卢德峰
北京翔鲲水务建设有限公司 北京 100192
摘要：随着我国经济的不断发展，水利工程越来越多。橡胶坝作为重要的水利工程，在施工中有着广泛的使用。要想充分发挥橡胶坝挡水作用，则需要在质量控制上多下功夫。以此来全面提升橡胶坝功能，实现良好的工程作用。橡胶坝主要是利用高强度合成纤维织物做基础，制作出结构明显的受力骨架。通过对骨架内外涂敷橡胶，形成有力的保护层，制作加工出可以利用的胶布，再将其锚固于底板上成封闭状的坝袋，合理利用好管路对其进行充气充水，形成全部充胀的袋式挡水坝，以此作为挡水材料，确保挡水效果。文章对橡胶坝施工工艺进行了全面分析，进一步提出了施工质量控制的措施与方法。
关键词：橡胶坝；施工；质量控制
引言
随着经济的不断发展建设，各类水利工程在发展中起着重要作用。橡胶坝作为重要的水利施工，在水利建设中起着重要的作用。橡胶坝的组成较为简单，主要是由混凝土坝身和橡胶坝袋两部分构成。要想保证最后的使用效果，则需要在混凝土坝身施工和橡胶坝袋安装两方面施工上做好控制。也就是说，这两类施工是整体施工至关重要的影响因素。如果施工质量不达标，则会导致橡胶坝整体安全无法保障，橡胶坝运行也就会隐藏施工不安定因素。要想有效确保施工质量，则需要重点研究橡胶坝施工工艺要求和流程内容。
1橡胶坝定义、形式与应用特征
橡胶坝属于新型的、柔性的水工建筑物，即根据所规定尺寸，在底板上锚固胶布，并呈封闭状，以气(水)充胀而成的一种挡水坝。在不挡水时，橡胶坝只需将袋内气(水)放空，则可恢复原河渠断面、堤防形状。通常而言，橡胶坝有充水式与充气式两种形式。其中，在充排时间上，充气坝短于充水坝。而在造价上，充气坝与充水坝差别不大。橡胶坝主要构成部分是充排气(水)设施、控制系统、土建部分、锚固件与坝袋等。在橡胶坝运行时，需严格按照设计方案以及操作规程，同时袋内充气(水)压力应比设计压力低，以免坝袋因承受压力过大而发生爆破。相较于常规钢闸门，橡胶坝不必定期刷涂油漆以防锈，却还需定期检查，在过水之后，必须检查坝袋，看是否有漂浮物刺伤坝袋，是否出现板与坝袋磨损，是否有卵石撞击、坝体振动等产生的损害。橡胶坝通常在水头低、跨度大的闸坝工程中应用。如水库溢洪道的闸门，亦或活动溢流堰，能够提高水库库容，增加发电水头;在河道上，可用于水头低、跨度大的溢流堰或者滚水坝;在沿海岸上，可作挡潮闸或者防浪堤;用在活动围堰、施工围堰，其高度可降可升，且能由堰顶溢流，则不需要取土筑堰，也能维持河道清洁，缩减工期与人力;而用在城区河道上，可拦蓄河水，美化环境。
2橡胶坝的施工流程
2.1安装检查
在橡胶坝袋的安装施工开始之前，要务必进行一系列的检查工作。具体来说，主要从以下几个方面进行：对建筑物砼强度进行测定，并和设计要求进行对比，看其是否满足设计要求；需要施工的建筑物表面不应该粗糙，最好保持平滑；对充排的管道进行检查，观察其是够畅通，有无渗漏的现象存在；在底板上做好相应的标记，比如中心线和坝轴线。
2.2安装底垫片
底垫片的制作必须由工厂严格按照设计图纸的要求进行，在出厂以前要严格按照设计要求对其尺寸等进行检查。在对橡胶坝坝袋安装之前，要进行底垫片的安装。
2.3坝袋就位
按先下游后上游，最后岸墙的顺序进行。先从下游底板中心线开始，向左右两侧同时安装，下游锚固好后，将坝袋胶布翻向下游，安装导水胶管，然后再将胶布翻向上游，对准上游锚固中心线，从底板中心线开始向两侧同时安装。锚固两侧边墙时，须将坝袋胶布挂起撑平，从下部向上部锚固。
2.4锚固螺丝压板
对螺丝压板进行锚固，可以从以下的步骤进行。首先，要注意平整性，首尾应该对其，对于出现不平整的地方，要用橡胶片垫平。其次，紧螺帽。在紧螺帽时，应多次进行拧紧，并进行充水实验，确定没有问题后，再次拧紧螺帽。第三，借助工具确保螺帽拧紧，一般都是采用扭力扳手，按照设定的扭力矩将螺栓挨个拧紧。
2.5安装坝袋
安装香蕉坝袋是整个施工过程的重点过程，在安装之前，务必要进行非常全面的检查，检查的内容应该不限于坝袋的底板、垫板等部分。检查后，应该用水进行冲洗干净，在晾干后再铺设底板，之后对水帽进行安装。将底垫片和法兰垫片夹在供排水管进口法兰与水帽法兰之间，打入螺栓并装螺帽压紧。底垫片应伸展，其坝袋安装程序四周锚固处应按螺栓位置钻孔并套入锚固螺栓，然后将止水胶条打孔，也套入锚固螺栓并摊铺平整。吊送坝袋入仓并展开，先将坝袋两端锚固脚就位，坝袋安装工作全部完成后，应进行仔细检查，无误后方可封闭坝袋。
