马鞍山市水利工程&水下测量技术158-0510-0866技术咨询 工程概况 某发电有限公司该电厂电缆隧道底标高最深处为-5.40m,电缆沟道区域内由于受工业水排放及其它水源影响，地下长年水位为-2.5-3.5m,电缆沟道大部分在地下水位以下。变形缝处止水带处理不当，安安放位置不准确，造成止水带侧混凝土厚度不一致，再加上止水带下部混凝土振捣不密实，两侧产生不均匀沉降，导致变形缝处四周均存在漏水现象，且水量较大。我公司技术人员采用排堵结合的方法，排水后采用XD-B1型防水堵漏剂进行封堵处理，据国家标准进行防水试验，防水施工质量为优秀。 二、 注浆封闭材料及其性能 1、水溶性聚氨酯化学注浆材料 水溶性聚氨酯化学注浆材料是由多氰酸酯和多羟基聚醚进行化学合成的高分子注浆堵漏材料。该材料遇水后发生化学反应，形成弹性胶状固结体，达到很好的密封、封闭目的，是新一代的防水堵漏补强材料。 2、产品特点 （1）、浆液遇水后自行分散、乳化、发泡，立即进行化学反应，形成不透水性的弹性胶状固结体，有良好的止水性能。 （2）、反应后形成的弹性胶状固结体有良好的延伸性、弹性及抗渗性，在水中永久保持原形。 （3）、与水混合后粘度小、客灌性好，固结体在水中浸泡对人体无害、无毒、无污染。 （4）、浆液遇水反应形成弹性固结体物质的同时，释放出CO2 气体，借助气体压力，浆液可进一步压进结构的空隙，是多孔性结构或地层层能完全充填密实。具有二次抗渗透的特点。 （5）、浆液的膨胀性好，包水量大，具有优良的亲水性和可灌性，同时浆液的粘度、固化速度可以根据需要进行调解。

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。

马鞍山市水利工程&水下测量技术158-0510-0866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。

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。
马鞍山市水利工程&水下测量技术158-0510-0866技术咨询 （二）非着床型钢围堰——有底钢吊箱围堰 非着床型钢围堰即通常所说的钢吊箱围堰，一般适用于承台底面高于河床面的深水基础施工，如军山长江大桥主墩基础、润扬大桥C1标主墩基础、南京三桥主墩基础以及杭洲湾大桥Ⅴ标基础施工等，其共同特点是墩位处水深流急、河床冲刷较大、承台底面均高于河床面，为了方便承台施工、节省钢围堰材料的投入，均采用有底钢吊箱围堰。 非着床型钢围堰（钢吊箱围堰） 钢吊箱围堰总高度由封底混凝土的厚度和施工期承受的最大水头高度共同决定，钢吊箱围堰分双壁和单壁二种结构，具体采用哪种结构型式通常由施工期间围堰所受到的水头压力决定。 对于内陆河流中的深水基础，由于受到冬枯夏洪的影响导致水位变化幅度较大，洪水期钢围堰需承受较大的水流力和水头压力，一般采用双壁结构可保证钢围堰有足够的刚度以满足渡洪需要。对于杭洲湾大桥这样处于外海区域内的桥梁基础施工，虽然海况较复杂，但与内陆河流比较，在正常施工情况下其水位变化幅度不大且有规律可循，施工过程中可根据气象预报避开台风等恶劣天气的影响，在进行钢围堰设计时一般只考虑承受潮汐和波浪力的作用，与内河围堰相比较，后者对壁体刚度的要求小得多，采用单壁结构可满足刚度要求。 不管是单壁或双壁结构，钢吊箱围堰均由壁体、底板、撑杆、拉压杆等组成。同着床型双壁钢围堰一样，双壁钢吊箱围堰的壁体厚度通常大于80cm，一般在100cm-150cm之间。单壁钢吊箱围堰的壁体结构较简单，通常由钢板、纵向次梁、环板及支撑桁架组成，根据需要可在单壁壁体外侧嵌入隔热材料以加强对承台混凝土的保温养护，如杭州湾大桥单壁钢吊箱围堰的设计时，就采用了在吊箱单壁外侧（承台范围内）加设一层3mm钢板，通过向钢板与侧壁面板间的夹壁内注射“聚氨脂硬质泡沫塑料”（俗称液体泡沫）达到隔热保温的目的。钢吊箱底板均由面板、主梁和次梁组成。

