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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。
阜新市水下挂钩公司和谐创新15805100866技术咨询 沉井制作程序：场地整平→放线→挖土3～4m深→夯实基底，抄平放线验线→铺砂垫层→垫木或挖刃脚上模→安设刃脚铁件、绑钢筋→支刃脚、井身模板→浇筑混凝土→养护、拆模→外围围槽灌砂→抽出垫木或拆砖座。 沉井下沉程序：下沉准备工作→设置垂直运输机械、排水泵，挖排水沟、集水井→挖土下沉→观测→纠偏→沉至设计标高、核对标高→降水→设集水井、铺设封底垫层→底板防水→绑底板钢筋、隐检→底板浇筑混凝土→施工内隔墙、梁、板、顶板、上部建筑及辅助设施→回填土。 在软弱地基上制作沉井，应采用砂、砂砾或碎石垫层，用打夯机夯实使之密实，厚度根据计算确定。 当地基土质较好，宜分节一次制作完成，然后下沉；对于较高（≥12m）的沉井应先挖下3～4m土方，在基坑中一次制作下沉，或分节制作，分节下沉，以减少沉井自由高度，增加稳定，防止倾斜。 沉井制作宜采取在刃脚下设置木垫架或砖垫座的方法，其大、小和间距应根据荷重计算确定。安设钢刃脚时，要确保外侧与地面垂直，以使其起切土导向作用。 沉井刃脚及筒身混凝土的浇筑应分段、对称均匀、连续进行，防止发生倾斜、裂缝。第一节混凝土强度等级达到70％，始可浇筑第二节。 浇筑的筒身混凝土应密实，外表面平整、光滑。有防水要求时，支设模板穿墙螺栓应在其中间加焊止水环；筒身在水平施工缝处应设凸缝或设钢板止水带，突出筒壁面部分应在拆模后铲平，以利防水和下沉。 （三）沉井下沉 下沉前应进行井壁外观检查，检查混凝土强度及抗渗等级，并根据勘测报告计算极限承载力，计算沉井下沉的分段摩阻力及分段的下沉系数（≥1．15～1．25），作为判断每个阶段可否下沉，是否会出现突沉以及确定下沉方法及采取措施的依据。
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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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。
?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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一、围堰的类型
目前，围堰主要有以下几种：钢板桩围堰、混凝土围堰、钢套箱围堰以及钢-混凝土组合结构围堰。其中，钢板桩围堰主要为单壁结构；混凝土围堰又分为重力式钢筋混凝土围堰和双层薄壁钢筋混凝土围堰；钢套箱围堰又分为单壁、双壁以及单双壁组合式钢围堰；钢-混凝土组合结构围堰也可分为上钢下混凝土、下钢上混凝土形式。每种围堰都有自己的特点和适用条件，因此需根据各自的水文、地质、材料价格以及设备情况等比选而定。下面分别就每种围堰的结构形式及适用条件结合实例加以综述。
二、钢板桩围堰
钢板桩围堰是一种比较传统的深水基础施工方法。钢板桩是从国外引进的一种制式产品，我系统主要为德国拉森式钢板桩。钢板桩可以打入上中或连到物件上，组成承载及防水结构，工作结束后，拔出或拆下重复使用。
1．结构型式及特点
钢板桩围堰一般采用单壁的矩形、圆形等结构形式，内部根据水位情况设置支撑，该围堰因为是重复使用，因此，一般没有封底混凝土；它是一种施工简单、快捷、成本较低的围堰形式。但是，该围堰也有其很大的局限性，其一，由于是组拼式结构，整体刚度较小，因此其抗水流及冲刷能力差，不宜于在流速较大的情况下使用；其二，由于其本身强度、刚度局限，在承台较深时，需设置强而密的支撑，对后续的承台及墩身施工干扰很大，因此，不宜于在水位较高的情况下使用；其三，因为要重复使用，不宜灌注封底混凝土，因此，在既要满足底部支撑力，又要满足较小渗流的情况下，对河床提出了较高的要求，因此，不宜在透水性强，承载力小的地层条件下使用。
2．施工工艺及施工要点
（1）施工工艺流程（图1）
（2）施工要点
a.插打钢板桩
应用固定的临时导向架插打钢板桩，在稳定的条件下安置桩锤。一般宜插桩到全部合龙，然后再分段、分次打到标高。插桩顺序，在无潮汐河流一般是从上游中间开始分两侧对称插打至下游合龙，在潮汐河流，有两个流向的关系，为减少水流阻力，可采取从侧面开始，向上、下游插打，在另一侧合龙。桩锤一般采用振动桩锤。
