盐城市水下挂钩公司团结拼搏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。
盐城市水下挂钩公司团结拼搏15805100866技术咨询 四、施工工艺 1、走廊伸缩缝 1.1基层要求:用切隔机将伸缩缝两边各50cm处切开(防止打錾时损坏相邻的大理石),然后将切隔处和伸缩缝之间的大理石及砂浆层打掉,直到基层(混凝土楼板面)清理干净。 1.2将伸缩缝两边10cm宽打“V”形模垂深5cm。 1.3用水泥砂浆将打成的“V”形两侧找平层。 1.4在伸缩缝底部用50×50cm遇水膨胀止水条嵌底。 1.5用双组份聚氨酯密封膏将止水条与结构层密封、压实。 1.6铺设YHJ-10.1三元乙丙橡胶防水卷材 1.6.1基层清理。将基层表面凸起物等铲平,并将尘土杂物彻底清扫干净。 1.6.2涂基层处理剂。基层处理剂采用涂刷法施工,涂刷应均匀一致。 1.6.3涂基层胶粘剂。基底胶粘剂使用之前,需搅拌均匀方可使用,分别涂在基层和卷材底面。涂刷应均匀,不漏底,不堆积。 1.6.4铺设卷材。涂胶20分钟左右,基本不粘手后,用手一边压一边驱除空气,粘合后应再用压辊滚压一遍,粘结牢固不翅边,不起鼓,然后用聚氨酯密封膏封口。 1.7试水24小时后,做防水保护层。 1.8铺设大理石用1:2的水泥砂浆铺平约20毫米,接着将大理石呈水平状盖上,要轻拿轻放,不要让利器划伤表面,并用手轻压或用橡皮锤轻轻敲击大理石,务必使之平整,并与地面粘结结实,不出现空隙,否则经人踩踏容易断裂。铺设时要随时用棉丝之类的软性布将缝中挤出的浆液擦干净。铺设完后,可在板面定期找蜡,确保其晶亮的光泽。 1.9最后用聚氨酯密封膏灌缝。 2、楼面伸缩缝。 2.1基层要求用切隔机将伸缩缝两边各50cm处切开(防止打錾时损坏相邻的地砖),然后将切隔处和伸缩缝之间的地砖及砂浆层要掉,直到基层(混凝土楼板面)清理干净。 2.2铺设地砖 2.2.1铺设前先把瓷砖浸泡一个小时,以防开裂,铺设时注意把相同型号和尺寸的瓷砖贴在同一个区域内。 2.2.2施工时要将地面清理干净,如果地面没有严重的空凹,即可进行弹线施工。 2.2.3在施工平面上拉出对角线,找出中心,再根据设计的图案,用水泥砂浆(水泥与砂子之比例为1:2)做粘合剂从中心向四周平铺,用手轻压或用橡皮锤轻轻敲击,与地面粘牢。 2.2.4在铺设时,地砖与地面之间必须用水泥完全填实,不得空隙。否则,水泥干后,人踩上去容易断裂。
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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二、带压堵漏的理论方法:
堵漏是一门综合性高,技术性强,责任性大的特殊密封技术。堵漏的途径有多种,概括起来大致有以下9种方法。
(一)调整消漏法采用调整操作、调节密封件预紧力或调整零件间相对位置,勿需封堵的一种消除泄漏的方法。(二)机械堵漏法1、支撑法
在设备和容器外边设置支持架,借助工具和密封垫堵住泄漏处的方法,称为支撑法。这种方法适用于较大设备和容器的堵漏,是因无法在本体上固定而采用的一种方法。2、顶压法
在设备和管道上固定一螺杆直接或间接堵住设备和管道上的泄漏处的方法,称为顶压法。这种方法适用于中低压设备和管道上的砂眼、小洞等漏点的堵漏。3、卡箍法
用卡箍(卡子)将密封垫卡死在泄漏处而达到治漏的方法,称为卡箍法。这种方法适用于管道和身围不大的设备的堵漏。
4、压盖法
用螺栓将密封垫和压盖紧压在孔洞内面或外面达到治漏的一种方法,称为压盖法。这种方法适用于低压、便于操作折设备和管道的堵漏。5、打包法
用金属密闭腔包住泄漏处,内填充密封填料或在连接处垫有密封垫的方法,称为打包法。这种方法适用于管道、法兰、螺纹处的堵漏。6、上罩法
用金属罩子盖住泄漏而达到堵漏的方法,称为上罩法。这种方法适用于填料处和本体上泄漏部位的堵漏。
7、胀紧法
堵漏工具随流体入管道内,在内漏部位自动胀大堵住泄漏的方法,称为胀紧法。这种方法较复杂,并配有自动控制机构,用于地下管道或一些难以从外面堵漏的场合。
8、液压操纵加紧器夹持泄漏处,使其产生变形而致密,或使密封垫紧贴泄漏处而达到治漏的一种方法,称为加紧法。这种方法适用于螺纹连接处、管接头和管道其他部位的堵漏。(三)塞孔堵漏法
采用挤瘪、堵塞的简单方法直接固定在泄漏孔洞内,从而达到止漏的一种方法。这种方法实际上是一种简单的机械堵漏法,它特别适用于砂眼和小孔等缺陷的堵漏上。1、捻缝法
用冲子挤压泄漏点周围金属本体而堵住泄漏的方法,称为捻缝法。这种方法适用于合金钢、碳素钢及碳素钢焊缝。不适合于铸铁、合金钢焊缝等硬脆材料以及腐蚀严重而壁薄的本体。2、塞楔法
用韧性大的金属、木头、塑料等材料制成的圆锥体楔或扁楔敲入泄漏的孔洞里而止漏的方法,称为塞楔法。这种方法适用于压力不高的泄漏部位的堵漏。3、螺塞法
在泄漏的孔洞里钻孔攻丝,然后上紧螺塞和密封垫治漏的方法,称为螺塞法。这种方法适用于本体积厚而孔洞较大的部位的堵漏。(四)焊补堵漏法
