河北省带水施工公司共创未来15805100866技术咨询 浙江温州温瑞灌区有长达十几公里的渠道，这些渠道经长年运行，年久失修，再加上原有混凝土的质量问题，几乎所有接缝止水均已破坏，已发生多处严重漏水情况，因此必须进行处理。重建方案为：若原有的混凝土已严重破坏，则在原渠道表面再浇注一层１０ｃｍ厚的新混凝土，每１５米设一条伸缩缝；若原有混凝土质量尚好，则只对伸缩缝进行止水处理。为保证伸缩缝止水的可靠性，同时考虑到渠道有一定的冲刷，因而采用了刚柔结合的防水措施，具体方案如下： （１）沿缝切割出规定尺寸的梯形槽（新混凝土则预留）； （２）在槽底部嵌填厚度为４厘米的ＳＲ塑性止水材料，以此作为柔性防水的主体；（３）槽上部用９０３聚合物水泥砂浆填平，以此作为刚性防水的主体；（４）在缝面涂刷增厚环氧涂料，以此增加抗冲刷性能。止水结构如图５。 ５．５棉花滩水电站大坝２号坝段３５＃裂缝水下施工处理 棉花滩水电站位于福建省永定县境内。电站枢纽由拦河坝、湖洋里副坝、下游二道坝、地下厂房系统、开关站、右岸航运设施等建筑物构成。电站装机４台，总装机容量６００ＭＷ。拦河主坝为全断面碾压混凝土重力坝，坝顶高程１７９ｍ，最大坝高１１１．０ｍ，坝顶全长３０８ｍ顶宽７ｍ，最大底宽８４．５ｍ，坝体设置３个表孔溢洪道和１个泄洪兼放空水库用底孔。大坝建成蓄水后，坝体廊道和坝后混凝土出现了不同程度的渗漏水，坝体混凝土裂缝以２号坝段３５＃贯穿性裂缝最为严重，裂缝位于坝右０＋０７３．５～０＋０８３．０，从ＥＬ１５１ｍ层面向下贯穿整个坝段至基岩ＥＬ１１２，最大缝宽１．５ｍｍ。该裂缝在施工时已作了相应的处理，但水库蓄水后，在廊道对应部位发现较大的渗水，对大坝的安全运行造成不利的影响，造成大坝的安全隐患。受棉花滩水电开发有限公司的委托，我公司于２００２年初对其进行水下处理。处理工艺如下：（１）施工前准备、布置工场、设备调试；（２）水下录像检查； （３）打磨清洗结构缝两侧混凝土面、切缝开槽； （４）打上下端止浆孔、埋灌浆管、用ＳＸＭ水下密封剂将缝面封闭；缝面止缝、在岸上制作ＳＸ防渗模块； （５）压水检查密封及补充止缝，用ＬＷ化学灌浆材料由底部开始进行灌浆处理；由潜水员对水下伸缩缝进行清理，除去松动物等，并沿缝涂刷ＳＸ粘合剂；（６）水下剪除灌浆管，分段涂刷水下涂料、分段粘贴ＳＲ防渗盖片、钻孔压扁铁固定盖片、ＳＲ盖片的周边封堵； （７）水下录像、清理退场。 该工程已于２００３年１月２０日进场，３月２３日完工，处理裂缝长度４９．７米，经处理后已基本无漏水，完全达到业主对工程处理的要求。

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。

河北省带水施工公司共创未来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。

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。
河北省带水施工公司共创未来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。

?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)。
河北省带水施工公司共创未来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。

