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馬鞍山市水利工程&水下測量技術158-0510-0866技術咨詢 工程概況 某發電有限公司該電廠電纜隧道底標高最深處為-5.40m,電纜溝道區域內由于受工業水排放及其它水源影響，地下長年水位為-2.5-3.5m,電纜溝道大部分在地下水位以下。變形縫處止水帶處理不當，安安放位置不準確，造成止水帶側混凝土厚度不一致，再加上止水帶下部混凝土振搗不密實，兩側產生不均勻沉降，導致變形縫處四周均存在漏水現象，且水量較大。我公司技術人員采用排堵結合的方法，排水后采用XD-B1型防水堵漏劑進行封堵處理，據國家標準進行防水試驗，防水施工質量為優秀。 二、 注漿封閉材料及其性能 1、水溶性聚氨酯化學注漿材料 水溶性聚氨酯化學注漿材料是由多氰酸酯和多羥基聚醚進行化學合成的高分子注漿堵漏材料。該材料遇水后發生化學反應，形成彈性膠狀固結體，達到很好的密封、封閉目的，是新一代的防水堵漏補強材料。 2、產品特點 （1）、漿液遇水后自行分散、乳化、發泡，立即進行化學反應，形成不透水性的彈性膠狀固結體，有良好的止水性能。 （2）、反應后形成的彈性膠狀固結體有良好的延伸性、彈性及抗滲性，在水中永久保持原形。 （3）、與水混合后粘度小、客灌性好，固結體在水中浸泡對人體無害、無毒、無污染。 （4）、漿液遇水反應形成彈性固結體物質的同時，釋放出CO2 氣體，借助氣體壓力，漿液可進一步壓進結構的空隙，是多孔性結構或地層層能完全充填密實。具有二次抗滲透的特點。 （5）、漿液的膨脹性好，包水量大，具有優良的親水性和可灌性，同時漿液的粘度、固化速度可以根據需要進行調解。

為探索并尋求解決這些問題的答案,解決海洋油氣勘探、生產實踐中所遇到的具體問題,各國與海洋開發有關的研究機構便如雨后春筍般地涌現出來。

馬鞍山市水利工程&水下測量技術158-0510-0866技術咨詢 水工混凝土建筑物病害整治的傳統方法為圍堰排水修補，該種方法施工所必須的圍堰、基礎防滲和基坑排水往往耗費大量的時間和費用，而且改變結構受力狀況，不安全因素增多。如何修補加固水下病害混凝土建筑物，提高修補質量，簡化施工工藝，降低工程費用，是一個值得研究的課題。隨著科學技術的發展，各種新材料的問世，以及潛水作業技術的進步，為病害混凝土水下補強加固技術提供了重要條件。為此，結合黃沙港閘反拱底板裂縫修補加固工程實際，經多方案比較研究，提出水下補強加固新技術。 1 水下補強加固技術反拱底板水下補強加固技術要點： （1）反拱底板裂縫處理。即水下沿裂縫鑿槽，用PBM混凝土嵌縫，用LW與HW混合液灌漿來填充底板裂縫和底板下孔隙，達到堵漏防滲的目的；（2）反拱底板補強，即在原反拱底板上（老混凝土表面鑿毛）澆筑20cm厚C20水下不分散混凝土，為了克服新老混凝土結合強度低這一薄弱環節，內配φ12@150鋼筋網，并用錨固鋼筋把新老混凝土連成整體，以提高反拱底板整體受力性能。 反拱底板補強加固示意文獻表明，水下混凝土表面強度損失較大，質量不易控制。特別是澆筑厚度僅20cm的水下薄層不分散混凝土，目前尚無資料記載。為了提高澆筑水下薄層不分散混凝土的質量，適當提高混凝土的設計標號，并采取加蓋模板和泵送擠壓兩條工藝措施，以保證混凝土澆筑的連續性和減少混凝土與水的接觸界面，從而確保澆筑水下薄層不分散混凝土的強度。 