济源市水下挂钩公司和谐创新15805100866技术咨询 六、设计实例 双壁钢围堰采用圆形双薄壁钢结构,钢围堰内直径为31m(较承台对角线每侧大100cm),外径32.6m,壁间厚度80cm。内外壁钢板厚度3m,底节钢板厚度为5mm, 1、双壁钢围堰设计 双壁钢围堰其实就是双壁钢壳沉井,与沉井的区别就在于围堰是临时防水结构,工程结束后需要拆除。以圆形双壁钢围堰为例。 (一)圆形双壁钢围堰结构设计 某双壁钢围堰采用圆形双薄壁钢结构,钢围堰内直径为31m(较承台对角线每侧大100cm),外径32.6m,壁间厚度80cm。内外壁钢板厚度3m,底节钢板厚度为5mm,竖向主龙骨采用∠75×50×5角钢,横向主龙骨采用∠63×6角钢,横向主龙骨间采用6mm扁钢加强,壁间斜撑采用∠63×6角钢。平面分八块,块间用5mm厚钢板设置隔仓板,底节预制高度为3m,以上节预制高度为4.5m。单块钢围堰吊装最大重量约5t。块与块之间、节与节之间相连均采用焊接。 (二)双壁钢围堰结构布置 双壁钢围堰为全焊水密结构,其主要结构如下: (1)井壁与内桁架 围堰周围由内外两层钢壁组成,底节内外壁钢板厚度均为5mm,其余节钢板厚度均为3mm。钢围堰沿周围布置184根竖向∠75×50×5角钢作为竖向主龙骨,主龙骨的间距外壁约为58.2cm,内壁约为55.3cm。四座钢围堰横向主龙骨均采用∠63×6角钢,高度方向每隔1m一道,中间采用6mm扁钢作环向肋加固。壁内斜撑采用∠63×6角钢,主龙骨与斜撑组成水平环行桁架,使内外壁形成整体。 (2)隔仓 为保证围堰在水中悬浮阶段于井壁内灌水下沉时的稳定,以及沉落至河床时能分仓灌水或灌混凝土,以适应河床面的高差和调整围堰的倾斜度,在单个围堰环向分为8块,两端头设置隔仓板,在平面上分成8个互不相通的仓。隔仓板壁厚5mm。 (3)刃脚 围堰底部150cm设置刃脚,底部用∠160x100x12角钢包角。 (4)其他配置 ①吊点:在每块围堰上部设置加强吊点,用它整体起吊入水,底节钢围堰整体起吊时共设置4个主吊点。 ②兜缆锚耳:在钢围堰外壁上焊接锚耳,用它拢住前后兜缆,防止兜缆松弛时被刃脚压住或互相缠绕,锚耳高度以水面上2m为宜。 ③内外连通管:为保持围堰在接高、下沉、定位施工作业时内外水位的平衡,在最低水位附近围堰下游方向,穿透内外井壁设置两个φ250mm的钢管,钢管与井壁间密焊。钢管伸入围堰端设有法兰并配有钢板堵头,可根据工序需要由潜水员开闭堵头板。 (5)填壁砼 为保证双壁钢围堰有足够的钢度和下沉重量,并考虑施工完毕后的拆除方便。双壁钢围堰内壁填充C15砼,并在河床以上部分每3m设一道砂夹层。
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。
济源市水下挂钩公司和谐创新15805100866技术咨询 3、产品应用领域 (1)、各种建筑物与地下混凝土结构工程的裂缝、伸缩缝、施工缝、结构缝的堵漏密封。 (2)、地质钻探工程的钻井护壁堵漏加固。 (3)、水利水电工程的水库坝体灌浆,输水隧道裂缝堵漏、防渗,坝体混凝土的防渗补强。 (4)、高层建筑物及铁路、高速公路路基加固稳定。 (5)、煤炭开采或其他矿业工程中坑道内堵水,顶板等破碎层的加固。 (6)、桥梁基础的加固和桥体裂缝的补强。 (7)、已变形建筑物的加固,混凝土构筑物的裂缝的补强及防止沉陷。 (8)、土壤改良、土质表面的防护及稳定加固等。 由于建筑工程伸缩缝防水是麻丝、沥青油膏灌缝处理,由于防水老化、收缩、开裂、基础沉降系数不一致等因素导致渗漏现象,严重影响到建筑正常使用情况。 