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。
河北省带水施工公司共创未来15805100866技术咨询 （八）其他堵漏法 1．磁压法利用磁钢的磁力将置于泄漏处的密封胶、胶粘剂、垫片压紧而堵漏的方法，称为磁压法。这种方法适用于表面平坦、压力不大的砂眼、夹碴、松散组织等部位的堵漏。 2．冷冻法 在泄漏处适当降低温度，致使泄漏处内外的介质冻结成固体而堵住泄漏的方法，称为冷冻法。这种方法适用于低压状态下的水溶液以及油介质。3．凝固法 利用压入管道、容器、设备中某些物质或利用介质本身，从泄漏处漏出后，遇到空气或某些物质即能凝固而堵住泄漏的一种方法，称为凝固法。某些热介质泄漏后析出晶体或成固体能起到堵漏的作用，同属凝固法的范畴。这种方法适用于低压介质的泄漏。如适当制作收集泄漏介质的密封腔，效果会更好。 4．液封气法 利用液体的液膜性能以及液体、气体的压力阻止泄漏处介质的漏出，这种方法为封液封气法。这种方法适用于填料泄漏和其他动密封的泄漏部位。 （九）综合治漏法 综合以上各种方法，根据工况条件、加工能力、现场情况、合理地组合上述两种或多种堵漏方法，这称作综合性治漏法。如：先塞楔子，后粘接，最后有机械固定；先焊固定架、后用密封胶，最后机械顶压等。

