水下混凝土灌注

水下混凝土灌注水下混凝土灌注水下混凝土灌注封底是關(guān)鍵的一環(huán)，你可以按照以下要求罐樁：一、工藝裝備導(dǎo)管3mm的鋼板卷制焊成。導(dǎo)管直徑按樁長(zhǎng)、樁徑和每小時(shí)需要通過的200～250mm。導(dǎo)管分節(jié)長(zhǎng)度應(yīng)便于拆裝和搬運(yùn)，并小于導(dǎo)管提升設(shè)備的提升高度，分節(jié)長(zhǎng)度一般為2m4～6m。中間節(jié)兩端焊有法蘭，以便互相連接，法蘭厚度宜為10～12mm40～50mm，在一端法蘭附近焊有小吊耳一對(duì)，備栓掛鋼絲繩用。導(dǎo)管拼接時(shí)上下兩節(jié)法蘭間應(yīng)4～5mm厚橡膠墊圈，其寬度外側(cè)齊法蘭盤邊緣，內(nèi)側(cè)宜稍窄于法蘭內(nèi)緣。為防止在提升導(dǎo)管時(shí)卡掛鋼筋骨架，可在每節(jié)導(dǎo)管上套裝一個(gè)用1.5mm厚鋼板制的錐形活動(dòng)護(hù)罩，以便在提升導(dǎo)管時(shí)，罩住下法蘭。。漏斗1m的上端節(jié)導(dǎo)管，2～3mm厚的鋼板制成圓錐形或棱錐形。在距漏斗上口約15cm處的外面兩側(cè)，對(duì)稱地焊吊環(huán)各一個(gè)。圓錐形漏斗上口直徑一般為800mm，高為900mm。棱錐形漏斗一般為1000mm×1000mm×800mm。插入導(dǎo)管的一段長(zhǎng)度，不論圓錐15cm0.5～0.7m3。為了增加圓錐漏斗的剛度，可沿漏14～16mm30mm×30mm角鋼加強(qiáng)。儲(chǔ)料斗儲(chǔ)料斗的作用是儲(chǔ)放灌注首批混凝土必須的儲(chǔ)量和將遠(yuǎn)運(yùn)來的可能離析了的混凝土倒入其中，再拌勻后通過溜槽送入漏斗。漏斗和儲(chǔ)料斗的容量（即首批混凝土儲(chǔ)備量）應(yīng)使首批灌注的混凝土能滿足導(dǎo)管初次埋置深度的需要。起吊設(shè)備起吊設(shè)備一般選用吊車，也可選用鉆機(jī)提升。二、工藝方法導(dǎo)管試拼（或風(fēng)壓試驗(yàn)，水壓試驗(yàn)時(shí)的壓力應(yīng)不小于灌注混凝土?xí)r導(dǎo)管可能承1.3倍，可下式計(jì)算：PW=1.3（rc×hc－rw×hw）式中 PW——導(dǎo)管壁可能承受的最大壓力rc——混凝土容重，可采用2350（kg/m3）；hc——導(dǎo)管內(nèi)混凝土柱最大高度，采用導(dǎo)管全長(zhǎng)（m）；rw——鉆孔內(nèi)水或泥漿容重，1.0～1.25，泥漿比重大于1.25時(shí)不宜灌注水下混凝土（kg/m3）；hw——鉆孔內(nèi)水或泥漿深度（m）。試驗(yàn)方法：拼裝好的導(dǎo)管先灌入70%的水，兩端封閉，一端焊輸風(fēng)管接頭，輸入計(jì)算的風(fēng)壓力。導(dǎo)管須滾動(dòng)數(shù)次，經(jīng)過15min不漏水即為合格。導(dǎo)管內(nèi)過球應(yīng)暢通。符合要求后，在導(dǎo)管外壁用明顯標(biāo)記逐節(jié)編號(hào)并標(biāo)明尺度。導(dǎo)管總數(shù)應(yīng)配備20%～30%的備用套管。導(dǎo)管安裝導(dǎo)管吊放時(shí)宜用兩根鋼絲繩分別系吊在最下端一節(jié)導(dǎo)管的兩個(gè)吊耳上，并沿導(dǎo)管每隔6m左右用鉛絲將導(dǎo)管和鋼絲繩捆扎在一起。導(dǎo)管吊放時(shí)，應(yīng)使位置居孔中、軸線順直，穩(wěn)步沉放，防止卡掛鋼筋骨架和碰撞孔壁。30cm，檢驗(yàn)導(dǎo)管實(shí)際長(zhǎng)度。二次清孔—首批封底混凝土計(jì)算：0.3～0.4m1mV按下式計(jì)算:V=H1×πd2/4+Hc×πD2/4式中 D——鉆孔樁直徑；d——導(dǎo)管直徑；Hc——首批需要混凝土面至孔底高度=導(dǎo)管埋深（1m）+導(dǎo)管底至孔底高度；H1——混凝土面到水面高度。