柳州市水下找平公司努力不变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。
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。
柳州市水下找平公司努力不变15805100866技术咨询 2.施工工艺及施工要点(图3) (1)施工工艺流程 (2)施工要点 a.混凝土围堰的预制 在靠近墩位的岸边设置预制场,将场地平整夯实后,在刃脚位置布置木枕,在其上组拼模板;内模与钢筋一次组装,绑 扎成型,外侧模分次组立,边灌混凝土边接高,以便捣固。预制时,应确保模板不滑移、不变形,特别是两节连接处,应确保尺寸准确。 b.设置滑道 从预制场至河内一定距离设置滑道,滑道需伸入一定水深的河内,以满足龙门浮吊的吃水要求;滑道设-0.5%的纵坡,以便围堰下滑。 c.围堰下水 待围堰节的混凝土达到设计强度后,用千斤顶将其顶起,将滑道延伸至其下,推入运输平车就位并固定好,然后将千斤顶放松,使围堰节落到运输平车上,再解除平车制动,用卷扬机牵引至水上滑道。在拖拉时为防止失控,在围堰后方设一台小吨位卷扬机控制溜车。 d.浮运定位 利用平驳或浮箱组拼空腹式龙门浮吊,然后拖至滑道位置,利用4个吊构将围堰平稳吊离滑道,进入水域后缓慢放松吊绳,尽量降低其重心,然后用缆绳将四角拉紧,利用2艘拖船或机动舟牵引,与定位船连结,退出拖船,利用锚绳进行定位。 e.围堰的下沉与拼装 由于薄壁围堰重量较轻,在流速较大的情况下极易偏移,因此,最好先在其墩位上下游设置定位桩,引导围堰下沉。围堰下沉至接近河床时,潜水员下水清理刃脚处的卵石并大致磨平,然后用吸泥机吸泥,使其落于基岩上,再用编织袋装干硬性水泥砂浆刃脚垫平。底节围堰就位后进行临时锚碇,然后沉放第二节围堰外壁,对位后穿螺栓连接。之后沉放内壁,将刃脚处填塞找平。两壁间吸泥干净后,在两壁间灌注封底混凝土。围堰封底后,再依次沉放其余内壁,直至设计标高,最后在内、外沉井间填充砂砾石。 3.应用实例 京九线泰和赣江特大桥,位于赣江中游,1号~6号墩位于主河道上,水深10~15m,2号、3号墩处覆盖层2~4m,为中密饱和的粗砂夹卵石。本着充分利用既有设备和资源、因地制宜的原则,综合考虑水文、地质和通航要求等因素,经比选,位于主航道的2号、3号墩采用双层薄壁钢筋混凝土围堰进行施工。 围堰外壁为圆端形,长20m,宽16.34m,壁厚20cm,采取分节预制,节长3m,节间法兰连接。内壁为矩形,长13.8m,宽13.4m,壁厚20cm,框内设十字形隔墙。内、外沉井预制好后,按先外后内的顺序逐节下水浮运拼装,内外壁之间填充混凝土及砂砾石,组成挡水围堰。围堰构造如图4所示。
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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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。
堵漏的方法
一.管道堵了,影响工艺所要的指标,有必要解决的话,可以具体分析在不影响或合理的影响生产合理的损坏设备管道的前提下,再分析阻垢是什么成分,管道条件有怎样?弄掉后的垢渣怎么处理才好?可从如下方法中选:1.可以向管道内加可溶垢的化学剂
2.切出管道用蒸汽吹扫(同时可用铜器合理敲管道)条件不容许可在管道外用蒸汽加热管道后对管道进行处理
3.切出管道用高压水射流清洗,(高压水射流,是将普通自来水通过高压泵加压到数百乃至数千大气压力,然后通过特殊的喷嘴(孔径只有1-2毫米),以极高的速度(200-500米/秒)喷出的一股能量高度集中的水流。这一股一股的小水流如同小子弹一样具有巨大的打击能量,能除去管子内壁的盐、碱、垢及各种堵塞物)4.捅
