水下堵漏之钢板桩围堰是常用的一种板桩围堰。钢板桩是带有锁口的一种型钢,其截面有直板形、槽形及Z形等,有各种大小尺寸及联锁形式。常见的有拉尔森式,拉克万纳式等。
其优点为:强度高,容易打入坚硬土层;可在深水中施工,需要时加斜支撑成为一个围笼。防水性能好;能按需要组成各种外形的围堰,并可多次重复使用,因此,它的用途广泛。
在桥梁施工中常用于沉井顶的围堰,它的用途广泛。管柱基础、桩基础及明挖基础的围堰等。这些围堰多采用单壁封闭式,围堰内有纵横向支撑,时加斜支撑成为一个围笼。如中国南京长江桥的管柱基础,曾使用钢板桩圆形围堰,其直径21.9米,钢板桩长36米,有各种大小尺寸及联锁形式。待水下混凝土封底达到强度要求后,抽水筑承台及墩身,抽水设计深度达20米。
在水工建筑中,一般施工面积很大,则常用以做成构体围堰。它系由许多互相连接的单体所构成,每个单体又由许多钢板桩组成,单体中间用土填实。围堰所围护的范围很大,不能用支撑支持堰壁,因此每个单体都能独自抵抗倾覆、滑动和防止联锁处的拉裂。常用的有圆形及隔壁形等形式。
水下管道堵漏的基本原理是化学灌浆。化学灌浆是利用人工或机械手段,在压力的作用下,将特殊的高分子材料灌入建筑结构的裂缝中为了填充裂缝和止水,灌浆材料在裂缝中固化。对于贯通裂缝,可采用密封、埋管和灌浆液藻类至裂缝的尖顶区域,从而不 区域形成的应力集中区域,因此在处理时应仔细考虑各种因素,以提高浆液的填充率。对于温度裂缝,考虑混凝土建筑物的温度滞后效应,灌浆处理一般选择在混凝土温度较低的点,效果较好。
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(1)水下电弧-氧切割
水下电弧-氧切割是一种利用空心电极(即割条)与工件之间产生的电弧使工件熔化,氧气从电极孔中吹出,使热态工件金属氧化燃烧,并吹掉熔化的金属及熔渣,从而形成切口的切割方法。
(2)水下等离子弧切割
水下等离子弧切割是利用高温高速等离子气流来熔化待切割金属,并借助高速气流或水流把熔化金属除掉而形成切口的切割方法。由于等离子弧难以在电极和工件之间形成,必须利用高频或直接接触方式首先在钨极和喷嘴之间引燃引导电弧(即小弧),然后再转移过渡到钨极和工件之间。目前用于水下堵漏金属材料切割的等离子弧切割枪都是转移弧形式的。
(3)熔化极水喷射水下切割
熔化极水喷射水下切割是利用电弧产生的热量将金属熔化,并用高压水射流将被熔化的金属及熔渣吹掉,从而形成清洁的切口表面。
(4)水下氧-火焰切割
水下氧-火焰切割是先利用气体火焰将被切割工件表面预热到燃烧点,然后喷射氧气使金属燃烧,并吹掉熔化金属及熔渣,从而形成切口。具体过程如下。
① 点燃预热火焰
先将预热火焰在空气中点燃,然后由潜水员将燃着火焰的割炬带到工位来进行切割。但由于水对火焰冷却作用很大,火焰容易熄灭,尤其是深水作业时,火焰的点燃成功率很低,可采用点火器在工位上来点燃。