[發明專利]一種承臺施工用止水膠囊密封性能檢測工裝及檢測方法

有效

• 申請號: 201410758152.8
• 申請日: 2014-12-12
• 公開（公告）號: CN105738044B
• 公開（公告）日: 2018-11-09
• 發明（設計）人: 羅勇歡;丁澤;郝磊;姚勇;姜煉;馮正林;劉軍;邱商;寧響亮;郭紅鋒
• 申請（專利權）人: 株洲時代新材料科技股份有限公司
• 主分類號: G01M3/26
• 分類號: G01M3/26;G01M3/28
• 代理公司: 上海碩力知識產權代理事務所(普通合伙) 31251
• 代理人: 王法男

本發明公開了一種承臺施工用止水膠囊密封性能檢測工裝及檢測方法。承臺施工用止水膠囊密封性能檢測工裝，包括內鋼套筒、外鋼套筒、調節螺栓、可加長氣管、進氣端壓力表、可加長水管、進水端壓力表；內鋼套筒和外鋼套筒之間留有空隙；內鋼套筒和外鋼套筒通過調節螺栓連接；所述可加長氣管和可加長水管均連接外鋼套筒。檢測方法包括：安裝止水膠囊；檢測裝置密封性；檢測止水膠囊的氣密性和密封性能；偏心檢測。本發明不僅能對大直徑止水膠囊的密封性能的檢測，同時通過止水膠囊外部連接的進氣裝置和與外鋼套筒連接的進水裝置，可以對止水膠囊的內部氣壓進行實時性判斷和檢測，可作為止水膠囊密封效果的判斷依據和經驗結果。

技術領域

本發明涉及深水圍堰施工中承臺與鋼管樁之間密封性能檢測技術，尤其設計一種承臺施工用大直徑止水膠囊密封性能檢測工裝。

背景技術

在大江、海峽間建造大跨徑橋梁已經成為了橋梁建設的一種趨勢，通常橋型布置均具有水中主墩，水中群樁基礎高樁承臺更是應用廣泛。圍堰作為水中承臺的圍水結構，樁基礎施工后期進行安裝，待封底或止水密封后抽水，為承臺施工提供“干環境”。

圍堰是橋梁水中基礎施工中不可或缺的擋水結構，按照材料不同可分為：土石圍堰、混凝土圍堰和鋼圍堰；根據使用方法不同可分為：套箱圍堰和吊箱圍堰。吊箱圍堰設置底板，圍堰不與河床接觸，常用于高樁承臺施工；套箱圍堰不設置底板，其底部埋置在河床面以下一定深度，依靠地基來固定，常用于低樁承臺施工。

隨著技術的不斷發展與進步，承臺預制施工和套箱圍堰整體吊裝技術的不斷完善，跨海大橋的承臺施工方案各式各樣，比較成熟的有以下幾種：無底吊箱鋼圍堰，有底鋼吊箱圍堰，鋼板樁圍堰。以上幾種鋼圍堰的使用范圍和優缺點表現在：無底吊箱鋼圍堰，一般用于近海、近河等淺水區，河床標高相對較高的承臺使用。在施工中要利用大型浮吊進行水上吊裝、定位，施工組織要求較高，后期封底、沖刷防護工程比較大；有底鋼吊箱圍堰，一般適用于深水區承臺施工，在施工過程中不存在沖刷防護工作，封底砼質量可以保證，但相對好用鋼材量較大，成本較高，且一般需要超大型浮吊進行水上整體吊裝作業；鋼板樁圍堰，一般適用于近海、近河等淺水區，可在樁基施工后期同步進行插打，可節約工期，且施工材料可以周轉，設備要求不高，但河床起伏，找平工作量大，且由于圍堰存在內外水頭差，鋼板樁之間止水難度大，通常需要設置強大的圍檁及內支撐作為保護。

由于整體套箱技術和承臺預制技術的出現，承臺施工周期和成本得到了很大的提高，目前國內出現了用止水膠囊進行封堵鋼套筒與承臺孔之間的大孔徑縫隙，由于深海中水壓較大，水位落差較大，且考慮施工安裝過程中的偏差影響，用于實現堵水功能的止水膠囊的密封性能就顯得至關重要了。止水膠囊密封性能的質量，直接影響著圍堰內部干施工的好壞。

目前國內檢查氣囊類產品的氣密性有三種方式：一是將止水膠囊氣路接口聯通充氣，然后將止水膠囊整體沉入水中，通過檢測是否有氣泡冒出，來判斷止水膠囊是否漏水；二是采用專用工裝將止水膠囊夾緊，并在膠囊上涂抹肥皂水來觀察是否有氣泡來判斷止水膠囊是否漏氣；三是采用專用工裝將止水膠囊夾緊，向氣囊內充高壓空氣并密封，通過檢測止水膠囊內壓力是否下降來判斷止水膠囊是否漏氣。

但僅僅檢測止水膠囊的氣密性并不能判斷止水膠囊在使用中的密封性能，由于安裝與制造過程中的偏差，往往會導致縫隙過大，甚至會導致內外鋼套筒偏心。因此，對止水膠囊在實際工況下的密封性能的檢測才是判斷密封堵水效果的主要依據。水下承臺施工是一個對水環境要求很高的施工過程，如果只對止水膠囊產品本身的氣密性進行檢測就應用于實際工程項目中，那必然存在一定的安全隱患，而且都是難以估量的隱患。