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淮北市水下捆绑公司和谐创新15805100866技术咨询 “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。
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。
淮北市水下捆绑公司和谐创新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。
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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4.注意事项
(1)浇注前现场砼储备量,能够保证自开阀灌注起保证埋置导管于砼中1.0m以上(2)灌注封底砼的速度不宜小于0.25m/h;
(3)每根导管的首批砼的坍落度不要太大,以避免因落下的砼不能形成一定的坡率而埋不住导管底口;(4)根据计算该围堰封底砼,首灌量不得小于15m3。
双壁钢围堰施工工艺及安全注意事项
1、双壁钢围堰施工工艺
施工工艺框图见下图。
双壁钢围堰施工工艺流程框图
(1)钢围堰的拼装
钢围堰分节运到桩位处后,首先进行临时定位(使钢围堰平面位置偏差在规范或设计允许范围内),然后用吊车将其它节段逐节吊装,完成拼装。钢围堰的接缝处采用焊接,焊接完成后将焊缝打磨平整。
(2)钢围堰接高(以37#墩双壁钢围堰施工为例)
钢围堰接高在第一节钢围堰拼装完基础上进行。
首先用龙门吊将第一节双壁钢围堰自平台下面吊起,吊至第一节双壁钢围堰顶面高出平台顶面一定高度(宜小于1m,以方便焊接施工位置)。并在钻孔平台上和双壁钢围堰四周设吊点,用倒链辅助吊挂。(5T)倒链数量不宜少于6对(12个)。
双壁钢围堰固定牢固后,开始按顺序吊装上节分块的双壁钢围堰,每块准确对位后,上下两层先点焊固定,等上层双壁钢围堰各分块全部对位并调整准确后再进行整体长焊缝的焊接连接。上层双壁钢围堰全部焊完确认不漏水后,松开倒连,用龙门吊将焊好的双壁钢围堰缓慢下落,下落时应有定位桩,并测量调整双壁钢围堰的定位。
接高第三层双壁钢围堰时,重复接高第二层的工作,直至将双壁钢围堰下落到平整的河床面。
以后的双壁钢围堰接高随下沉情况及时接高(不再用龙门吊和倒链),直至双壁钢围堰下沉到设计标高。
(3)钢围堰下沉
双壁钢围堰下沉采用平台上吊机吊放、注水、注砂(或混凝土)、压重等措施配合射水抽砂来完成。将围堰沿导向装置慢慢下放,下沉到位后,拼装第二节下沉,如此循环直到钢围堰下沉到设计标高。
为保证围堰的准确均匀下沉,抽砂的第一步工作就是将围堰底(顶)面找平。
当钢围堰已全部着河床且顶面水平、中心位置偏差符合要求后,从钢围堰中心开始抽砂,逐渐向四周扩散,使中间形成锅底形状,直至刃脚。
开始抽砂后测量队定时检查钢围堰位置,以便及时调整围堰偏位。及时调整抽砂泵的抽砂部位,每个部位的抽砂量不能过大,以使钢围堰均匀下沉。
当钢围堰停止下沉时,可在钢围堰顶面压重以克服围堰下沉摩阻力。在下沉过程中,发现障碍物时,立即停止抽砂下沉,潜水进行详细勘察,摸清情况,分析原因,采取措施及时处理。
在抽砂下沉过程中,定时测量双壁钢围堰下沉深度和各部位抽砂深度;测量水位、流速、墩位处冲淤变化和围堰的移动,作好原始记录,以便精确定位及提供下沉的有关技术参数。
当抽砂至一定深度(根据双壁钢围堰内平台支撑钢管入土深度确定)时,拆除双壁钢围堰内部平台,拔除钢管桩;并可利用护筒搭设临时工作平台。
围堰下沉到位后,经测量确认位置偏差在设计要求内后,对钢围堰四周及围堰底面测量,做好记录,(必要时由潜水员下水量测)若钢围堰上游处因水流冲刷较大,外侧可抛填袋装砂土,然后进行吸泥清基。