5.管内可加一类似片的盲板后向管充压,一定高压后盲板破高压物(一般为气)出行可冲去垢)
6.清理管道堵可以找“外围”(专业的工程队)
二.阀门泄露了,有必要解决的话,若是调节阀可以开付件阀,关前后闸阀,进行维修,或更换;若不是调节阀如付件或前后罚等类的坏了,第一要先分析阀控介质,阀的结构,先保人员安全,后积极地想法子,你可以参见:带压堵漏知识讲座:国外关于带压堵漏产品的研究有如下几种:韩国嶺南金属株式会社生产的管道连接修补器,美国)Flowserve公司生产的止漏电焊产品,以及海底原油输送管道的自动化堵漏产品,美国syntho—glass产品万能补,以及众多厂家生产可用于粘补堵漏的胶粘剂。这些产品或者手工操作工作压力低,或者成本较高且不能带压作业
目前国内的带压堵漏技术几乎是注剂式密封工艺的代名词,只要提到带压堵漏人们就会联想到注剂式密封工艺,但是带压堵漏包容广泛,有无数个泄漏需要带压来堵漏,在工业腾飞的今天,泄漏随时随地都会突然出现在我们面前,但是目前国内外带压堵漏技术对多数泄漏是无能为力的。比如注剂式密封工艺是石化行业比较成熟的堵漏技术,但只局限于高压的部分泄漏
?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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2.施工工艺及施工要点(图3)
(1)施工工艺流程
(2)施工要点
a.混凝土围堰的预制
在靠近墩位的岸边设置预制场,将场地平整夯实后,在刃脚位置布置木枕,在其上组拼模板;内模与钢筋一次组装,绑
扎成型,外侧模分次组立,边灌混凝土边接高,以便捣固。预制时,应确保模板不滑移、不变形,特别是两节连接处,应确保尺寸准确。
b.设置滑道
从预制场至河内一定距离设置滑道,滑道需伸入一定水深的河内,以满足龙门浮吊的吃水要求;滑道设-0.5%的纵坡,以便围堰下滑。
c.围堰下水
待围堰节的混凝土达到设计强度后,用千斤顶将其顶起,将滑道延伸至其下,推入运输平车就位并固定好,然后将千斤顶放松,使围堰节落到运输平车上,再解除平车制动,用卷扬机牵引至水上滑道。在拖拉时为防止失控,在围堰后方设一台小吨位卷扬机控制溜车。
d.浮运定位
利用平驳或浮箱组拼空腹式龙门浮吊,然后拖至滑道位置,利用4个吊构将围堰平稳吊离滑道,进入水域后缓慢放松吊绳,尽量降低其重心,然后用缆绳将四角拉紧,利用2艘拖船或机动舟牵引,与定位船连结,退出拖船,利用锚绳进行定位。
e.围堰的下沉与拼装
由于薄壁围堰重量较轻,在流速较大的情况下极易偏移,因此,最好先在其墩位上下游设置定位桩,引导围堰下沉。围堰下沉至接近河床时,潜水员下水清理刃脚处的卵石并大致磨平,然后用吸泥机吸泥,使其落于基岩上,再用编织袋装干硬性水泥砂浆刃脚垫平。底节围堰就位后进行临时锚碇,然后沉放第二节围堰外壁,对位后穿螺栓连接。之后沉放内壁,将刃脚处填塞找平。两壁间吸泥干净后,在两壁间灌注封底混凝土。围堰封底后,再依次沉放其余内壁,直至设计标高,最后在内、外沉井间填充砂砾石。
3.应用实例
京九线泰和赣江特大桥,位于赣江中游,1号~6号墩位于主河道上,水深10~15m,2号、3号墩处覆盖层2~4m,为中密饱和的粗砂夹卵石。本着充分利用既有设备和资源、因地制宜的原则,综合考虑水文、地质和通航要求等因素,经比选,位于主航道的2号、3号墩采用双层薄壁钢筋混凝土围堰进行施工。
围堰外壁为圆端形,长20m,宽16.34m,壁厚20cm,采取分节预制,节长3m,节间法兰连接。内壁为矩形,长13.8m,宽13.4m,壁厚20cm,框内设十字形隔墙。内、外沉井预制好后,按先外后内的顺序逐节下水浮运拼装,内外壁之间填充混凝土及砂砾石,组成挡水围堰。围堰构造如图4所示。
