張曙俊
張家口市清水河河務(wù)管理處 河北 張家口 075000
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目的整體質(zhì)量,相關(guān)人員需要加強對橡膠壩施工質(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。
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,在橡膠壩運行過程中,相關(guān)技術(shù)人員需要嚴格嚴格按照設(shè)計方案和操作流程進行,且袋內(nèi)充氣、水壓力低于設(shè)計壓力,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、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。
2.2.1 成本投入少,結(jié)構(gòu)簡單
橡膠壩的造價相對較低、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,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)省了施工時間,只需3到15天就能夠安裝完畢,整個施工工期在3到6個月左右,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,具有很強的止水效果,橡膠壩袋錨固在底板和岸墻中,基本無法達到不漏水的目標。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、啟閉機架等結(jié)構(gòu),使用年限在15到20年左右。
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)人員需要進行水壓試驗,檢查管道自身的超標砂眼、焊口開裂、伸縮節(jié)漏水和漏氣等質(zhì)量問題。
3.2.1 安裝準備工作
在壩袋和底墊鋼片運輸?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,這就需要進行修補、粘貼和更換。同時,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,標識出中心線、壩軸線,用于補強和處理底板;其次,在底墊片中標識中心線和錨固線,測試壩袋內(nèi)部承受的壓力;最后,底墊片中標識超壓溢流管、測壓管和水帽坐標位置,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,每跳一個擰緊一次,由壩中間依次向兩端進行,還要在下游側(cè)螺母全部緊固和驗收后,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。
在排水試驗過程中,技術(shù)人員重點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行,在橡膠壩未投入使用的情況下進行檢測,檢測水位高度和充氣高度,一般在設(shè)計高度的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)人員進行檢查,在規(guī)定時間內(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的防水效果。
綜上所述,在現(xiàn)代化水利工程項目建設(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、蓄水試驗,確保各項質(zhì)量滿足設(shè)計和驗收要求,提高橡膠壩工程的整體質(zhì)量。