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1、中 华 人 民民 共 和 国国 行 业 标标 准橡 胶 坝 技技 术 规 范范SL2227998条 文 说 明明1 总则1.0.1橡橡胶坝是是用胶布布按要求求的尺寸寸，锚固固于底扳扳上成封封闭状，用用水（气气）充胀胀形成的的袋式挡挡水坝。它它是本世世纪500年代末末，随着着高分子子合成材材料工业业的发展展而出现现的一种种新型水水工建筑筑物，其其运用条条件与水水闸相似似，用于于防洪、灌灌溉、发发电、供供水、航航运、挡挡潮等工工程中。橡橡胶坝工工程建设设是指橡橡胶坝工工程的规规划、设设计和施施工等内内容。由由于橡胶胶坝结构构新颖，使使用的材材料新，在在其建设设和管理理中又不不同于水水闸而自自成体系
2、系。为使使橡胶坝坝工程建建设和管管理有章章可循，根根据橡胶胶坝的特特点、使使用条件件和技术术要求，总总结300年来的的实践经经验，统统编成本本规范。1.0.2我国已建成的橡胶坝工程中坝高最高为5m，单跨长度一般为50100m，使用寿命可达20年以上。本规范仅适用于挡水高度5m及其以下的橡胶坝工程。随着合成高分子材料的发展和水利事业建设的需要，当橡胶坝高度大于5m，或坝袋结构型式有改变时，应进行试验研究，专题论证。1.0.3橡胶坝工程的建设和其它建设项目一样有其特定的工作程序，如先计划后建设，先勘察后设计，先设计后施工，先验收后使用等。必须严格按基本设程序办事。据统计近30年来已建成的500多座
3、橡胶坝工程中，主要是为农业灌溉服务。工程等级多属4级或5级，故橡胶坝工程级别可参照水闸工程级别划分标准进行划分，一般划分为4级或5级，重要的橡胶坝工程也可划分为3级。对于一些投资少规模小的地方性工程，根据实际情况，建成程序可以简化，但不能省略可行性论证和施工图设计。1.0.4与橡胶坝工程建设和管理有关的标准和规范有防洪标准(GB5020194），水闸设计规范（SD13384），泵站设计规范(GB/T5026597），水闸施工规范(SL2791），水闸技术管理规程，中小型水利水电工程地质勘察规范，水工混凝土结构设计规范（SL/T19196），水利水电工程环境影响评价规范(SDJ30288），水利
4、水电工程水文计算规范(SDJ21483），水利建设项目经济评价规范，水利水电工程验收规程，水利水电基本建设工程单元工程质量等级评定标准等。2 工 程 规规 划2.1基基本资料料2.1.1搜搜集社会会、经济济及环境境效益等等资料有有如下两两个作用用：为编制制设计、施施工概预预算提供供依据，进进行技术术经济论论证；结合橡橡胶坝工工程服务务特点，对对工程建建成后为为所在地地区工农农业发展展作出评评价，如如供水、发发电、防防洪、灌灌溉、航航运、美美化环境境等。有有目的地地收集工工程所在在地区的的社会、经经济及环环境效益益等资料料，主要要有如下下六个方方面：1）地地区经济济资料包包括：主要工工农业产产品