?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)。
马鞍山市水利工程&水下测量技术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。
马鞍山市水利工程&水下测量技术158-0510-0866技术咨询 第四节、带压堵漏现场管理体系： 1、堵漏装备：光本堵漏队配备专业厢式堵漏车一辆，车厢内装配各类堵漏器具和堵漏材料，器具分三类，第一类是风动半自动堵漏工具四种，第二类是液压工具三种，第一类是手动工具十二种。车厢内的器具可以满足各类堵漏需要，不包括注剂式密封材料，如果需要注剂式密封施工，要由技术公关部测绘出图、加工注剂式卡具后，由公司技术产品中心按指定时间地址送到。 2、报堵电话：带压堵漏是从接到报堵电话开始的，报堵电话共设三级，24小时有人监守。报堵第一级、公司总部有光本堵漏队总值班电话。报堵第二级，各油田设有办事处光本堵漏队值班电话。报堵第三级、每个光本堵漏队都有一到两部接堵手机。报堵电话相互连动，无论把报堵电话拨打到任何一部电话或手机上，都会记录下堵漏性质、介质、压力、位置、报堵联系人和联系电话或手机，同时按报堵位置通知给管辖区域光本堵漏队，光本堵漏队在3分钟内和报堵人取得联系并携带所需装备快速出车。 3、现场组织管理A、B标准：（光本堵漏队指挥施堵和技术公关部指挥施堵）根据各油田采油厂的地形分布，按地域的距离把光本堵漏队驻扎在各采油厂，当接到报堵电话20分钟内能赶扑到现场，到泄漏现场首先目测现场状况，再和泄漏单位现场人员了解现场泄漏信息。 （4）施堵组织结构： 带压堵漏是个复杂的施工过程，为了合理的组织开展各方面工作，我们制定了的五个管理岗位和各岗位职责，以便施堵过程中达到相互配合相互衔接，快速高效的解决泄漏。 A、现场总指挥：泄漏单位派一名人员为本次施堵现场总指挥，总指挥用HSE标准来组织安排现场施堵工作，联系消防车并停放在施堵现场，领取灭火器现场备用，全力支持副总指挥的现场施堵工作，协调副总指挥执行和落实施堵方案过程中一切事物。 B、现场副总指挥：副总指挥负责现场技术、施堵方案、施堵人员分工、亲自带领施堵。副总指挥按〈担任现场副总指挥标准〉执行。 C、现场安全员：光本堵漏队内安全员下车前要带好安全袖标，从车里取出灭火器、安全警示牌立在泄漏现场周围，巡视、检查、竭尽全力排除现场安全隐患，把安全情况及时汇报给现场总指挥。 D、现场技术员：光本堵漏队内技术员下车后一边听取现场情况，一边设计施堵方案，每次至少要有一个施工方案是技术员设计的，方案的设计是按照《带压堵漏方案指导条例》制定的。方案制定后要及时电话汇报给公司技术公关部技术总监，同意后此方案生效，否则需要再议，等待副总指挥下令后才能施堵。 E：光本堵漏队司机：光本堵漏队的司机是兼职的，开车到泄漏现场后要参加堵漏施工的， F：光本堵漏队堵漏工：以堵漏为主，无论任何堵漏施工都会操作，可以按照每次的堵漏方案保质保量的完成。堵漏标准：安全、快捷、牢固、美观、节省。 断裂缝漏水原因分析及断裂缝堵漏-断裂缝补漏-维修处理：裂缝产生的形式和种类很多，有设计方面的原因，但更多的是施工过程的各种因素组合产生的，要根本解决混凝土中裂缝问题，还是需要从混凝土裂缝的形成原因人手。正确判断和分析混凝土裂缝的成因是有效地控制和减少混凝土裂缝产生的最有效的途径。(一)砼的收缩 收缩是砼的一个主要特性，对砼的性能有很大影响。由于收缩而产生的微观裂缝一旦发展，则有可能引起结构物的开裂、变形甚至破坏。产生收缩裂缝的原因，一般认为在施工阶段因水泥水化热及外部气温的作用引起砼收缩而产生的裂缝。多为规则的条状，很少交叉。常发生在结构变截面处，往往与受力钢筋平行。收缩裂缝多发生在大体积砼中，梁、板、柱等小块体构件，预应力构件极少产生收缩裂缝。砼收缩裂缝危害较大，尤其是暴露在大气中的构筑物，影响更大。如不加以防止，可能会造成严重后果。

