抚州市水下挂钩公司开拓市场15805100866技术咨询 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。
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。
抚州市水下挂钩公司开拓市场15805100866技术咨询 六、注意事项 1、施工注意事项 (1)注浆时,注浆管尖埋放合理,密切注视压力以防爆管。 (2)操作人员应配戴眼镜、口罩、手套等劳保用品,以防止浆液溅到眼内。 2、对化学灌浆材料的保管的注意事项: (1)化学灌浆材料应密封储存在冷暗的库内,并有专人保管,保管人员应熟悉材料的性质。 (2)装有材料的容器应贴上明显的标签,并需分类存放。 (3)存放化学灌浆材料的地方应严禁烟火。 3、化学灌浆工作人员应注意下列事项: (1)工作人员应戴防毒面具、橡皮手套,并穿长统靴和抗酸工作服。 (2)在工作中如有疲倦、脚起泡、手趾麻木、头晕等感觉应立即脱离现场,到空气新鲜的地方静卧休息。 (3)遇浆液或粉末进入眼睛或触及皮肤时,应迅速用大量的清水冲洗,如有疼痛现象应立即医疗。 (4)吃饭之前必须立即洗手,工作后应洗澡。 (5)要注意不使浆液流入排水沟及江河中,以免污染水质。 七、质量保证措施 1、严格把好材料质量关,使用的化学灌浆材料,具有产品合格证、说明书和技术报告,经现场抽样复试合格后方可施工,绝不使用伪劣产品。 2、严格操作规程和技术规范,施工中不偷工减料。 3、坚持检查验收制度,坚持自检、互检和专检。 概述 水中墩为7#和8#墩,水深7#墩约为4.2m,8#墩约为5.0m,设计为低桩承台,承台尺寸为9.1m×9.1m×2.0m(其中7#墩承台顶面高程为+2.072m,8#墩承台顶面高程为+0.835m),地质情况自上而下依次为淤泥质粉质粘土、粉土、粉细砂、粉质粘土等。水文资料:秦淮河地段桥址设计行洪水位11.35m,河段现状流量为:1400m3,行洪流速为1.24~1.3m/s。施工常水位为7.35m,7#和8#墩河床标高,7#墩+3.15m,8#墩+2.35m。二、施工墩总体方案 根据施工墩位处地质情况来看,适合使用钢板桩围堰施工,桩基完成后拆除水中钢平台,打设钢板桩围堰,钢板桩围堰施工完毕后及时进行承台位置的清淤、挖土工作,边开挖边支撑。支撑体系成形,并对围堰结构进行水下低桩承台及水中墩身部分施工。利用简易栈桥进行小型设备运输、施工操作人员行走及砼输送管铺设,方便施工并减少受水位变化影响。经计算该围堰内需进行水下砼封底,封底砼厚度≮1m,封底后使用排水泵向围堰外排水,边排水边进行内支撑施工。三、钢板桩围堰施工方法1、钢板桩的处理
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。
抚州市水下挂钩公司开拓市场15805100866技术咨询
七、施工实例
(一)着床型钢围堰
着床型钢围堰通常采用双壁结构,一般适用于泥沙淤积河段承台淹埋于河床内(承台底面底于河床面)或承台底面虽高于河床面但河床覆盖层较浅的桥梁基础施工中,前者如江阴大桥A标主墩基础、润扬大桥E标主墩基础等,其承台底面均位于河床面以下,都采用了着床型钢围堰施工承台,如图“着床型钢围堰(一)”所示;安庆大桥A标则属于后一种情形,墩位处由于河床冲刷,虽然承台底面高于河床,但其河床覆盖层较浅,不适于搭设钻孔平台进行桩基础施工,因而也采用着床型钢围堰,该钢围堰兼有钻孔平台和承台施工的挡水结构二种功能,如图“着床型钢围堰(二)”所示。
着床型钢围堰(一)
着床型钢围堰(二)