?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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防水堵漏纳米微分子注浆新工艺、适用于以下各类工程:
1.涵闸、沉降缝、伸缩缝、变形缝、后浇带、施工缝、污水池底断裂缝渗漏水注浆防水堵漏维修。
2.地下基础建筑工程、地铁工程、人防工程、银行金库、水池底板等混凝土结构渗漏水堵漏施工。
3.矿井通道、井筒、沉井、大坝、桥面、屋面、隧洞、循环水道、箱涵、取排水工程渗漏堵水维修。
4.煤矿矿井输煤系统、穿线管道、套管、输煤桥架、钻井、油井护壁、尾矿库涵洞砼裂缝渗漏止水。
5.电缆沟坑、电缆隧道、电缆井、电梯井、虹吸井、阀门井、基础坑工程渗漏水、带水堵漏作业施工。
6.地下室、地下车库、停车场、地下通道、热力管道、基坑、竖井等各类地下工程漏水堵漏抢修施工。
7.混凝土结构、冷却塔、凉水塔、烟囱积灰平台、循水泵房、管道、污水处理池工程渗漏水补漏维修。
8.高速公路隧道、海底隧道、过江隧道、人工湖、输水隧道、地铁路隧道工程大体积砼裂缝漏水封堵。
9.水利水电工程的船坞围堰、船闸工程、抽水站、水电站、水库、坝体混凝土裂缝灌浆防渗补强加固。
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。淮北市水下捆绑公司和谐创新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。
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、产品应用领域
(1)、各种建筑物与地下混凝土结构工程的裂缝、伸缩缝、施工缝、结构缝的堵漏密封。
(2)、地质钻探工程的钻井护壁堵漏加固。
(3)、水利水电工程的水库坝体灌浆,输水隧道裂缝堵漏、防渗,坝体混凝土的防渗补强。
(4)、高层建筑物及铁路、高速公路路基加固稳定。
(5)、煤炭开采或其他矿业工程中坑道内堵水,顶板等破碎层的加固。
(6)、桥梁基础的加固和桥体裂缝的补强。
(7)、已变形建筑物的加固,混凝土构筑物的裂缝的补强及防止沉陷。
(8)、土壤改良、土质表面的防护及稳定加固等。
由于建筑工程伸缩缝防水是麻丝、沥青油膏灌缝处理,由于防水老化、收缩、开裂、基础沉降系数不一致等因素导致渗漏现象,严重影响到建筑正常使用情况。
一、渗漏原因分析:
1、基础原因:基础处理时未充分考虑,使沉降系数不一致,致伸缩缝两边出现一边高、一边低。
2、设计原因:伸缩缝防水设计过于简单,致达不到伸缩要求。
3、防水密封材料选用:防水密封材料原为普通型密封膏,抗老化、伸缩性能低,致防水层老化、开裂。
二、工程渗漏治理方案
根据工程的功能要求、结构特点,我们遵照《防水工程技术规范》所要求,对该工程采取“多道设防”、“复合防水”、“节点密封”等措施,选定防水材料的品种,确定构造和节点做法,并提出相应的技术措施方案。
三、防水材料选用:
1、50×50mm遇水膨胀止水条(执行GB/T18173.3-2002标准)该产品具有弹性接缝止水材料的密封防水作用,当接缝两面侧距离加大到弹性防水材料的弹性复原率以外时,由于该材料具有遇水膨胀的特性,在材料膨胀范围以内仍能起止水作用,膨胀体仍具有橡胶性质、更耐水、耐酸、耐碱。广泛用于地下铁路、隧道以及混凝土工程的施工缝、伸缩缝、裂缝。
2、双组份聚氨酯密封膏(执行JC482—92标准)双组份聚氨酯密封膏是由含异氰酸酯基(NCO)的A组份加含有固化剂、补强剂、增粘剂、填充材料的B组份组成。使用时按指定比例混合,经交联反应固化成富有弹性、强度、粘结力特强的密封材料。该产品主要用于建筑物沉降缝、伸缩缝、施工缝、机场跑道、桥梁等接缝部位的密封。