2.6充排水实验
在橡胶坝袋安装完成之后，按照规定，需要进行充排水实验，从而对坝袋的充水管理和锚固安装质量。
3橡胶坝施工技术标准
3.1橡胶坝的前期准备工作
橡胶坝的前期准备工作主要包括两个方面，即土建部分和坝袋的定制。首先从土建部分来说，橡胶坝要想顺利的进行施工，就离不开土建，土建在施工中，具体包括埋设管道和基坑的开挖两个方面;另外，坝袋的定制也是准备工作中的一个重点，在坝袋的定制工作进行中，首先应该使坝袋的质量得到保证，在实际的选择中，应该选择多家进行对比，对不同厂家的产品质量检测报告和证书等进行比较。坝袋选定之后，关于坝袋的制作应该按照图纸进行，在完成以后还应该检查其完成的尺寸是否与相关的设计信息相符。
3.2橡胶坝的施工技术标准
橡胶坝在具体的修建大概可以分为六个部分:第一，在进行橡胶坝的安装前期，应该对相关的部分进行检查，以确保橡胶坝在安装以后能够正常使用，在检查中，首先应该检查建筑物的砼的强度是不是与设计的数据相吻合。其次，要保证施工部分表面的平整。再次，确定重排管道的的完好和畅通。最后，在底板上分别标出设计坝轴线、中心线和锚固线的位置;第二，橡胶坝中底垫片的安装。需要安装的底垫片的制作，必须按照相应的图纸进行，在底垫片出厂之前要对其按照设计标准进行检查。在对底垫片进行检查以后，将双锚固坝袋的底垫片就位，然后再进行安装，底垫片安装完成以后，在底垫片上分别标出中心线和锚固线，才能进行橡胶坝坝袋的安装;第三，坝袋的放置顺序应该按照从下到上进行，岸墙附近坝袋放置应该放在最后。在伸入坝袋内的充排水(气)管、测压管和超压溢流管等管口四周的底垫片上，粘上一层橡胶片作补强处理，在底垫片上画出水帽、测压管和超压溢流管位置，复测无误后在各管口处挖孔并固定。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在这里止水海绵(止气布)粘在底垫片相应位置上，并使坝袋中心线和锚固线与基础底板及底垫片上的对应线重合，最后进行坝袋的锚固;第四，对于螺丝压板的锚固可以从三个方面进行:首先，在进行锚固的前期，应该注意其板面是否平整，两外两边还要保证对齐，确认两方面都没有问题才能进行锚固;其次，在紧螺帽的进行中，要确保其手否拧紧，就应该用充水来进行实验，确定没有问题，最后再将螺帽拧紧;最后，用扳手按照一定的力度将螺帽再次拧紧，确保压板的锚固，锚固时横向锚固按先下游、后上游、最后隔墩(边墩)的顺序进行，纵向锚固从坝袋底板中心线开始，向两侧同时进行安装。锚固隔墩(边墩)时，先将坝袋布挂起，撑平，再从下部往上部锚固;第五，坝袋的安装。橡胶坝袋的安装是橡胶坝中最主要的一个工序，在安装坝袋之前，对于各个方面都应该进行检查，只有确保各方面正常才能进行坝袋的安装。检查完成以后，然后将各个部分都要用水冲干净，晾干之后再进行后续工作的进行，两侧隔墩(边墩)的拐角处，袋布要折叠、理顺、垫平，不得用剪口补强处理，只有这样才能确保坝袋在安装以后能够正常使用;第六，坝袋按章完成以后，能否正常使用，还要进行试验，从而明确坝袋的质量以及如何管理。主要进行充水试验:坝袋安装完成后，先在无挡水条件下做坝袋充水试验，满足要求后进行挡水条件下的坝袋充水试验。主要测试坝袋及安装处的密闭性;锚固构件的状况;坝袋外观观察及变形观测;充排水、淹流及观测系统工作情况。
4橡胶坝的选施工工艺
4.1我国橡胶坝施工技术研究的应用概况
我国国土面积大，地域辽阔，具有多种气候类型。我国南方多属于亚热带季风气候，具有降水量多的特点，这样即便在非汛期，河水流量也很大。而北方河流多属于季节性河流，冬季结冰。非汛期水量小，降水量亦受季节控制。那么在这种气候条件下，橡胶坝就要适应不同的地域需求，因此我国对橡胶坝的施工技术进行了大量的试验，比如胶料配方研究、橡胶坝的流量系数检测研究、坝袋振动试验等等。我国对橡胶坝的研制进行的这一系列的试验研究为我国在不同地域不同气候类型不同条件下兴建橡胶坝提供了可靠的数据支持，同时在这30年来的试验和应用过程中，也积累了大量的实践经验。
4.2我国目前橡胶坝施工质量控制水准
