莒县沭河橡胶坝施工技术要点分析

2015-04-06李淑英帅永波尉玉华莒县小店镇水利站山东莒县7655山东省水利科学研究院山东济南5004山东省海河流域水利管理局山东济南500

山东水利 2015年9期

关键词：施工技术要点橡胶坝

李淑英，帅永波，尉玉华（.莒县小店镇水利站，山东莒县 7655；.山东省水利科学研究院，山东济南 5004；.山东省海河流域水利管理局，山东济南 500）

莒县沭河橡胶坝施工技术要点分析

李淑英1，帅永波2，尉玉华3
（1.莒县小店镇水利站，山东莒县 276515；2.山东省水利科学研究院，山东济南 250014；3.山东省海河流域水利管理局，山东济南 250013）

【摘要】随着社会经济的发展与进步，河道生态功能逐步被重视，橡胶坝快速放空及迅速充起拦蓄的特点促进了其在城市河流的快速发展，本文主要介绍莒县沭河夏庄橡胶坝结构特征及其施工技术要点，供同类项目参考。

【关键词】橡胶坝；工程结构特征；施工技术要点

沭河发源于沂水县沂山马坡的石槽峪，在莒县境内全长76.5 km。由于橡胶坝既满足山洪快速通过，又在洪峰过后快速蓄水满足城市生态和供水的社会经济需求，自2008年以来，莒县先后建设庄科橡胶坝、陵阳橡胶坝、夏庄橡胶坝。

橡胶坝具有结构简单、施工方便、造价低、工期短、抗震性能好，适应莒县山洪型河道防汛需求和山丘区水资源短缺实际情况。建设完成的三座橡胶坝有效调节了沭河河道径流，改善局部水环境，扩大湿地面积，实现人水和谐，为莒县争创全国生态文明城市打下坚实的基础。

1　莒县沭河夏庄橡胶坝工程结构特征

莒县沭河夏庄橡胶坝满河槽布置，总宽度227.4m，共3孔，单孔净宽75.0m。正常挡水位90.5m，闸底板高程85.5m，坝高5.0m。橡胶坝顺水流方向总长109m，依次布置铺盖、坝室、陡坡段、消力池、海漫段及下游接防冲槽。

橡胶坝泵室布置于河道右岸，高于50年一遇校核洪水位94.54m。泵室底高程85.2m，顶高程95.4m。放水洞布置在右岸，单孔2.0m×2.0m箱涵，控制段设ZHZ2.0m×2.0m铸铁闸门。工程从设计、招标、开工建设至主体工程完工总计用了9个月。总结起来具有以下特点：

1）结构简单、施工方便，工期短、造价低，便管理易操作。

2）节省材料，性能好。橡胶坝的坝袋是以强度高、耐屈挠性好、粘合好的锦纶66帆布作为骨架和橡胶压延而成的薄柔性结构，是以水或以气挡水，大幅减少钢材、水泥、木材用量。

3）安装操作简单、寿命周期长。橡胶坝袋出厂验收合格后可直接安装，单节75m的坝袋7 d即可安装完毕，大大的缩短了施工周期。当年施工当年受益。其使用年限可达到15～20年。

4）抗震性能好，不阻水、止水效果好。橡胶坝的坝体为柔性薄壳结构，富有弹抗冲击弹性35%左右，伸长率达600%，可以抵抗强大地震波和特大洪水的波浪冲击。橡胶坝袋锚固于底板和岸墙上，止水效果好，基本能达到不漏水。坝袋泄水后，紧贴在底板上不阻水。

2　橡胶坝施工技术要点

2.1导流围堰施工

莒县夏庄橡胶坝招标完成即进入沭河主汛期，为了满足河道行洪要求，避免影响工程总体目标的完成，避开主体工程汛期施工，将工程分为两个阶段。第一阶段在主汛期施工，主汛期主要完成放水洞和闸底板石方开挖工程，及砼浇筑工程。第二阶段，采用二期三段围堰法施工，一期围堰分两段完成，一段施工放水洞，另一段施工第一、二孔，三孔为河道主河槽行洪度汛；二期施工第三孔，采用放水洞导流，第一孔完成混凝土浇筑和坝袋安装作为应急备用。

