劉麗紅
濟(jì)南市水利打井隊(duì) 山東濟(jì)南 271199
橡膠壩,也稱之為橡膠水閘,是一種高分子材料合成的一種新型的水工建筑物,屬于薄壁柔性結(jié)構(gòu),其主要采用高強(qiáng)度合同纖維織物作為受力骨架,在其內(nèi)外進(jìn)行涂覆橡膠作為保護(hù)層,繼而加工成為膠布,然后將其錨固在底板上,成為封閉式的壩袋,對(duì)其進(jìn)行充氣或者充水而膨脹為袋式擋水壩。壩頂可以溢流,并可根據(jù)需要調(diào)節(jié)壩高,控制上游水位,以發(fā)揮灌溉、航運(yùn)、防洪、擋潮等效益。
橡膠壩工程作為一種河道防洪安全以及造價(jià)比較低、施工周期段、環(huán)境美化效果良好的攔河建筑構(gòu),在枯水期進(jìn)行蓄水,除了可以滿足用水需求,還能夠?qū)Νh(huán)境進(jìn)行美化,汛期避免水過(guò)量坍壩,對(duì)河道行洪安全不會(huì)產(chǎn)生影響。現(xiàn)階段,水壩在發(fā)展建設(shè)中和自然環(huán)境存在不和諧的情況,這主要是因?yàn)槿藗儗?duì)于水資源的需求在不斷的增長(zhǎng),造成很多河流中產(chǎn)生了一些不必要的水壩,同時(shí)水壩在建設(shè)中對(duì)于自然承載能力缺少重視,這種情況使得水壩的蓄水量大于河流的徑流量,造成水壩下游河道的水流是越來(lái)越少,甚至一些河流還產(chǎn)生了萎縮和斷流等情況?,F(xiàn)階段,人們對(duì)于洪澇災(zāi)害現(xiàn)象也非常恐懼,因此對(duì)于防洪標(biāo)準(zhǔn)加大制定,但是在制定中沒(méi)有按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求,片面的將防洪標(biāo)準(zhǔn)提高,堤壩高度也隨之不斷增高。相對(duì)于這種防洪標(biāo)準(zhǔn)比較高的情況,相對(duì)于洪水頻發(fā)的區(qū)域水循環(huán)系統(tǒng)有著很大的負(fù)面影響,使得濕地消失,這對(duì)于水利生態(tài)系統(tǒng)有著很大的破壞。水資源產(chǎn)生“饑餓式”開(kāi)采,對(duì)水資源過(guò)度開(kāi)發(fā)和使用,最為直接的影響就是地下水位產(chǎn)生下降,河流出現(xiàn)干涸等[1]。在一些近海區(qū)域,導(dǎo)致海水滲入到地下水中,使得既有的淡水資源變得更為匱乏。為了可以對(duì)水資源過(guò)度開(kāi)采的壓力緩解,水利工程建設(shè)施工中就需要做好相應(yīng)的評(píng)估工作,對(duì)橡膠壩合理應(yīng)用,因?yàn)槠淇梢葬槍?duì)水利開(kāi)采當(dāng)中存在的壓力進(jìn)行降低,使得水資源能夠很好的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用??梢葬槍?duì)濕地生態(tài)系統(tǒng)的發(fā)展給予相應(yīng)的尊重,實(shí)現(xiàn)對(duì)地面和地下水資源的合理使用,在對(duì)地下水資源的開(kāi)發(fā)中可以確保經(jīng)濟(jì)性和高效性。
(1)安裝檢查。在建筑混凝土結(jié)構(gòu)強(qiáng)度可以檢測(cè),主要檢測(cè)其和設(shè)計(jì)要求是否相符合,對(duì)和壩袋接觸的混凝土表面是否平滑進(jìn)行檢查,對(duì)充排的管道實(shí)施檢查,對(duì)存在的滲漏情況進(jìn)行排除,并且在底板當(dāng)中對(duì)中心線和壩軸線位置進(jìn)行標(biāo)記。
(2)底墊片檢測(cè)。將墊片的外形尺寸進(jìn)行控制,在出廠前需要對(duì)墊片尺寸嚴(yán)格檢查。
(3)壩袋就位。按照下游以及上游、岸墻的鋪設(shè)順序進(jìn)行壩袋的安裝。
(4)螺絲壓板錨固。對(duì)平整性加強(qiáng)重視,以此來(lái)對(duì)螺絲壓板對(duì)齊,對(duì)不平整的區(qū)域需要采用橡膠墊片來(lái)墊平處理;將螺帽擰緊,在充水試驗(yàn)中對(duì)螺帽分階段的擰緊;可以使用扭力扳手等工具對(duì)螺帽擰緊,確保其和設(shè)計(jì)要求相符合,在這當(dāng)中需要逐一的擰緊,防止出現(xiàn)漏擰的情況。
