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根据以上分析,水下焊割作业所使用的电焊机与陆地焊接所使用的电焊机有一定的不同,在输出电流极性、空载电压、输出电流和重量等方面都有特殊的要求。弧焊变压器不能用于水下焊割作业,弧焊整流器和普通弧焊发电机虽然可以用于水下焊割作业,但并不是的电焊机。水下焊割作业所使用的电焊机应从以下两类电焊机选择弧焊逆变器 。
弧焊逆变器可以输出直流电、空载电压低、重量轻,即使是输出电流比较大的大容量弧焊逆变器,重量也在200kg以下,两三个人就可以搬运,比较适合在水下焊割作业中使用。柴油或汽油驱动的弧焊发电机,对于无法提供三相交流输入的情况,柴油或汽油驱动的弧焊发电机是一个比较理想的选择。近几年,柴油或汽油驱动的弧焊发电机有了比较大的发展,无论是重量,还是噪声都得到了有效的控制,比较适用于在无法提供输入电源的地方实施水下焊割作业。
严重堵管:灌注过程中发生严重的堵管事故后被迫拔起导管,导致重新下导管灌注,有可能造成断桩事故。首灌量不够:由于导管底部与孔底之间需要~定的距离,压浆时首批混凝土储量不够也有可能导致底部断桩。首批混凝土储存量应使首批灌注下去的混凝土满足规范要求的导管初次埋置深度的需要。
首批混凝土储存在漏斗和储料斗中,因此,两料斗的总容量应满足初存量的求。导管埋深太浅:根据长春地质学校焦恩远等人的试验研究:水下钻孔灌注桩在灌注过程中,先灌注的混凝土夹杂着孔底的泥渣,总是处于孔内混凝土的上端,当导管在混凝土内的埋深较浅时(<1 m),
上部混凝土在钻孔内的扩散呈卷吸状态,部分混凝土沿钻孔壁上升与上部浮浆混合;当导管埋深>lm时,孔内的混凝土面呈垂直上升状态,没有发现混凝土与上部泥浆的混合现象。在施工中,孔内浮浆过多,而导管因为某种原因埋深过浅是造成桩身夹泥的主要原因之一。导管埋深太大:灌注过程中,如果导管埋深太大,而灌注中途中断时间长,混凝土就会出现假凝现象,将导管抱住,造成再次导管困难。
导管底部提离混凝土面:当混凝土堵管时,为了迫使导管内的混凝土下落,需要把导管一定的高度来抖动导管,如果导管底部提离了混凝土面就成为断桩;因操作人员的失误,导管过猛而使导管底部提离了混凝土面而造成断桩;计算错误也会将导管底部提离混凝土面造成断桩。
从而减少灌注过程中混凝土面上泥渣的沉淀量。初灌混凝土的初凝:在深孔和大直径灌注桩中,单桩需要灌入大批量的混凝土,因而灌注时问较长,有时会超过7、8h或更长,这种情况下,必须考虑首灌混凝土的初凝问题。混凝土的初凝时问大约在两小时左右,加入缓凝剂后一般控制在4~5h。如果加入过量的缓凝剂,就会影响混凝土的强度。灌注过程中,由于首批混凝土夹杂着孔底的泥沙,总是浮在混凝土表面,如果灌注时问过长,这部分混凝土就有可能发生初凝,成为壳体。
初凝的混凝土会阻碍新鲜混凝土的上升,造成灌注困难。如果上下活动导管,新鲜混凝土就有可能漫过初凝混凝土形成新的灌注面,这部分夹杂着泥沙的初凝混凝土就会被留在桩身之间,成为桩身夹泥缺陷,缺陷严重的成为断桩。施工经常会出现灌注过程基本顺利,但桩在做声波检测时某处存在夹泥现象。了解到这个原因后,在单孔需要灌注大量混凝土的情况下。
一是要做好各项准备工作,紧凑施工工序,尽量缩短灌注时间;二是在首批混凝土或砂浆中适当地多加缓凝剂,延长初凝时问,通过超灌使这批混凝土排出设计桩长之外。灌注过程中塌孔:成孔时护壁差或灌注过程中受到外来机械的扰动等造成塌孔,会使坍塌的块体卡在钢筋笼与孔壁之间造成桩身夹泥,严重的会阻碍混凝土的上升,使混凝土灌注不下去而造成断桩。
其他因素:灌注过程中突然停电而现场又未配备发电机组或发电机组发生故障、拌和设备突然损坏短时间无法排除,或灌注过程中突降暴雨无法继续浇注等等,使中途停顿时间过长,不得不将导管提出来而造成断桩。断桩事故的处理根据断桩的情况,其处理方法可分为:注浆法、接桩法、消灭11法和补桩法。
海军潜水规则要求电焊机的空载电压要<80V。空载电压过高可能潜水员在使用过程中“麻电”,甚至遭受到严重电击。多数电焊机的空载电压在80V左右,部分容量比较小的电焊机空载电压<80V。从实际使用情况来看,如果潜水员能严格遵守操作程序,并保证水下作业设备绝缘完好,即使空载电压略高于80V,也不会产生严重的伤害。而且,略高的空载电压还有利于潜水员水下引弧,提高工作效率。
AX7-500-1、AX9-500、ZX5-630A、ZX-400A及ZXG-250这几种电焊机均可用于水下作业,但ZX5-630A、ZX-400A和ZXG-250的空载电压符合海军潜水规则的要求,其他几种电焊机的空载电压偏高。电焊机输出电流要高 水下湿法焊接时一般要求电焊机的输出电流≥200A,水下电-氧切割时一般要求输出电流≥400A。
为了提高作业效率并保证潜水员的作业,水下焊割作业往往需要在水下长时间连续进行。所以,一般要求电焊机的额定输出电流要>400A,以保证在较长时间内当电流超出额定电流时,电焊机不会出现故障。AX7-500-1、AX9-500、ZX5-630A及ZX-400A这几种电焊机既可用于水下湿法焊接,也可以用于水下电-氧切割;ZXG-250则只能用于水下湿法焊接,若在水下电-氧切割时使用这种焊机,要注意工作时间一定要短,以避免焊机过热循环。(4)重量应尽可能轻,并可用于无法提供电源输入的情况下 。
由于水下焊割作业往往是一些应急性任务,作业地点条件一般都比较差,提供一个专门的水下作业平台相对比较复杂和昂贵,一般都是将大型救生船作为作业平台来实施水下焊割作业。但在一些特殊情况下,例如海区水深较浅,救生船无法提供支持,就需要彩小艇甚至渔船作为作业平台。在这种情况下,需要电焊机的重量要尽可能轻,以方便搬运和运输,并且电焊机应是柴油或汽油机驱动的弧焊发电机。以上6种电焊机重量都很大,有的甚至达到了700kg,并且都是需要三相交流电输入,不能满足上述要求。
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