着床型钢围堰的壁体厚度由所受到的最大水头压力及土压力决定,通常大于80cm、小于200cm,一般在100cm-150cm之间,适当增加钢围堰的壁体厚度可有效提高钢围堰的整体刚度。钢围堰的总高度由刃脚入土深度、施工期承受的最大水头高度以及施工需要共同决定。
(1)着床型钢围堰的拼装、就位
钢围堰的拼装方式受到拼装场地、运输条件、起吊能力等诸多因素的影响,施工时可根据具体情况,采用适宜的拼装工艺:
1)若桥位区附近有造船厂、钢结构加工厂等可利用的拼装场地,且有大型起重船配合,则可将钢围堰竖向分节在工厂加工制作,利用驳船将制作完成的节段运至现场后整体吊装、上下对接后焊成整体;
2)若桥位处水流平稳,又有大型驳船可以利用,则可就近在驳船上将钢围堰分节拼装成整体,利用起重船吊装;
3)在没有大型起重船的情况下,则可将钢围堰按构造分片(块)在陆上或驳船上加工,块件的重量可根据现有的起重能力进行划分,如将分块重量控制在30t-50t之间以满足小型起重船的吊装能力。散拼钢围堰的施工工艺较复杂,拼装前需在承台外围设置定位桩、导向桩、支承牛腿及起吊钢梁等。
第1)、2)二种施工方法可减少现场的操作环节,加快施工进度,但需要配备大型起重设备;第3)种施工方法虽增加了现场焊接工作量,但有效解决了没有大型起重船的限制,只要组织严密、合理配备设备和人员投入,也不失为一种较好的施工方法。
4)对于河床覆盖层较浅的情况,则施工工艺要复杂得多,如在安庆大桥A标施工中钢围堰不仅是承台施工的挡水结构,同时也是钻孔桩施工的操作平台。这种情况下的钢围堰通常采用整体浮运,现场利用导向船、定位船抛锚定位的施工工艺。
(2)钢围堰的着床、下沉
双壁钢围堰就位后自浮于水中,通常在钢围堰刃脚段浇注一定高度的水下混凝土,以增加刃脚部分的刚度,由于刃脚混凝土客观上增加了钢围堰自重,又可加大钢围堰入土后的下沉速度。着床型钢围堰受到的水流力在围堰刃脚接近河床顶面时达到最大值,此时应在严格控制钢围堰定位精度的情况下及时着床。钢围堰刃脚着床后,利用深水抓斗或吸泥机辅以高压射水管吸泥取土,同时向钢围堰壁仓内注水,增加围堰的下沉重量。吸泥取土时从围堰中间逐步向刃脚处对称分层进行,以保证钢围堰平稳、竖直下沉。
为保证钢围堰顺利下沉,可事先在刃脚内部埋设高压水枪喷嘴,当钢围堰下沉困难时利用高压射水冲击刃脚底部土体,以减少围堰刃脚处的端阻力,同时采取在隔仓壁体内浇注混凝土或灌砂、围堰顶部配重以及空气幕等方法达到助沉目的。
(3)钢围堰的下沉纠偏
钢围堰在下沉过程中可能会出现偏位或倾斜现象,此时可通过及时采取调整偏侧取土量的方法逐步达到纠偏纠斜的目的。
(4)钢围堰的清基封底
钢围堰下沉到位后,采用高压射水冲洗围堰内壁和钢护筒外壁,利用空气吸泥机吸除底部浮泥清基,为浇注封底混凝土做准备。若河床覆盖层较浅,可由潜水员用袋装混凝土堆砌封堵刃脚,也可采用水下不离析混凝土封堵刃脚部位孔隙以防堰外泥砂流入。
?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)。
抚州市水下挂钩公司开拓市场15805100866技术咨询
概述
一、双壁钢围堰的结构与特点
双壁钢围堰为圆形围堰,其堰壁钢壳是由有加劲肋的内外壁板和若干层水平桁架所组成,水平桁架的间距根据围堰灌水下沉和围堰内抽水各阶段的水头压力计算,为1.0~1.4m不等。堰壁底端设刃脚,以利于下沉入土。在堰壁内腔,用隔舱板等分为若干个密封的隔舱,借助向密闭隔舱注水或抽水来控制双壁钢围堰在下沉时的倾斜。
