云南省蛙人作业&水里作业技术158-0510-0866技术咨询 杭州湾大桥Ⅴ标单壁钢吊箱保温层构造示意图 （1）钢围堰的拼装 同着床型钢围堰相比较，双壁钢吊箱围堰的高度较小，一般分节不超过2节，其拼装方式、运输及吊装等基本同着床型钢围堰施工：既可拼装后整体吊装，又可以先加工成块件现场拼装、利用葫芦起吊、注水下沉，不同的是钢吊箱围堰带有底板，因而二者施工工艺又有所不同。 1）在岸上或驳船上拼装成整体的钢吊箱围堰，在吊装前需精确测出桩身偏差及倾斜度等参数，根据钢护筒顶口及吊箱底板设计高程处的平面桩位，采用“投影法”在吊箱底板上预留长圆形（两端为半圆形、中间为矩形）孔洞，以便钢吊箱下放到位，防止钢吊箱在下放过程中被群桩“卡”住； 2）钢吊箱围堰采取在现场拼装时，其底板开孔较容易控制，可根据现场桩位的偏位及倾斜情况预留孔洞，方法同上； 3）双壁钢吊箱整体吊装时需在壁体内侧增加纵横支撑，防止在吊装过程中围堰发生较大变形，对于单壁围堰由于其壁体刚度较小，吊装时尤其要采取可靠支撑，必要时可采用吊具吊装； 4）双壁钢吊箱吊放入水后可利用其自身受到的浮力自浮，通过向壁仓内注水或增加配重调整钢吊箱的入水深度。单壁钢围堰由于没有壁体空腔，不能满足自浮要求，因此在设计时一般采取在吊箱顶部设置钢挑梁，利用挑梁将钢吊箱悬挂于钢护筒上直接定位。 （2）钢吊箱围堰的就位、固定 钢吊箱围堰与着床型钢围堰除了有底或无底的区别外，拉压杆的使用也是钢吊箱围堰与着床型钢围堰的重要区别。 1）拉压杆 拉压杆在钢吊箱围堰的定位过程中起到平衡吊箱重力、封底混凝土重力及所受浮力的作用，拉压杆的设计必须满足吊箱围堰封底、围堰内排水等不同工况下的受力要求。为方便拉压杆调整角度，通常将拉压杆下端与套箱底板采用转铰连接。 2）钢吊箱入水、定位 钢吊箱吊放入水后，通过向壁仓注水使之下沉。对于高度较大、分层拼装下放的钢吊箱，施工时先将拉压杆下端与钢吊箱底板铰接固定，当首节吊箱入水下沉至预定高程后，吊装拼焊下节吊箱，然后重复前述操作向壁仓注水使之下沉，拉压杆随着吊箱的分次接高相应依次接长。 钢吊箱到达设计高度、精确定位后，将拉压杆与钢护筒（钢管桩）顶面的“十”字撑杆焊接固定，通过拉压杆将钢吊箱所受的力传递到钢护筒（钢管桩）上。 （3）底板封孔 钢吊箱安装完成后，潜水员水下用环形（半环形、二只）封堵板封堵吊箱底板与钢护筒（或钢管桩）之间的缝隙。二块封堵板间用螺栓连接固定，封堵板与吊箱底板间加装一层橡胶垫片以利止水。 （4）水下混凝土封底 底板封孔完成后采用竖管法浇注水下封底混凝土，混凝土由中央集料斗统一供料，沿溜槽流向要浇注的导管。 钢吊箱水下封底混凝土直接浇注在吊箱底板上，封底施工质量比着床型钢围堰封底施工易于控制，因此钢吊箱围堰的水下混凝土封底厚度相对着床型钢围堰而言可适当减小。 围堰结构的类型是多种多样的，除钢围堰外，还有板桩围堰、钢筋混凝土围堰等，无论哪种结构型式的围堰，其目的都是为了止水，以实现承台干施工的作业环境。工程施工中采用哪种类型的围堰通常会受到工程规模、工程进度的影响，只有经过多方技术论证、进行经济比较后方可决定所采用方案的合理性，满足既保证工程质量、又降低工程投入、加快施工进度的总体目标。

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。

云南省蛙人作业&水里作业技术158-0510-0866技术咨询 焊接施工防范措施： 1. 为保证带压堵漏发生不必要的危险。带压堵漏人员必须具备带压工作能力，并且持证上岗。 2. 为防止静电打火，引起火灾。焊接前必须做好接地装置，以防止静电。 3. 为防止带压堵漏施工过程中穿孔等现象。要方案可行用力适中，以免出现带压堵漏不合格。 4. 为防止带压堵漏后异常情况的发生，在带压堵漏施工过程中，管路内必须保持稳定正压。 5. 为防止意外的情况发生，现场配备的消防器材必须到位，并充分作好灭火防范工作。 〔2〕、带压堵漏施工防范措施 1、为防止带压堵漏时设备渗漏。带压堵漏前必须检查设备上密封件的完好。 2、为防止带压堵漏器材刮伤、刮漏管件。带压堵漏时必须对正管件泄漏部位。 3、为防止垫片与法兰压紧时，垫片安放不正及垫片与法兰上有杂物，致使中心钻开透后，密封处渗露。安装垫片时要安放正，清除垫片及法兰上的杂物。 在水利工程运行管理中，经常遇到在闸门后新建或维修工程的情况，如果闸门漏水就需要进行堵漏处理。这几种处理方法对水利工作者具有积极地借鉴作用。关键词：闸门、堵漏、炉渣

