橡膠壩在河道治理工程中的應(yīng)用

文 云，俸昌雨

（桂林市天力水利電力建筑安裝工程公司，廣西 桂林 541000）

橡膠壩在河道治理工程中的應(yīng)用

文 云，俸昌雨

（桂林市天力水利電力建筑安裝工程公司，廣西 桂林 541000）

橡膠壩作為一種新型水工擋水建筑物，目前已被廣泛應(yīng)用于水利工程中，在河道治理方面具有明顯的綜合治水效益，值得推廣。本文結(jié)合實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，從土建施工、壩袋安裝、充水試驗(yàn)等方面論述了橡膠壩施工的主要控制點(diǎn)及施工方法，并在此基礎(chǔ)上提出了質(zhì)量保證措施，以提高橡膠壩的工程質(zhì)量。

橡膠壩；河道治理；施工

河道治理是泛指一切改造河道的工程，包括河道修直、河道擴(kuò)闊、修筑河堤、鞏固河岸等，甚至清理河道淤積物也算在整治之列。近年來，河道治理工程不僅要求防洪安全，且要考慮到凈化環(huán)境、涵養(yǎng)水源、服務(wù)生產(chǎn)、景觀效益、休閑娛樂等。廣西地處南方，許多城市依河而建，河流穿越城市而過，因此，如何改善城區(qū)河道水環(huán)境，充分利用水資源，實(shí)現(xiàn)水資源可持續(xù)發(fā)展，意義深遠(yuǎn)。橡膠壩作為一種新型的水利設(shè)施，具有結(jié)構(gòu)簡單、施工期短，在寬河道上使用效益明顯等特點(diǎn)，因此，探討橡膠壩在河道治理工程中的應(yīng)用極為必要。

1 橡膠壩優(yōu)點(diǎn)簡述

傳統(tǒng)的攔河閘有固定式和活動式兩類。固定式攔河閘在大流域江河上應(yīng)用較多，具有跨度大、控制水位高等特點(diǎn)，但工期長、造價(jià)高，其閘墩、啟閉機(jī)架等結(jié)構(gòu)阻水嚴(yán)重，降低了河道的行洪能力，需加高河道防洪堤?；顒邮降臄r河閘有翻板閘和魚鱗閘兩種，造價(jià)較低、控制水位靈活，但可控制水位較低（低于1.5 m）、工期長、止水效果差，美化環(huán)境效果也較差，且翻板閘與城區(qū)環(huán)境難以協(xié)調(diào)一致。橡膠壩運(yùn)用條件與水閘相似，不需擋水時，放空壩袋內(nèi)的水（氣），就可恢復(fù)原有河渠的過水?dāng)嗝妫c常規(guī)閘壩相比，橡膠壩又有以下優(yōu)點(diǎn)：節(jié)省材料、造價(jià)低廉、施工期短、維修少、管理方便，同時壩體為柔性軟殼結(jié)構(gòu)，能抵抗地震、波浪等沖擊，且不阻水，止水效果好，跨度大，對于汛期泄洪時要求不壅高上游水位避免造成淹沒的河道上，修建橡膠壩具有顯著的優(yōu)點(diǎn)。

在河道治理中應(yīng)用橡膠壩，既可用于攔洪蓄水，又能美化環(huán)境，達(dá)到“防洪排澇、截污治污、調(diào)水補(bǔ)水、生態(tài)重建、監(jiān)控調(diào)度”的綜合治水策略，將截污治污與生態(tài)景觀相結(jié)合。汛期來水一方面可以引起洪澇災(zāi)害，一方面又是寶貴的水資源，在河道上修建橡膠壩，洪水來時塌壩行洪洪峰過后，充脹壩袋攔蓄洪水，可將洪水轉(zhuǎn)化為有用的資源，有效地補(bǔ)給地下水。當(dāng)前，隨著人們對環(huán)境的要求不斷提高，近年來許多城市在市區(qū)或郊區(qū)河道治理中修建橡膠壩，形成人工湖，發(fā)揮著防洪、供水灌溉和美化環(huán)境多種功能，為城市的發(fā)展蓄集了寶貴的水資源。

2 橡膠壩在河道治理工程中的應(yīng)用

2.1 橡膠壩設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)

由于橡膠壩在泄洪期間基本保持原河道斷面，區(qū)別于其他形式的壅水壩，標(biāo)準(zhǔn)一般為四、五級工程建筑物。但為保證泵房和其他輔助結(jié)構(gòu)的安全，根據(jù)有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定采用10～20 a一遇洪水設(shè)計(jì)，100～200 a一遇洪水校核。