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。河北省带水施工公司共创未来15805100866技术咨询 策画混凝土自防水自己漏水：现实工程中由于结构及施工情状杂乱如钢筋麋集、地基沉降不同、砂石含泥量大、活动性劳动力负担心不强等由来防水混凝土自己也也许发生漏渗水情景。所以，高水位地域策画公开室防水最好采用多道防水线。 支模钢筋造成底板渗漏水：为支设外墙板模板在底板上埋设支模钢筋施工后在底板上外观切割钢筋由于钢筋没有护卫层变成化学腐蚀造成吃紧渗水。 蜂窝、麻面、沟洞未解决或解决不完全招致渗漏：由于振捣混凝土不密实出现蜂窝、麻面、沟洞而解决时未剔疏松混凝土没用掺外加剂的同比例细石砼修补即抹砂浆且砂浆又不密实招致混凝土疏松发生渗漏。 墙根与底板交壤处漏水：墙根与空中交壤处及周边部门有湿润、滴水情景，二者交壤处有漏水点。阐发其渗漏由来是由于振捣下一步底板混凝土时前一步已振捣完的底板和墙根20～30厘米高混凝土受牵连振动使砼振捣不密实，另外，墙根混凝土在模板支护下没有下沉而底板混凝土受振动下沉则在墙根处拉裂。同时该部位应力过于纠合养护不及时也易造成干裂惹起渗漏。是以在振捣下部底板混凝土时不要将振捣棒插到上部混凝土内及两步混凝土交壤处要脱节必定间隔且应大于振捣棒振幅间隔防止已振捣完的底板和墙根混凝土再次受振捣;浇筑高墙根混凝土时应在底板砼初凝后浇筑同时注意振捣棒不要拔出已初凝的底板混凝土内。 钢筋护卫层厚度不够造成渗漏：外部公开水经过议定底板外正面很薄的钢筋护卫层进入底板钢筋周围钢筋腐蚀使砼有缝隙，顺钢筋方向向公开室外部渗水。是以倡导策画公开室时底板外侧、外墙外侧钢筋护卫层应庄严按典范榜样法则设置护卫层并得当加厚施工翻样、加工、绑扎钢筋时应取负差防止钢筋由于胀模造成实在无护卫层。 穿墙支模螺栓解决步骤不当造成漏水：外墙穿墙螺栓止水板焊接不细致细腻或穿墙螺栓在外墙面切割时留头较长外部抹砂浆时未能将钢筋头盖严极度是钢筋头露在抹灰层之外做防水时穿破防水层在公开水作用下变成化学腐蚀并不休向内墙方向腐蚀造成漏水。 沉降缝止水带偏位造成漏水：沉降缝漏水对比普遍由于缝中橡胶止水胶带不易坚固坚固浇筑混凝土时时时跑位有的跑位吃紧极度是顶板和底板止水带常落到基层钢筋上。水平止水带下方混凝土不易密实常变成沟洞、蜂窝、麻面等。是以施工中应焊钢筋骨架将止水带坚固在准确位置上待水平止水带下方混凝土浇捣密实后再坚固止水带。 混凝土中有杂物造成渗漏：混凝土中有木楔、木板、木方、聚苯板、砖头、编制袋等杂物时易造成渗漏必需将靠拢内墙面10CM畛域内的杂物取走也可经过议定高压喷灯烧掉算帐明净后再堵漏。 外墙钢筋麋集区漏水：外墙柱交接处和拐弯顶板内钢筋纠合区出现漏水由来是这些部位空间小浇捣穷困混凝土不易密实造成渗漏。故应用铁楔或木楔将钢筋且则分隔开再浇筑混凝土最好采用豆石混凝土浇筑并派专人管理。 外墙防水层做法不合理变成渗漏：外墙做涂料防水层前必需先抹水泥砂浆找平层并且赶平压光。由于拆模之后混凝土外观存在较多水眼若间接做涂料防水层涂料外观异样会变成许多孔眼这是造成公开室漏水的起源。另外若虽抹找平层但不赶平压光做涂料防水层后会造成涂膜厚薄不均外观有孔眼。回填砂石时因基础很深必需用串筒不能间接用车往槽坑翻倒省得砂石砸坏护卫层及防水层。 钢管接头不严变成渗漏：混凝土内埋设电讯管线、照明管线等由于钢管接头粗拙不细致细腻公开水进入混凝土中再从钢管接头进入管中由内墙面接线盒向室内漏水或沿钢管周围向室内渗水。 后浇带漏水：后浇混凝土与先浇混凝土接缝处由于先浇混凝土跑浆不密实变成漏水。 施工缝漏水：外墙水平施工缝埋设钢板止水带后通常不漏不渗水而竖直施工缝设置钢板止水带后仍会漏水、渗水由来是竖直施工缝支模时端头不易封严极度是用2层钢板网封堵时时跑浆仅留下砂石和大批水泥浆变成相像泡沫混凝土不能防漏渗。是以该部位支模时应采用木模或竹编模板细致细腻封堵。 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。
河北省带水施工公司共创未来15805100866技术咨询 3.应用实例 新长铁路长江轮渡北栈桥7号～13号墩高潮位时水深在1～6m之间，河床地质为淤泥质砂粘土，承台尺寸相同，均为5.4m * 8.0m，施工采用钢板桩围堰，其结构及内支撑尺寸相同，便于周转和重复使用；由于水浅，堵漏及抽水工作量较小。综合考虑水文、地质、工期、造价等因素，7号～13号墩用单壁刚板桩围堰。 钢板桩采用德国拉森（larssen）式槽型钢板桩，长度15m，其数量能同时满足两个墩使用，便于交叉作业，板桩入土深度为8m（承台底面以下5～6m），内设两道支撑，支撑采用2[40栓接菱形框架式结构，如图2所示。 三、混凝土围堰 混凝土围堰可分为重力式混凝土围堰和薄壁混凝土围堰。重力式混凝土围堰结构与沉井相似，一般用于岸上或浅水能筑岛的施工区域，是一种比较传统的围堰形式，根据钢筋混凝土的受力特点，一般以圆形结构为主，其同沉井的唯一区别是沉井是桥梁结构的一部分，而混凝土围堰仅是一种施工结构。二者的施工方法相同，本文不再赘述。下面重点介绍薄壁混凝土围堰的结构及施工工艺特点。 1．薄壁混凝土围堰的结构型式及特点 薄壁混凝土围堰一般采用双壁结构，其结构形式以圆形居多，也有圆端形结构。它是一种分节、分层预制的装配式结构。其壁厚一般为20cm左右，其平面形状根据承台结构形式以及水文等条件而定，其高度根据浮运能力而定，节与节之间一般采用法兰连接，壁间下部为封底需要填充混凝土，上部填充砂砾。 该种结构的特点为：其一，须在岸上预制，因此在桥位附近需有码头并设有下水滑道；其二，由于其重量较轻，下沉困难，因此，仅适用于河床覆盖层较浅的水中区域；其三，由于需采用水下对接，因此其下沉须配备潜水员协助，对水流较大、较深的水域不宜实施。