日照市水下捆绑公司团结拼搏15805100866技术咨询 (二)混凝土材料及配合比 配合比设计不当直接影响砼的抗拉强度,是造成砼开裂不可忽视的原因。配合比不当指水泥用量过大,水灰比大,含砂率不适当,骨料种类不佳,选用外加剂不当等,这几个因素是互相关联的。有关试验资料显示:用水量不变时,水泥用量每增加10%,混凝土收缩增加5%;水泥用量不变时,用水量每增加10%,混凝土强度降低20%,混凝土与钢筋的粘结力降低10%。合肥市近两年发现不少商品混凝土浇捣的楼板出现裂缝,总结的原因有如下方面:1.粗细集料含泥量过大,造成混凝土收缩增大。集料颗粒级配不良或采取不恰当的间断级配,容易造成混凝土收缩的增大,诱导裂缝的产生。 2.骨料粒径越细、针片含量越大,混凝土单方用灰量、用水量增多,收缩量增大。 3.混凝土外加剂、掺和料选择不当、或掺量不当,严重增加混凝土收缩。 4.水泥品种原因,矿渣硅酸盐水泥收缩比普通硅酸盐水泥收缩大。 5.水泥等级及混凝土强度等级原因:水泥等级越高、细度越细、早强越高对混凝土开裂影响很大。混凝土设计强度等级越高,混凝土脆性越大、越易开裂。
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。
日照市水下捆绑公司团结拼搏15805100866技术咨询 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。
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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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。
?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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四、施工操作工艺及要点
1、施工工艺:确定漏水点→清理渗漏基面→钻孔→清洗→安装灌浆接嘴→高压灌注发泡浆料→观察→补漏→拆灌浆嘴→槽孔修补→检查→验收
2、施工要点
(1)打准渗水点,把渗水部位,清理干净。
(2)用快速堵漏剂预埋注浆管,间距应根据实际情况而定,一般1米左右。
(3)用电动高压注浆泵,将水溶性聚氨酯堵漏剂从注浆管中注入混凝土空隙缝,直到压不进为止(注入率≤0.011/min)随即关闭阀门,24小时后割除(去除)注浆咀。
(4)为达到长期防水目的,可再在施工面面上涂刷聚氨酯防水层。
(5)注浆完毕及时用溶剂清洗设备与工具。
(6)施工现场保持通风,注意防火,严禁火种。
3、高压注浆堵漏工法
高压注浆堵漏工法简介:高压注浆堵漏工法就是利用机械的高压动力(高压灌注机), 将水溶性聚氨酯化学灌浆材料注入混凝土裂缝中,当浆液遇到混凝土裂缝中的水分会迅速分散、乳化、膨胀、固结,这样固结的弹性体填充混凝土所有裂缝,将水流完全地堵塞在混凝土结构体之外,以达到止水堵漏的目的。
高压注浆堵漏技术是具有国际先进水平的高压无气灌注防水新技术,是发达国家水溶性灌浆材料使用的新型工艺。
(1)本工法是利用高压灌注机所产生的巨大压力,将材料送至壁体的缝隙中间部位,使材料中间部位为中心向四周扩散,材料与水快速反应硬化后,填实空隙达到加固地基,堵漏防渗的效果。
(2)本工法所使用的高压注浆机,灌注压力高、流量大,可快速止水,确为有效堵水工法。
(3)本工法的灌注点由结构的中心位置开始灌注,尤其对厚度大于40cm以上的混凝土壁体,使用本工法堵漏更是快速有效。
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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四、钢套箱围堰
近年来,由于钢材价格的下降,以及钢结构加工、运输、下沉方便等方面的优越性,钢套箱围堰越来越广泛地应用于大型深水桥梁的基础施工中。
1.结构形式和特点
钢套箱围堰按形状可分为矩形(圆端形)和圆形,其中每种围堰又有单壁、双壁以及单双壁组合式钢围堰。
圆形围堰,由于在水压力作用下,只产生环向轴力,可不设内支撑,因此能够提供足够的施工空间,另外,由于其截面可以导流,因此抗水流能力强,它适用于流速较大的深水河流的低桩承台的施工中。但是,由于承台尺寸一般为矩形,因此,其封底的截面积较大,封底混凝土的量较大。
矩形或圆端形围堰,可按承台的尺寸形状设计,减少了围堰钢壁的用钢量以及封底混凝土的用量。但是由于该围堰需加设内支撑,给后续工程的施工带来诸多不便。另外,其抗水流冲击能力和整体性较差,不宜在流速较大的河流中使用。
单、双壁的构造主要是考虑钢围堰下沉的需要而设计,由于钢围堰重量轻,在需要人土较深的情况下仅靠自重难以下沉,需灌注配重混凝土,因此必须设置双壁结构;如果下沉较浅,借自重可以下沉,可设计为单壁结构;如在满足下沉需要的前提下,又要节省材料,可设计成单、双壁组合式结构。
钢围堰结构形式的确定受多种因素的制约,如水文、地质、起重设备等。平面形状的确定主要受承台平面尺寸的影响以及水深的影响。我们曾做过比较,当承台的平面尺寸长宽比小于1.5时,采用圆形围堰更为合理,但水深大于15m的情况下,若采用矩形围堰,需加设多层内支撑,施工空间难以保证,同时也大大增加了钢材的用量,此时采用圆形围堰更为合理。
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。日照市水下捆绑公司团结拼搏15805100866技术咨询
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。
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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(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。