封底混凝土施工14cm1cm，用鐵絲吊住該栓放置導(dǎo)管上口以下20～30cm處。剪球、拔栓或開閥，將首批混凝土灌入孔底后，立即測(cè)探孔內(nèi)混凝土面高度，計(jì)算出導(dǎo)管內(nèi)埋置深度，如符合要求混凝土灌注灌注過程中要防止混凝土拌合物從漏斗頂溢出或從漏斗外掉入孔底導(dǎo)管提升12節(jié)導(dǎo)管（視每節(jié)導(dǎo)管長(zhǎng)度和工作平臺(tái)距孔口高度而定）。此時(shí)，暫停灌注，先取走漏斗，重新系牢井口的導(dǎo)管，并掛上升降設(shè)備，然后松動(dòng)導(dǎo)管的接頭螺栓或快速接頭，同時(shí)將起吊導(dǎo)管用的吊鉤掛上待拆的導(dǎo)管上端的吊環(huán)，待螺栓全部拆除或快速接頭拆除后，吊拆除導(dǎo)管動(dòng)作要快，時(shí)間一般不宜超過15min。要防止螺栓、橡膠墊和工具等掉入孔中，并注意安全，已拆下的管節(jié)要立即洗洗干凈，堆放整齊。灌注混凝土測(cè)深和導(dǎo)管埋深控制測(cè)深：灌注水下混凝土?xí)r，應(yīng)探測(cè)水面或泥漿面以下的孔深和所灌注的混凝土面高度，以控制沉渣厚度，導(dǎo)管埋入深度和樁頂高度。（或表面下10～20cm），根據(jù)錘的沉入深度作為混凝土灌注深度。完全憑探測(cè)者手中所提測(cè)錘在接觸混凝土頂面以前與接觸混凝土頂面以后不同重量的感覺而判別。測(cè)深樁的測(cè)錘的重量以重一些為好15cm8～12cm左右，錘用鐵鑄成，其重量視所系繩種類、測(cè)探深度和泥漿比重等而定。一般為6～9kg。測(cè)繩用質(zhì)輕、拉力強(qiáng)、遇水不伸縮、標(biāo)有尺度的尼龍皮尺為宜。1～2m的鋼管，鋼管一端為陽螺紋，另一端為陰螺紋，可以互相套2～4m較好。1m6m1m時(shí)，易發(fā)生拔導(dǎo)管時(shí)拔漏（拔出混凝土外大于6m2人用測(cè)錘分別換手測(cè)探，防止誤測(cè)?；炷磷罱K灌注高度的確定0.5m，深樁不宜小1.0m。（計(jì)算時(shí)應(yīng)將導(dǎo)管內(nèi)的數(shù)量估計(jì)在內(nèi)）進(jìn)行測(cè)算，并通知攪拌站按需供料。10～20cm，以待隨后修鑿，接灌承臺(tái)。水下混凝土澆筑注意事項(xiàng)澆筑水下混凝土的導(dǎo)管不應(yīng)漏水，內(nèi)壁光滑。裝配好的導(dǎo)管在使用前，應(yīng)通過充水、加壓的方式進(jìn)行檢查。準(zhǔn)備工作經(jīng)檢查合格后方可開始澆筑。水下混凝土澆筑應(yīng)在不受水流影響的環(huán)境中進(jìn)行。當(dāng)澆筑的基面不在同一水平面而呈階梯形或斜面時(shí)，應(yīng)從低洼處開始澆筑，待大致澆平后，再全斷面澆筑。水下混凝土澆筑不得中途間歇。每根導(dǎo)管的間歇時(shí)間應(yīng)根據(jù)具體情況確定，但不宜30min。澆筑混凝土?xí)r的流動(dòng)距離、流動(dòng)坡度、導(dǎo)管埋入深度、澆筑速度和基坑內(nèi)混凝土面升高等情況，應(yīng)隨時(shí)檢查，及時(shí)調(diào)整。導(dǎo)管應(yīng)沿豎向徐徐提升，每次提升高度應(yīng)與混凝土澆筑速度相適應(yīng)，且導(dǎo)管內(nèi)應(yīng)經(jīng)常具有足夠高度的混凝土。水下混凝土頂面的流動(dòng)坡度宜在1∶5以下。當(dāng)流動(dòng)坡度較大時(shí)，應(yīng)增加導(dǎo)管底端在混凝土內(nèi)的埋入深度，同時(shí)應(yīng)加快澆筑速度，或改用流動(dòng)度較大的混凝土。當(dāng)圍堰封底抽水時(shí)，水下混凝土的強(qiáng)度應(yīng)視其厚度及所受水壓大小確定，但不應(yīng)小10MPa。