承载及防水结构,工作结束后,拔出或拆下重复使用。 1.结构型式及特点 钢板桩围堰一般采用单壁的矩形、圆形等结构形式,内部根据水位情况设置支撑,该围堰因为是重复使用,因此,一般没有封底混凝土;它是一种施工简单、快捷、成本较低的围堰形式。但是,该围堰也有其很大的局限性,其一,由于是组拼式结构,整体刚度较小,因此其抗水流及冲刷能力差,不宜于在流速较大的情况下使用;其二,由于其本身强度、刚度局限,在承台较深时,需设置强而密的支撑,对后续的承台及墩身施工干扰很大,因此,不宜于在水位较高的情况下使用;其三,因为要重复使用,不宜灌注封底混凝土,因此,在既要满足底部支撑力,又要满足较小渗流的情况下,对河床提出了较高的要求,因此,不宜在透水性强,承载力小的地层条件下使用。 2.施工工艺及施工要点 (1)施工工艺流程(图1) (2)施工要点 a.插打钢板桩 应用固定的临时导向架插打钢板桩,在稳定的条件下安置桩锤。一般宜插桩到全部合龙,然后再分段、分次打到标高。插桩顺序,在无潮汐河流一般是从上游中间开始分两侧对称插打至下游合龙,在潮汐河流,有两个流向的关系,为减少水流阻力,可采取从侧面开始,向上、下游插打,在另一侧合龙。桩锤一般采用振动桩锤。 b.堵漏 钢板桩插打到位后,可在其外侧围一圈彩条布,在布的下端绑扎钢管沉入河床,并用砂袋压住,堰内抽水时,外侧水压可将彩条布紧贴板桩,起到一定的防水作用;在板桩侧锁口不密的漏水处用棉砂嵌塞,堵漏效果明显。 c.吸泥、硬化基层 在水抽干后,即可人工挖泥,或不抽水采用高压水枪配合泥浆泵吸泥至设计标高,之后回填片石,浇注30cm的混凝土硬化基底,,进行承台施工。
为探索并寻求解决这些问题的答案,解决海洋油气勘探、生产实践中所遇到的具体问题,各国与海洋开发有关的研究机构便如雨后春笋般地涌现出来。
山西省带水施工公司大发展15805100866技术咨询 四、施工工艺 1、走廊伸缩缝 1.1基层要求:用切隔机将伸缩缝两边各50cm处切开(防止打錾时损坏相邻的大理石),然后将切隔处和伸缩缝之间的大理石及砂浆层打掉,直到基层(混凝土楼板面)清理干净。 1.2将伸缩缝两边10cm宽打“V”形模垂深5cm。 1.3用水泥砂浆将打成的“V”形两侧找平层。 1.4在伸缩缝底部用50×50cm遇水膨胀止水条嵌底。 1.5用双组份聚氨酯密封膏将止水条与结构层密封、压实。 1.6铺设YHJ-10.1三元乙丙橡胶防水卷材 1.6.1基层清理。将基层表面凸起物等铲平,并将尘土杂物彻底清扫干净。 1.6.2涂基层处理剂。基层处理剂采用涂刷法施工,涂刷应均匀一致。 1.6.3涂基层胶粘剂。基底胶粘剂使用之前,需搅拌均匀方可使用,分别涂在基层和卷材底面。涂刷应均匀,不漏底,不堆积。 1.6.4铺设卷材。涂胶20分钟左右,基本不粘手后,用手一边压一边驱除空气,粘合后应再用压辊滚压一遍,粘结牢固不翅边,不起鼓,然后用聚氨酯密封膏封口。 1.7试水24小时后,做防水保护层。 1.8铺设大理石用1:2的水泥砂浆铺平约20毫米,接着将大理石呈水平状盖上,要轻拿轻放,不要让利器划伤表面,并用手轻压或用橡皮锤轻轻敲击大理石,务必使之平整,并与地面粘结结实,不出现空隙,否则经人踩踏容易断裂。铺设时要随时用棉丝之类的软性布将缝中挤出的浆液擦干净。铺设完后,可在板面定期找蜡,确保其晶亮的光泽。 1.9最后用聚氨酯密封膏灌缝。 2、楼面伸缩缝。 2.1基层要求用切隔机将伸缩缝两边各50cm处切开(防止打錾时损坏相邻的地砖),然后将切隔处和伸缩缝之间的地砖及砂浆层要掉,直到基层(混凝土楼板面)清理干净。 2.2铺设地砖 2.2.1铺设前先把瓷砖浸泡一个小时,以防开裂,铺设时注意把相同型号和尺寸的瓷砖贴在同一个区域内。 2.2.2施工时要将地面清理干净,如果地面没有严重的空凹,即可进行弹线施工。 2.2.3在施工平面上拉出对角线,找出中心,再根据设计的图案,用水泥砂浆(水泥与砂子之比例为1:2)做粘合剂从中心向四周平铺,用手轻压或用橡皮锤轻轻敲击,与地面粘牢。 2.2.4在铺设时,地砖与地面之间必须用水泥完全填实,不得空隙。否则,水泥干后,人踩上去容易断裂。