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。
云南省蛙人作业&水里作业技术158-0510-0866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。

?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)。
云南省蛙人作业&水里作业技术158-0510-0866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。

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。云南省蛙人作业&水里作业技术15805100866技术咨询 三、双壁钢围堰法修筑基础施工要点 1、围堰应根据工地起重运输条件，分层分块制造。块件应在胎具上焊接组拼，壁板应用夹具夹紧，防止焊接变形。焊接时由于焊接变形的不可避免性，因此应采取有效措施，避免过大的焊接变形，以及制定相应的对变形的矫正措施和方法。 2、围堰的浮运应根据潮水涨落规律来决定，围堰在浮运过程中处于悬浮运动状态，对水的冲击和浪涌比较敏感，应采取有效措施保持稳定和位置的准确。 3、围堰各层拼装时，以竣工底节的实际中心线为准，要求围堰上口半径的误差不大于30㎜.内外壁板允许互相搭接，亦可加盖板焊接，但上下层舱板应对准，所有搭接缝应满焊，并经煤油渗透水密试验，确保不漏水。 4、围堰在着床前，受水流影响，河床必然在一定程度和一定范围上受到冲刷，为了减少冲刷，可以采取抛一定数量大小均匀的碎石或卵石，以保护河床，减少局部冲刷。 5、采用围堰内壁舱注水压重下沉的方法进行围堰着床时，应同时启动几台水泵均匀对称向各个对应隔舱注水，以尽快着床。着床过程中，发现刃脚有部分着床而大部分任然悬空时，可采取局部吸泥，使得刃脚全部嵌入河床，待围堰着床达到稳定后，再接高下一节围堰。 6、当围堰下层困难时，为加大沉降系数及加强围堰抽水时的结构强度，可在围堰井壁内从刃脚起一定高度内灌注水下混凝土。水下混凝土灌注高度应满足下列要求：围堰自重能够满足沉降要求；围堰内抽水时的水位要求；围堰水下切割后最低水位要求。 7、围堰在覆盖层中下沉，初期应以纠偏为主；下沉中期及后期以纠正倾斜为主；当围堰接近设计标高时以清基为主。 8、围堰封底前，应将护筒与护筒之间、护筒与围堰设置支撑予以固定，以防变形和变位。护筒与基岩间缝隙也应堵住。 9、钢围堰的烧割亦在围堰内进行。由于钢壳内填充的混凝土表面不平整，一般烧割线距离混凝土面不宜低于1米，同时应沿烧割线先焊接一圈钢筋，以便潜水工能够准确摸到烧割位置。 10、围堰烧割成上下两半节时，上节围堰受到水流冲击将向下游移动，而且在围堰断开的一瞬间突然移动，为了使潜水员安全施工，可以在烧割线的上下各焊接一个连接件，其间以倒插螺杆连接，并能够承受水平力，起吊围堰时，可以将螺杆拔出，同时用方木将围堰上节支撑于礅身，以防止围堰倾倒。 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。
云南省蛙人作业&水里作业技术158-0510-0866技术咨询 护坡加固施工过程： 码头桩加固完成后，要进行码头护坡的加固施工。 1、 先用水枪将码头护坡表面浮泥冲掉，然后根据情况，护坡表面较好的少补些石块，塌陷的地方多补充些石块，直到和护坡其他地方标高一样。 2、 护坡平整完成后，在码头桩内外档之间安放直径14MM的钢筋，每两根码头桩之间都安放2根钢筋，呈×状，以达到斜拉固定混凝土的效果。然后在平整好的护坡上浇筑10CM厚的混凝土，浇筑好后进行砼养护，护坡水下部分由潜水员完成浇筑任务。 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。2.1.2试验内容（1）验证水下补强加固技术各道施工工序的可实施性以及施工质量的可控制性；（2）检测水下浇筑薄层不分散混凝土各项力学性能指标； （3）检测新老混凝土的结合强度。新老混凝土之间能否良好结合，直接影响混凝土的整体性能及修补工程质量。（4）验证施工中所用各种新工程材料的性能，如不分散剂NNDC—2、PBM聚合物混凝土、LW+HW裂缝灌浆材料及药卷式锚固剂。2.1.3试验设备本次试验是一次模拟施工现场试验，动用了各道施工工序所需的所有设备，如：6×3×1.5m浮箱、5t手动葫芦、0.9m3潜水空压机、潜水装备、风钻、风镐、电焊机、风割工具、50m3/h混凝土输送泵、混凝土搅拌机、手摇式压浆泵、水下摄像监控设备等。 2.2 试验检测成果2.2.1外观检查及抗压强度模拟试块与现场钻孔试件芯样外观检查表明水下不分散混凝土浇筑表面光滑、四周完整、内部密实，说明水下不分散混凝土有较好的流动性和自密实性。为了多方位测定水下不分散混凝土的强度，将模拟试块吊出水面风干后进行