當(dāng)水下混凝土澆筑面積較大時(shí)，應(yīng)使用數(shù)根導(dǎo)管同時(shí)澆筑。導(dǎo)管的數(shù)量、安放位置0.25m/h。三、常見問題處理導(dǎo)管進(jìn)水主要原因①首批混凝土儲(chǔ)量不足，或雖然混凝土儲(chǔ)量已夠，但導(dǎo)管底口距孔底的間距過大，混凝土下落后不能埋沒導(dǎo)管底口，以至泥水從底口進(jìn)入。②導(dǎo)管接頭不密封，接頭間橡皮墊被高壓氣囊擠開，或焊縫破裂，水從接頭或焊縫中流入。③導(dǎo)管提升過猛，或測(cè)深出錯(cuò)，到管底口超出原混凝土面，底口涌入泥水。預(yù)防和處理方法卡管在灌注過程中，混凝土在導(dǎo)管中下不去，稱為卡管?？ü苡幸韵聝煞N情況。剪球時(shí)卡管。在灌注水下混凝土?xí)r，經(jīng)常會(huì)產(chǎn)生剪球時(shí)卡管的情況，出現(xiàn)這種情況（2m左右）直徑為20～25mm的鋼筋捅塞球，使混凝土下落?；蚶脵C(jī)械由于混凝土本身的原因，如塌落度過小、流動(dòng)性差、夾有大顆粒骨料、拌和不均勻，塌孔在灌注過程中如發(fā)現(xiàn)井孔護(hù)筒內(nèi)水（泥漿）塌孔原因：護(hù)筒底腳周圍漏水，孔內(nèi)水位降低：在潮汐河流中漲潮時(shí)，孔內(nèi)水位減少，不能保持原有靜水壓力：由于護(hù)筒周圍堆放重物或機(jī)械振動(dòng)等。埋管澆注過程中導(dǎo)管無法拔出一般有兩種可能：鋼筋籠制作質(zhì)量差，部分鋼筋脫離主筋后插入導(dǎo)管吊環(huán)內(nèi)（這種情況一般會(huì)浮籠）。這時(shí)應(yīng)正反轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)管，使導(dǎo)管與鋼筋籠分離并居鉆孔中心，再繼續(xù)澆注。導(dǎo)管埋深過大或混凝土初凝使導(dǎo)管內(nèi)外摩擦力增大，水下混凝土灌注應(yīng)嚴(yán)格控制埋6m。為防止混凝土初凝，除適當(dāng)加緩凝劑外還應(yīng)振動(dòng)導(dǎo)（但要防止拔漏導(dǎo)管），拔起過程中應(yīng)正反搖動(dòng)導(dǎo)管，使其易于拔起。浮籠浮籠事故在灌注水下混凝土過程中時(shí)有發(fā)生，尤其對(duì)于設(shè)計(jì)僅有部分鋼筋籠（即鋼筋籠長(zhǎng)度小于成孔深度6cm左右鋼管套住鋼筋籠主筋再水下無人機(jī)物探技術(shù)預(yù)研究水下無人機(jī)物探技術(shù)國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀國內(nèi)水下無人機(jī)系統(tǒng)調(diào)研901000在夏威夷海域下潛可達(dá)5300米，在潛深方面取得了巨大的進(jìn)步；1997年,“CR-O1”再一次在太平洋順利完成了深海探測(cè)任務(wù),并獲取了大量數(shù)據(jù)和資料。其后，中科院沈陽自動(dòng)化研究所又研制了“CR-O2”和“潛龍一號(hào)”深潛器（11500kg，工作深度為6000米，最大續(xù)航能力24小時(shí)。圖1“CR-02”和“潛龍一號(hào)”深潛器702所、沈陽自動(dòng)化研究所和哈爾濱工程大學(xué)聯(lián)合研制的智水-Ⅰ型、智1994199520004國外水下無人機(jī)系統(tǒng)調(diào)研1934900多米的載人潛水器，這是所謂最50年代開始水下機(jī)器人的發(fā)展經(jīng)歷了半個(gè)多世紀(jì)的1953年又研制出無人有纜遙控潛水器。其后水下無人機(jī)的發(fā)展過程大致195070年代，這CURV系統(tǒng)因7080年代，屬于水下無人機(jī)研究的大發(fā)展時(shí)期，隨著工業(yè)發(fā)展，地球資源的消耗，世198021世紀(jì)以來，世101000（投入到軍用或民用的領(lǐng)域。