有人潜水技术和装备。从世界水下工程技术的发展历程来看,?20世纪60~70年代水下工程技术的研究重点围绕着解决海洋油气勘探生产中的水下作业技术(即有人潜水技术和装备),以及由此引发的一系列的生理医学和安全问题。一些潜水技术较先进的国家开展了一系列生物医学实验,进行了以增加潜水深度和延伸有效作业时间为方向的研究,提高潜水员向大深度海洋进军的能力。同时,在工程技术上解决了潜水设备系统、作业母船、深潜水装具之后,终于使潜水技术出现了划时代的飞跃。
常压潜水系统。研究表明,潜水员从事有效的潜水作业深度很难超过400~600?m。为了适应海洋开发水下施工对潜水技术的需求,常压潜水系统的研究和使用应运而生。在单人常压潜水系统中,最典型的代表就是JAM型、WASP型和SPIDER型等带缆单人常压铠装潜水服(ADS)和Mantis型系缆单人常压潜水器。21世纪初,美国Oceaneening公司利用WASP形单人常压潜水系统与大功率作业型无人遥控潜水器(ROV)配合,在645?m水深切除受损的海底管段,安装Smart接头,成功地完成直径8英尺海底管线的维修作业。目前,单人常压潜水系统的最佳潜水深度一般在150~600?m。
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(4)封底混凝土的施工
搭设封底混凝土平台,进行水下混凝土封底。封底混凝土厚度根据施工时水深计算或设计图纸确定。
封底砼的施工采用垂直导管法多点同时灌注。水下砼靠自身流动性向四周摊开。导管采用φ300mm无缝管,顶部设漏斗,导管数量根据钢围堰内净空面积确定。封底混凝土施工完成后,拆除施工平台。
2、双壁钢围堰下沉施工安全注意事项(1)双壁钢围堰运输
双壁钢围堰分接装车、运输卸车时,应安排专人指挥,认真检查道路、车辆、吊车、吊具和钢丝绳情况,确认不影响安全后,方可按分节安装顺序装运。双壁钢围堰运到现场后,应按指定位置卸存,并保证摆放稳固。(2)双壁钢围堰起吊、接高
双壁钢围堰起吊前,应认真检查起吊龙门吊的各部运转和制动情况,并检查钢丝绳情况,根据起吊能力计算可吊起的双壁钢围堰高度(重量),防止超负荷情况。
在平台顶面接高时,底节双壁钢围堰用龙门吊吊起至平台顶面接高位置后,应用不少于6对手拉倒连(葫芦)将双壁钢围堰吊紧固定。
双壁钢围堰吊装时,顶面指挥人员应通知双壁钢围堰内施工人员暂时避开。
双壁钢围堰接高时,要有专人指挥对位。焊接人员按焊接安全要求进行焊接施工。在平台顶面以下接高时,在双壁钢围堰两侧搭设(吊挂)作业平台,操作人员必须穿救生衣、戴安全绳(带)。作业时安全防护设施应齐备。
(3)双壁钢围堰下沉
当双壁钢围堰注水下沉时,必须对称均衡进行施工,并防止产生过大的倾斜。双壁钢围堰采用抽砂下沉时,劳动组织要合理,井内人员不宜过多。双壁钢围堰下沉中,各部位应均匀抽砂,不得超挖超吸。在刃脚处抽砂,应对称均匀进行,并保持双壁钢围堰均衡下沉。下到双壁钢围堰内操作人员,安全防护用品必须配戴齐全。双壁钢围堰分格支撑内的各侧面均应备有悬挂钢梯及安全绳,以应急需(防止涌水、涌砂)。
(4)其它
双壁钢围堰施工平台顶面外围应设安全防护围拦。双壁钢围堰内要有充足的照明。双壁钢围堰平台上搭设的设备台座(架)必须安装牢靠。电路应使用防水胶线,防止漏电。
双壁钢围堰上的机具应固定牢固,小型工具宜装箱存放。