以上整個工藝均由施工人員（潛水員）在水下完成，并進行水下攝像，及時傳送到岸上，監理工程師可以根據錄像隨時了解和檢查施工情況，隨時發現和解決存在問題。 2 現場試驗 2.1試驗概況 2.1.1 試驗模擬條件為了驗證水下施工的可行性、各種修補材料在特定環境條件下的性能以及施工質量的可靠程度，確保水下修補技術在工程實際中應用成功，特在黃沙港閘進行現場模擬施工試驗。試驗時盡量仿真。若直接在有裂縫的閘孔上進行，萬一試驗不成功，善后處理將比較麻煩，同時檢查測試也不方便，故決定采用澆筑試塊的辦法進行試驗。試塊垂直水流方向的尺寸按反拱底板原施工時兩假鉸之間的尺寸完全仿真，順水流方向的尺寸考慮試塊的重量及施工作業面，設計為長4m、寬2m、厚 0.2m.起加固作用的新澆混凝土層完全按加固設計要求20cm厚度澆筑。試驗現場置于閘上游側，試驗期間，氣溫19℃～34℃，水溫16℃～29℃，水質狀況：氯離子390～680mg/L、硫酸根離子45～150mg/L、高猛酸鹽5.8～10.6mg/L、pH值7.7～8.9.試驗方法和步驟嚴格按照水下修補技術設計要求進行，除澆筑模擬反拱底板試塊，其它各道工序皆在水下4～5m處進行。

有人潛水技術和裝備。從世界水下工程技術的發展歷程來看,?20世紀60~70年代水下工程技術的研究重點圍繞著解決海洋油氣勘探生產中的水下作業技術(即有人潛水技術和裝備),以及由此引發的一系列的生理醫學和安全問題。一些潛水技術較先進的國家開展了一系列生物醫學實驗,進行了以增加潛水深度和延伸有效作業時間為方向的研究,提高潛水員向大深度海洋進軍的能力。同時,在工程技術上解決了潛水設備系統、作業母船、深潛水裝具之后,終于使潛水技術出現了劃時代的飛躍。
常壓潛水系統。研究表明,潛水員從事有效的潛水作業深度很難超過400~600?m。為了適應海洋開發水下施工對潛水技術的需求,常壓潛水系統的研究和使用應運而生。在單人常壓潛水系統中,最典型的代表就是JAM型、WASP型和SPIDER型等帶纜單人常壓鎧裝潛水服(ADS)和Mantis型系纜單人常壓潛水器。21世紀初,美國Oceaneening公司利用WASP形單人常壓潛水系統與大功率作業型無人遙控潛水器(ROV)配合,在645?m水深切除受損的海底管段,安裝Smart接頭,成功地完成直徑8英尺海底管線的維修作業。目前,單人常壓潛水系統的最佳潛水深度一般在150~600?m。
馬鞍山市水利工程&水下測量技術158-0510-0866技術咨詢 （二）非著床型鋼圍堰——有底鋼吊箱圍堰 非著床型鋼圍堰即通常所說的鋼吊箱圍堰，一般適用于承臺底面高于河床面的深水基礎施工，如軍山長江大橋主墩基礎、潤揚大橋C1標主墩基礎、南京三橋主墩基礎以及杭洲灣大橋Ⅴ標基礎施工等，其共同特點是墩位處水深流急、河床沖刷較大、承臺底面均高于河床面，為了方便承臺施工、節省鋼圍堰材料的投入，均采用有底鋼吊箱圍堰。 非著床型鋼圍堰（鋼吊箱圍堰） 鋼吊箱圍堰總高度由封底混凝土的厚度和施工期承受的最大水頭高度共同決定，鋼吊箱圍堰分雙壁和單壁二種結構，具體采用哪種結構型式通常由施工期間圍堰所受到的水頭壓力決定。 