(5)壩袋安裝。在壩袋安裝前,需要對(duì)壩袋底板和墊板詳細(xì)的檢查,確保其中所存在的雜物可以及時(shí)的清理干凈;在對(duì)基礎(chǔ)表面完成清理后,實(shí)施地板的鋪設(shè)和水帽的安裝;管道進(jìn)口法蘭和水帽法蘭采用螺栓擰緊;在墊片鋪設(shè)中需要確保其平整,從而保證止水效果良好;壩袋安裝時(shí)在其周?chē)枰M(jìn)行套入錨固螺栓,壩袋入倉(cāng),在對(duì)壩袋端部進(jìn)行固定;在完成安裝之后需要再次實(shí)施檢查,檢查后進(jìn)行壩袋封閉處理[2]。
針對(duì)橡膠壩混凝土工程來(lái)講,主要就是針對(duì)壩體底板、混凝土護(hù)坡、頂部壓頂。澆筑順序主要是從兩側(cè)朝向中間進(jìn)行澆筑。橡膠壩的交出通常是在臨時(shí)圍堰完成施工并排水之后進(jìn)行開(kāi)挖,在開(kāi)挖到設(shè)計(jì)高度之后進(jìn)行混凝土的澆筑。因?yàn)楣ぷ鲄^(qū)域比較小,需要對(duì)開(kāi)挖過(guò)程按照相應(yīng)的次序進(jìn)行,具體需要結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況作出科學(xué)合理的調(diào)整。為了防止基礎(chǔ)表面長(zhǎng)時(shí)間暴露,受到影響而變得松軟,在開(kāi)挖中就需要保留三十厘米的保護(hù)層,在底板鋼筋完成綁扎和混凝土澆筑前繼續(xù)挖到設(shè)計(jì)高度。開(kāi)挖集水井以排除地下滲水,井的位置與地板的距離不能小于5cm。
在軟土地基上進(jìn)行橡膠板的修建,需要將原土保存,避免基礎(chǔ)受到破壞,防止產(chǎn)生不均勻沉降而對(duì)底部的高程改變。橡膠壩基礎(chǔ)底板在施工當(dāng)中,尤其是需要重視壩袋和基礎(chǔ)底板、岸墻、中墩接觸部位表面混凝土的質(zhì)量均需要有效滿足強(qiáng)度和平整度要求,特別對(duì)壩袋塌落段需要確保其平衡和光滑,塌落段的混凝土需要做好抹面處理,避免對(duì)壩袋造成磨損[3]。
(1)化學(xué)防護(hù)措施。橡膠壩壩袋多部分為天然橡膠和氯丁橡膠,這兩種材料多采用分子結(jié)構(gòu)中含有較多雙鍵并以易吸水的氧化鎂為硫化體系,耐老性和耐水性比較差,因此,橡膠壩壩袋使用化學(xué)方式防老化最為主要的就是對(duì)老化問(wèn)題合理處理,一般處理中,對(duì)高分子材料進(jìn)行改性處理,或者采用防老助劑在材料和制品中添加,以此來(lái)對(duì)壩袋的耐老化性能提升。
(2)物理防護(hù)措施。橡膠壩老化也包括一些物理因素,例如光、熱、電、高能輻射和機(jī)械應(yīng)力等。物理防護(hù)的方法有噴油、涂塑料、鍍金屑、噴蠟、著色、覆蓋材料、制成復(fù)合層等,也可在壩袋表面敷設(shè)耐老化材料以有效延長(zhǎng)壩袋使用壽命。通常采用涂層方法,可以有效阻礙老化、減緩壩袋的老化過(guò)程。應(yīng)注意,壩袋表面涂層。
(3)設(shè)計(jì)運(yùn)行優(yōu)化。除了采用物理和化學(xué)防護(hù)之外,還可以在橡膠壩水工結(jié)構(gòu)和壩型設(shè)計(jì)以及安裝施工方面做好設(shè)計(jì)。比如,在壩袋的安裝中為了避免和減少褶皺和變形,需要對(duì)其分布均勻;水流過(guò)壩基時(shí)避免產(chǎn)生震動(dòng)和磨損。為了將橡膠壩壩袋的使用壽命提升,就需要按照相關(guān)管理和操作方式進(jìn)行使用。
總之,橡膠壩在水利工程中具有較好的推廣價(jià)值,其景觀效果好,檢修方便,同時(shí)能滿足使用需求,因此,在實(shí)際的應(yīng)用中,需要加強(qiáng)對(duì)橡膠壩施工技術(shù)的重視,以此將橡膠壩的施工質(zhì)量提升,將其實(shí)際效果呈現(xiàn)出來(lái),為橡膠壩施工質(zhì)量的提升奠定良好的基礎(chǔ)。