在双壁钢围堰刃脚和双壁钢围堰横支撑下侧,不得有人停留、休息。当必需进行双壁钢围堰底的潜水检查时,要防止双壁钢围堰突然下沉和大量涌砂而导致双壁钢围堰歪斜或造成机械和人员损伤。
双壁钢围堰下沉需要配重时,配重物件应堆码整齐,捆绑牢固;采用偏配重、偏抽砂和施加水平力纠正倾倾时,荷载应逐级增加,并不断观察双壁钢围堰下沉情况。
?据不完全统计,?20世纪70年代末至80年代初,为了开展潜水及水下作业技术装备的研究和开发,世界各国纷纷投入巨资,相继建造了80多套实验模拟系统。最高压力在3MPa以上的深海潜水模拟舱群就有30多座。其中,载人舱的最高压力达到17MPa(加拿大国防与民用环境医学研究所,DCIEM),动物舱的最高压力30MPa(英国牛津大学),设备实验舱的最高压力156MPa(日本海洋技术中心,?Jamstec)。
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水工混凝土建筑物病害整治的传统方法为围堰排水修补,该种方法施工所必须的围堰、基础防渗和基坑排水往往耗费大量的时间和费用,而且改变结构受力状况,不安全因素增多。如何修补加固水下病害混凝土建筑物,提高修补质量,简化施工工艺,降低工程费用,是一个值得研究的课题。随着科学技术的发展,各种新材料的问世,以及潜水作业技术的进步,为病害混凝土水下补强加固技术提供了重要条件。为此,结合黄沙港闸反拱底板裂缝修补加固工程实际,经多方案比较研究,提出水下补强加固新技术。
1 水下补强加固技术反拱底板水下补强加固技术要点:
(1)反拱底板裂缝处理。即水下沿裂缝凿槽,用PBM混凝土嵌缝,用LW与HW混合液灌浆来填充底板裂缝和底板下孔隙,达到堵漏防渗的目的;(2)反拱底板补强,即在原反拱底板上(老混凝土表面凿毛)浇筑20cm厚C20水下不分散混凝土,为了克服新老混凝土结合强度低这一薄弱环节,内配φ12@150钢筋网,并用锚固钢筋把新老混凝土连成整体,以提高反拱底板整体受力性能。
反拱底板补强加固示意文献表明,水下混凝土表面强度损失较大,质量不易控制。特别是浇筑厚度仅20cm的水下薄层不分散混凝土,目前尚无资料记载。为了提高浇筑水下薄层不分散混凝土的质量,适当提高混凝土的设计标号,并采取加盖模板和泵送挤压两条工艺措施,以保证混凝土浇筑的连续性和减少混凝土与水的接触界面,从而确保浇筑水下薄层不分散混凝土的强度。
以上整个工艺均由施工人员(潜水员)在水下完成,并进行水下摄像,及时传送到岸上,监理工程师可以根据录像随时了解和检查施工情况,随时发现和解决存在问题。
2 现场试验
2.1试验概况
2.1.1 试验模拟条件为了验证水下施工的可行性、各种修补材料在特定环境条件下的性能以及施工质量的可靠程度,确保水下修补技术在工程实际中应用成功,特在黄沙港闸进行现场模拟施工试验。试验时尽量仿真。若直接在有裂缝的闸孔上进行,万一试验不成功,善后处理将比较麻烦,同时检查测试也不方便,故决定采用浇筑试块的办法进行试验。试块垂直水流方向的尺寸按反拱底板原施工时两假铰之间的尺寸完全仿真,顺水流方向的尺寸考虑试块的重量及施工作业面,设计为长4m、宽2m、厚 0.2m.起加固作用的新浇混凝土层完全按加固设计要求20cm厚度浇筑。试验现场置于闸上游侧,试验期间,气温19℃~34℃,水温16℃~29℃,水质状况:氯离子390~680mg/L、硫酸根离子45~150mg/L、高猛酸盐5.8~10.6mg/L、pH值7.7~8.9.试验方法和步骤严格按照水下修补技术设计要求进行,除浇筑模拟反拱底板试块,其它各道工序皆在水下4~5m处进行。
可以说,从20世纪60年代中期至90年代的近30年里,是世界潜水技术发展最快的一个时期。目前,常规潜水技术和装备都已达到了一个相当成熟的阶段。常规空气潜水的最大作业深度为60?m左右,氦氧常规潜水能够完成深度为60~150?m(较多在120?m以浅)的各项水下作业任务。对于潜水深度更大、水下工作时间更长的深海潜水作业任务,则通常采用饱和潜水技术。