一、渗漏原因分析: 1、基础原因:基础处理时未充分考虑,使沉降系数不一致,致伸缩缝两边出现一边高、一边低。 2、设计原因:伸缩缝防水设计过于简单,致达不到伸缩要求。 3、防水密封材料选用:防水密封材料原为普通型密封膏,抗老化、伸缩性能低,致防水层老化、开裂。 二、工程渗漏治理方案 根据工程的功能要求、结构特点,我们遵照《防水工程技术规范》所要求,对该工程采取“多道设防”、“复合防水”、“节点密封”等措施,选定防水材料的品种,确定构造和节点做法,并提出相应的技术措施方案。 三、防水材料选用: 1、50×50mm遇水膨胀止水条(执行GB/T18173.3-2002标准)该产品具有弹性接缝止水材料的密封防水作用,当接缝两面侧距离加大到弹性防水材料的弹性复原率以外时,由于该材料具有遇水膨胀的特性,在材料膨胀范围以内仍能起止水作用,膨胀体仍具有橡胶性质、更耐水、耐酸、耐碱。广泛用于地下铁路、隧道以及混凝土工程的施工缝、伸缩缝、裂缝。 2、双组份聚氨酯密封膏(执行JC482—92标准)双组份聚氨酯密封膏是由含异氰酸酯基(NCO)的A组份加含有固化剂、补强剂、增粘剂、填充材料的B组份组成。使用时按指定比例混合,经交联反应固化成富有弹性、强度、粘结力特强的密封材料。该产品主要用于建筑物沉降缝、伸缩缝、施工缝、机场跑道、桥梁等接缝部位的密封。
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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我公司是专业从事水下工程的公司,一般从事水下打捞、模袋混凝土护坡、市政水利工程、轨道安装检修、水下探摸、水下切割和焊接、沉井带水下沉和封底、水下安装、水下检测和维修、水下清淤、港口与航道疏浚、水下铺设、水下堵漏等各项潜水业务。我公司拥有一批高素质的专业潜水员,几年来曾多次完成各项重特大任务水下钢管桩切割。我公司在施工中注重质量,讲究信誉。遵守合同。确保安全。这些工程为我公司赢得了大单位的高度赞扬和信服。公司的业务忠旨 :以优秀的潜水人员.一流的技术设备.优质的服务质量.高效的服务效率.热情的服务态度高质量完成水下工程.
中铁十局工程项目部 进行裂缝和断裂缝堵漏修补处理。 断裂缝长度460米。背水反压堵漏法,堵漏水缝口线缝法和注浆法,二种方法配套施工,先剔出原漏水缝内松动杂物,清理冲洗干净后,即使用速凝止水材料进行抽管、埋管、引水减流作业,凹槽不要一次填满,一边为嵌缝留出余地,每隔一定的距离埋设一个竹节(注浆嘴),速凝材料达到一定强度后,就可通过竹节反压灌注弹性堵漏浆液,一直灌至变形缝补、地板裂缝再出水为止,遇水膨胀速凝,然后在止水的变形缝凹槽上部用浇注料嵌填雅士表面层,采用此案料防水和结构防水相结合,即刚柔相结合的长效防水堵漏工艺。
1探查漏水缝,按甲方要求指定的工程量,先堵明显漏水裂缝;
2清理漏水部分,将漏水缝凿出成3.5*4.5的U型缝口;
3漏水缝口,预埋竹节,清洗漏水缝口,填埋堵料,安装抽管和竹节(注浆嘴);
4导流、减压、缩小流水量,控制漏水点,大水流改成小水流,使小水流从安装好的导流管流出;
5配料:将集中试剂配对成二组混合浆液,根据漏水量的大小,确定配料的凝固时间;
6 反压注浆:注浆压力必须大于漏水的压力,这样才能将水流推回并渗透进漏水的砼毛细缝内,遇水膨胀速凝,达到深层止水的效果;
7挖出竹节(也可不挖出)直接用堵料填平;
