專利名稱：高水頭水下懸浮漂移封堵施工方法
技術領域：
本發明用于水利水電行業，涉及一種采用高水頭水下懸浮漂移封堵施工方法對水電站構筑物或水利設施受到破環而出現的泄漏或管涌進行封堵。
背景技術：
由于意外事故造成水電站構筑物或一些水利設施破環，出現泄漏或管涌，當施工人員能到達事故的豎直正上方時，采取拋物的方法，使拋物直接落在泄流口或管涌口處，拋物對泄漏或管涌處實施有效的封堵。在水電站或一些水利設施中，設置一些鋼筋混凝土或金屬結構類型的構筑物，其泄漏或管涌的部位往往在構筑物下部，上述方法對于低水頭的堵漏處理可以解決問題，但在高水頭水下若采取直接拋物的方法，拋物受到構筑物的阻擋不能直接落在泄漏或管涌口處，無法完成有效的封堵。在高水頭水下采用懸浮漂移封堵施工方法即能解決構筑物下部的泄漏或管涌，又能保證施工安全。首先通過試驗調整封堵器的重量，使其在水中處于懸浮狀態；封堵時將封堵器置于構筑物(泄漏或管涌處)的上游，沉入水中，然后借助泄漏或管涌處上游水的流速，封堵器漂移到泄漏或管涌處進行封堵。該技術解決了泄漏或管涌造成的損失和危害。
發明內容
(1)模擬實驗根據泄漏或管涌位置的水頭和構筑物的上游端距泄漏或管涌處的距離進行縮小比例的模擬試驗，模擬試驗的物質采取懸浮物，漂浮物和沉淀物均不利于進入到泄漏或管涌處。(2)封堵器設計封堵器與泄漏或管涌孔口接觸后具備止水功能；封堵器在水下能夠承受相應的負壓；封堵器與泄漏或管涌處接觸瞬間有較大的沖擊力，所以封堵器要具備抗沖擊的功能； 封堵器的形狀與泄漏或管涌孔口接近；封堵器制作成后在水中處于懸浮狀態。(3)封堵器下水封堵技術措施1)設置牽引繩封堵器尾部設置牽引繩，其牽引繩具有調整封堵器在水下位置和流向的功能。2)施加引導繩引導繩具備導向的功能，帶有引導繩的物體易沿著水流方向通過泄漏或管涌口。 考慮封堵器的順利牽引導向，在封堵器前部的設置引導繩，引導繩密度與水的密度相同，能夠懸浮在水中，一般尼龍繩的密度都大于水的密度，在尼龍繩的纏裹聚苯乙烯泡沫材料，每隔300mm纏裹一處，以保持尼龍繩在水中懸浮。3)增加配重事先封堵器做懸浮試驗，其結果必須處于懸浮狀態。
考慮處于純懸浮狀態，封堵器從構筑物前進入到構筑物下部后，在往泄漏或管涌口移動時，有可能卡掛構筑物上，出現卡阻。牽引封堵器尾部的牽引繩時，牽引繩只能給封堵器斜向上方向的力，有可能不能拉動封堵器，則造成封堵器的廢棄。當略微有些沉淀狀態，封堵器從構筑物前進入到構筑物下部，在水流速的作用下逐步往下游移動。封堵器有可能會沉入水底，牽引尾部的牽引繩，牽引繩能給封堵器斜向上方向的力，封堵器就會回到水流中心的區域使其恢復往下游移動。因此在封堵器處于懸浮狀態后稍加重物，在水下有水流作用，上面有牽引繩的牽引的情況下就能正常游動。4)填加下沉物為了保證封堵器迅速的進入到水下，勢必要增加配重，為了封堵器在泄漏層面順利的流動，其配重在進入泄漏層面還要消失。采取配重消失的方法采用食鹽。具體實施方法用棉布包裹食鹽，放入封堵器端部的鏤空部分，從而隨從封堵器一同進入水內，使得封堵器快速下降，當封堵器進入到泄漏層面時，食鹽在水中經過一段時間將溶解消失，下降停止，使得封堵器在泄漏層面基本處于懸浮狀態。(4)下水具體操作封堵器從構筑物的上游進入水內，放松尾部的牽引繩索(繩索有尺寸標記，根據繩索的尺寸能估算封堵器在水下所處的位置)，隨下沉隨放，封堵器下沉到泄漏層面時，在水流的作用下向下游漂移，慢慢送繩索進入到泄漏或管涌孔，實現封堵。
圖1 高水頭水下懸浮漂移法封堵器封堵示意圖；圖2:封堵器剖面圖。其中1 封堵器，2 泄漏孔11 封堵器本體，12 封堵器錐體，13 止水鋼板，14 加筋板，15 止水橡膠，16 牽引繩，17:引導繩，18:聚苯物質。
具體實施例方式在封堵器的自由端系上引導繩，用棉布包裹食鹽放入在封堵器的自由端的椎體內。引導繩纏裹聚苯乙烯泡沫材料。封堵器進入水內，放松尾部的牽引繩(繩索有尺寸標記)，隨下沉隨放，下沉到泄漏層面時，由于在封堵口上游的液體流速緩慢，引導繩引導封堵器沿著水流的方向移動，隨著水流緩慢的漂移到封堵口，靠近泄漏口時，水流急速，當到達泄漏口時，能迅速對泄漏口進行封堵。
權利要求
1.一種高水頭水下懸浮漂移封堵施工方法，其特征在于包括如下步驟(1)制作封堵器，使封堵器的外形與泄漏或管涌口相適應，并且封堵器能夠在水中懸浮；( 在封堵器尾端設有牽引繩，頭端設有引導繩，且引導繩能夠在水中懸浮；C3)在封堵器端部鏤空部分放入裝有食鹽的布包；(4)將封堵器從構筑物的上游放入水中，放松其尾部的牽引繩，隨下沉隨放，封堵器下沉到泄漏層面時，在水流的作用下向下游漂移，慢慢送牽引繩使封堵器進入到泄漏或管涌孔，實現封堵。
2.如權利要求1所述的高水頭水下懸浮漂移封堵施工方法，其特征在于牽引繩上有尺寸標記，根據繩上的尺寸能估算封堵器在水下所處的位置。
3.如權利要求1或2所述的高水頭水下懸浮漂移封堵施工方法，其特征在于引導繩密度與水的密度相同，能夠懸浮在水中。
4.如權利要求3所述的高水頭水下懸浮漂移封堵施工方法，其特征在于引導繩采用尼龍繩，由于尼龍繩的密度大于水的密度，因此在尼龍繩上纏裹聚苯乙烯泡沫材料，以保持尼龍繩在水中懸浮。
全文摘要
一種高水頭水下懸浮漂移封堵施工方法，其包括如下步驟制作封堵器，使封堵器的外形與泄漏或管涌口相適應，并且封堵器能夠在水中懸浮；在封堵器尾端設有牽引繩，頭端設有引導繩，且引導繩能夠在水中懸浮；在封堵器端部鏤空部分放入裝有食鹽的布包；將封堵器從構筑物的上游放入水中，放松其尾部的牽引繩，隨下沉隨放，封堵器下沉到泄漏層面時，在水流的作用下向下游漂移，慢慢送牽引繩使封堵器進入到泄漏或管涌孔，實現封堵。
文檔編號E02B3/16GK102383397SQ20101027353
公開日2012年3月21日 申請日期2010年9月6日 優先權日2010年9月6日
發明者孫衛革, 常滿祥, 張建江, 張松江, 湯曉輝, 羅維成 申請人:中國水利水電第二工程局有限公司