1、橡胶坝简介

1.1材料组成

橡胶坝是用高强度合成纤维织物做受力骨架，内外涂敷橡胶作保护层，加工成胶布，再将其锚固于基础底板上成封闭状态的坝袋，通过充排管路用水（或气）充胀形成袋式挡水坝。

橡胶胶布：坝袋胶布由承受坝袋张力的补强帆布和保护帆布并确保气密性橡胶层构成。橡胶层分布在坝袋的外层、中层、内层，发挥各层橡胶的功效。

外层橡胶：由于河流中漂浮物较多，外层橡胶采用具有耐磨损、耐日照、耐热、耐臭氧等性能的特种橡胶。

中层橡胶：直接保护帆布的橡胶，对两层或多层帆布起连接作用，给予橡胶和帆布之间较好的粘和性。

内层橡胶：除了保护帆布的功能外，还有较高的水密性和气密性。

我们正在施工建设的东洲河口橡胶坝，为充水式斜墙橡胶坝，坝底板高程84.m，设计挡水位89.m，坝袋工作高度为3.5m，坝全长.6m，分为3孔，每孔长70m。设计的坝袋为二布三胶，坝袋厚8mm，其中外层盖胶厚3mm，夹层胶厚为0.5mm，内层盖胶厚2.5mm，单层坝袋布厚1mm。根据河道水质分析，确定水质类别后来选择坝袋材质，与生产厂家确定坝袋型号，我们选用的为扬州生产的JBD3.5--2，坝袋布的经纬拉力为.18KN/m，胶布经纬强度为/KN/m。

1.2特点

橡胶坝适用于低水头，大跨度的闸坝工程。与常规闸坝相比，具有施工期短，坝袋安装一般3~15天，多数橡胶坝为当年施工当年受益；工程造价低，可减少投资30%~70%，可节省钢材30%~50%，水泥50%左右，木材60%以上；寿命长，运行维修方便，橡胶坝袋的使用寿命一般为15~25年；橡胶坝为柔性软壳结构，抗震能力强等特点。已被广泛应用于灌溉、发电、防洪、城市美化环境。

抚顺地区地震烈度为7度，确定东洲河口橡胶坝工程等别为Ⅱ等，建筑物级别为3级。东洲河口橡胶坝以河道防洪为主，充分利用河流水资源，加快城市建设，兼有美化环境、改善自然景观功能。

2、构造

橡胶坝主要由土建部分、坝袋及锚固件、充排水（气）设施、控制系统等组成。

2.1土建施工介绍

基础浆砌石砌筑

混凝土底板钢筋施工

混凝土底板锚栓施工

浇筑完成的混凝土底板

2.2坝袋安装施工

2.2.1安装前施工准备工作

2.2.1.1检查坝袋与底板及端墙接触部位平整度，确保光滑，不磨损坝袋为标准。局部高点采用磨光机打磨平，锚固槽内及底板混凝土面均清扫干净，下压板打磨平整，锚栓清理、保养、抹黄油。

2.2.1.2检查坝袋搬运过程中有无脱胶及孔洞等损伤，如有损伤及时进行修补。

2.2.2安装程序

清理橡胶坝底板和锚固槽——底垫片就位——止水海绵——坝袋就位——坝袋安装——垫平补强片——锚栓上压板就位——锁锚固螺母——二次灌浆封锚

2.2.3施工方法

2.2.3.1安装前联合现场监理工程师对坝底板和锚固槽进行一次全面检查、清理，锚固槽尺寸与要求结构尺寸偏差应控制在允许范围内，并确保冲排水系统畅通无阻。

2.2.3.2坝底板和锚固槽进行冲冼干净，无积水。

2.2.3.3在坝底板上用墨线或拉线确定出坝轴线、锚固线、坝袋中线,确保安装位置准确。

2.2.3.4对准锚固槽的锚固线，将螺栓下压板穿孔固定于锚固槽的螺栓上。

2.2.3.5根据设计要求，下游采用内锚固，上游采用外锚固。安装整体顺序为：先下游后上游，由中间向两侧，先中间后侧墙的安装顺序。安装下游，从坝袋中心线向两侧同时进行，然后将下游折叠塌落区翻向上游，对准坝袋中心线和上游锚固线，上下游一直安装到两侧端墙位置。坝袋展开、平铺采用反铲挖掘机配合人力进行，两侧采用手动葫芦配合人力拉平固定在墙顶上。在安装过程中要安排足够的劳动力，并设置专人指挥，做到轻、稳、准，避免坝袋与混凝土面及埋件等发生磨损。

2.2.3.6坝袋拉伸平铺后使锚固线与螺栓对齐，用钻孔机钻孔，嵌入螺栓内。为避免误差集中，坝袋产生褶皱，穿孔时严格控制，如有误差，平均分配。

2.2.3.7坝袋嵌入螺栓后及时放置垫平补强片和上压板，使坝袋的中心线、锚固线等点线面重叠吻合后方可锁定螺母，上螺帽时，用扳手按相同的扭力矩逐个螺栓分级拧紧，一般凭借坝袋安装施工经验确定紧固状态。

2.2.3.8坝袋下游锚固完成后，对底垫片、水帽等进行仔细检查，确保无误后再进行上游锚固。

2.2.3.9坝袋锚固安装完成，经监理工程师检查、验收合格后进行充水试验。坝袋充排水分三个阶段进行，①坝袋充水至坝高1m后，停止充水，维持不少于1小时进行检查；②自坝高1m充水至2m，充水停止，并打开排气阀，待坝袋排气完成后进行关闭排气阀，维持不少于1小时进行检查；③自坝高2m充水至3.5m，停止充水，维持不少于24小时进行检查；经全面检查，坝袋表面及锚线部位无渗漏，且袋体充水后丰润、平整、充排水系统平稳、正常，方可进行排水塌坝。坝袋塌平后，给检查充水试验合格后，采用砂浆进行锚固槽封闭，达到与坝底板混凝土一致的外观质量要求后，表面压光抹平。

上游外锚固方式

下游内锚固方式

3、橡胶坝的应用

我国橡胶坝的研制工作于年开始，至今，以每年完成50座橡胶坝的速度发展，多数以充水式橡胶坝为主，最大坝高为5m。年，山东临沂市建成的一座，坝高3.5m，16跨，每跨长70m，总和为m的橡胶坝被收入年基尼期世界记录并获得世界基尼斯最佳项目奖。

目前，经多年的具体实践表明，橡胶坝无论在发达国家，还是在发展中国家，均具有较强的实用价值和广泛的适用性，橡胶坝造价低，结构简单，利用自然，又不破坏自然，有利于生态环境的保护。橡胶坝通常在以下几个方面使用：用做灌溉系统的大型进水闸、分水闸；灌区渠道的临时引水坝；低水头的滚水坝；在多沙河流灌区上的挡沙水闸；代替河道上的水闸；加高水库的溢洪道，以加大蓄水量和发电水头；挡潮堤坝；防浪墙；在河道上修建橡胶坝形成人工湖，美化环境等等。但是具体实践中还有许多新的课题需要研究解决，如高于5m的橡胶坝设计和制造问题；坝袋防振动，充气橡胶坝袋防振动装置的应用开发问题；如何进一步提高坝袋强度，如在坝袋胶布中加入钢丝网问题；活动式橡胶坝的开发设计问题；橡胶坝的自动控制问题；上述问题，将随着科学技术的发展，新型材料的应用，从材料、设计、施工管理等方面有待于进一步发展和完善。