8表面处理,经自无渗漏现象后,将表面套刮平。
2、堵漏性能:
具有良好的亲水性能,水即是稀释剂,又是固化剂。渗透性深,能渗入砼结构0.01mm的毛细缝内,凝固前和水一样无孔不入。浆液遇水后分散化合,进而凝胶固结,在潮湿或涌水情况下进行压浆,对水质适应性强,在海水和PH为3-13的水中均能胶化;凝固胶体位弹性体,可遇水膨胀,具有弹性止水和以水止水的双重功能,适用于水利、电力、隧洞、地铁、人防、矿井等各种施工缝河变形裂缝的防水抗渗堵漏处理、堵漏材料以任何比例的混合比使用。是可以配制不同强度,不同渗透深度,不同凝固时间和不同膨胀倍数的材料。
完成上述事项待墙面完全干燥后进行下一步施工。
这种高分子堵漏材料不同于80年代中后期的聚胺脂,他的性能远远大于聚胺脂,目前是国内外最新颖的一种高分子丙疑注浆。
炉渣堵漏方法在闸门堵漏之前,必须首先检查闸门漏水情况,查清漏水量大小,位置,分析漏水原因以便对症下药。
炉渣堵漏方法适用水封磨损,闸门发生小变形,水封不能封严以及闸门安装偏差而造成的闸门漏水情况。这种漏水现象往往十分普遍,闸门漏水十之八九为此原因。这种原因造成的闸门漏水,其水量多不是十分巨大,最适合用炉渣堵漏。
炉渣是煤燃烧后剩下的残余物。炉渣自然容重根据含水量不同约为10-14kN/m3。炉渣形状大小不一,小的成灰状,粉状,直径小于1mm,有的成块状,直径几毫米至几厘米不等。炉渣的这些物理性质使它成为堵漏的绝好材料。根据实验炉渣在静水中下落的速度约为0.5~0.7m/s(石子约为1m/s),在动水中一般随水流斜向下运动,水流速度越快,炉渣运动速度也越快。炉渣闸门堵漏的机理是,当在闸门临水面投放炉渣时,由于炉渣容重比水稍大,它就慢慢向水底沉落,沉到闸门漏水点附近时,由于漏点出现流速,压强沿水流方向降低,在周围高压的作用的,炉渣顺水流被吸收到漏水点,堵到漏水的缝隙上。开始时较大的炉渣堵在缝上,随着炉渣不断积聚,漏水点漏水量减小,压差逐渐减小,堵在漏水点的颗粒不断减小,甚至基本堵严。根据上述机理,用这种方法堵漏时,要选择级配较好的炉渣,如果炉渣比较均匀堵漏效果就不好。炉渣倾倒时,应尽量贴近漏水点,以使炉渣能较好的吸在漏水点上。在施工中,我们曾多次使用这种方法进行闸门堵漏,屡试不爽,其操作简单,节省投资,方便快捷,成效显著,效果令人满意。
?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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3.4.2 堵头施工
(1) 施工工艺流程
清基→工作架搭设→混凝土面凿毛→模板安设→冷却水管安装→混凝土浇筑→混凝土冷却→回填灌浆→接触灌浆。
(2) 混凝土浇筑
永久堵头"瓶塞"段采用C25低热微膨胀混凝土,其余部分采用普通C15混凝土,混凝土在拌和站拌制,6 m3混凝土搅拌运输车运至封堵塔顶平台,混凝土经泵送入仓。分段分层浇筑(浇筑分块见图1),人工平仓振捣。水平施工缝预留键槽、设置插筋并进行凿毛处理。
模板采用平面组合钢模,Φ48钢管作为纵横围囹,Φ12钢筋拉条固定。
(3) 施工期排水
堵头混凝土施工期排水,预埋1根Φ245钢管作为排水管,伸出堵头外,进口设滤网,在进口部位4 m处设1球阀,待施工结束后关闭阀门。
(4) 温度控制
为避免由于混凝土内部温度过高而产生裂缝影响混凝土质量,在堵头内布置蛇型冷却水管,冷却水管层距0.8 m,间距0.8 m。在混凝土浇筑完毕之后即开始通水冷却,每天倒换一次进出水口。同时在混凝土内预埋温度计进行观测,随时掌握堵头内部混凝土温度变化情况。
