水下焊接能见度差,水对光的吸收、反射和折射的作用比空气强得多。因此,光在水中传播时会迅速减弱。此外,水下焊接过程中电弧周围会产生大量气泡和烟雾,使水下弧形的能见度很低。在淤泥质海底和有沙泥的海域水下焊接,水下焊接见度较差。
2.焊缝中氢含量高,是水下焊接的大敌。如果焊接中的氢含量超过允许值,很容易产生裂纹,甚至导致结构损坏。水下电弧会引起周围水的热分解,导致随着焊缝中溶解氢的增加,水下电极电弧焊焊缝质量差与氢含量高密不可分。
3.冷却速度快。水下焊接时,海水的导热系数很高,大约是空气的20倍。如果采用湿法或局部水下焊接,焊件直接在水中,水对焊缝的淬火作用结果很明显,容易产生高硬度的硬化组织。因此,只有采用干焊,才能避免冷效应。水下堵漏
4.压力的影响,水下焊接随着压力的增加,电弧柱变窄,焊缝宽度变窄,焊缝高度增加,同时,导电介质的密度增加,从而增加了电离难度,电弧电压增加,电电弧稳定性降低,飞溅和烟雾增加。
水下焊接与切割是水下工程结构的安装、维修施工中不可缺少的重要工艺手段。它们常被用于海上救捞、海洋能源、海洋采矿等海洋工程和大型水下设施的施工过程中。
水下焊接有干法、湿法和局部干法三种。
(一)干法焊接 这是采用大型气室罩住焊件、焊工在气室内施焊的方法,由于是在干燥气相中焊接,其性较好。在深度超过空气的潜入范围时,由于增加了空气环境中局部氧气的压力,容易产生火星。因此应在气室内使用惰性或半惰性气体。干法焊接时,焊工应穿戴特制防火、耐高温的防护服。 与湿法和局部干法焊接相比,干法焊接性好,但使用局限性很大,应用不普遍。
(二)局部干法焊接 局部干法是焊工在水中施焊,人为地将焊接区周围的水排开的水下焊接方法,其措施与湿法相似。 由于局部干法还处于研究之中,因此使用尚不普遍。
水下热切割方法有四种:
1.火焰切割:水中火焰切割以氢为可燃气体。乙炔在水深15米左右的压力下分解,引起爆炸,因此没有普及应用。
2.弧-氧切割:工件通过空心切割产生的弧熔化,熔化金属通过空心切割产生的氧气吹出,形成切口。中空切割用钢管或碳化硅等陶瓷管涂上稳弧剂,涂上防水涂料或环氧树脂。切氧压力应高于水深压力0.5~0.7兆帕。弧-氧切割速度高于火焰切割,技术要求低,设备简单,是水中拆卸的常用方法。
3.熔化极水喷射弧线切割:用高压喷射水吹出弧线熔化的金属。这种切口表面干净,背面残渣少。熔化极连续输送,切割电流大,切割速度高,无需氧气,是一种非常发达的水下快速切割方法。
4.等离子弧切割由于水压对等离子弧的压缩和冷却,水下等离子弧切割电源的空载电压要求高达180伏以上,一般采用遥控切割,保证。主要用于核污染结构的水下解体。
水下封堵用刚性加工材料。水下封堵加固专用材料包括水下松散砂浆、水下树脂砂浆、水下环氧砂浆等。这些材料具有以下特征:
1.在水水下封堵施工时混凝土界面的粘结强度较高。
2.水并没有变稀。
3.固化时间很短。
水下封堵施工单位可以根据各种技术要求,选择不同的水下刚性加工材料进行水下注入。软硬接触开裂材料。专门为水下填缝修补设计的柔性填缝材料,可用于水下不松弛砂浆、水下树脂砂浆、水下环氧砂浆等高强度水在注射料接触下,防止裂缝渗漏和钢筋脱落。总之,新型水下封堵技术适用于各种裂缝和渗漏,为水下封堵提供了一种新的途径。
水下封堵施工时对于水库大坝的水下结构,水库不需要刻意降低水下封孔工程的等级,也不需要选择土石围堰修筑旱地,成本低,工程量少,劳动力少周期短,污染少。水下封堵用柔性加工材料。几种填缝材料专门用来修补水下裂缝。有些可以加水、填缝、止水,而橡胶则是弹性,它具有随水膨胀的特性,有的在水下封堵施工时会因裂缝变形和弹性变形而发生弹性变形。基础混凝土具有很强的变形和附着力。