對于內陸河流中的深水基礎，由于受到冬枯夏洪的影響導致水位變化幅度較大，洪水期鋼圍堰需承受較大的水流力和水頭壓力，一般采用雙壁結構可保證鋼圍堰有足夠的剛度以滿足渡洪需要。對于杭洲灣大橋這樣處于外海區域內的橋梁基礎施工，雖然海況較復雜，但與內陸河流比較，在正常施工情況下其水位變化幅度不大且有規律可循，施工過程中可根據氣象預報避開臺風等惡劣天氣的影響，在進行鋼圍堰設計時一般只考慮承受潮汐和波浪力的作用，與內河圍堰相比較，后者對壁體剛度的要求小得多，采用單壁結構可滿足剛度要求。 不管是單壁或雙壁結構，鋼吊箱圍堰均由壁體、底板、撐桿、拉壓桿等組成。同著床型雙壁鋼圍堰一樣，雙壁鋼吊箱圍堰的壁體厚度通常大于80cm，一般在100cm-150cm之間。單壁鋼吊箱圍堰的壁體結構較簡單，通常由鋼板、縱向次梁、環板及支撐桁架組成，根據需要可在單壁壁體外側嵌入隔熱材料以加強對承臺混凝土的保溫養護，如杭州灣大橋單壁鋼吊箱圍堰的設計時，就采用了在吊箱單壁外側（承臺范圍內）加設一層3mm鋼板，通過向鋼板與側壁面板間的夾壁內注射“聚氨脂硬質泡沫塑料”（俗稱液體泡沫）達到隔熱保溫的目的。鋼吊箱底板均由面板、主梁和次梁組成。

?據不完全統計,?20世紀70年代末至80年代初,為了開展潛水及水下作業技術裝備的研究和開發,世界各國紛紛投入巨資,相繼建造了80多套實驗模擬系統。最高壓力在3MPa以上的深海潛水模擬艙群就有30多座。其中,載人艙的最高壓力達到17MPa(加拿大國防與民用環境醫學研究所,DCIEM),動物艙的最高壓力30MPa(英國牛津大學),設備實驗艙的最高壓力156MPa(日本海洋技術中心,?Jamstec)。
馬鞍山市水利工程&水下測量技術158-0510-0866技術咨詢 2．施工工藝及施工要點（圖3） （1）施工工藝流程 （2）施工要點 a.混凝土圍堰的預制 在靠近墩位的岸邊設置預制場，將場地平整夯實后，在刃腳位置布置木枕，在其上組拼模板；內模與鋼筋一次組裝，綁 扎成型，外側模分次組立，邊灌混凝土邊接高，以便搗固。預制時，應確保模板不滑移、不變形，特別是兩節連接處，應確保尺寸準確。 b．設置滑道 從預制場至河內一定距離設置滑道，滑道需伸入一定水深的河內，以滿足龍門浮吊的吃水要求；滑道設-0．5％的縱坡，以便圍堰下滑。 c.圍堰下水 待圍堰節的混凝土達到設計強度后，用千斤頂將其頂起，將滑道延伸至其下，推入運輸平車就位并固定好，然后將千斤頂放松，使圍堰節落到運輸平車上，再解除平車制動，用卷揚機牽引至水上滑道。在拖拉時為防止失控，在圍堰后方設一臺小噸位卷揚機控制溜車。 d．浮運定位 利用平駁或浮箱組拼空腹式龍門浮吊，然后拖至滑道位置，利用4個吊構將圍堰平穩吊離滑道，進入水域后緩慢放松吊繩，盡量降低其重心，然后用纜繩將四角拉緊，利用2艘拖船或機動舟牽引，與定位船連結，退出拖船，利用錨繩進行定位。 e．圍堰的下沉與拼裝 由于薄壁圍堰重量較輕，在流速較大的情況下極易偏移，因此，最好先在其墩位上下游設置定位樁，引導圍堰下沉。圍堰下沉至接近河床時，潛水員下水清理刃腳處的卵石并大致磨平，然后用吸泥機吸泥，使其落于基巖上，再用編織袋裝干硬性水泥砂漿刃腳墊平。底節圍堰就位后進行臨時錨碇，然后沉放第二節圍堰外壁，對位后穿螺栓連接。之后沉放內壁，將刃腳處填塞找平。兩壁間吸泥干凈后，在兩壁間灌注封底混凝土。