双壁钢围堰一般用以配合深水中的大直径钻孔群桩基础施工,双壁钢围堰法修筑基础即为浮式(着床型与非着床型)沉井加钻孔基础,钢沉井只起施工围堰的作用,不参与主体结构受力、其基底不采取大面积清理基底淤泥方式,而是钻孔嵌入岩石。浮式钢沉井浮运就位时,不是在沉井内加设钢气筒压气排水来增加浮力,而是将中空的井壁向上延伸来增加浮力。同时不设隔墙,由于从下至上均为双壁结构,且中空的双壁较厚,空舱内壁有水平桁架支撑,其刚度较大、强度较高,能够抵抗很大的水头差,一般在30米以上,钢板桩在20米以下。能够承受较大的压力,能够承受洪水冲击。围堰内无支撑体系,工作面开阔,吸泥下沉、清基钻孔、灌注水下混凝土均很方便。由于钢围堰在施工中仅仅起临时围堰作用,工程完成到一定阶段后,要进行水下切割拆除回收,可以进行重复利用。下部不能切除部分可以对钻孔桩基础起到保护作用,可以防止因河床变迁引起的基础冲刷和对风化岩的破坏。
二、双壁钢围堰钻孔基础施工工序
制作底节沉井围堰,浮运至墩位处定位,通过水上起重设备起吊,放入水中浮起,并用导向船和缆绳将其在流水中定位,在向空壁中注水压重下沉并逐层接高压重,同时吸泥下沉。当围堰下沉至岩面时,可以将刃脚与岩面空隙填实,再向空壁中注水压重使其不再悬浮。双壁钢围堰下沉稳定后,可在其顶部搭设施工平台,安装固定钻孔护筒,灌注水下混凝土封底,安放钻孔设备进行钻孔桩施工。完成钻孔桩水下混凝土灌注后,可将围堰内的水抽干,修筑承台和礅身,礅身出水后,适时切除钢壳围堰,进入下一个施工循环。
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。
抚州市水下挂钩公司开拓市场15805100866技术咨询
通过招标,由杭州国电大坝安全工程有限公司中标,对柘溪大坝1#、2#支墩劈头裂缝进行水下修补,1#支墩处理工程于2002年1月10日正式开工,并于同年3月25日完工。2#支墩处理工程于2002年12月初进点,于2003年3月中旬完工。该工程共处理裂缝总长184延米。据电厂水工分场反映,处理效果良好。5.3新疆乌鲁瓦提面板坝坝面裂缝修补处理
新疆乌鲁瓦提面板堆石坝,坝高135米,是目前我国在建最高的砂砾石面板坝,1998年和1999年分别浇注一、二期面板。由于当地气候条件十分恶劣,年平均蒸发量为2400毫米,而年降水量则只有20多毫米,再加上日温差高达20多度,因此给面板养护带来困难,在面板浇注完成后不久即发现大量裂缝,最宽达3毫米,有些已贯穿面板。为此施工单位于1998年请新疆一家防水施工单位进行了防水修补处理,但由于选择材料不当,直到1999年5月蓄水验收时发现部分灌浆材料尚未固化,因而未能通过蓄水验收。1999年7月,业主单位委托华东院科研所进行裂缝的处理。我们根据裂缝的不同情况,采用了以下三种方法:(1)对于缝宽小于0.3mm的非贯穿性裂缝,只进行表面处理,其止水结构如图2(如有必要,可对裂缝先进行HK-G环氧材料灌浆)。(2)对于缝宽大于0.3mm、小于0.5mm的非贯穿性裂缝,建议首先进行灌浆处理(用LW:HW=30:70的混合浆液),然后进行表面处理,其止水结构如图3。(3)对于缝宽大于0.5mm的裂缝,建议首先进行灌浆处理(LW:HW=30:70),然后沿缝凿出40×30mm的V型槽,槽中嵌填SR塑性止水材料,最后进行表面处理,其止水结构示意如图4(注:对于贯穿性裂缝,也可采用此种结构,但对于小于0.3mm的裂缝可不进行灌浆处理)。经过一个月的紧张施工,对总长达3000米的裂缝进行了处理,并于1999年8月通过了专家的验收,正式下闸蓄水。该方法已先后在白溪、珊溪等许多面板坝及其它水利工程中得到应用,是处理面板坝裂缝一种简便可行、效果明显的办法。
5.4温瑞灌区续建工程渠道伸缩缝处理
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。抚州市水下挂钩公司开拓市场15805100866技术咨询
我们致力于:倍感信赖的卓越品牌,最广泛的产品选择,提供全套解决方案,不断的技术创新,严谨优质的专业技术服务,经常被模仿,从未被超越!
