有關橡膠壩的維護問題分析與研究

【摘 要】本文主要就橡膠壩運行中的問題以及維護措施進行了深入的探討，橡膠壩是一種節約三材，造價較低，施工簡易，運行方便的新型水工結構。雖然橡膠壩很少維修，不像常規金屬閘門那樣需要定期涂刷油漆防銹，但為避免或延緩有關問題的出現，也要定期檢查維護。本文在此提出了自己的一些建議，望同行參考借鑒。

【關鍵詞】橡膠壩；問題；維護措施

前言

橡膠壩安全運行與管理是城市安全度汛的重要保證，與人民群眾的生產、生活息息相關，正確合理的運用橡膠壩這一先進的現代化工程，運用自動化等先進的現代化技術手段科學的運行管理，使先進的水利工程技術為城市建設、城市安全和百姓生活服務。橡膠壩具有造價低；施工期短；壩體為柔性軟殼結構，能抵抗地震、波浪等沖擊，止水效果好，跨度大，汛期不阻水；維修少這些明顯特點，但由于橡膠壩受外界和自身的影響，我們必須要注意出現的常見問題，并加強對問題的的維護措施，以延緩使用壽命。

一、橡膠壩運行管理中的問題分析

橡膠壩簡便易行，充水變成擋水壩，放水后不影響河道流水，體積小巧，應用較為廣泛。由于壩體為橡膠制品，易老化，易破碎，因此橡膠壩工程能否充分發揮效益，運行管理是關鍵。以下分析了寫運行管理中的問題和維護。

1、閘閥銹蝕嚴重。產生的原因：金屬遇河水或海水，產生一定的化學反應。維護措施：針對此常見的問題，進行每月一次的定期保養、充塌壩試驗和汛前洗井。定期保養內容包括抽掉排水閘閥井內積水，保持井內干燥，排水閘閥及其它機電設備用柴油清洗后涂抹黃油保護。

2、排水管道出口易淤死。產生的原因：河道內水流的沖刷，使沖刷物淤積于排水管口。維護措施：定期進行充塌壩試驗或人工清理排水管道口有利于供水泵、供水管道及排水管道等暢通。

3、壩的損壞。一是人為破壞造成的損壞。產生的原因：橡膠壩容易受到尖利和有尖角物體的損壞，因管理防護不到位，使非工作人員接近壩體，造成惡意的破壞。維護措施：加強運行管理，通過筑起柵欄把靠近橡膠壩的地面隔護起來，可以減少上述情況的發生。或將橡膠壩設置在被封閉起來的區域內，進入該區域的通路只限于允許出入的工作人員。二是洪水和潮水夾帶的殘骸造成的損壞。產生的原因：由于洪水和潮水中夾帶有各種殘骸，如民用垃圾、建筑材料等尖利物在溢流或塌壩后過流時造成損傷。維護措施：在上游測距壩體距離增設防護網。如果是雙向擋水的壩，要在上下游同時設置防護網。三是塌壩造成的損壞。產生的原因：塌壩期間，橡膠壩體可能會由于聚集于壩袋上下游面處、壩端頭的尖利物體所刺破。維護措施：塌壩前檢查清理。四是磨損造成的損傷。產生的原因：壩體的振動、壩與河床以及與兩岸的摩擦，以及漂浮的各種垃圾、塌壩過流時的夾帶物等都可能導致壩的摩損。維護措施：首先在施工前期要把地基做好，嚴把質量；壩袋施工過程中，使與壩袋直接接觸的部位盡量做的光滑，平整，讓摩擦力減少或降低。定期清理河道內垃圾、增設防護網等。五是火造成的損壞。產生的原因：人為因素是直接原因。維護措施：在橡膠壩管理范圍內，必須杜絕火源。張貼告示，配備合理的滅火器材等。對于很重要的壩，可行的辦法是提供備用橡膠壩，以便在出現嚴重損壞時，能迅速替換。

4、壩體漏損。產生的原因：無論壩安裝的有多么好，仍將滲漏掉一些氣體或水。這是因為氣體分子或水分子可通過橡膠膜而逸出。這種損失幾乎是感覺不到的。再者：交聯、刺傷、管道聯結缺陷以及緊固系統不嚴也可能引起損失。施工質量和其它因素的影響所導致漏損。維護措施：橡膠壩需反復充氣（水）以維持壩內的壓力。就平均情況而言，每個月應進行充氣（水）以保持其內壓。

