水利工程建設(shè)中橡膠壩施工技術(shù)的有效應(yīng)用

張曙俊

張家口市清水河河務(wù)管理處 河北 張家口 075000

1 引言

目前，橡膠壩施工技術(shù)在水利工程建設(shè)中得到了有效應(yīng)用，在干旱區(qū)域具有蓄水作用，在洪澇災(zāi)害區(qū)域具有防洪作用，為人民群眾的日常生活提供了很多便利，有助于建設(shè)和諧的社會環(huán)境。但是，在橡膠壩在水利工程建設(shè)中的廣泛應(yīng)用中，其自身的質(zhì)量問題影響著工程項(xiàng)目的整體質(zhì)量，相關(guān)人員需要加強(qiáng)對橡膠壩施工質(zhì)量和安全問題的重視，提高水利工程建設(shè)的整體質(zhì)量。

2 橡膠壩的相關(guān)內(nèi)容

2.1 橡膠壩的概念

橡膠壩是一種新型、柔性的水工建筑物，其主要是根據(jù)規(guī)定尺寸，在底板中錨固膠布，使其呈現(xiàn)出封閉狀，由氣、水充脹形成的擋水壩。在不擋水的情況下，橡膠壩只需要將袋內(nèi)的氣、水放空，就能夠使得河渠斷面、堤防形狀恢復(fù)原形，在橡膠壩運(yùn)行過程中，相關(guān)技術(shù)人員需要嚴(yán)格嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)方案和操作流程進(jìn)行，且袋內(nèi)充氣、水壓力低于設(shè)計(jì)壓力，能夠避免壩袋承受過大壓力出現(xiàn)爆破問題。例如，在水庫溢洪道閘門、活動溢流堰，可以提高水庫庫容、增加發(fā)電水頭；在河道中，適用于水頭低、跨度大的溢流堰、滾水壩中，但不能使用啟閉機(jī)、工作橋和常規(guī)閘門；在沿海岸中，用于擋潮閘、防浪堤；在活動圍堰、施工圍堰中，能夠調(diào)節(jié)其高度，由堰頂溢流，無需取土筑堰就能夠確保河道的清潔；在城區(qū)河道中的應(yīng)用能夠攔截河水，美化生態(tài)環(huán)境。

2.2 橡膠壩施工的特點(diǎn)

2.2.1 成本投入少，結(jié)構(gòu)簡單

橡膠壩的造價(jià)相對較低、結(jié)構(gòu)簡單，無需在中間設(shè)置支撐，操作系統(tǒng)使用手動閘閥，不用起臂設(shè)備。同時(shí)，橡膠壩投入的成本在鋼閘門和自動多矯間門之間，屬于中等水平。

2.2.2 節(jié)省施工材料，性能好

在橡膠壩施工過程中，不會應(yīng)用到大量的鋼材、水泥和木材，橡膠壩壩袋主要使用合成纖維織物和橡膠制成的薄柔性結(jié)構(gòu)，代替了鋼木和鋼筋磚結(jié)構(gòu)，且無需修建中間閘墩、工作橋和啟閉機(jī)具等鋼筋磚水上結(jié)構(gòu)，這就使得鋼材、水泥和木材用量有所減少。除此之外，橡膠壩整個(gè)擋水體積除薄薄的膠布外，只有空氣和水，節(jié)省了30%到75%的鋼材、20%到80%的水泥，60%以上的木材。

2.2.3 操作簡單，便于安裝使用

橡膠壩被運(yùn)輸?shù)绞┕がF(xiàn)場后，就能夠直接安裝，且橡膠壩施工中的鋼材、水泥和木材用量都有所減少，其施工操作比較簡單，在很大程度上節(jié)省了施工時(shí)間，只需3到15天就能夠安裝完畢，整個(gè)施工工期在3到6個(gè)月左右，很多橡膠壩工程都能夠在施工當(dāng)年發(fā)揮出作用。

2.2.4 抗震性能好

橡膠壩的抗震性比較好，其壩體主要是柔性薄殼結(jié)構(gòu)，抗沖擊彈性在35%左右，伸長率在600%，其能夠抵抗很強(qiáng)的地震波和波浪沖擊，抗震性能比較好。除此之外，橡膠壩不容易阻水，具有很強(qiáng)的止水效果，橡膠壩袋錨固在底板和岸墻中，基本無法達(dá)到不漏水的目標(biāo)。除此之外，在壩袋內(nèi)水泄空后，緊貼在底板位置，無法縮小原有的河床斷面，不能建設(shè)中間閘墩、啟閉機(jī)架等結(jié)構(gòu)，使用年限在15到20年左右。