我公司码头加固有多年施工经验,可根据图纸出色完成施工任务,也可出具施工方案。多年来成功实施了多例码头加固工程,如码头沉降控制加固、码头淘空加固、码头混凝土缺陷加固、码头碳纤维加固、码头桩水下加固等施工。
浙江某公路大桥桥墩因潮水冲刷等种种原因,需进行植筋加固施工。该大桥长856米,水面跨度527米,桥面宽38米,双向4车道。桥下每排三个直径1米的灌注桩,水上用一个大承台将三个灌注桩连成整体。
我公司接到任务后,安排了水下加固和桥墩加固施工经验最为丰富的第三工程队赴现场施工。该工程技术要求非常高,施工工艺较为复杂,较为困难的是,水下立模后,还要进行水下堵漏作业,堵漏成功后要将模板里的水抽干,才进行混凝土浇筑。这在我公司以前施工中从未遇见过,以往大多数是水下不分散混凝土浇筑施工。为了保持江苏瀚明潜水这块金子招牌,我公司技术人员和施工人员克服种种困难,顺利完成施工任务,经监理方验收,全部合格,工程质量达优良。目前,第三工程队已经凯旋。
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。
抚州市水下挂钩公司开拓市场15805100866技术咨询
3、安装内支撑
当围堰合拢后,抽水施工承台前还须进行内支撑的安装,以防水压力过大影响围堰内的施工安全。内支撑的设置,除了考虑受力外,还应考虑不妨碍堰内施工。内支撑自上而下设置,一边抽水,一边安装,根据水压力和上压力计算决定支撑数量。内支撑周边梁采用2I55型钢和2I45型钢及2I40型钢,八字斜撑及水平撑采用2I40型钢和2I36型钢,上下间净距约2.5米,支撑拟采用三道(详见后附钢板桩围堰施工图)。围堰内排水用抽水机,抽水机排水量应大于围堰内渗水量的1.5-2.0倍(抽完后留1-2台备用)。在抽水时,如发现有明显的渗漏,可在渗漏的围堰外侧放锯末,随着水流由外向内流人,锯末流人钢板桩缝隙内,起到堵漏的作用,也可在围堰的内干海带或棉纱插进钢板桩的缝隙内。
在完成以上工作后,可进行清基、封底或打砼垫层及承台和水中墩柱(身)施工。Ⅳ、拔桩
水中墩施工结束后,可立即拔除钢板桩。拔桩前向围堰内灌水,自下而上拆除内支撑,先拆除下部支撑,将水灌进一层,再拆除上部支撑。拔桩时应开启振动锤,将桩侧土振松后浮吊以最慢的速度起钩;观察浮吊吃水情况,逐渐加快起拔速度。四、封底砼施工
1.在基地平整,围堰周边经用粘土或水泥砂浆封堵后围堰内无渗水时,可在基底无水的情况下灌注封底
砼。
2.若仍有小量渗水但易于抽干时,可采用抽水封底,封底前在围堰底挖集水沟,沟内填大块碎石,其上面
再填小块碎石,将水引入到围堰中央用无底护筒围成(高出封底砼面)的集水井中,设泵抽水,保持封底砼在围堰底无水条件下灌注。待砼终凝后,撤泵向集水井中充填水下砼。
3.当无法抽干围堰内积水时,采用钢性导管法灌注水下砼封底,垂直导管法灌注水下砼与钻孔桩灌注基本
相同,由于围堰底面积较大,可用多根导管同时或依次灌注。在围堰内垂直放入内径250mm的导管,管底口距基底200~300mm;导管顶部装有一设导管阀门的管节与漏斗相接;漏斗储料容量能够满足首灌量埋住导管底口的需要式中:
R——圆锥体坡率为i的扩散半径,从管中心起,通常为2.5~4.0m;H——导管底口处砼埋高,不小于1.0m。