圖2國外研制的各種水下無人機(jī)國內(nèi)外比較有代表性的水下無人機(jī)有：由美國伍茲霍爾海洋研究所設(shè)計(jì)、美國水螅蟲（Hydroid）公司制造和銷31所示。圖3REMUS100、REMUS600和REMUS6000系列水下無人機(jī)REMUSREMUS100REMUS600REMUS6000重量37kg272kg863kg長(zhǎng)度1.6m3.2m3.94m直徑0.19m0.32m0.67m速度4.5節(jié)4.5節(jié)4.5節(jié)深度100m600m6000m電池1KWh5.2KWh11KWh續(xù)航>10hrs>50hrs22hrs由美國海軍研究所和金槍魚機(jī)器人公司研發(fā)的戰(zhàn)場(chǎng)準(zhǔn)備自主式水下無人機(jī)，BluefinBluefin-9、Bluefin-12Bluefin-21（圖42圖3Bluefin-9、Bluefin-12和Bluefin-21系列水下無人機(jī)表2Bluefin系列航行器的各項(xiàng)性能指標(biāo)Bluefin-9Bluefin-12Bluefin-21重量60.5kg260kg750kg長(zhǎng)度1.75m4.32m4.93m直徑0.24m0.32m0.53m速度5節(jié)5節(jié)4.5節(jié)深度200m1500m4500m電池鋰電池1.5KWh鋰電池7.5KWh鋰電池13.5KWh續(xù)航能力12hrs(3節(jié))30hrs(3節(jié))25hrs(3節(jié))AutosubTailsman4，Tailsman為軍用水下無人機(jī)，主BEA圖4Autosub-1型水下無人機(jī)ECA2070PAP104Alister5Alister100圖5Alister100型水下無人機(jī)德國發(fā)展的“海獺（SeaOtter）MKATLASATLASMARIDAN，2005-20066）成功完成了多次海上獵雷試驗(yàn)。圖6“海獺”MKⅡ型水下無人機(jī)KongsbergMaritimeHUGIN3所示。表3HUGIN系列航行器的各項(xiàng)性能指標(biāo)HUGIN1000用于3000米的 HUGIN3000HUGIN1000HUGIN4500重量650-850kg650-850kg 1400kg1900kg長(zhǎng)度4.5m4.7m 5.5m6.0m直徑0.75m0.75m 1m1m速度2-6節(jié)2-6節(jié) 2-4節(jié)2-4節(jié)深度1000m3000m 3000m4500m電池鋰電池1.5KWh鋰電池1.5KWh 半燃料電池45KWh半燃料電池60KWh續(xù)航能力24hrs(4節(jié))24hrs(4節(jié)) 60hrs(4節(jié))60hrs(4節(jié))圖7HUGIN1000型水下無人機(jī)ISEExplorer年開始研發(fā)，2004，20065000m88ISEExplorer型水下無人機(jī)9GaviaHafmyndGavia99Gavia表4Gavia系列航行器的各項(xiàng)性能指標(biāo)GaviaDefenceGaviaOffshore重量62kg70-80kg長(zhǎng)度2.6m2.7m直徑0.2m0.2m速度5.5節(jié)5.5節(jié)深度500或1000m500或1000m電池鋰電池1.2KWh鋰電池1.2KWh續(xù)航能力6-7hrs(3節(jié))4-5hrs(3節(jié))水下無人機(jī)執(zhí)行水下調(diào)查勘探任務(wù)，是通過配置環(huán)境測(cè)量設(shè)備對(duì)水下的地形、地貌、地質(zhì)進(jìn)行勘察和測(cè)繪，包括多波束測(cè)深聲吶、淺層剖面儀和側(cè)掃聲吶應(yīng)用比較多的前視聲吶是丹麥RESON公司的SeaBat系列。