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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1问题提出
在水利工程中广泛使用各种闸门进行挡水。由于各种原因闸门在运用中发生漏水是经常遇到的问题。工程运行管理中经常遇到在闸门后加建设施或维修工程的情况,如果闸门漏水就会影响工程施工,甚至使工程无法进行,这时就需要采取临时措施进行闸门堵漏。在时间紧迫或止水维修困难的情况下,有几种简单易行的闸门堵漏方法特别有效。
2堵漏方法
2.1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0.5m~0.7m/秒(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。2.2潜水员水下堵漏
当投放炉渣的地点离漏水点的水平距离较大(≥0.5m),炉渣下落过程中就无法遇到流速较大的水流,漏水点对炉渣就没有吸附作用;或者漏水孔洞较大,炉渣不足以堵塞在孔洞上,就不能用炉渣堵漏,这时最有效的办法是潜水员水下堵漏。2007年10月,在安装清河电厂低位取水口超声波流量计工程中,恰好遇到这种情况。电厂取水工程2号闸门井是水库高低位取水的汇合点,井中分别布置低位进水口(接低位引水隧洞)、高位进水口(接高位引水隧洞)和一个出水口(接电厂引水主洞),在高低位进水口上分别设有闸门。为了在低位引水隧洞中安装流量计,电厂倒至高位引水隧洞取水。在关闭该井低位闸门后,发现闸门漏水十分严重,无法满足施工要求。在堵漏过程中,开始时向闸门前投放60多袋炉渣没有丝毫作用。仔细查找原因,发现炉渣投放点是挨着闸门前的胸墙,而胸墙面离闸门面有近一米的距离,这就使得下落炉渣无法靠近漏水点,造成炉渣堵漏失灵。找到失灵原因后,我们就另外选择了潜水员水下堵漏方法。这种方法堵漏的材料一般是用棉被卷成圆柱形,用布条扎好。粗细根据漏水孔洞的大小确定,一般应比孔洞直径大3倍以上,否则强大的水流吸力会把棉被抽挤出洞外。当圆柱形棉被塞到漏水点上,就可堵住漏水。用这种方法堵漏时,如果漏水量大,潜水员一定注意安全,系好安全绳,慢慢靠近漏水点,用手探摸,万不可身体贴上漏水点,否则一下被吸在漏水处,潜水员会发生生命危险。2.3其它方法
在检查漏水中,如果发现水封断裂,有条件可以更换水封,所以在工程管理现中,备用一点水封最好。如果是闸门被异物(如木杆)卡住,就想法把异物处理掉。如果是闸门没有落好,可以重新起落闸门,试几次就可能关严了。
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。柳州市水下找平公司努力不变15805100866技术咨询
第四节、带压堵漏现场管理体系:
1、堵漏装备:光本堵漏队配备专业厢式堵漏车一辆,车厢内装配各类堵漏器具和堵漏材料,器具分三类,第一类是风动半自动堵漏工具四种,第二类是液压工具三种,第一类是手动工具十二种。车厢内的器具可以满足各类堵漏需要,不包括注剂式密封材料,如果需要注剂式密封施工,要由技术公关部测绘出图、加工注剂式卡具后,由公司技术产品中心按指定时间地址送到。
2、报堵电话:带压堵漏是从接到报堵电话开始的,报堵电话共设三级,24小时有人监守。报堵第一级、公司总部有光本堵漏队总值班电话。报堵第二级,各油田设有办事处光本堵漏队值班电话。报堵第三级、每个光本堵漏队都有一到两部接堵手机。报堵电话相互连动,无论把报堵电话拨打到任何一部电话或手机上,都会记录下堵漏性质、介质、压力、位置、报堵联系人和联系电话或手机,同时按报堵位置通知给管辖区域光本堵漏队,光本堵漏队在3分钟内和报堵人取得联系并携带所需装备快速出车。