3.4.3 灌浆及接缝灌浆
根据规范要求,回填灌浆在堵头混凝土强度达到设计强度的70%以后进行,采用分段、分序,环内加密的原则进行灌浆。
接缝灌浆在堵头混凝土龄期满6个月后进行灌浆。
回填及接缝灌浆均采用常规方法施工。
3.5 设备及劳力配备
机械设备及劳力配备情况见表1、表2。
4 质量控制
(1) 在施工过程中严格遵守"三检制"。
(2) 由于堵头混凝土施工正值冬季,因此混凝土的入仓温度是关键,在施工中主要采用热水拌和混凝土,对沙石骨料采用彩条布覆盖,保证混凝土入仓温度不低于5°C。
(3) 由于混凝土输送泵管较长,低温浇筑时在浇筑间歇过程中泵管内残留的混凝土容易受冻造成堵管,因此采用土工布包裹泵管。
(4) 加强混凝土振捣,做到不漏振、不过振。
(5) 混凝土浇筑完毕后及时通水冷却降温。
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。
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2.施工工艺及施工要点
(1)施工工艺流程(图5)
(2)施工要点
a.围堰的加工
为运输方便,一般选择船运比较方便的工厂进行加工。为减少墩位处拼装工作量,一般根据现场起重能力分节在工厂加工。其加工顺序为,先分单元在胎具上加工成型,然后在浮体上组拼。矩形围堰由于较轻,一般是分块加工,一次拼装成型。
b.围堰的浮运
围堰的浮运根据下沉的设备情况而定,如果采用大型浮吊下沉,可用平驳进行浮运;如果采用组拼的龙门浮吊下沉,可直接用浮吊进行浮运。
c.围堰的下沉
矩形围堰由于重量较轻,可一次拼装到位,因此,精确定位后,可一次放置于河床上。而双壁或单、双壁组合式围堰由于体积大,需在水中边下沉边接高。其作业步骤为:将第一节放入水中定位,利用双壁所产生的浮力自浮于水中,然后接高第二节,灌水或混凝土下沉,再继续接高下一节,直至围堰全高。在围堰上搭设吸泥平台,布置吸泥机进行下沉。围堰设计时,双壁间应设隔仓,灌注时应分仓对称进行,以防钢围堰的偏移。
d.封底混凝土的施工
钢围堰沉至设计标高,灌注封底混凝土之前,要求潜水员用高压水枪进行清理,整平河床面,同时,为了保证封底混凝土与桩身、箱壁的良好结合,达到止水效果,潜水员应用高压水枪将桩身和箱壁上附着的泥浆冲洗干净。
封底混凝土的施工采用垂直导管法。水下混凝土靠自身流动性向四周摊开。导管一般采用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。对于矩形钢围堰由于封底混凝土数量巨大,可分成几个仓,分次灌注封底混凝土。混凝土一般由岸上拌合站或大型拌合船供应,泵送至浇注位置。
3.应用实例
双壁钢围堰1993年已成功运用于京九线泰和赣江桥4号墩的施工中,该围堰为拼装式矩形围堰,此不赘述。现将新长线长江轮渡北栈桥的应用情况作一介绍。
该桥1号~6号墩高潮位时水深在6~10m之间,加之承台的入上深度以及封底高度,水头差均在12~21m之间。根据承台的尺寸以及水位情况,我们对2号~6号墩钢围堰采用圆形和矩形分别进行了设计比较,这些承台平面尺寸均为5.4m *8m,水头高度均在12m左右,在能满足承台墩身的施工条件下,采用矩形钢套箱围堰施工,封底混凝土量小,钢材用量少,围堰加工简单,因此,2号~6号墩选用了单壁矩形钢围堰,其结构见图6。