5、易老化。產生的原因：根據室內試驗和工程實踐，初步判定橡膠壩的使用壽命一般為 15～25 年。由于氧和臭氧引起斷鏈和（或）聚合物的交聯，這將對合成橡膠起到破壞作用并改變其網狀結構。隨著天然橡膠的老化，斷鏈的作用會導致橡膠軟化并粘著。大多數其他合成橡膠由于交聯作用而變脆、變硬，而且，受熱、紫外線以及諸如銅、鈷和錳這些金屬均會加速橡膠的氧化，應力也會加速橡膠壩的氧化。維護措施：為延緩橡膠壩袋的老化，可以用氯丁橡膠改性涂層作為防老化涂層。其價格較低且附著力強，尤其是自硫化快，防老化效果好，適合于?？诠こ虦\灘橡膠壩的維護。氯丁橡膠防老化層施工工序可按如下步驟進行：1.清洗橡膠壩袋；2.用平鋼銼和粗砂紙將需涂防老化層部位打磨成粗糙面并用汽油擦洗；3.用漆刷將配制好的涂料涂刷在已打磨干凈的壩袋表面，先按順水流方向涂刷一遍內層，當內層不沾手時，再按垂直水流方向涂兩遍外層；施工過程不宜在雨天進行，涂層時用力均勻，不能出現偏刷、流掛或干拖等現象，當涂層未干時，不能碰擊或踩踏壩袋。

6、塌壩后壩體上的碎石或淤泥堆積。產生的原因：在放氣期間，淤泥或碎石有時堆積在放氣后的壩體上。維護措施：再次充壩前，人工將碎石或淤泥堆積清除掉。并分階段充壩。

7、橡膠壩的抗震。產生原因：橡膠壩壁薄性柔，溢流時由于水流的不穩定性，易誘發壩袋振動，它比一般結構的振動更為復雜。壩袋振動易導致其磨損，甚至發生脫層、撕裂，嚴重的還會破壞整個壩體，因此研究其振動原因及影響因素，提出相應的減振措施。維護措施：首先是控制壩頂的溢流量，其次是調整下游水位，若下游水位較低，應盡可能提高到一半壩高以上運行，這樣振動危害性也就小得多。另外，改變壩袋內的內水壓力，改變壩體自振頻率，使其避開水流脈動的主頻率，防止壩袋共振現象的發生。在汛期時，應注意將壩袋坍平，以利于排洪排砂和減輕壩袋振動磨損。

8、其他需要注意的問題。在寒冷地區修建橡膠壩，應注意防凍害問題。在冰凍期，橡膠壩應保持一定的自然坍落狀態，入冬前放空壩袋內及管內積水；冬季可利用凍冰層或積雪覆蓋層保護壩袋越冬。壩袋凍在冰層下，或覆蓋積雪 0.3～0.5m厚，對保護橡膠壩是有利的。冬季運用擋水的橡膠壩，冰凍期可采取壩前破冰的辦法，在壩袋前開鑿一條小槽，防止冰凍壓力對壩體的作用。如凍層不深，由于壩體黑色吸熱和壩表面光滑呈曲線型，故壩袋前的結冰層不易與壩袋凍結。但在冰凍期不可調節壩高，待壩袋內的冰凌溶解后方可充脹或坍壩。一般情況，壩內的冰凌先融化，壩外的冰層后解凍，可適當調節壩高泄冰凌。對于采用楔塊錨固的橡膠壩，由于冰凍產生凍脹力而使楔塊上拔，楔塊松動。因此，每年解凍時，必須對壩袋的錨固設施進行全面檢查，重新打實楔塊，進行充水試驗，確保錨固的安全可靠。

二、橡膠壩的作用分析

橡膠壩主要適用于低水頭、大跨度的閘壩工程，如用于水庫溢洪道上作為閘門或活動溢流堰，以增加水庫庫容及發電水頭；用于河道上作為低水頭、大跨度的滾水壩或溢流堰，可以不用常規閘的啟閉機、工作橋等；用于渠系上作為進水閘、分水閘、節制閘，能夠方便地蓄水和調節水位和流量；用于沿海岸作防浪堤或擋潮閘，由于不受海水浸蝕和海生生物的影響，比金屬閘門效果好；用于跨度較大的孔口船閘的上、下游閘門；用于施工圍堰或活動圍堰，橡膠活動圍堰高度可升可降，并且可從堰頂溢流，不需取土筑堰可保持河道清潔，節省勞力并縮短工期；用于城區園林工程，采用彩色壩袋，造型優美，線條流暢，可為城市建設增添一道優美的風景等。根據橡膠壩在運行管理過程中常見的主要問題，本文對其進行分析研究，提出相關維護措施，以便更好地保證橡膠壩的正常運行。

三、結束語

我們要在平常的操作中，要不斷探索，不斷發現，勇于創新，從而使我們的操作技術更為優良、簡便、適用，并且保證橡膠壩安全正常運行。

參考文獻：

[1]高本虎.橡膠壩工程技術指南[M].北京：中國水利水電出版社，2004.

[2] SL 227-1998橡膠壩技術規范[M].