橡胶坝技术在水利工程上的应用
2018-12-06李亚兵
李亚兵
舞钢市利民水资源建设服务有限公司 河南平顶山 462500
1 水利工程中橡胶坝的优点
1.1 节省材料且性能良好
在水利工程中使用橡胶坝,有利于大幅度降低钢材、木材以及水泥等的用量。橡胶袋的主要构成材料是橡胶制成品以及合成纤维织物的包柔性结构,可以很好的替代钢材、木材、砖的结构。由于在施工的过程中不需要对启闭机具、中间闸墩以及工作桥安装钢筋砖等水上结构,因此使用橡胶坝能够在很大程度上减少钢材、水泥以及木材的使用量。在整个橡胶坝施工技术中,除了胶布的结构之外,其他的材料全是水和空气构成的,因此可以体现出很好的挡水效果。
1.2 造价低结构简单
橡胶坝造价低廉、结构简单,在实际应用中一般不需要在中间设置任何支撑,由于操作系统使用手动闸阀,缺乏相关起臂设备,因此能够在很大程度上节约工程造价。
1.3 施工简单操作方便
在橡胶坝的实际施工中,坝袋并不需要自己制作,只需要根据实际需要从工厂统一批发。在具体的安装的过程中,安装速度比较快,一般可以在3-15d之内完工,这样有利于缩短整个工程施工工期[1]。
1.4 维修工作比较简单
橡胶坝安装便捷,结构简单,只具备放水功能和充水功能,通常情况下,这些装置很少发生故障,相关维修工作十分简单和方便,因此橡胶坝被广泛应用于水利工程施工中。
2 橡胶坝在施工过程中需注意的问题
2.1 前期工作
前期主要是一系列的准备工作,包括挖坑、测量以及管道的铺设工作,对固定槽进行浇筑、制作底板,并且进行事先的掩埋,制作固件,后面还包括对防水、防漏设备的修建,以及其他一些涉及安全性问题的设备的建设。重要的一点是对垫片的安装工作,垫片和坝袋是相互配套的,也是事前进行精密设计的,在制作过程中,要十分注意成品的尺寸以及是否符合要求。在运输过程中要注意损坏,避免碰撞以及变形等问题的出现,在安装坝袋前要先装好垫片,垫片不能随意安装,也要注意安装的位置,做好事前的准备工作,以及后续的相关事宜。
2.2 安装过程
在做好一切准备工作之后,就需要安装坝袋了。开始前,要做好设计工作,在垫片上要画好中心线以及轴线,对坝袋要检测压力,避免压力过高或过低,影响后续效果,然后检测垫片的位置,确定无误之后才能开始挖坑以及固定的事宜,最后还要将坝袋与垫片相互组合,合二为一。
2.3 加固过程
固定是橡胶坝工程中重要的一部分,要特别注意,严格把关,锚固袋不仅要坚固,密封和不透水也是考量的标准,坝袋要平置,折叠要从上往下进行,然后将孔打入槽内,压板放平,使用用力杆将螺母拧紧,至少操作三次,确保拧紧之后进行检测和处理。在安装过程中,对于伸缩缝的处理要特别严格,避免出现差错[2]。
3 橡胶坝技术在水利工程上的应用
3.1 锚固槽施工
锚固槽通常有两种,一种是梯形槽,而另一种就是靴形槽。其中梯形槽主要特点就是上口窄、下口宽,这种形状的内壁需要保持顺直状态,在整个施工过程中,需依赖楔块挤压胶布,保证其与槽壁之间产生一定摩擦,完成固定坝袋任务;而靴形槽楔块不能与坝袋进行直接接触,因此,当锚固槽内部楔紧时,除了受到挤压力之外,还会受到其它作用力影响,不会出现磨损现象,但是在另一面会与槽壁产生较大摩擦力,使得坝袋与楔块紧密接触,保证在水利在治理过程中,不会出现漏水情况。
3.2 块断面施工
在施工之前,需选择重力较大楔块,确保坝袋不会出现漏水情况。在橡胶坝袋施工之前,楔块并不需要多大承受力,只需承受表面正压力即可,但是在安装后,楔块需要承受锤击力,保证后楔块不受到影响。通常情况下,需要在楔块内添加构造钢筋,保证楔块强度。选择长为500mm的楔块,使用钢筋混凝土原材料进行制作,使混凝土强大达到最高,方便施工人员搬运,提高了楔块承受压力强度。选择长为100mm的楔块作为后楔块,保证水利治理具有良好施工效果。
3.3 橡胶坝中锚固坝袋的施工技术
在橡胶坝施工中,锚固坝袋是一个关键施工环节,且这一施工技术有较大难度,通过借助锚固楔块的技术进行施工。橡胶坝锚固坝袋的施工主要包括两个技术:(1)橡胶坝中锚固槽的施工技术。锚固槽可以分成两种:其一,梯形槽。这种槽的特征主要是下口宽而上口窄,槽内壁必须顺直,施工中要借助楔块对胶布进行积压,从而和槽壁形成摩擦力,达到固定锚袋的目标。其二,靴形槽。靴形槽比梯形槽有更多优势,施工过程中靴形槽内楔块不会接触到坝袋,所以锚固槽的内部在楔紧时只会受到挤压力影响,而不会被其他力所影响,也不会有磨损问题。不过凹槽面会有较大摩擦力,从而紧密结合楔块和坝袋等。(2)橡胶坝中楔块断面的施工技术。橡胶坝施工过程中,为保证坝袋不会被拔出来,并具有较好的固定性,所用楔块应该有较大的重力,且要借助水压力保证坝袋不会发生漏水问题。橡胶坝的坝袋施工中,楔块不用承受过大压力,仅仅需要承担正压力,不过后楔块的正式安装中,要受一定的锤击力,要想不影响到后楔块,一般要在楔块中增加一些构造钢筋,从而确保楔块强度。施工过程中,前楔块要由施工人员移动,因此设计时要兼顾这一问题,前楔块一般长600毫米,所用制作材料是钢筋混凝土,混凝土强度应该为C20,从而在确保楔块强度的前提下方便人工搬运。而后楔块一般长200毫米,其高度要比前楔块低20毫米左右,从而确保施工的实际效果。
总之,橡胶坝具有较多优点,在水利工程中得到广泛应用,对发展水利工程有重要意义,进一步加强研究非常有必要。