5、的产产量和产产值、成成本、供供销和调调运费用用；工农业业产品和和建筑材材料等的的价格；国家从从有关的的工农业业产品中中征收的的税利，国国家在粮粮食、农农用电以以及其它它有关方方面的政政策性补补贴；地区的的国民经经济现状状和发展展规划、当当地群众众的经济济收人和和增长趋趋势等。2）工程规划设计指标包括：概算编制的依据和主要定额指标；可供水量、装机容量和年发电量等；与水利经济评价有关的防洪、治涝的保护范围、增加和改善的灌溉面积、增加和改善的航运里程、增加的水面面积等。3）水利效益资料包括：防洪、治涝保护区的土地利用情况，交通运输和工业生产情况，国家、集体和个人的资财，不同典型年洪涝灾害的损失指标，
6、历史洪涝灾情的调查资料等；灌区的作物组成，灌溉的产量、产值、成本和成本的构成以及其它技术经济指标；有关电网的电力、电量、成本和其它经济、财务指标，有关电站的技术经济指标；其它为计算城镇供水、航运、水产等效益所需的经济、财务指标资料。4）年运行费用资料包括：有关部门对燃料动力费、维修费、管理费等的规定；已有工程实际支付的年运行费和盈亏情况；有关税收、折旧等年费用的规定。5）有关部门关于经济分析和财务分析的规定及参考资料。对搜集的资料，应按照经济评价的要求，系统地进行整理和分析。6）环境影响评价包括：无本工程的自然景观、人文地理、生态环境状况、存在的主要问题和发展趋势；工程兴建后可能引起的环境因素
7、变化等。2.2 坝址选选择2.2.2坝坝址宜选选在过坝坝水流流流态平顺顺及河床床岸坡稳稳定的河河段，这这不仅避避免发生生波状水水跃和折折冲水流流、防止止有害的的冲刷和和淤积，而而且使过过坝水流流平稳，减减轻坝袋袋振动及及磨损，延延长坝袋袋使用寿寿命。据据调查和和实际工工程观测测在河流流弯道附附近建橡橡胶坝，过过坝水流流很不平平稳，坝坝袋易发发生振动动，加剧剧坝袋磨磨损，影影响坝袋袋使用寿寿命。如如果在河河床、岸岸坡不稳稳定的河河段建坝坝，将增增加维护护费用。因因此，在在选择坝坝址时，必必须在坝坝址上、下下游均有有一定长长度的平平直段。同同时，要要充分考考虑到河河床或河河岸的变变化特点点，要估估
8、计建坝坝后对于于原有河河道可能能产生的的影响。2.2.3橡橡胶坝的的特点之之一是跨跨度大，一一般可不不设检修修闸门。坝坝址选择择要考虑虑建坝后后检修方方便。基基础底板板不宜低低于河床床，防止止在坍坝坝泄洪时时，坝袋袋被泥沙沙覆盖，管管理维修修困难。因因此，在在满足泄泄洪断面面的情况况下，将将基础底底板适当当抬高是是适宜的的。坝址址宜选择择在水流流过坝后后有一陡陡坡段，泥泥沙容易易排泄，以以减轻坝坝袋振动动和磨损损。23 工程规规模及枢枢纽布置置2.3.2橡橡胶坝整整个工程程结构是是由三部部分组成成的：基础土土建部分分：包括括基础底底板、边边墩（岸岸墙）、中中墩（多多跨式）、上上下游翼翼墙、上上
9、下游护护坡、上上游防渗渗铺盖或或截渗墙墙、下游游消力池池、海漫漫等；坝体（即即橡胶坝坝袋）。控制和安全观测系统：包括充胀和坍落坝体的充排设备、安全及检测装置。在进行橡胶坝总体布置时，除考虑一般水工建筑物的要求外，还必须考虑橡胶坝本身的特点和使用条件，布置型式有如下几种：1）建建在溢流流堰或溢溢洪道上上的橡胶胶坝，坝坝后紧接接陡坡段段，无下下游回流流顶托，无无需布置置上游的的防渗铺铺盖和下下游的消消力设备备。如建建在奥氏氏溢流堰堰顶上的的橡胶坝坝，基础础底板可可呈曲面面，不需需改变原原溢流堰堰顶的结结构，由由于堰顶顶宽度很很窄，故故宜采用用充气式式橡胶坝坝。建在在溢洪道道上的橡橡胶坝运运行情况况
