大连市带水施工公司开拓市场15805100866技术咨询 七、施工实例 (一)着床型钢围堰 着床型钢围堰通常采用双壁结构,一般适用于泥沙淤积河段承台淹埋于河床内(承台底面底于河床面)或承台底面虽高于河床面但河床覆盖层较浅的桥梁基础施工中,前者如江阴大桥A标主墩基础、润扬大桥E标主墩基础等,其承台底面均位于河床面以下,都采用了着床型钢围堰施工承台,如图“着床型钢围堰(一)”所示;安庆大桥A标则属于后一种情形,墩位处由于河床冲刷,虽然承台底面高于河床,但其河床覆盖层较浅,不适于搭设钻孔平台进行桩基础施工,因而也采用着床型钢围堰,该钢围堰兼有钻孔平台和承台施工的挡水结构二种功能,如图“着床型钢围堰(二)”所示。 着床型钢围堰(一) 着床型钢围堰(二) 着床型钢围堰的壁体厚度由所受到的最大水头压力及土压力决定,通常大于80cm、小于200cm,一般在100cm-150cm之间,适当增加钢围堰的壁体厚度可有效提高钢围堰的整体刚度。钢围堰的总高度由刃脚入土深度、施工期承受的最大水头高度以及施工需要共同决定。 (1)着床型钢围堰的拼装、就位 钢围堰的拼装方式受到拼装场地、运输条件、起吊能力等诸多因素的影响,施工时可根据具体情况,采用适宜的拼装工艺: 1)若桥位区附近有造船厂、钢结构加工厂等可利用的拼装场地,且有大型起重船配合,则可将钢围堰竖向分节在工厂加工制作,利用驳船将制作完成的节段运至现场后整体吊装、上下对接后焊成整体; 2)若桥位处水流平稳,又有大型驳船可以利用,则可就近在驳船上将钢围堰分节拼装成整体,利用起重船吊装; 3)在没有大型起重船的情况下,则可将钢围堰按构造分片(块)在陆上或驳船上加工,块件的重量可根据现有的起重能力进行划分,如将分块重量控制在30t-50t之间以满足小型起重船的吊装能力。散拼钢围堰的施工工艺较复杂,拼装前需在承台外围设置定位桩、导向桩、支承牛腿及起吊钢梁等。 第1)、2)二种施工方法可减少现场的操作环节,加快施工进度,但需要配备大型起重设备;第3)种施工方法虽增加了现场焊接工作量,但有效解决了没有大型起重船的限制,只要组织严密、合理配备设备和人员投入,也不失为一种较好的施工方法。 4)对于河床覆盖层较浅的情况,则施工工艺要复杂得多,如在安庆大桥A标施工中钢围堰不仅是承台施工的挡水结构,同时也是钻孔桩施工的操作平台。这种情况下的钢围堰通常采用整体浮运,现场利用导向船、定位船抛锚定位的施工工艺。 (2)钢围堰的着床、下沉 双壁钢围堰就位后自浮于水中,通常在钢围堰刃脚段浇注一定高度的水下混凝土,以增加刃脚部分的刚度,由于刃脚混凝土客观上增加了钢围堰自重,又可加大钢围堰入土后的下沉速度。着床型钢围堰受到的水流力在围堰刃脚接近河床顶面时达到最大值,此时应在严格控制钢围堰定位精度的情况下及时着床。钢围堰刃脚着床后,利用深水抓斗或吸泥机辅以高压射水管吸泥取土,同时向钢围堰壁仓内注水,增加围堰的下沉重量。吸泥取土时从围堰中间逐步向刃脚处对称分层进行,以保证钢围堰平稳、竖直下沉。 为保证钢围堰顺利下沉,可事先在刃脚内部埋设高压水枪喷嘴,当钢围堰下沉困难时利用高压射水冲击刃脚底部土体,以减少围堰刃脚处的端阻力,同时采取在隔仓壁体内浇注混凝土或灌砂、围堰顶部配重以及空气幕等方法达到助沉目的。 (3)钢围堰的下沉纠偏 钢围堰在下沉过程中可能会出现偏位或倾斜现象,此时可通过及时采取调整偏侧取土量的方法逐步达到纠偏纠斜的目的。 (4)钢围堰的清基封底 钢围堰下沉到位后,采用高压射水冲洗围堰内壁和钢护筒外壁,利用空气吸泥机吸除底部浮泥清基,为浇注封底混凝土做准备。若河床覆盖层较浅,可由潜水员用袋装混凝土堆砌封堵刃脚,也可采用水下不离析混凝土封堵刃脚部位孔隙以防堰外泥砂流入。
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。
