Present Situation and Problems Analysis of Waterproof and Seal of Prefabricated Building Exterior Wall

With the continuous development and progress of China's social economy,the construction speed of our construction industry is also accelerating.Compared with the traditional cast-in-place reinforced concrete and masonry building,it has been unable to meet the requirements of the construction industry and the development of the times.Because the prefabricated building has the advantages of fast speed,water saving,land saving,noise reduction,material saving and energy saving in installation.Compared with traditional buildings,the prefabricated building is more energy efficient and practical.Therefore,the new type of precast assembly architecture is constantly highlighted and has become the mainstream of the development of the future construction industry.However,the technology started late in China,and the immature technology and imperfect supporting standards led to slow progress and even stagnation in China's construction industry.Through the analysis of the present situation and problems of the waterproof and sealing of the prefabricated building exterior walls,the suggestions for the healthy development of the construction industry in China are put forward in time.

锅炉水冷壁管失效分析

锅炉水冷壁管材料为20G钢,在320℃和10.3 MPa下使用约5年后外表面出现鼓包并泄漏。对失效的水冷壁管进行了宏观检查、化学成分分析、力学性能检测、金相检验、腐蚀产物分析及锅炉水质检测。结果表明:水冷壁管失效是由于锅炉水碱性超标从而发生高温碱腐蚀所致。

大直径盾构隧道施工期渗漏分析及控制研究

盾构隧道防水设计指标余量较大但隧道施工期渗漏频发,为了提升隧道防水质量,依托某大直径盾构隧道工程,通过数值计算及室内试验开展管片接头防水能力研究,分析影响密封垫防水的主要因素,梳理施工期隧道渗漏规律及渗漏原因,提出施工期隧道渗漏控制措施及建议,结果表明:张开量对密封垫防水能力影响较大,随着张开量增加密封垫防水能力急剧降低,错位量对密封垫防水能力影响相对较小,错位量增加时密封垫有效防水路径减小,但未错位部分密封垫仍能维持一定的应力水平,保持一定的防水能力;角部渗漏是管片接头渗漏的主要方式,由于拼装间隙,密封垫粘贴等因素影响,拼装过程中密封垫易出现堆积,造成角部密封垫难以压缩到位,压缩量不足防水能力降低出现渗漏;现场测量管片拼缝张开错位量满足设计要求,但接头仍可能出现渗漏,主要原因是管片拼装过程密封垫受力复杂多变,无法像实验室设计工况一样理想压缩,加上接缝测量位置难以反应密封垫实际压缩状态,导致管片拼装时密封垫拼装质量控制难度大,而拼装后密封垫的压缩状态决定了隧道接头的防水能力,因而盾构施工过程中,应从防水设计优化、防水材料施工,管片拼装、壁后注浆等全过程控制,提升隧道防水能力。

多元结构地基对防渗墙渗透溶蚀演化规律的影响

深厚覆盖层地基渗透性能和厚度变化会影响坝基渗流场的分布,进而改变坝基防渗墙溶蚀演化进程。为研究多元结构地基变化对防渗墙渗透溶蚀的影响机制,结合流体力学、化学动力学理论和对流-扩散方程,提出覆盖层地基混凝土防渗墙渗透溶蚀耦合分析模型,研究强透水层、弱透水层和第三透水层厚度及渗透系数对防渗墙中钙离子浓度、孔隙率和渗流特性的影响。结果表明:随服役年份增长,防渗墙钙离子浓度表现为先快速增长至峰值,随后不断下降的趋势,孔隙率和渗透系数呈指数型增长变化规律,大坝总渗透流量不断增大;各影响因素中,弱透水层渗透系数对防渗墙钙离子浓度、孔隙率和大坝总渗流量的影响最大,其次为强透水层厚度及其渗透系数;各工况下混凝土防渗墙使用年限为38.46~44.00年。研究成果可为深厚覆盖层多元结构地基上的土石坝工程的长效服役性能评估提供理论依据。