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。马鞍山市水利工程&水下测量技术15805100866技术咨询 （二）非着床型钢围堰——有底钢吊箱围堰 非着床型钢围堰即通常所说的钢吊箱围堰，一般适用于承台底面高于河床面的深水基础施工，如军山长江大桥主墩基础、润扬大桥C1标主墩基础、南京三桥主墩基础以及杭洲湾大桥Ⅴ标基础施工等，其共同特点是墩位处水深流急、河床冲刷较大、承台底面均高于河床面，为了方便承台施工、节省钢围堰材料的投入，均采用有底钢吊箱围堰。 非着床型钢围堰（钢吊箱围堰） 钢吊箱围堰总高度由封底混凝土的厚度和施工期承受的最大水头高度共同决定，钢吊箱围堰分双壁和单壁二种结构，具体采用哪种结构型式通常由施工期间围堰所受到的水头压力决定。 对于内陆河流中的深水基础，由于受到冬枯夏洪的影响导致水位变化幅度较大，洪水期钢围堰需承受较大的水流力和水头压力，一般采用双壁结构可保证钢围堰有足够的刚度以满足渡洪需要。对于杭洲湾大桥这样处于外海区域内的桥梁基础施工，虽然海况较复杂，但与内陆河流比较，在正常施工情况下其水位变化幅度不大且有规律可循，施工过程中可根据气象预报避开台风等恶劣天气的影响，在进行钢围堰设计时一般只考虑承受潮汐和波浪力的作用，与内河围堰相比较，后者对壁体刚度的要求小得多，采用单壁结构可满足刚度要求。 不管是单壁或双壁结构，钢吊箱围堰均由壁体、底板、撑杆、拉压杆等组成。同着床型双壁钢围堰一样，双壁钢吊箱围堰的壁体厚度通常大于80cm，一般在100cm-150cm之间。单壁钢吊箱围堰的壁体结构较简单，通常由钢板、纵向次梁、环板及支撑桁架组成，根据需要可在单壁壁体外侧嵌入隔热材料以加强对承台混凝土的保温养护，如杭州湾大桥单壁钢吊箱围堰的设计时，就采用了在吊箱单壁外侧（承台范围内）加设一层3mm钢板，通过向钢板与侧壁面板间的夹壁内注射“聚氨脂硬质泡沫塑料”（俗称液体泡沫）达到隔热保温的目的。钢吊箱底板均由面板、主梁和次梁组成。 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。
马鞍山市水利工程&水下测量技术158-0510-0866技术咨询 五、质量要求 　　 材料：50×50mm遇水膨胀止水条、YHJ-10.1三元乙丙橡胶防水卷材、双组份聚氨酯密封膏必须提供检验报告，使用说明，经甲方认可方可使用。 六、成品保护措施 　　 防水层的成品保护工作非常重要，在施工期间，必须制定有针对性的保护措施，非防水施工人员不得进入。 1、传统堵漏的方法，是将裂缝或漏水处凿开，进行表面堵漏，但结果往往是堵住这里，那里又开始渗漏。因为水可以在砼内部裂缝中无规则运动，从相对薄弱部位渗出。 2、化学灌浆一般是指将由化学材料配制的浆液，通过钻孔埋设灌浆嘴，使用压力将其注入结构裂缝中，使其扩散、凝固，达到防水、堵漏、补强、加固的目的。常用于修补较深的砼结构裂缝。根据灌浆的压力和速度，可分为高压快速灌浆法和低压慢速灌浆法。目前，化学灌浆法已被广泛地应用于大坝坝基、基础加固和防渗、地下工程水库坝体漏水处理-水库坝体堵漏-水库坝体补漏、混凝土缺陷修复等诸多工程领域。 3.渗漏水，应沿缝隙内剔成沟槽，清理干净，嵌填密封材料，用速凝堵漏材料在沟槽中埋设注浆嘴，灌注高分子化学灌浆材料堵漏止水；经检查无渗漏后，嵌填密封材料，并用聚合物水泥砂浆找平，并设置柔性涂膜防水层。 4.伸缩缝应嵌填遇水膨胀止水条。 公司专利技术：高分子防水堵漏灌浆性能介绍 1、以多种进口化学材料配制成A、B两液，根据施工水流压力大小配比制成粘度几乎与水相同的液体，渗透性好，能注入0.1毫米砼细缝中，在水压和十分潮湿的环境下迅速凝聚。 2、凝结时间可随配比准确地控制在数秒种或几分钟内，在水速压力大小、水流量多的情况下迅速凝结。 3、抗渗性好、干缩后遇水膨胀、不溶于水、煤油、汽油等有机溶剂、能耐酸、碱、细菌的侵蚀，该材料能有效解决各种维修，亦不受大气后条件的影响，有一定强度、弹性和变压，用特定的高压灌浆设备、等量注入渗漏部位，使其贯穿裂缝与土壤之间的颗粒结合在一起，有效的封闭混凝土裂缝和毛细孔提高了土壤的承载能力,最终保质使用十年以上不再渗漏，从而达到彻底止水之目的,免除了建筑企业及业主方漏水之愁！ 4、抗拉性强，被堵漏施工过的裂缝口，以后再出现正常沉降或错位裂缝也同样不会漏水。 工程现状 某电厂循环水池出现大面积渗水，现我方技术人员经过现场勘察，特制定出一套切实可行的施工方案。