3、现场组织管理A、B标准:(光本堵漏队指挥施堵和技术公关部指挥施堵)根据各油田采油厂的地形分布,按地域的距离把光本堵漏队驻扎在各采油厂,当接到报堵电话20分钟内能赶扑到现场,到泄漏现场首先目测现场状况,再和泄漏单位现场人员了解现场泄漏信息。
(4)施堵组织结构:
带压堵漏是个复杂的施工过程,为了合理的组织开展各方面工作,我们制定了的五个管理岗位和各岗位职责,以便施堵过程中达到相互配合相互衔接,快速高效的解决泄漏。
A、现场总指挥:泄漏单位派一名人员为本次施堵现场总指挥,总指挥用HSE标准来组织安排现场施堵工作,联系消防车并停放在施堵现场,领取灭火器现场备用,全力支持副总指挥的现场施堵工作,协调副总指挥执行和落实施堵方案过程中一切事物。
B、现场副总指挥:副总指挥负责现场技术、施堵方案、施堵人员分工、亲自带领施堵。副总指挥按〈担任现场副总指挥标准〉执行。
C、现场安全员:光本堵漏队内安全员下车前要带好安全袖标,从车里取出灭火器、安全警示牌立在泄漏现场周围,巡视、检查、竭尽全力排除现场安全隐患,把安全情况及时汇报给现场总指挥。
D、现场技术员:光本堵漏队内技术员下车后一边听取现场情况,一边设计施堵方案,每次至少要有一个施工方案是技术员设计的,方案的设计是按照《带压堵漏方案指导条例》制定的。方案制定后要及时电话汇报给公司技术公关部技术总监,同意后此方案生效,否则需要再议,等待副总指挥下令后才能施堵。
E:光本堵漏队司机:光本堵漏队的司机是兼职的,开车到泄漏现场后要参加堵漏施工的,
F:光本堵漏队堵漏工:以堵漏为主,无论任何堵漏施工都会操作,可以按照每次的堵漏方案保质保量的完成。堵漏标准:安全、快捷、牢固、美观、节省。
断裂缝漏水原因分析及断裂缝堵漏-断裂缝补漏-维修处理:裂缝产生的形式和种类很多,有设计方面的原因,但更多的是施工过程的各种因素组合产生的,要根本解决混凝土中裂缝问题,还是需要从混凝土裂缝的形成原因人手。正确判断和分析混凝土裂缝的成因是有效地控制和减少混凝土裂缝产生的最有效的途径。(一)砼的收缩
收缩是砼的一个主要特性,对砼的性能有很大影响。由于收缩而产生的微观裂缝一旦发展,则有可能引起结构物的开裂、变形甚至破坏。产生收缩裂缝的原因,一般认为在施工阶段因水泥水化热及外部气温的作用引起砼收缩而产生的裂缝。多为规则的条状,很少交叉。常发生在结构变截面处,往往与受力钢筋平行。收缩裂缝多发生在大体积砼中,梁、板、柱等小块体构件,预应力构件极少产生收缩裂缝。砼收缩裂缝危害较大,尤其是暴露在大气中的构筑物,影响更大。如不加以防止,可能会造成严重后果。
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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可供选择的防水材料种类繁多,如防水卷材、防水涂料、密封材料、刚性防水材料、化学灌浆材料等等。从防水施工工艺上来看,有贴、涂、嵌、抹、堵、灌等多种工艺。但渗漏水治理与防水施工有很大区别。防水施工通常是主动防水,防水材料、施工方案的选择余地较大,可以从容施工,可采用贴、涂、嵌、抹等工艺从迎水面进行防水处理。而渗漏水治理则是被动防水,往往是对已产生渗漏的工程进行防水处理,而且经常是从背水面处理,有时还要带水作业,难度较大,限制了卷材、涂料及密封胶等多种防水材料的选用。对渗漏水处理通常采用一些速凝材料如:五矾防水胶泥、水玻璃水泥、石膏水泥堵漏材料和各种快硬水泥、堵漏剂等等。这些材料均具有较好的堵漏效果,用于带水作业时渗漏点的堵漏或面渗的临时封堵是有效的。但由于水泥速凝要产生的大量水化热,冷却后会产生相应的收缩应力,从而导致砂浆或胶泥开裂、起壳、剥落。此外,速凝材料仅仅是在混凝土的表面进行处理,虽然可使混凝土表面保持干燥,但混凝土中的渗水通道和孔隙仍然充水。