圍堰封底后，再依次沉放其余內壁，直至設計標高，最后在內、外沉井間填充砂礫石。 3．應用實例 京九線泰和贛江特大橋，位于贛江中游，1號～6號墩位于主河道上，水深10～15m，2號、3號墩處覆蓋層2～4m，為中密飽和的粗砂夾卵石。本著充分利用既有設備和資源、因地制宜的原則，綜合考慮水文、地質和通航要求等因素，經比選，位于主航道的2號、3號墩采用雙層薄壁鋼筋混凝土圍堰進行施工。 圍堰外壁為圓端形，長20m，寬16．34m，壁厚20cm，采取分節預制，節長3m，節間法蘭連接。內壁為矩形，長13.8m，寬13．4m，壁厚20cm，框內設十字形隔墻。內、外沉井預制好后，按先外后內的順序逐節下水浮運拼裝，內外壁之間填充混凝土及砂礫石，組成擋水圍堰。圍堰構造如圖4所示。

可以說,從20世紀60年代中期至90年代的近30年里,是世界潛水技術發展最快的一個時期。目前,常規潛水技術和裝備都已達到了一個相當成熟的階段。常規空氣潛水的最大作業深度為60?m左右,氦氧常規潛水能夠完成深度為60~150?m(較多在120?m以淺)的各項水下作業任務。對于潛水深度更大、水下工作時間更長的深海潛水作業任務,則通常采用飽和潛水技術。
馬鞍山市水利工程&水下測量技術158-0510-0866技術咨詢 第四節、帶壓堵漏現場管理體系： 1、堵漏裝備：光本堵漏隊配備專業廂式堵漏車一輛，車廂內裝配各類堵漏器具和堵漏材料，器具分三類，第一類是風動半自動堵漏工具四種，第二類是液壓工具三種，第一類是手動工具十二種。車廂內的器具可以滿足各類堵漏需要，不包括注劑式密封材料，如果需要注劑式密封施工，要由技術公關部測繪出圖、加工注劑式卡具后，由公司技術產品中心按指定時間地址送到。 2、報堵電話：帶壓堵漏是從接到報堵電話開始的，報堵電話共設三級，24小時有人監守。報堵第一級、公司總部有光本堵漏隊總值班電話。報堵第二級，各油田設有辦事處光本堵漏隊值班電話。報堵第三級、每個光本堵漏隊都有一到兩部接堵手機。報堵電話相互連動，無論把報堵電話撥打到任何一部電話或手機上，都會記錄下堵漏性質、介質、壓力、位置、報堵聯系人和聯系電話或手機，同時按報堵位置通知給管轄區域光本堵漏隊，光本堵漏隊在3分鐘內和報堵人取得聯系并攜帶所需裝備快速出車。 3、現場組織管理A、B標準：（光本堵漏隊指揮施堵和技術公關部指揮施堵）根據各油田采油廠的地形分布，按地域的距離把光本堵漏隊駐扎在各采油廠，當接到報堵電話20分鐘內能趕撲到現場，到泄漏現場首先目測現場狀況，再和泄漏單位現場人員了解現場泄漏信息。 （4）施堵組織結構： 帶壓堵漏是個復雜的施工過程，為了合理的組織開展各方面工作，我們制定了的五個管理崗位和各崗位職責，以便施堵過程中達到相互配合相互銜接，快速高效的解決泄漏。 A、現場總指揮：泄漏單位派一名人員為本次施堵現場總指揮，總指揮用HSE標準來組織安排現場施堵工作，聯系消防車并停放在施堵現場，領取滅火器現場備用，全力支持副總指揮的現場施堵工作，協調副總指揮執行和落實施堵方案過程中一切事物。 B、現場副總指揮：副總指揮負責現場技術、施堵方案、施堵人員分工、親自帶領施堵。副總指揮按〈擔任現場副總指揮標準〉執行。 C、現場安全員：光本堵漏隊內安全員下車前要帶好安全袖標，從車里取出滅火器、安全警示牌立在泄漏現場周圍，巡視、檢查、竭盡全力排除現場安全隱患，把安全情況及時匯報給現場總指揮。 