2.2 壩袋材料的選擇

橡膠壩是橫臥于河床，長期受水流、雜物、砂石沖刷或摩擦，且經(jīng)受大自然老化，所以要求壩袋強(qiáng)度高、重量輕、耐老化、耐磨、耐水、耐油污、耐化學(xué)腐蝕、耐微生物、耐寒等。而高強(qiáng)力的錦綸帆布具有強(qiáng)力高，干濕強(qiáng)力差別不大，不怕水腐蝕等特性，因此可選其為骨架層。用作保護(hù)層的橡膠，可選擇綜合性能較好的氯丁橡膠，其不但具有與天然膠相似的物理機(jī)械性能，且有優(yōu)良的耐大自然老化、耐化學(xué)腐蝕、耐油、耐磨耗的特性，是一種比較理想的室外使用膠料。

2.3 橡膠壩施工主要控制點(diǎn)及施工方法

橡膠壩施工過程中，最為重要的幾個控制點(diǎn)包括：基礎(chǔ)底板（含錨固槽）、壩袋錨固安裝、充水試驗(yàn)。施工時，務(wù)必嚴(yán)格履行報(bào)驗(yàn)程序，合理安排，以確保工程施工質(zhì)量及進(jìn)度。具體如下：

2.3.1 基礎(chǔ)底板（含錨固槽）施工

基礎(chǔ)底板為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，施工工藝流程為：基礎(chǔ)開挖→墊層混凝土→供排水管道安裝→鋼筋制作及安裝→錨固槽預(yù)埋螺栓及壓板安裝→模板安裝→混凝土澆筑→拆模養(yǎng)護(hù)。其中，錨固槽預(yù)埋螺栓及壓板安裝是重中之重，直接關(guān)系到后期壩袋安裝的精度和質(zhì)量，而錨固槽施工的主要要求就是保證錨固槽內(nèi)預(yù)埋螺栓尺寸準(zhǔn)確、表面平整。在預(yù)埋螺栓時，可采用活動木夾板固定螺栓位置，用經(jīng)緯儀測量，螺栓中心線要求成一直線，用水準(zhǔn)儀測定螺栓高度，無誤差后用木板支撐將活動木夾板固定于槽內(nèi)，使螺栓首先牢固不動。

2.3.2 橡膠壩袋的錨固安裝

其主要工序如下：①清除壩底的雜物及施工時遺落的砂漿結(jié)成的硬塊，并沖洗干凈。檢查管道內(nèi)雜物是否清除（小元釘和小碎石等有害物體需特別注意）。此項(xiàng)工作主要是預(yù)防底墊片受損而使壩袋內(nèi)水漏出；②把底墊片鋪在底板上，鋪好后，上下游暫用混凝土壓軸臨時固定。兩端則按設(shè)計(jì)用錨栓固定，并同時開孔安設(shè)進(jìn)出水口的水帽；③壩袋膠布。安裝好底墊片之后，將壩袋膠布平鋪在底墊片及下游底板上，控制標(biāo)準(zhǔn)為壩袋中線與底板中線（指順?biāo)鞣较颍┫嘀睾?；④劃錨固線。壩袋錨好后，按設(shè)計(jì)的壩袋周長，劃出錨固線。先劃上下游，后劃兩端邊墻的錨固線；⑤壩袋的錨固。上面所有工作完成之后即可進(jìn)行壩袋的錨固工作。錨固時，應(yīng)按先上游，后下游，最后邊墻的順序進(jìn)行。錨固底板時，應(yīng)從壩軸中線開始向左右兩邊展開工作。錨固槽內(nèi)最底一層先鋪橡膠找平片，然后將壩袋底墊片鋪上，在壩袋與底墊片之間為防止漏水應(yīng)放置止水海綿膠片且其上、下面均用氯丁膠與壩袋及底墊片黏上。上述工作完成之后，將壩袋端頭從上方反折過來，在其上方再放置一層補(bǔ)強(qiáng)膠片。補(bǔ)強(qiáng)膠片、壩袋、止水海綿膠片、底墊片及找平墊片均需按螺栓位置進(jìn)行鉆孔。在補(bǔ)強(qiáng)膠片上部，為使錨固時受力均勻，需設(shè)置兩道8通長鋼筋，鋼筋布好后上面放置16槽鋼壓板；⑥待上述工作完成之后，螺栓有絲部分應(yīng)用黃油涂抹滿再放上墊片上螺母。螺母擰緊的順序按順時針，螺母擰緊程度根據(jù)廠家介紹及以往施工經(jīng)驗(yàn)。