3 水利工程建設(shè)中橡膠壩施工技術(shù)的有效應(yīng)用

3.1 充排水（氣）管道安裝

橡膠壩底板中的管道安裝屬于隱蔽工程，預(yù)埋在鋼筋混凝土中，任何部位的漏水、漏氣問題在很大程度上影響著壩袋運(yùn)行的穩(wěn)定性，在出現(xiàn)漏水、漏氣問題的情況下，維修具有很大的難度。因此，在澆筑鋼筋混凝土之前，相關(guān)技術(shù)人員需要進(jìn)行水壓試驗(yàn)，檢查管道自身的超標(biāo)砂眼、焊口開裂、伸縮節(jié)漏水和漏氣等質(zhì)量問題。

3.2 壩袋安裝

3.2.1 安裝準(zhǔn)備工作

在壩袋和底墊鋼片運(yùn)輸?shù)浆F(xiàn)場后，檢查橡膠壩的損傷、氣眼和小孔洞等質(zhì)量問題，這就需要進(jìn)行修補(bǔ)、粘貼和更換。同時(shí)，相關(guān)技術(shù)人員需要保證壩袋、底板、錨固槽、翼墻等接觸位置的平整性，避免鋼筋混凝土、壩袋、底墊片接觸棱角和毛刺刺傷并磨損壩袋。

3.2.2 安裝壩袋

首先，在超壓溢流管、管壓力溢流管和沖排水管道的管口位置底墊片中，粘結(jié)由橡膠材料制成的膜，標(biāo)識出中心線、壩軸線，用于補(bǔ)強(qiáng)和處理底板；其次，在底墊片中標(biāo)識中心線和錨固線，測試壩袋內(nèi)部承受的壓力；最后，底墊片中標(biāo)識超壓溢流管、測壓管和水帽坐標(biāo)位置，在施工工序無誤的情況下挖孔和固定，且錨固線和壩袋中心線、基礎(chǔ)底板和底墊片對應(yīng)線重合。

3.2.3 錨固壩袋

技術(shù)人員需要鋪平壩袋，在放好壩端后，從上游側(cè)往下游折疊、下游側(cè)往上游折疊壩袋，隨后打孔入槽，套上墊平片和壓板，放平壓板、擰緊螺母。在擰螺母的過程中，技術(shù)人員需要擰緊三次，每跳一個(gè)擰緊一次，由壩中間依次向兩端進(jìn)行，還要在下游側(cè)螺母全部緊固和驗(yàn)收后，封填二期混凝土入槽，將上游折疊的壩袋向下游復(fù)原和展平。

3.3 排水實(shí)驗(yàn)

在排水試驗(yàn)過程中，技術(shù)人員重點(diǎn)檢測壩袋錨固和水管路的施工質(zhì)量，在檢測過程中需要在不擋水情況下進(jìn)行，在橡膠壩未投入使用的情況下進(jìn)行檢測，檢測水位高度和充氣高度，一般在設(shè)計(jì)高度的80%左右。例如，在檢測充排水的過程中，壩袋處于充水狀態(tài)后保持24h，安排專業(yè)技術(shù)人員進(jìn)行檢查，在規(guī)定時(shí)間內(nèi)，壓力測試和壩高測量需要滿足相關(guān)要求，這樣說明橡膠壩具有很強(qiáng)的防水效果。

4 結(jié)束語

綜上所述，在現(xiàn)代化水利工程項(xiàng)目建設(shè)中，橡膠壩施工技術(shù)得到了廣泛應(yīng)用，相關(guān)技術(shù)人員需要合理地控制橡膠壩施工技術(shù)和質(zhì)量，處理并預(yù)防壩袋漏水問題，提高壩袋的整體質(zhì)量。在安裝完成壩袋后，相關(guān)人員需要開展沖水試驗(yàn)、蓄水試驗(yàn)，確保各項(xiàng)質(zhì)量滿足設(shè)計(jì)和驗(yàn)收要求，提高橡膠壩工程的整體質(zhì)量。