D、現場技術員：光本堵漏隊內技術員下車后一邊聽取現場情況，一邊設計施堵方案，每次至少要有一個施工方案是技術員設計的，方案的設計是按照《帶壓堵漏方案指導條例》制定的。方案制定后要及時電話匯報給公司技術公關部技術總監，同意后此方案生效，否則需要再議，等待副總指揮下令后才能施堵。 E：光本堵漏隊司機：光本堵漏隊的司機是兼職的，開車到泄漏現場后要參加堵漏施工的， F：光本堵漏隊堵漏工：以堵漏為主，無論任何堵漏施工都會操作，可以按照每次的堵漏方案保質保量的完成。堵漏標準：安全、快捷、牢固、美觀、節省。 斷裂縫漏水原因分析及斷裂縫堵漏-斷裂縫補漏-維修處理：裂縫產生的形式和種類很多，有設計方面的原因，但更多的是施工過程的各種因素組合產生的，要根本解決混凝土中裂縫問題，還是需要從混凝土裂縫的形成原因人手。正確判斷和分析混凝土裂縫的成因是有效地控制和減少混凝土裂縫產生的最有效的途徑。(一)砼的收縮 收縮是砼的一個主要特性，對砼的性能有很大影響。由于收縮而產生的微觀裂縫一旦發展，則有可能引起結構物的開裂、變形甚至破壞。產生收縮裂縫的原因，一般認為在施工階段因水泥水化熱及外部氣溫的作用引起砼收縮而產生的裂縫。多為規則的條狀，很少交叉。常發生在結構變截面處，往往與受力鋼筋平行。收縮裂縫多發生在大體積砼中，梁、板、柱等小塊體構件，預應力構件極少產生收縮裂縫。砼收縮裂縫危害較大，尤其是暴露在大氣中的構筑物，影響更大。如不加以防止，可能會造成嚴重后果。

無人潛水技術。從20世紀70~80年代初期,由于歐洲北海油氣資源的開發,迫切需要解決水下勘探、采油生產及輸送等生產實際問題。而當時人們對于人類在水下的承受能力尚認識不足,在生產實踐中潛水疾病及事故頻頻發生,且又缺乏必要的研究手段。為了創造一個與水下環境相類似的實驗條件,先后成立的水下技術實驗研究機構紛紛籌建高氣壓艙群,開展有關人體生理學研究及水下作業技術裝備的開發和實驗。馬鞍山市水利工程&水下測量技術15805100866技術咨詢 （二）非著床型鋼圍堰——有底鋼吊箱圍堰 非著床型鋼圍堰即通常所說的鋼吊箱圍堰，一般適用于承臺底面高于河床面的深水基礎施工，如軍山長江大橋主墩基礎、潤揚大橋C1標主墩基礎、南京三橋主墩基礎以及杭洲灣大橋Ⅴ標基礎施工等，其共同特點是墩位處水深流急、河床沖刷較大、承臺底面均高于河床面，為了方便承臺施工、節省鋼圍堰材料的投入，均采用有底鋼吊箱圍堰。 非著床型鋼圍堰（鋼吊箱圍堰） 鋼吊箱圍堰總高度由封底混凝土的厚度和施工期承受的最大水頭高度共同決定，鋼吊箱圍堰分雙壁和單壁二種結構，具體采用哪種結構型式通常由施工期間圍堰所受到的水頭壓力決定。 對于內陸河流中的深水基礎，由于受到冬枯夏洪的影響導致水位變化幅度較大，洪水期鋼圍堰需承受較大的水流力和水頭壓力，一般采用雙壁結構可保證鋼圍堰有足夠的剛度以滿足渡洪需要。對于杭洲灣大橋這樣處于外海區域內的橋梁基礎施工，雖然海況較復雜，但與內陸河流比較，在正常施工情況下其水位變化幅度不大且有規律可循，施工過程中可根據氣象預報避開臺風等惡劣天氣的影響，在進行鋼圍堰設計時一般只考慮承受潮汐和波浪力的作用，與內河圍堰相比較，后者對壁體剛度的要求小得多，采用單壁結構可滿足剛度要求。 