1号墩承台尺寸最大,为12.4m * 7.6m其水头差达21m,桥墩轮廊尺寸为9.4m *5m,且构造复杂,采用矩形围堰,内支撑较多,不能满足墩身施工空间要求。而采用圆形钢围堰,可不设内支撑,可为承台、墩身的施工提供较大的空间,另外,该墩位于深水区,流速大,采用圆形截面也更为有利,考虑到下沉配重需要以及最大限度地节省材料,五号墩采用了单双壁组合式钢围堰,其结构见图7。为平衡壁间混凝土的灌注,共设8个隔仓。
该桥由于有大型浮吊配合施工,因此其下沉方法为:矩形围堰一次拼装下沉;圆形围堰按单双壁分两次接高下沉。
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。济源市水下挂钩公司和谐创新15805100866技术咨询
“贴”是指在混凝土表面粘贴防水卷材,一般用于大面积混凝土的防渗处理,如屋面和大坝坝面的防水处理。防水卷材有多种材质,如橡胶防水卷材、改性沥青防水卷材等。一般来说橡胶防水卷材综合性能优异,但往往受胶粘剂的影响不容易与混凝土粘牢,从而导致实际防水效果不佳。而一般的改性沥青防水卷材必须加热施工,给施工造成一定的困难,而且它的综合性能也不太好。SR混凝土防渗保护盖片以SR塑性止水材料为防渗主体,以聚酯无纺布为增强体,它不仅保持了SR材料的基本特性,而且对混凝土表面具有保护功能,增加了混凝土防渗、抗裂、抗冻融和抗碳化的能力,可以延长混凝土的寿命,并且SR防渗盖片采用冷施工,且无污染,是一种新型有效的防水材料,若与HK963水下增厚环氧涂料配合使用还可以在水下直接粘贴在混凝土表面。其主要性能见表7。4.7水下处理技术与材料传统的防水材料,绝大多数与潮湿的混凝土不能很好地结合,因而对长期处于潮湿状态或水下的混凝土裂缝不能有效地进行处理,其中有一条重要原因是大多数防水材料均为有机高分子类材料,由于表面张力的不同,不能对潮湿表面进行很好的浸润,因而不能牢固地粘结。而水泥等无机类材料由于在水中易分散流失,且强度上升慢,因而也不能用于水下修补。近几年来,华东院科研所根据工程的需要,结合自身的特点,研制开发了一系列可在潮湿面及水中应用的防水材料,主要产品有SXM水下快速密封剂、PBM水下聚合物混凝土、SR水下嵌缝材料、SR水下防渗盖片、SX水下胶粘剂、HK水下增厚环氧涂料、HK-NDC水下不分散混凝土等。上述材料已在许多水利水电工程中应用,取得了满意的的效果,从而为解决混凝土渗漏水问题提供了更为广泛的选择。
以上分别介绍了几种常用的防渗堵漏所采用的方法和材料,在实际操作中,一般均需根据实际情况将几种方法有机结合起来,以达到最佳的防渗效果。5、渗漏综合治理技术的应用实例5.1盘道岭隧洞防渗加固处理
引大入秦工程是国家“八五”攻关重点项目,是一项从青海大通河到甘肃秦王川地区的大型引水工程。盘道岭隧洞是引大入秦灌溉工程总干渠上最长的无压引水隧洞,长15.7KM,成洞净宽4.2M,净高4.4M;工程采用新奥法设计和施工,由日本国株熊谷组中标承建,并于1992年建成。在工程施工期间及完工后,发现拱墙带及底拱衬砌混凝土产生了大量的水平和环向裂缝,危及隧洞的正常使用和安全运行,亟需进行渗漏处理和加固处理。为此,建设单位和设计单位经过反复调研,决定采用水溶性聚氨酯化灌材料和聚合物水泥砂浆PCCM对裂缝进行灌浆和嵌缝处理。其处理工艺如下:先沿缝切割或凿开一“V”型槽,混凝土表面清洗干净后用PCCM嵌缝,然后在缝侧打斜孔,埋设灌浆管,养护一周后,用LW和HW水溶性聚氨酯进行化灌处理,逐孔灌浆。该工艺操作简便,施工快捷,共处理裂缝8000余米,防渗效果极为显著。