b．堵漏
钢板桩插打到位后，可在其外侧围一圈彩条布，在布的下端绑扎钢管沉入河床，并用砂袋压住，堰内抽水时，外侧水压可将彩条布紧贴板桩，起到一定的防水作用；在板桩侧锁口不密的漏水处用棉砂嵌塞，堵漏效果明显。
c.吸泥、硬化基层
在水抽干后，即可人工挖泥，或不抽水采用高压水枪配合泥浆泵吸泥至设计标高，之后回填片石，浇注30cm的混凝土硬化基底，，进行承台施工。
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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3.应用实例
新长铁路长江轮渡北栈桥7号～13号墩高潮位时水深在1～6m之间，河床地质为淤泥质砂粘土，承台尺寸相同，均为5.4m * 8.0m，施工采用钢板桩围堰，其结构及内支撑尺寸相同，便于周转和重复使用；由于水浅，堵漏及抽水工作量较小。综合考虑水文、地质、工期、造价等因素，7号～13号墩用单壁刚板桩围堰。
钢板桩采用德国拉森（larssen）式槽型钢板桩，长度15m，其数量能同时满足两个墩使用，便于交叉作业，板桩入土深度为8m（承台底面以下5～6m），内设两道支撑，支撑采用2[40栓接菱形框架式结构，如图2所示。
三、混凝土围堰
混凝土围堰可分为重力式混凝土围堰和薄壁混凝土围堰。重力式混凝土围堰结构与沉井相似，一般用于岸上或浅水能筑岛的施工区域，是一种比较传统的围堰形式，根据钢筋混凝土的受力特点，一般以圆形结构为主，其同沉井的唯一区别是沉井是桥梁结构的一部分，而混凝土围堰仅是一种施工结构。二者的施工方法相同，本文不再赘述。下面重点介绍薄壁混凝土围堰的结构及施工工艺特点。
1．薄壁混凝土围堰的结构型式及特点
薄壁混凝土围堰一般采用双壁结构，其结构形式以圆形居多，也有圆端形结构。它是一种分节、分层预制的装配式结构。其壁厚一般为20cm左右，其平面形状根据承台结构形式以及水文等条件而定，其高度根据浮运能力而定，节与节之间一般采用法兰连接，壁间下部为封底需要填充混凝土，上部填充砂砾。
该种结构的特点为：其一，须在岸上预制，因此在桥位附近需有码头并设有下水滑道；其二，由于其重量较轻，下沉困难，因此，仅适用于河床覆盖层较浅的水中区域；其三，由于需采用水下对接，因此其下沉须配备潜水员协助，对水流较大、较深的水域不宜实施。
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。阜新市水下挂钩公司和谐创新15805100866技术咨询
四、钢套箱围堰
近年来，由于钢材价格的下降，以及钢结构加工、运输、下沉方便等方面的优越性，钢套箱围堰越来越广泛地应用于大型深水桥梁的基础施工中。
1．结构形式和特点
钢套箱围堰按形状可分为矩形（圆端形）和圆形，其中每种围堰又有单壁、双壁以及单双壁组合式钢围堰。
圆形围堰，由于在水压力作用下，只产生环向轴力，可不设内支撑，因此能够提供足够的施工空间，另外，由于其截面可以导流，因此抗水流能力强，它适用于流速较大的深水河流的低桩承台的施工中。但是，由于承台尺寸一般为矩形，因此，其封底的截面积较大，封底混凝土的量较大。
矩形或圆端形围堰，可按承台的尺寸形状设计，减少了围堰钢壁的用钢量以及封底混凝土的用量。但是由于该围堰需加设内支撑，给后续工程的施工带来诸多不便。另外，其抗水流冲击能力和整体性较差，不宜在流速较大的河流中使用。
单、双壁的构造主要是考虑钢围堰下沉的需要而设计，由于钢围堰重量轻，在需要人土较深的情况下仅靠自重难以下沉，需灌注配重混凝土，因此必须设置双壁结构；如果下沉较浅，借自重可以下沉，可设计为单壁结构；如在满足下沉需要的前提下，又要节省材料，可设计成单、双壁组合式结构。
钢围堰结构形式的确定受多种因素的制约，如水文、地质、起重设备等。平面形状的确定主要受承台平面尺寸的影响以及水深的影响。我们曾做过比较，当承台的平面尺寸长宽比小于1．5时，采用圆形围堰更为合理，但水深大于15m的情况下，若采用矩形围堰，需加设多层内支撑，施工空间难以保证，同时也大大增加了钢材的用量，此时采用圆形围堰更为合理。
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。
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