不管是單壁或雙壁結構，鋼吊箱圍堰均由壁體、底板、撐桿、拉壓桿等組成。同著床型雙壁鋼圍堰一樣，雙壁鋼吊箱圍堰的壁體厚度通常大于80cm，一般在100cm-150cm之間。單壁鋼吊箱圍堰的壁體結構較簡單，通常由鋼板、縱向次梁、環板及支撐桁架組成，根據需要可在單壁壁體外側嵌入隔熱材料以加強對承臺混凝土的保溫養護，如杭州灣大橋單壁鋼吊箱圍堰的設計時，就采用了在吊箱單壁外側（承臺范圍內）加設一層3mm鋼板，通過向鋼板與側壁面板間的夾壁內注射“聚氨脂硬質泡沫塑料”（俗稱液體泡沫）達到隔熱保溫的目的。鋼吊箱底板均由面板、主梁和次梁組成。 與此同時,也開始開發無人遙控潛水器(ROV),但由于受技術條件的限制,無人遙控潛水器的應用非常有限。從潛水及生理學的角度看,?20世紀70年代為解決潛水員高壓神經綜合癥(HPNS),開展了深入的生理學研究,并提出了一些預防措施。但對于深度大于457?m的潛水,仍然無法控制高壓神經綜合癥對潛水員的影響。
馬鞍山市水利工程&水下測量技術158-0510-0866技術咨詢 五、質量要求 　　 材料：50×50mm遇水膨脹止水條、YHJ-10.1三元乙丙橡膠防水卷材、雙組份聚氨酯密封膏必須提供檢驗報告，使用說明，經甲方認可方可使用。 六、成品保護措施 　　 防水層的成品保護工作非常重要，在施工期間，必須制定有針對性的保護措施，非防水施工人員不得進入。 1、傳統堵漏的方法，是將裂縫或漏水處鑿開，進行表面堵漏，但結果往往是堵住這里，那里又開始滲漏。因為水可以在砼內部裂縫中無規則運動，從相對薄弱部位滲出。 2、化學灌漿一般是指將由化學材料配制的漿液，通過鉆孔埋設灌漿嘴，使用壓力將其注入結構裂縫中，使其擴散、凝固，達到防水、堵漏、補強、加固的目的。常用于修補較深的砼結構裂縫。根據灌漿的壓力和速度，可分為高壓快速灌漿法和低壓慢速灌漿法。目前，化學灌漿法已被廣泛地應用于大壩壩基、基礎加固和防滲、地下工程水庫壩體漏水處理-水庫壩體堵漏-水庫壩體補漏、混凝土缺陷修復等諸多工程領域。 3.滲漏水，應沿縫隙內剔成溝槽，清理干凈，嵌填密封材料，用速凝堵漏材料在溝槽中埋設注漿嘴，灌注高分子化學灌漿材料堵漏止水；經檢查無滲漏后，嵌填密封材料，并用聚合物水泥砂漿找平，并設置柔性涂膜防水層。 4.伸縮縫應嵌填遇水膨脹止水條。 公司專利技術：高分子防水堵漏灌漿性能介紹 1、以多種進口化學材料配制成A、B兩液，根據施工水流壓力大小配比制成粘度幾乎與水相同的液體，滲透性好，能注入0.1毫米砼細縫中，在水壓和十分潮濕的環境下迅速凝聚。 2、凝結時間可隨配比準確地控制在數秒種或幾分鐘內，在水速壓力大小、水流量多的情況下迅速凝結。 3、抗滲性好、干縮后遇水膨脹、不溶于水、煤油、汽油等有機溶劑、能耐酸、堿、細菌的侵蝕，該材料能有效解決各種維修，亦不受大氣后條件的影響，有一定強度、彈性和變壓，用特定的高壓灌漿設備、等量注入滲漏部位，使其貫穿裂縫與土壤之間的顆粒結合在一起，有效的封閉混凝土裂縫和毛細孔提高了土壤的承載能力,最終保質使用十年以上不再滲漏，從而達到徹底止水之目的,免除了建筑企業及業主方漏水之愁！ 4、抗拉性強，被堵漏施工過的裂縫口，以后再出現正常沉降或錯位裂縫也同樣不會漏水。 工程現狀 某電廠循環水池出現大面積滲水，現我方技術人員經過現場勘察，特制定出一套切實可行的施工方案。