基于地面定向钻孔注浆的煤矿立井钻井法井壁渗漏水治理技术

煤矿钻井井壁为单层结构,在深厚表土层段其渗漏水将严重威胁矿井安全生产,建井阶段井壁接茬部位若存在施工缺陷,则会导致地下水腐蚀锈穿接茬部位金属及焊缝,造成井壁渗漏水,若不及时治理,易引发突水溃砂而酿成淹井事故。为探寻一种行之有效的治理技术,以许疃煤矿副井井筒井壁渗漏水治理为工程背景,开展了煤矿钻井井壁渗漏水治理技术研究。首先,结合矿井水文地质特征等信息分析了钻井法单层井壁渗漏水致因,发现许疃煤矿副井井壁接茬处发生渗漏水的主要原因是地下水中的HCO_(3)^(-)、Cl^(-)共同作用腐蚀锈穿井壁接茬部位后,含水层之间越流补给的高压地下水通过孔隙连通性良好的壁后碎石充填层流入井筒内;然后,对比分析了许疃煤矿副井井筒井壁渗漏水治理采用壁后注浆和地面钻孔注浆的可行性与安全性,发现在流砂层中对采用钻井法施工的钢筋混凝土单层井壁进行壁后注浆,安全风险较大,影响井筒正常提升,且存在再次发生渗漏水的风险,而采用地面定向钻孔注浆技术的注浆量大,壁后充填层碎石间孔隙可被水泥浆充分填充,改善井筒防渗和承载能力,且施工人员全程在地面操作,安全性好,不影响井筒正常提升;最后,提出了针对深厚表土层煤矿钻井井壁渗漏水治理的地面定向钻孔注浆技术并进行工程示范,2个钻孔共注入130.9 m^(3)水泥浆,完全充填了94.00~131.40 m层段壁后充填层碎石间孔隙,顺利封堵了井下94 m处出水点,经现场长期观测,该段井壁未再渗漏水。研究结果表明,针对深厚表土层段煤矿钻井井壁渗漏水治理,采用地面定向钻孔注浆技术的治理效果良好,安全性高。研究成果可为深厚表土层煤矿钻井井壁渗漏水治理提供一定的参考。

复杂富水地层地铁深大基坑渗漏治理技术研究

由于青岛地区濒临海岸线,地下水丰富,地铁深大基坑开挖遇到软硬复合地层、构造破碎带的复杂地层时,易发生地下水渗漏。依托青岛地铁7号线周村站基坑工程,基于工程调研、现场试验和现场监测,研究了穿越不良地质段深大基坑开挖渗漏特点,提出了CSM止水帷幕下坑外注浆+坑内注浆的系统注浆工艺。研究结果表明:构造破碎带是地下水的良好通道,基坑开挖侧壁易发生渗漏。分段注浆、地表与坑内注浆结合的注浆工艺可有效处理地下水大范围渗漏的问题,弥补CSM止水帷幕的工艺缺点。注浆全过程地表最大注浆量为410.5m^(3),桩体水平位移最大值为26.4mm,发生在断层破碎带与基坑围护桩相接的位置。基坑再次开挖,基坑侧壁无渗水点,实际注浆止水效果良好。

基于可靠度的混凝土屋面工程防水关键指标体系

耐久性与允许渗漏量是工程防水的关键指标,工程中一般以简化的分级方式表达成防水等级。这些指标均存在目标与结果属性,采用系统工程理论进行辨析,所建立的工程防水关键指标体系显示:工程防水等级的实质是可靠度;依据应用场景与影响因素可制定耐久性与渗漏量目标,工程防水的实际性能需结合影响因素进行验证;采用防水可靠度指标可将工程防水的目标与结果形成关联,并实现量化判定。由此,防水系统、应用场景、影响因素可统一成完整体系。

火电厂锅炉水冷壁焊缝泄漏失效分析

某12Cr1MoV水冷壁对接焊缝中部出现周向裂纹导致泄漏失效,为调查泄漏失效原因,对焊缝进行了宏观检查、磁粉检测、硬度检验、金相分析、全元素分析和能谱分析,并建立模型分四个阶段讨论了水冷壁焊缝泄漏失效的原因。研究表明:焊缝中夹杂的S元素是焊缝泄漏失效的主要因素,收缩拉应力为偏析在晶界的低熔点共晶物提供了形成沿晶热裂纹的条件,氧气的介入造成热裂纹的局部氧化,实际运行的综合应力使氧化的沿晶热裂纹多点扩展、融合,形成宏观裂纹,最终导致焊缝泄漏失效。