2.3.3 充水試驗(yàn)

壩袋安裝完成后，需進(jìn)行充水試驗(yàn)，以檢驗(yàn)壩袋錨固及充水管路的施工質(zhì)量。橡膠壩袋在充水試壩時，不得一次將壩袋充至設(shè)計(jì)高度，宜將壩袋分級進(jìn)行充脹，每級充脹后停留時間不少于半小時。充水過程中及停留時間內(nèi)派專人檢查壩袋的伸張受力情況，檢查壩袋有無變形、壩袋拼縫、螺栓壓板及堵頭邊角處有無滲漏、上游無水情況下壩袋充脹后的形態(tài)是否正常等。在上游無水情況下，壩袋充脹高度最高不超過設(shè)計(jì)壩高的80%，預(yù)留安全高度。壩袋充排水試驗(yàn)合格后，將其內(nèi)水放凈，逐個螺母進(jìn)行檢查按以上程序再一次擰緊后，在槽鋼內(nèi)用瀝青將螺栓及螺母澆上，再用厚一點(diǎn)的塑料布將其蓋上，以便下一次更換壩袋時螺栓能正常使用。最后用1∶2水泥砂漿將錨固槽其余部位封死抹平，即封錨。

3 施工質(zhì)量保證措施

3.1 施工前，必須搞好質(zhì)檢工作

施工單位必須按要求，成立質(zhì)檢小組，設(shè)專職質(zhì)量監(jiān)督員，對工程質(zhì)量層層把關(guān)，做到責(zé)任到人，嚴(yán)格按設(shè)計(jì)要求和施工規(guī)范辦事。對施工中所需的鋼材、壩袋、水泥、土工膜、木楔塊、通信電力器材等，從定貨、運(yùn)輸、加工到安裝使用，都要經(jīng)過層層把關(guān)，檢測完全合格才允許使用。

3.2 施工期間，安排專職人員做檢查

范圍包括壩袋、錨固螺栓或楔塊標(biāo)號及外形尺寸、安裝構(gòu)件、管道、操作設(shè)備的性能等。要檢查施工現(xiàn)場提供的質(zhì)量檢驗(yàn)記錄和分部分項(xiàng)工程質(zhì)量評定記錄，同時需進(jìn)行抽樣檢查。對關(guān)鍵部位的施工，要經(jīng)過反復(fù)研究后才組織實(shí)施，以免造成返工和浪費(fèi)，同時加快工程進(jìn)度，提高工程質(zhì)量。

3.3 壩袋安裝后，先進(jìn)行全面檢查

在無擋水的條件下，應(yīng)做壩袋充壩試驗(yàn)；若條件許可，還應(yīng)進(jìn)行擋水試驗(yàn)。檢查的項(xiàng)目主要有：壩袋及安裝處的密封性；嵌固構(gòu)件的狀況；壩袋外觀觀察及變形觀測；充排、觀測系統(tǒng)情況；充氣壩袋內(nèi)的壓力下降情況。

3.4 充水檢查后，應(yīng)排除壩袋內(nèi)水體，重新緊固錨固件

總之，橡膠壩作為一種新型水工擋水建筑物，目前已被廣泛應(yīng)用于水利工程中，我國自 1965年開始橡膠壩的試驗(yàn)和建設(shè)，1966年建成第一批橡膠壩工程以來，經(jīng)過四十幾年的工程實(shí)踐，橡膠壩逐步形成了自己的技術(shù)特色，工程技術(shù)已達(dá)到世界先進(jìn)水平。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，截至2006年10月，我國的橡膠壩已建成約2 000座，近年來更是以每年新建300座左右的速度發(fā)展，所有工程運(yùn)行良好，效益顯著，應(yīng)用前景廣闊。

Rubber Dam in River Course Government Project Application

Wen Yun，F(xiàn)eng Changyu

The rubber dam takes one kind of new water conservancy project to keep off the water building, at present has been widely applied in the hydraulic engineering, mask has the obvious synthesis in river course government side the to regulate waterways the benefit, is worth promoting.This article unifies the experience, from the construction, the dam bag installment, was filled with water experiments aspects and so on to elaborate the rubber dam construction major control point and the job practice, based on this and proposed the quality assurance measure, enhanced the rubber dam the project quality.

rubber dam; river course government; construction

TV644

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1000－8136（2011）06－0084－02