在隧洞底板加固过程中,要在底板上浇注一层钢筋混凝土,原设计方案为在底板上凿毛、插筋,再浇混凝土。鉴于PCCM优良的粘结性能,后改为采用PCCM作为新老混凝土界面处理剂,省去了凿毛、插筋这道工序,省工省料。共处理一万多平方米,取得很好的效果。94年底防渗工程完成,并投入使用。
5.2柘溪水电站大坝1#、2#支墩劈头缝水下处理
柘溪水电站位于湖南省资水中游安化县境内,库容35.6亿m3,装机容量447.5MW,大坝溢流段由8个单支墩大头坝段组成,每个坝段宽16m,支墩底部厚8m,顶部最窄处厚5.52m,两岸非溢流段为宽缝重力坝,坝段宽l5m,最大坝高104m,坝顶全长330m。工程于1958年开始兴建,1961年蓄水,1962年发电。大坝各坝段混凝土在浇筑后不久即出现较多的表面裂缝,在以后的运行中,表面裂缝不断向下游发展,形成劈头裂缝,并于1969年6月、1977年5月和1983年2月出现三次较大的漏
水险情。针对这种情况,电站曾采用瓷泥、手抹环氧胶泥和压贴环氧砂浆块等材料多次进行水下堵漏处理,在当时取得较好的效果,但随着时间推移,原粘贴块普遍存在松动脱落现象。经1998年底至1999年初最后一次裂缝封堵,到2000年初漏水量又有所增大。为从根本上解决大坝裂缝漏水问题,柘溪水电站委拖托华东勘测设计研究院科研所进行水下处理方案的设计研究工作。
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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(二)非着床型钢围堰——有底钢吊箱围堰
非着床型钢围堰即通常所说的钢吊箱围堰,一般适用于承台底面高于河床面的深水基础施工,如军山长江大桥主墩基础、润扬大桥C1标主墩基础、南京三桥主墩基础以及杭洲湾大桥Ⅴ标基础施工等,其共同特点是墩位处水深流急、河床冲刷较大、承台底面均高于河床面,为了方便承台施工、节省钢围堰材料的投入,均采用有底钢吊箱围堰。
非着床型钢围堰(钢吊箱围堰)
钢吊箱围堰总高度由封底混凝土的厚度和施工期承受的最大水头高度共同决定,钢吊箱围堰分双壁和单壁二种结构,具体采用哪种结构型式通常由施工期间围堰所受到的水头压力决定。
对于内陆河流中的深水基础,由于受到冬枯夏洪的影响导致水位变化幅度较大,洪水期钢围堰需承受较大的水流力和水头压力,一般采用双壁结构可保证钢围堰有足够的刚度以满足渡洪需要。对于杭洲湾大桥这样处于外海区域内的桥梁基础施工,虽然海况较复杂,但与内陆河流比较,在正常施工情况下其水位变化幅度不大且有规律可循,施工过程中可根据气象预报避开台风等恶劣天气的影响,在进行钢围堰设计时一般只考虑承受潮汐和波浪力的作用,与内河围堰相比较,后者对壁体刚度的要求小得多,采用单壁结构可满足刚度要求。
不管是单壁或双壁结构,钢吊箱围堰均由壁体、底板、撑杆、拉压杆等组成。同着床型双壁钢围堰一样,双壁钢吊箱围堰的壁体厚度通常大于80cm,一般在100cm-150cm之间。单壁钢吊箱围堰的壁体结构较简单,通常由钢板、纵向次梁、环板及支撑桁架组成,根据需要可在单壁壁体外侧嵌入隔热材料以加强对承台混凝土的保温养护,如杭州湾大桥单壁钢吊箱围堰的设计时,就采用了在吊箱单壁外侧(承台范围内)加设一层3mm钢板,通过向钢板与侧壁面板间的夹壁内注射“聚氨脂硬质泡沫塑料”(俗称液体泡沫)达到隔热保温的目的。钢吊箱底板均由面板、主梁和次梁组成。