2.2基础与防渗处理

夏庄橡胶坝工程的基础坐落在砂岩上，岩石出露结构完整，无软弱带或夹泥层，施工条件较好，清基后直接进行混凝土浇筑。

2.3橡胶坝基础钢筋混凝土与防冲工程施工

橡胶坝基础底板、岸墙、消力池、铺盖、海漫、护坡的施工，应注意以下问题：

1）固定坝袋的钢筋混凝土基础开挖应一次成型，避免暴露过久，因扰动而变得松软。

2）底板及坝袋接触的部位，除满足抗冻、抗渗、抗压等基本要求外，要求坝袋塌落区平整光滑，严禁出现粗糙、凸凹现象。

3）分块浇注采用“跳仓”方式进行交叉作业，可减少人员，设备窝工，节省时间，加快施工速度。

2.4坝袋安装

1）锚固螺栓安设与砼施工。夏庄橡胶坝锚固件由4根螺栓和一块垫板组成，锚固螺栓预埋要求尺寸准确、锚固槽混凝土表面平整。锚固槽模板除了要注意模板平整度和缝隙外特别要校核模板尺寸及牢固程度，否则不仅会影响混凝土外观质量还会影响到后期的坝袋安装。锚固件与锚固槽安装完成后共同与底板混凝土一次浇筑，在混凝土浇筑过程中要注意锚固件预埋件区域的振捣。对外露锚固螺栓进行抹黄油、套袋处理，避免水泥浆污染螺栓造成上锈，还可以减轻下一步清理工作。

2）基础底板及坝墩、锚固槽表面处理。橡胶坝易受到尖角物体破坏，因此凡是与橡胶坝坝袋接触的混凝土表面应保持平整、无毛刺。

3）锚固件处理。检查预埋螺栓、锚固槽的位置、尺寸是否符合设计要求。检查垫板有无变形、锈蚀，孔距是否符合设计要求，并用砂轮将边刺磨掉，以免安装时伤及坝袋。

4）水帽口、溢流口处理。检查水帽口、溢流口的位置是否符合设计要求。为防止底垫片被划破，应将水帽口、溢流口表面的棱刺及周围混凝土表面打磨平整。并检查管道内钉子、小碎石、木块等杂物是否清除干净，此项工作主要预防底垫片受损而导致坝袋渗漏。

5）底垫片、止水海绵安装。坝袋和底垫片运到现场后，首先应对其质量及外观进行检查，检查坝袋是否有变形和损伤，是否符合设计要求。其次复核海绵片、保护片等尺寸、数量是否符合图纸要求，以确保安装顺利进行。

6）坝袋铺设。底垫片安装完成验收合格后，将坝袋铺平，测量出上下游锚固线及侧锚线。坝袋铺设顺序为：先下游，后上游，最后边墙。橡胶坝袋铺设从底板中心线开始，向两侧同时进行，采用人工配合机械的方法将坝袋展开。坝袋堵头拐角处，斜坡上的坝袋采用拉链葫芦牵引，坝袋要折叠、理顺，用橡胶片垫平袋布的折叠，皱褶处。拐角处是容易造成漏水的关键部位，安装时要引起重视。

7）保护片、压板安装。压板安装前将压板打磨干净，根据设计压板号数对号就位，安装压板时要首尾对齐，如不平整要用橡胶片垫平，特别是两侧边坡拐角处，不得用剪口补强处理。

8）坝袋锚固。坝袋锚固应遵循“先中间，后两边，上下游同时进行，最后两边堵头”的原则。

9）坝袋充水试验。坝袋锚固完成后，必须进行全面质量检查，各项检查结果达到设计及规范要求后，开始进行坝袋充水试验。在坝袋充水前先把排气阀关闭，待坝袋充胀到设计高度的70%时，在把排气阀打开排气，排除坝袋内的空气后，关闭排气阀。整个过程均匀充水，以免坝袋受力不均。待坝袋内充满水后，检查坝袋四周漏水情况，如发现漏水应做好标记，等坝袋放完水后再处理。

10）锚固槽封堵。坝袋充水试验结束，并满足设计和规范规定各项技术指标后进行封锚。先将螺栓、螺母涂抹一层黄油，再用厚一点的塑料布将螺栓包紧，防止锚固件的锈蚀，以便下一次更换坝袋时螺栓能正常使用。完成后安装锚固块，锚固槽封堵完毕。