EdgeTech公司研制的2200系列和4400合成孔徑系列側(cè)掃聲吶在水下無人機(jī)上應(yīng)用較多。多波束測(cè)深聲吶是可同時(shí)獲得與艦船等航行體航跡相垂直且面內(nèi)數(shù)十Simrad公司的EM2000多波束探測(cè)聲吶在水下無人機(jī)上應(yīng)用較多。聲學(xué)多普勒流速剖面儀(ADCP)是一種利用聲學(xué)多普勒原理測(cè)量水流速RDI公司生產(chǎn)多型Workhorse系列產(chǎn)品，主要用于海上石油和無然氣工業(yè)，再生新能源利用，生物海洋學(xué)，綜合海洋觀察系統(tǒng)，航海安全，深海和中深海的海流中長(zhǎng)期測(cè)量等。(CTD)用于測(cè)量海水的溫度、鹽度和深度。這類儀器采用力學(xué)、熱學(xué)、流體力學(xué)等原理制成。GliderPayloadCTD是一個(gè)綜合的CTD傳感中武器中。水下光電成像探測(cè)設(shè)備主要包括探測(cè)水下目標(biāo)的水下電視系統(tǒng)和水下Maritime公司研發(fā)的OE15-100A型水下照相機(jī)，是高清晰度增強(qiáng)型CCD照相機(jī)，采用鈦合金機(jī)殼，工作深度3000m，在水下無人機(jī)上應(yīng)用較多。磁力探測(cè)儀是根據(jù)光泵穩(wěn)態(tài)氦原子的特性來探測(cè)磁場(chǎng)總強(qiáng)度變化的原理來工作的，其敏感元件的拉莫爾(lamor)頻率的變化被轉(zhuǎn)換成一種模擬電壓，經(jīng)帶通濾波器處理后給出磁場(chǎng)強(qiáng)度分布。G-880海洋銫光泵磁力/梯度儀主要用于石油業(yè)中的海洋學(xué)研究或石油探查。技術(shù)特點(diǎn)分析水下無人機(jī)系統(tǒng)能擔(dān)負(fù)多種作業(yè)任務(wù)，可由不同的搭載平臺(tái)攜帶和布放回收，具有以下主要特點(diǎn)：自身目標(biāo)特征小，敵方難以有效探測(cè)，具有較強(qiáng)隱蔽性。（2）行動(dòng)無人化，使用風(fēng)險(xiǎn)低，水下無人機(jī)具有無人特性，可自主控制，極大減少或消除了環(huán)境對(duì)人員的威脅，降低了使用風(fēng)險(xiǎn)。（3）布放形式多樣，作戰(zhàn)靈活，水下無人機(jī)可根據(jù)任務(wù)需要從艦艇、飛機(jī)性。（4）任務(wù)重構(gòu)能力強(qiáng)，可執(zhí)行多種任務(wù)，水下無人機(jī)可通過對(duì)探測(cè)、信息對(duì)抗、通信等電子設(shè)備，以及發(fā)射（或布放）裝置的單一或組合配置，滿足不同任務(wù)的需求，其任務(wù)重構(gòu)能力強(qiáng)，可執(zhí)行多種任務(wù)。發(fā)展趨勢(shì)深海遠(yuǎn)程化。地球上97%的海洋深度都在6000m以上，世界上只有少數(shù)國家擁有潛深6000m100km以上的叫遠(yuǎn)程水下無人機(jī)，發(fā)達(dá)國家目前正在研發(fā)超遠(yuǎn)程水下無人機(jī)，續(xù)航能力達(dá)5000km。功能強(qiáng)大化。包括水下無人機(jī)的高智能化和作業(yè)能力?，F(xiàn)階段的水下無類型多元化。隨著應(yīng)用環(huán)境的復(fù)雜性,多元化的趨勢(shì)日漸明顯,水下無人機(jī)大致演化為:調(diào)查型、滑翔、微小型和監(jiān)測(cè)型或其他類型4類。設(shè)計(jì)模塊化。水下無人機(jī)的廣泛應(yīng)用,必然要求它能根據(jù)作業(yè)環(huán)境、作業(yè)內(nèi)容來快速組合相應(yīng)功能模塊,