山西省带水施工公司大发展15805100866技术咨询(三)施工及现场养护原因
1.现场浇捣混凝土时,振捣或插入不当,漏振、过振或振捣棒抽撤过快,均会影响混凝土的密实性和均匀性,诱导裂缝的产生。
2.高空浇注混凝土,风速过大、烈日暴晒,混凝土收缩值大。
3.对大体积混凝土工程,缺少两次抹面,易产生表面收缩裂缝。
4.大体积混凝土浇注,对水化计算不准、现场混凝土降温及保温工作不到位,引起混凝土内部温度过高或内外温差过大,混凝土产生温度裂缝。
5.现场养护措施不到位,混凝土早期脱水,引起收缩裂缝。
6.现场模板拆除不当,引起拆模裂缝或拆模过早。
7.现场预应力张拉不当(超张、偏心),引起混凝土张拉裂缝。
这些因素都会造成砼较大的收缩,产生龟裂裂缝或疏松裂缝,致使砼微观裂缝迅速扩展,形成宏观裂缝。
养护是使砼正常硬化的重要手段。养护条件对裂缝的出现有着关键的影响。在标准养护条件下,砼硬化正常,不会开裂,但只适用于试块或是工厂的预制件生产,现场施工中不可能拥有这种条件。但是必须注意到,现场砼养护越接近标准条件,砼开裂可能性就越小。
无人潜水技术。从20世纪70~80年代初期,由于欧洲北海油气资源的开发,迫切需要解决水下勘探、采油生产及输送等生产实际问题。而当时人们对于人类在水下的承受能力尚认识不足,在生产实践中潜水疾病及事故频频发生,且又缺乏必要的研究手段。为了创造一个与水下环境相类似的实验条件,先后成立的水下技术实验研究机构纷纷筹建高气压舱群,开展有关人体生理学研究及水下作业技术装备的开发和实验。山西省带水施工公司大发展15805100866技术咨询
一、施工工具
基面清理工具:开刀/凿子,锤子,钢丝刷,扫帚,抹布
取料配料工具:台秤,水桶,称料桶,搅拌器料涂膜工具:滚子(用于涂覆较稀的料),刷子(用于涂覆较稠的料以及小面积局部部位)
二、施工条件
不能在5℃以下、35℃以上和雨中施工不宜在特别潮湿又不通风的环境中施工三、施工工艺:
1、基层处理:
清洁处理:清除表面浮土、黄沙、石子等废料,保持场地清洁、稳固、平整光滑、无灰尘、无油污。
基面必须平整、牢固、干净、无明水,不平及裂缝处须先找平,渗漏处须先进行堵漏处理,阴阳角应做成圆弧角。
加强处理:凡易渗漏的部位和节点细布构造,如:穿墙、穿板、管根、天沟、檐口、檐沟、伸缩缝,老虎窗、阴阳角等都必须先用Ⅰ型产品按比例进行混合搅拌涂敷并铺敷化纤无纺布作加强处理、不得有起砂、蜂窝麻面、砂眼、孔洞和裂缝。
屋面施工:防水层下面的屋面应按【GB50207-94屋面工程技术规范】施工。2、配料:
先将液体倒入搅拌桶,然后将粉料倒入液体之中,并充分搅拌至无小颗粒结块。在高温期间,可加入少量的水(控制在液体重量的5%以内)。工程较大的,必须使用机械搅拌。
涂料颜色粉剂应先与液体混和溶解后再与粉料搅拌均匀。配制好的防水涂料应在45分钟内用完,随配随用。3、施工方案:
根据不同的屋面和墙体有不同的涂层要求:
三涂一布:通常用于屋面工程和异型部位的增强,厚度约在1.5±0.2mm三涂:通常用于地下室、水池等夹层之中,厚度约在1.5±0.2mm二涂:通常用于卫生间、厨房、内外墙,厚度约在0.8~1.0mm一涂:通常用于斜屋面,内外墙的底层,厚度约在0.4~0.6mm
四涂二布:通常用于特殊要求的重要屋面和部位,厚度约在2.0±0.2mm注意:无纺布规格:25~30g/m
4、施工方法:
可采用滚涂、刷涂、刮涂施工,施工时,每遍涂刮的推进方向应与前一遍相互垂直,交叉进行。
刷第一遍涂料的同时贴铺无纺布,无纺布巾铺要平整,错缝搭接为40-80mm