大连市带水施工公司开拓市场15805100866技术咨询 二.产品说明: 油性灌浆原料(憎水性)属于MDI为主原料之单液型聚胺脂系发泡止水浆材,油性灌浆原料(憎水性)是属于湿气软化型,当浆材注入壁体内与水作用后,急忙收缩梗塞其漏洞,抵达止水之方针;亦可搭配与低量催化剂配合操纵,依现践诺工必要来调整发泡速度,以期抵达止漏之功用。浆液遇水反响,生成凝胶体时,同时开释出的二氧化碳气体,使浆液发生收缩向方圆分散,借助气体压力把浆液原料进一步推进疏松地层的孔隙中,使多孔隙结构或地层完全充填密实,直到反响结束时为止。由于浆液在反响时有收缩的特性,会发生二次分散现像,其体积的收缩可达原体积的10~25倍,应有较大的分散半径和凝结体积比。聚氨酯极性强,其借助于收缩时所发生的压力,能将结构内或外部之土粒、碎石等精神黏归并固结,使其成为高强度的固结体,是以可充份适应于地基的变形处,一但浆液在壁体内作用固结成型后,便不会在发生地基龟裂,崩坏等情景,使结构取得过度的充填与补强作用,变成聚合体抗渗固结强度。在含水的地层中,浆液的固化将不会遭到公开水冲淡压的捣蛋与影响。在浆液的反响历程中,基于气体的膨涨作用,有用固结区将急忙增大,可取得比其他化学浆液大的固结体。乃至在基坑挖掘时,出现壁体陷落情景,浆液固化可历久密封坍陷部位。 三.产品特性如下: 1.自己产品黏度低,不因灌注设备管内黏度不休进步而造成梗塞,且容易施工、操作性佳。 2.油溶(憎水)性,如此不易造成缝隙内有残存的水份存在,长年光会捣蛋发泡体,造成二次漏水。 3.反响性佳,与水反响约8~10分钟发泡完成,3~7小时可完成软化。 4.产品不会收缩,如此才不致于使得发泡体未完全填满缝隙,造成二次漏水。 5.发泡体倍数够,可高至10~25倍左右,如此可节俭产品操纵量并抵达必定的效果。 6.沉静性佳,在开封后,可以在施工的年光内不会蜕变;未开封时,产品可积聚长达半年以上不会蜕变。 7.与混凝土接着性好。 8.可与偏酸或偏堿乃至海水的水质反响而不影响发泡体的作用物性化性。 错误:因其胶凝体固化成型后属较脆,但可长年光耐水 四.应用畛域及用处: 1.止水剂与水的混合比例及周边环境温度等都会影响凝结年光与固结体的强度。水量多寡与凝结年光成正比、与止胶体强度成正比;温度凹凸与凝结年光成正比、与止胶体强度成正比;故于操纵前一做简单的测试,以施展阐发产品最大的服从。 2.软化后的收缩体能抵挡弱酸、弱硷,对沥青填缝材、止水材、混凝土等皆能适用。 3.单液型止水剂,如用于公开水位以下的场地,由于水量太多时则会惦记功度饱和水残留情景,造成止水效果不佳,可于第一次灌注发泡完成后,再持续第二~三次灌注填塞发泡体内空隙。 水下环氧密封胶在船体破损水下封堵工程中的应用:1.船体破损呈裂纹状态:裂纹一般指钢板裂开但无明显缝隙的裂损。在早期未使用水下环氧胶之前,封堵此类破损一般采用水下电焊修补法对其进行修补,对潜水员的技能要求高、设备复杂、工序繁琐、作业时间长、危险性较大。水下环氧密封胶的使用为快速封堵修复此类裂损提供了可能,潜水员只需按配比将胶料调制好,在胶泥状态下,将环氧胶料薄薄地涂抹在裂纹表面及周围,待环氧胶料固化后,即可瞬间止漏,作业时间短,效果良好。 2.船体破损呈裂口状态:裂口一般指呈长条形状且钢板裂开有一定间隙的裂损。此类型的破损状态也是最为常见的船体破损状态。通常封堵此类破损一般采用封堵材料直接充填法对其进行修补,常用的封堵材料为木针、木塞、毛毯、棉花胎等物质,使用这些封堵材料的优点在于简单、快捷,但是在封堵的水密性及封堵强度上却不甚理想。我们在长期的实践中发现使用水下环氧密封胶配合以上传统封堵材料进行封堵施工,即可在简化水下封堵工艺、缩短水下封堵作业时间的同时,又保证了封堵的水密性以及足够的封堵强度。 使用水下环氧密封胶配合传统封堵材料进行水下充填法封堵作业的一般步骤如下: ⑴ 注意破口周边是否有油污,因为胶料在油污状态下无法胶粘,必须先行进行油污清洗工作。化油剂可装于饮料瓶内,在水中由于化油剂轻于水,所以打开瓶盖就可使其逸出,便于潜水员清洗油污作业。 ⑵ 潜水员在水下仔细测量裂口的长度、宽度、以及裂口错位的间隙、形态,以便选择合适的封堵材料进行前期封堵。 ⑶ 对于宽度小于1cm的裂缝,在保持内外压差的平衡下,不需其他材料进行缝隙处理,可直接将封堵胶料胶粘在裂缝上,胶料固化后靠自身的强度即可达到应有的抗压强度,并且具有良好的水密性能。 ⑷ 对于宽度大于1cm的裂缝,可先将合适尺寸的木针、木塞沿着裂缝的走向顺序地敲凿填充缝隙,而后使用胶料对其进行水密封堵。在使用胶料进行封堵时,同样要尽量保持内外压差的平衡,因为胶料固化前在压力差的作用下会被吸入舱内,若无法平衡水压差,可采取使用毛毯、布条、棉花胎等软质材料充填缝隙后再进行胶料胶补,减少压差的抽吸作用。但若在缝隙较小的情况下则应主动造成内外压差,使水密胶料适当吸入缝隙内填补木针、木塞之间的缝隙。 ⑸ 作业时应注意木塞的破口外残留尺寸,因为木塞封闭破口后,胶料必须将木塞完全包裹,才能防止木塞因长时间浸泡后在水压差的作用下产生的渗水现象,所以一般存留长度不应超过2-3cm。而且要尽量作到木塞的尾端平整,有利于下一步胶料的水密处理。宜宾水下堵漏封堵公司 ⑹ 特别需要注意的是,使用水密胶料封闭的破口在舱内抽排水结束要进行内部加固处理时若需要进行焊接作业,焊接点必须离开水密胶料边缘20cm以上。而且焊接作业时必须先采取间断焊接固定被焊接件,待焊接件四周固定结束后方可进行满焊作业,防止应力作用拉动裂口致使胶料撕裂渗水。
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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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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五、起吊下水
水上大型施工结构,一般用导向船上的两个主吊点塔架顶部所设滑车组起吊入水。当主吊点起重重量不够时,则在导向船的连接梁上设四个平衡重托架,安装四个平衡重吊点分担部分起重量。平衡重吊点的钢丝绳由重物通过滑车组后连到卷扬机上,以便随时收放钢丝绳,使重物处于悬空状态。
每个主吊点的滑车组钢丝绳,两端均连接在卷扬机上。起吊时,两个主吊点加四个平衡重吊点,共计8台卷扬机同时操作,施工结构入水后,尚需调整拉揽来平衡水流冲击力,防止施工结构倾斜。由于工作面比较窄,施工人员多,地点分散、施工难度较大,必须统一指挥,明确信号及其传递方法,加强巡查、协同动作,保持水上施工结构的平稳升降。
能够自浮的水上大型施工结构也可采用沉船入水方案,但此方案应注意倾斜防范,采取有效措施降低重心。注水速度和注水顺序应严格按照施工设计进行,经常测量沉船四角的吃水深度,发现倾斜及时调整,尤其注意船面入水前后的变化。
非对称结构入水时,应采取有效措施进行平衡处理,宜在其本身进行处理,沉船任然可以按照施工设计进行入水。
沉船本身应进行水密性试验,确保注水、充气升降满足设计要求。沉船升降时,相应的管路、气路应及时随着船的升降进行收放,以免损坏,高度重视水管路、气管路的重要性,专人管理,消除事故隐患。
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。大连市带水施工公司开拓市场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。
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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“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。