随着我国橡胶坝的设计建造的技术日趋成熟，我国橡胶坝施工所独具的优点开始在国内外得到了推广与应用。比如辽宁省水科于1987年为泰国设计建造了6座橡胶坝，至今，我国已经为泰国、尼泊尔、印度尼西亚、孟加拉、越南、伊朗、等国家设计建造橡胶坝，并于2001年，中国相关方面的专家远赴荷兰，为其进行现场方案设计与演示宣传。除此之外，我国水科院还利用各种对外场合为我国橡胶坝进行宣传，提高我国橡胶坝施工知名度。
5橡胶坝施工质量控制
5.1施工前期对于质量的管控
施工前期对于橡胶坝质量的管控可以从三个方面着手:第一，应该对施工图纸进行组织讨论，施工单位和设计单位应该就施工图纸的问题进行开会审议，设计单位应该将图纸的具体施工范围、计划以及其他各方面需要注意的问题进行详细的讲述。然后再由施工单位将在施工前期存在的问题进行发问，设计单位关于这些问题应该以书面的形式作出回复。会议的召开，主要是为了图纸中存在的问题在前期进行处理，这样就能够有效的避免施工中问题的出现，从而使工程的质量得到确保;第二，在施工前期，应该将施工的各个重要的部分，以及施工的质量要求有一个明确的说明，这样就能够使施工单位在工程进行中做到心中有数，也有利于最终工程的合格验收;第三，施工方案的审核对于施工有着直接的影响，因此，在施工前期，设计单位和施工单位应该就施工中的重点、难点进行具体的探讨，在资源的配置和质量安全等方面的处理方式也应该严格勘测，只有这样才能保证施工的有序进行。
5.2材料质量控制
坝袋布除必须满足强度要求外，还应具有耐老化、耐腐蚀、耐磨损、抗冲击、抗屈挠、耐水、耐寒等性能。本工程坝袋选用二布三胶锦纶坝袋，内压比1∶3，双锚固线螺栓压板式锚固。
5.3要做好施工技术交底工作
要在橡胶坝上进行工程的修建，必须结合实际的工程规模、施工时间、人员、地理条件、天气因素各方面，对施工的情况进行考虑，然后提出相应的施工技术标准，然后做好施工技术交底工作。
5.4检查、验收的质量控制
关于橡胶坝的检查大概可以分为在施工中的检查、坝袋安装以后的检查、以及施工验收前期的检查三部分。其中施工期间的检查包括对坝袋、安装结构、设备性能、建筑材料的检查，检查以后还要进行具体的记录。坝袋安装以后要针对坝袋的压力以及密封性进行试验。工程验收前应该将施工中的后期的问题进行及时的发现和处理，这样才能保证验收的合格。任何一项检查，验收必须严格要求，发现在问题必须整改到合格为止。
6国内外橡胶坝发展概况
6.1国外橡胶坝发展概况
世界上第一座橡胶坝于 1957 年诞生于美国洛杉矶河道上，坝高1.52m，长 6.1m，胶布厚度 3mm。自此从世界第一座橡胶坝在水利工程中开始应用至今，橡胶坝在世界范围内得到大规模应用。我国对橡胶坝的研制始于 1965 年，并且于 1966 年在北京建成我国首座橡胶坝。自此至今，我国的橡胶坝研制事业已经进入快速发展阶段。但是纵观目前的国际橡胶坝市场，由于我国同兴建橡胶坝的技术被日本所垄断，日本橡胶坝数量至今已经有3000 座之多。究其原因，除了日本橡胶工业发达的因素，还具有机械化程度高、工程质量水准高、工程设计以及制作水平高的优势，这值得我国进行学习与借鉴。
6.2我国橡胶坝发展概况
自从 1966 年我国首次完成对橡胶坝的工程建造，自此以来经历了试验阶段、改进阶段、稳步快速发展阶段，发展至今我国已进入飞速发展的阶段，目前我国的橡胶坝施工质量以及运用管理、坝袋制造与补修等技术已经达到了较为成熟的水准。并且自 1992 年橡胶坝被国家科委批准列入《国家级科研成果重点推广计划》项目，由于得到政府足够的重视以及政策推动，橡胶坝施工工艺提升到了一个新的层次，并且迅速有力的走入国内外市场奠定了坚实的基础。
结束语
橡胶坝施工越来越多，需要在施工过程中，严格施工工艺，创新标准流程。通过有效管理与控制，做好环节工序衔接，确保工程施工最后的质量。
参考文献:
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论文作者:卢德峰
论文发表刊物:《防护工程》2018年第11期
论文发表时间:2018/10/12
标签：橡胶坝论文; 锚固论文; 垫片论文; 我国论文; 底板论文; 中心线论文; 螺帽论文; 《防护工程》2018年第11期论文;