焊补方法是直接或间接地把泄露处堵住的一种方法。这种方法适用于焊接性能好,介质温度较高的设备、管道、容器及阀门。它不适用于易燃易爆的场合。
1、直焊法
用焊条直接填焊在泄漏处而治漏的方法,称为直焊法。这种方法主要适用于低压设备、管道、容器、阀门的堵漏。
2、间焊法
焊缝不直接参与堵漏,而只起着固定压盖和密封件作用的一种方法,称为间焊法。间焊法适用于压力较大、泄漏面广,腐蚀性强、壁薄刚性小等部位的堵漏。3、焊包法
把泄漏处包焊在金属腔内而达到治漏的一种方法,称为焊包法。这种方法主要适用于法兰、螺纹处,以及阀门和管道部位的堵漏。4、焊罩法用罩体金属盖在泄漏部位上,采用焊接固定后得以治漏的方法。适用于阀门填料处和较大缺陷的堵漏部位。如果必要,可在罩上设置引流装置。5、逆焊法
利用焊缝收缩的原理,将泄漏裂缝分段逆向逐一焊补,使其裂缝收缩不漏有利焊道形成的堵漏方法,简称逆焊法,也叫做分段逆向焊法。这种方法适用于低中压管道、容器、阀门和设备本体的堵漏。(五)粘补堵漏法
利用胶粘剂直接或间接堵住设备、管道、阀门、容器以及建筑物上泄漏处的方法。这种方法适用于不宜动火以及其他方法难以堵漏的部位。胶粘剂堵漏的温度和压力与它的性能、填料及固定形式等因素有关,一般耐温性能较差。1、粘堵法
用胶粘剂直接填补泄漏处或涂敷在螺纹处进行粘接堵漏的方法,称为粘接法。这种方法适用于压力不高或真空设备上的堵漏。2、粘贴法
用胶粘剂涂敷的膜、带和簿软板压贴在泄漏部位而治漏的方法,称为粘贴法。这种方法适用于真空设备和压力很低的部位的堵漏。
3、粘压法
用顶、压等方法把零件、板料、钉类、楔塞与胶粘剂堵住泄漏处,或让胶粘剂固化后拆卸顶压工具的堵漏方法。这种方法适用于各种粘堵部位,其应用范围受到温度和固化时间的限制。4、缠绕法
用胶粘剂涂敷在泄漏部位和缠绕带上而堵住泄漏的方法,称为缠绕法。此方法可用钢带、铁丝加强。它适用于管道和身围不大的设备上的堵漏,特别是松散组织、腐蚀严重的部位。(六)胶堵密封法使用密封胶(广义)堵在泄漏处而形成一层新的密封层的方法。这种方法效果限,适用面广,可用于设备、容器、管道、阀门及建筑物的内外堵漏,适用于高压高温、易燃易爆部位。1.渗透法
用稀释的密封胶液混入介质中或涂敷表面,借用介质压力或外加压力将其渗透到泄漏部位,达到阻漏效果的方法,称为渗透法。这种方法适用于砂眼、松散组织、夹碴、裂缝等部位的内处堵漏。2、内涂法
将密封机构放入管内移动,能自动地向漏处射出密封剂,这称为内涂法。这种方法复杂,适用于地下,水下管道等难以从外面堵漏的部位。因为是内涂,所以效果较好,勿需夹具。3、外涂法
用厌氧密封胶、液体密封胶外涂在缝隙、螺纹、孔洞处密封而止漏的方法,称为外涂法。也可用螺帽、玻璃纤维布等物固定,适用于在压力不高的场合或真空设备的堵漏。4、强注法
在泄漏处预制密封腔或泄漏处本身具备密封腔,将密封胶料强力注入密封腔内,并迅速固化成新的填料而堵住泄漏部位的方法,称为强注法。此方法适用于难以堵漏的高压高温、易燃易爆等部位。如填料、法兰、设备本体及建筑物上的泄漏处。(七)改换密封法1.改进法
改进泄漏处的密封件及其装置结构或改变润滑剂而达到止漏效果的方法,称为改时法。如:液体润滑改用润滑脂、二硫化钼、石墨等;铅油麻纤维密封改用聚四氟乙烯生胶带;一般垫片改为柔性石墨垫、聚四氟乙烯垫、O型圈;一般填料改为柔性石墨;机械密封改为填料装置等。
2、改道法
在管道或设备上用接管机带压接出一段新管线代替泄漏的、腐蚀严重的、堵塞的旧管线,这种方法称为改道法。此法多用于低压管道。3、重建法
在泄漏处重新设置新的垫片、填料等密封设置。这种方法称为重建法。如:在往复运动的填料处设置波纹管密封;在堵漏罩上设置填料装置;在垫片泄漏处设置O型圈、橡胶垫圈、聚四氟乙烯带等。
还有一点儿
?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、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。
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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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。盐城市水下挂钩公司团结拼搏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。
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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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。