高层住宅外墙门窗安装工艺与防渗漏措施探讨

研究了高层住宅外墙门窗安装工艺与防渗漏措施,从施工准备、门窗框安装、门窗扇安装、玻璃安装、成品保护等主要环节着手,分析了门窗安装工艺技术要点,并对因设计原因、材料原因、施工原因而产生的渗漏问题进行剖析,并提出了针对性的处理措施,以提高外墙门窗防渗漏效果,更好地满足住宅使用需求。

不同工况下水库大坝固化灰浆防渗墙防渗效果数值分析

针对山东东营孤东水库坝体渗漏问题,提出了大坝的防渗加固方案,对加固后的大坝渗流及稳定性进行数值计算。结果表明,固化灰浆防渗墙方案能很好地解决大坝渗漏问题,加固后设计蓄水位下出逸比降低于允许渗透比降。在水位骤降的条件下,大坝内部压力水头线下降,安全系数提高到1.40;在地震荷载的工况下,安全系数提高到1.32~1.44。加固后围坝的安全系数满足规范值,保证满足大坝的防渗要求,各工况的安全系数也都符合规范要求,可为类似加固工程提供可靠参考。

锅炉水冷壁管泄漏事故失效分析

针对某电厂锅炉水冷壁管泄漏事故进行分析,对泄漏失效管子进行宏观检测、化学成分分析、力学性能测试,同时对管子及其角焊缝进行金相组织观察和断口形貌分析。结果表明:引起水冷壁管泄漏的主要原因是水冷壁管子与鳍片角焊缝的焊接质量不良,在水冷壁管运行过程中,角焊缝的裂纹从外向内不断沿晶扩展、穿透管壁,最终引起水冷壁管泄漏。

涡轮导叶端壁安装间隙泄漏流气动特征数值模拟研究

为研究导叶端壁安装间隙泄漏流的影响,本文围绕某双级涡轮开展了数值研究,分析了导叶端壁有无间隙、间隙大小等因素对涡轮流场和性能的影响。结果表明,端壁安装间隙的泄漏流仅在后半段形成,前半段受通道内较大压力的影响形成主流入侵现象,主流入侵范围占间隙出口面积的44%以上;随间隙宽度的增大,主流入侵现象呈增强趋势,这必然使得端壁侧面面临极大的热负荷;泄漏流流出后卷起泄漏涡,并引起端区气流欠转,导致下游动叶负荷降低,且影响了动叶通道端区旋涡演化,其带来的涡轮级效率差异为0.41%~1.12%,总功率差异为0.38%~0.82%。

锅炉水冷壁管泄漏失效分析

针对某企业锅炉运行期间水冷壁管发生纵向开裂泄漏的问题进行了研究分析,在对取样的水冷壁管宏观形貌分析、化学成分分析、显微组织分析以及机械性能检测的基础上,结合锅炉的服役运行情况研究了水冷壁管泄漏失效的原因。水冷壁管因长期过热导致材料性能老化,最终发生了蠕变开裂引起泄漏失效。根据分析结果,提出了对应的解决方案和预防措施,避免同类型失效现象对锅炉安全运行的影响。

变重力下低温液氮界面流动及温度分布

为了研究残余重力加速度g对液氮贮箱自加压期间贮箱内流体的流动、相分布、温度分布以及压强分布的影响,针对液氮贮箱,采用流体体积(Volume-of-Fluid,VOF)方法数值模拟了不同g条件下液氮贮箱的自加压过程.研究结果表明:在大g情况下,贮箱内压强沿g的方向逐渐增大,贮箱内气枕的温度随贮箱壁面的持续漏热而不断升高,且靠近壁面区域气体的温度最高,靠近液体区域气体的温度最低;随着g的减小,贮箱内的液体更容易沿贮箱壁面爬升,贮箱内流体温度差异性逐渐减小;在小g情况下,贮箱内流体流动稳定后会将气枕包裹于贮箱中部,形成球形气泡,贮箱内流体温度的差异性随时间先逐渐增大然后逐渐减小.在零重力环境下,贮箱壁面漏热(q_(w)=0.5 W·m^(–2))存在与否对贮箱内流体运动和相分布的影响均不显著,并且在起始一段时间间隔△t_(f)(0≤△t_(f)≤40 s)内,除贮箱壁面附近之外,q_(w)存在与否对贮箱内流体温度分布的影响也不显著.

