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科技创新|新突破,中交三航局港湾院挺进深蓝!

放大字体  缩小字体 发布日期:2018-09-12  浏览次数:635
   随着我国海上风电建设场址逐渐向水深更深领域发展,大量海上风机基础和海上升压站基础开始采用导管架结构。而目前国内30米—50米水深导管架施工并没有工程案例。针对深水导管架水下灌浆,业内人士对现有技术的适应性和深水导管架水下灌浆的技术风险存在担忧。
  深水导管架水下灌浆质量如何检测?
  深水导管架灌浆管路如何设置?
  同一个标高的一个灌浆口能否满足要求?
  针对上述多个问题,中交三航局港湾院近期在中国交建工程结构重点实验室开展“深水导管架水下灌浆工艺模拟试验研究”,并取得新的技术突破。
  研究并已有大量工程实践数据进行理论分析,论证了深水导管架水下灌浆的可行性和技术成熟性,取得丰硕研究成果,为深水导管架基础施工奠定坚实基础!
  深水导管架水下灌浆模拟试验
  透明大模型水下灌浆试验
  试验在国内最大准原型试验坑内完成,试验利用试验大厅10几米净高和试验坑7米深度,设计垂直20几米落差,采用60米橡胶软管与30几米有机玻璃透明管路组合近100米长灌浆管路模拟深水导管架水下灌浆施工工况。试验中先向模型注满水,然后再向模型注入润管料,接着注入灌浆料,最后完成环空顶部溢水和和溢浆过程,模拟深水导管架水下灌浆工艺。
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  ▲深水导管架水下工艺灌浆试验
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  ▲通过透明模型侧面拍摄的导管架水下灌浆过程图
  上述照片真实反映了导管架水下灌浆的全过程。通过透明模型侧面观测到水下灌浆工艺形成的灌浆连接模型内部灌浆料水下自密实,从模型侧面几乎看不到任何气孔。试验结束硬化之后,脱去有机玻璃外模,水下灌浆形成硬化的灌浆料结石体外观达到类似清水混凝土外观质量。
  水下溢浆模型试验
  小透明模型水下灌浆与溢浆
  小型灌浆连接模型水下溢浆试验:溢浆口位于水下,水下取样、水中溢浆。该试验中灌浆连接模型的溢浆口完全位于水下,水下溢浆结束后抽出水槽中的水,水下自密实形成的浸泡在水中溢浆上表面结构密实。
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  ▲环空水下溢浆形成水下溢浆面
  长透明模型水下灌浆试验
  长条型透明模型水下灌浆
  长8米的水槽试验模型从一侧的底部泵入灌浆料,灌浆料从一侧自流平至另一侧。试验说明大直径钢管桩设置一个灌浆口时,灌浆料可以从灌浆口一侧自流平至另一侧。同时,随着泵送过程的进行,材料自下而上顶升,说明材料的抗水分散性完全没有问题,同时能够很直观的表现出灌浆料在水下钢管桩中的运动过程。
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  ▲长条型平板模型水下灌浆试验
  中交三航局港湾院在已完成的大量海上升压站和风机基础导管架水下灌浆工程实践的基础上,通过上述深水导管架水下灌浆工艺试验研究进一步研究水下灌浆机理,验证水下灌浆工艺的科学性和技术的先进性。通过理论分析论证了自主知识产权的材料、设备、工艺完成可以满足水深30米—50米导管架水下灌浆的工程需求。
  (来源:中交三航局港湾院)
 
 
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