每涂之间应干燥3~4小时再涂,表干后方可做其它保护层,表干时间为6~8小时,以手指垂压不留指纹为感觉。
第一遍涂敷最好用刮板刮涂,以与基面结合紧密。
维修有保温隔热的屋面要尽可能晒干内部水分再做防水层。施工人员不得穿带钉的鞋作业;涂膜未固化前严禁在上面行走,并应切实采取措施保护防水层不受人为破坏。
与此同时,也开始开发无人遥控潜水器(ROV),但由于受技术条件的限制,无人遥控潜水器的应用非常有限。从潜水及生理学的角度看,?20世纪70年代为解决潜水员高压神经综合症(HPNS),开展了深入的生理学研究,并提出了一些预防措施。但对于深度大于457?m的潜水,仍然无法控制高压神经综合症对潜水员的影响。
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3.2施工工艺3.2.1底板裂缝处理(1)沿缝凿槽。沿底板裂缝走向用风钻一个连接一个地钻孔,孔深为42mm,钻孔直径为42mm,然后修成42mm×42mm的U型槽。(2)钻灌浆孔。沿裂缝走向骑缝钻灌浆孔和出浆孔,每2m长为一个灌浆单元,布置灌浆孔和出浆孔各2个,孔距65cm,孔深20cm.(3)在灌浆孔内安装灌浆塞,并将灌浆管接至水面以上与灌浆泵相连接。(4)嵌缝。采用PBM混凝土封缝胶嵌入凿好的U型槽内并挤压密实。固化前用压板压紧,固化后拆掉压板。(5)灌浆。由于闸底板下面的粉砂层可能有淘空现象,故用压力泵通过灌浆孔向裂缝及底板下灌LW与HW混合液,由稀到稠。压力控制在0.1~0.15MPa.待出浆管溢出LW与HW混合液时将其扎紧封堵,保持压力3min,第一次灌浆完成。间隔1~2d后进行第二次灌浆。
2反拱底板补强(1)打毛。由潜水员在水下用风镐将底板混凝土表面打毛,露出粗骨料,并用高压水枪把碴屑冲除干净。(2)钻插筋孔。按孔距60cm用风钻钻插筋孔,孔深20cm,孔径φ42mm.用高压水枪把屑冲除干净,并用真空吸管将孔内砂粒吸干净。(3)锚固插筋。在插筋孔内安放药卷式水下锚固剂,并插入φ20长40cm的钢筋(锚筋外露20cm)和φ20长45cm的螺栓(螺栓外露25cm),螺纹长不小于5cm,既可作锚筋用,又可作固定钢模板用),锚筋和螺栓间隔布置。
(4)钢筋就位。将在岸上绑好的φ12@150钢筋网整体吊装下水就位,钢筋网布置在新浇水下混凝土的上部,混凝土保护层为6cm.钢筋与插筋之间用水下电焊联接。(5)架立钢模。模板采用4mm钢板和∠75×8角钢拼接而成,用螺帽固定钢模板,并控制模板与反拱底板之间的距离符合设计要求(20cm)。在模板的适当位置预留混凝土进料口和溢出口。进料口设在反拱底板顶部,溢出口设在模板四角,溢出口设活页盖板,并可封牢。
(6)浇筑混凝土。在岸上按事先通过试验确定的配合比搅拌C25水下不分散混凝土(考虑水下浇筑混凝土强度损失,提高一个等级配置),用混凝土泵直接送到浇筑仓内,待模板四角预留的孔洞中溢出混凝土后,把预留洞封堵,直到最后一个预留孔洞中溢出混凝土并把预留洞封堵为止。(7)拆模。在混凝土浇筑3~5d后进行拆膜,拆膜后对混凝土进行检查,将露出混凝土表面的螺栓进行割除。
5. 作业前对棕绳、滑轮做荷载测试。6. 高空使用工具、材料在吊装使用中应严格按规定固定,绝对保证不发生坠落。7. 施工区域设有禁区标志;禁止行人通过;禁止行留并派专人监护。8. 一切安全责任由乙方承担。三、工期保证措施:1.根据此工程的实际情况制定目标,分段分工进行实施,把握施工进度和施工程序,科学安排;合理组织,在保证工程质量的前提下,提高工程的作业力度。2.按照工程具体章程规范循序进行施工,在制定施工计划的进度上要抓好主要关键工序,将进度和计划层层落实,并具体到每个施工人员,使之拆之不扣,保质保量地完成,确保工程进展顺利和确保整体工程计划的如期在25个晴日天结束。