地下建筑工程防水材料的性能研究

针对地下建筑工程变形缝渗漏水的问题,分析了变形缝防水的现状,并采用了一种三组分改性高分子密封材料。对所提出材料的防水性能和防水构造截面进行了试验,并在试验的基础上对变形缝的防水构造和渗漏治理进行了设计。结果表明,在变形缝缝宽为32 mm和52 mm且腔内水压范围在0.1~0.4 MPa时,采用三组分改性高分子密封材料的变形缝都没有出现漏水情况,并且至少可以维持2 h,证明了该材料具有良好的防水性。

地下障碍物众多的软土地区“两墙合一”施工技术

鉴于地下连续墙良好的围护性能与结构性能,“两墙合一”施工技术能最大限度地利用地下空间,因此被越来越广泛地应用于城市中心工程。沿海城市地质情况普遍较复杂,多为软弱土层,对地下连续墙成槽护壁质量要求高,通常采用TRD水泥土搅拌墙或三轴水泥搅拌桩两种工艺作为连续墙护壁兼外围护止水帷幕。通过结合工程实际对地下连续墙及其两侧护壁、内衬墙施工质量控制等关键技术进行研究分析,为类似复杂环境条件下的“两墙合一”施工提供参考。

城市轨道交通地下车站结构自防水关键技术及应用

抑制混凝土开裂是保障城市轨道交通地下车站结构自防水性能的关键。文章首先分析了混凝土抗渗性能以及出现开裂的主要原因,在此基础上,结合相关标准,介绍了包括抗裂性设计、混凝土材料、施工工艺、监测和检验在内的地下车站结构抗裂防渗成套技术以及工程实施效果。研究成果可以为提升地下车站结构自防水性能、解决工程渗漏难题提供有效的技术途径。

复杂地层超深地下连续墙设计与施工关键技术

以上海软土地区某挖深达45.5m的矩形超深基坑工程为依托,针对深度约90m的超深地下连续墙的设计和施工关键技术展开了系统研究。提出了适用于超深基坑工程的墙体分幅设计、止水措施、混凝土配合比、钢筋配置、垂直度要求等一系列设计参数。正式施工前进行了复杂地层的成槽试验及首件施工验收,确定其施工能力、施工工效以及施工参数,并针对超深地下连续墙容易出现的施工质量通病提出了系统的施工控制措施。在此基础之上完成了该工程超深地下连续墙的正式施工,墙体质量的超声波检测及开挖验证结果均达到设计要求,坑外地下水监测数据验证了悬挂帷幕的承压水控制效果,顺利通过了基坑开挖和结构回筑的服役过程。

锅炉水冷壁管鳍片对漏磁检测影响的分析

漏磁检测技术可应用于锅炉水冷壁管内腐蚀缺陷的检测中,而锅炉水冷壁管的鳍片会对漏磁检测产生影响,因此,对有无鳍片的水冷壁管建立三维模型,分别分析缺陷处漏磁场的空间分布状况,并进行对比,最后开展了试验验证。试验结果表明:有无鳍片水冷壁管的漏磁场强度均随腐蚀缺陷尺寸的增大而增大,两者趋势相同;鳍片的存在会分走一部分磁场,使缺陷处的漏磁场强度减弱,漏磁信号变小,漏磁特征信号强度下降40%左右。试验能够为漏磁检测技术在锅炉水冷壁管中的应用提供理论支撑。

新型背水面防水防潮技术在水电站修缮工程中的应用

水电站墙面渗漏与结露危害是水利工程面临的一个关键问题,在分析其发生机理的基础上,引入了新型注浆技术及隔热保温技术以解决水电站渗漏、结露难题,弥补了前期单一防水抗渗措施的缺陷。通过安徽滁州琅琊山水电站地下厂房的工程实例,采用新工艺新材料的化学灌浆方法,达到了很好的防水防潮防结露的效果,并详细介绍了运用新技术进行渗漏修缮时每一道施工工序及对应的施工工艺流程。该方法对类似工程具有很好的指导价值和参考意义,同时对已经出现渗漏的水电站地下厂房提供一些治理经验。