长此以往,会使钢筋产生锈蚀,混凝土的强度下降;锈蚀引起的膨胀会导致钢筋的混凝土保护层胀裂,进而产生渗漏。因此仅仅采用速凝材料从表面进行封堵是无法有效地保护混凝土的。根据以上分析,笔者提出了“治本为主,治表为辅,表本结合,综合治理”的治理原则。所谓“治本为主”,是指在混凝土渗漏水处理中应尽可能地选择合适的防水材料和工艺封闭混凝土内部的渗水通道和孔隙,从而达到既防渗堵漏又保护混凝土免除水的侵蚀的双重目的。“治表为辅”是指当混凝土内部的渗水通道和孔隙非常细小难以封闭时,可采用喷、抹、堵、涂、嵌等工艺作为辅助手段从混凝土表面进行防渗处理。二者的有效结合、综合治理,便可达到良好的渗漏治理效果。
4、防水材料和施工工艺简述
一般来说,防水施工可根据所采取的“灌、堵、嵌、喷、涂、贴”等不同工艺而选用不同的防水材料。
4.1灌浆工法“灌”即灌浆工法,灌浆工法就是采用泵送设备以一定的压力将一些具有特殊性能的灌浆材料灌入混凝土、岩石缝隙或地层中,使其在空隙中扩散、凝固,从而封闭缝隙,达到防渗、堵漏、补强、加固的目的。灌浆工法出现于19世纪初,采用灌浆技术以解决土建工程的有关技术难题,至今已有近二个世纪的历史。随着灌浆技术的广泛应用,灌浆材料得到了较大的发展。灌浆材料从最早的石灰和粘土、水泥,发展到今天的水泥——水玻璃浆液和各种化学灌浆浆液。而灌浆材料的开发与应用,又反过来推动了灌浆工法在更广泛的领域内的应用。化学灌浆是用高分子材料配制成的溶液作为浆液的一种新型灌浆技术。浆液灌入地基或建筑物裂隙中,经凝固后,可以达到较好的防渗、堵漏和补强加固的效果。化学灌浆材料应具有较好的可灌性,其胶凝时间可根据工程需要调节。有的可在瞬间固化,适用于大流量漏水、涌水的处理;有的胶凝时间长,起始粘度低,适用于混凝土细微裂缝的渗漏处理。可供选择的化学灌浆材料有很多,常用的有水玻璃类、木质素类灌浆材料、丙烯酰胺类灌浆材料、丙烯酸盐类灌浆材料、聚氨酯类灌浆材料、环氧树脂灌浆材料、甲基丙烯酸酯类灌浆材料、脲醛树脂类、其它类化学灌浆材料等等。一般可根据孔隙的大小和材料的可灌性选用适当的化灌材料。水溶性聚氨酯材料具有良好的亲水性,遇水可分散、乳化进而凝固,适用于潮湿或带水部位的防渗堵漏处理。LW型水溶性聚氨酯的固结体是一种弹性体,伸长率达300%,而且具有遇水膨胀性能,其体积膨胀率达273%,具有弹性止水和以水止水的双重功能,尤其适用于变形缝的处理。而HW水溶性聚氨酯的可灌性好,强度高,可以起到补强的作用,将LW与HW以合适的比例混合,就能得到不同性能的浆液,可满足不同工程的需要。而低粘度环氧灌浆材料由于起始粘度低,可灌性好,而且强度非常高,适用于细微裂缝的封闭和补强加固。几种常用的化学灌浆材料性能见表1。4.2封堵
“堵”是指对孔洞或缝面的封堵,对于化学灌浆来说,这是施工过程中一道必不可少的工序,封堵质量的好坏会直接影响化学灌浆的效果。在干燥条件下,可供选择的封堵材料较多,如高分子涂料、聚合物水泥砂浆或普通水泥砂浆等。在渗漏条件下,必须先采用快速堵漏材料进行封堵,将水从灌浆管中引出,必要时可在表面涂抹高分子涂料或聚合物水泥砂浆进行加强处理。常用的快速堵漏材料有五矾防水胶泥、水不漏、堵漏灵、防水宝、堵漏王等等。但在水下作业时,上述材料却无法满足工程的要求,为此,华东院研发了SXM水下快速密封剂和PBM聚合物混凝土两种水下专用堵漏材料。SXM水下快速密封剂可在几分钟内快速凝固,1天的抗压强度可达25MPa以上,适用于潮湿表面甚至水下混凝土表面裂缝的快速封堵。PBM聚合物混凝土系互穿网络高分子材料,具有可在水中快速固化、强度增长迅速,与混凝土和金属粘结强度高等特点,而且它在水中可自流平、自密实,同时还可以进行薄层浇注,适用于水下混凝土孔洞和裂缝的快速封堵。SXM水下密封剂和PBM聚合物混凝土的性能见表2及表3。4.3嵌缝