10、是最好好的。因因为在洪洪水期，大大量推移移质已在在水库沉沉积，即即使有漂漂浮物过过坝，因因有过坝坝水层和和堰顶急急流，不不容易产产生磨损损坝袋现现象；枯枯水期，上上下游均均无水，有有利于对对坝袋的的全面检检修。2）建在平原河道橡胶坝。平原河道水流比较平稳，河流断面较宽，充分发挥橡胶坝跨度大、阻力小的优点。建在平原河道的橡胶坝，在运用时要注意过坝水流与下游水深的关系，认真布置消能设施，防止河床和河岸的冲刷，尽可能避免产生坝袋振动磨损。北方的一些河床型式，一般都有深水河槽适宜建橡胶坝，因为泄洪时，坍坝后仍保持原泄洪断面。当河道断面很宽时，为了运用方便则可布置中墩，使橡胶坝分成几段。橡胶坝的闸墩长度
11、和外形轮廓应使过坝水流平稳，减小侧向收缩和避免产生旋涡。如果橡胶坝闸墩设计过短，使闸墩两侧形成很大旋涡，闸墩下游水流相互撞击，回流冲击坝袋，造成坝袋的振动磨损导致破坏。3）建建在山区区河道橡橡胶坝。山山区河道道的特点点是坡陡陡流急，含含大量推推移质，水水流过坝坝容易使使坝袋产产生振动动拍打，造造成磨损损破裂。布布置时要要把基础础底板适适当抬高高，改善善上下游游水面的的衔接，使使过坝沙沙卵石不不易随水水流卷人人坝袋下下面。一一般在底底板与下下游河床床之间常常用1:211:4的的陡坡段段连接。对对建在山山区河道道上的橡橡胶坝，不不仅设计计要精心心，而且且要加强强对橡胶胶坝袋振振动磨损损的观测测，及
12、时时修补。2.3.3坝坝长的确确定，应应满足校校核流量量时上游游水位不不超过防防洪限制制水位，下下游单宽宽泄流量量不超过过允许单单宽泄流流量。如如果单宽宽流量较较大时，必必须加强强下游消消能防冲冲设施。在在工程管管理运行行中摸索索单宽流流量与坝坝袋振动动的关系系。用调调节坝高高来控制制单宽流流量，以以避免坝坝袋振动动和下游游河床的的冲刷。考考虑坝袋袋运输安安装、检检修方便便以及运运行管理理要求，单单跨最大大长度在在1000m以内内为宜。对对冰凌等等漂浮物物较多的的河段，单单跨在220330m为为宜。多多段式橡橡胶坝，坝坝长是指指所有坝坝袋长度度之和。2.3.4充充坝的水水源水量量应有保保证，且
13、且水质好好，无污污染，少少泥沙，必必要时可可建蓄水水池沉淀淀泥沙。另另外，也也可考虑虑在引水水口一侧侧布置冲冲沙闸或或调节闸闸控制引引水量。2.3.5橡橡胶坝是是薄壁柔柔性结构构，由于于坝袋内内压力变变化及坝坝上下游游水位变变化等原原因，引引起坝体体变形，坝坝高也随随着发生生变化，在在不同条条件下，坝坝高概念念是不一一样的。根根据建坝坝用途，运运行中坝坝高可以以随意调调节，以以满足需需要。设设计坝高高，是指指上游为为设计水水位，坝坝下游水水位为零零时的坝坝高。在在设计坝坝高时的的坝袋内内压为设设计内压压。确定定设计坝坝高时应应考虑坝坝袋坍肩肩和褶皱皱处溢水水的影响响。橡胶胶坝的泄泄流量，按按附
14、录AA的公式式计算。2.3.6坝坝底板高高程与运运用要求求及坝袋袋检修有有着密切切的关系系。坝底底板高程程定得低低一些，可可以加大大泄流量量，但坝坝袋高度度增加，相相应坝袋袋周长加加长，坝坝袋检修修条件差差。因此此，在不不影响泄泄流情况况下，特特别是在在山区推推移质较较严重的的河道上上，底板板比河床床略高较较为有利利，可防防止过坝坝推移质质泥沙随随水流卷卷入坝袋袋底部从从而减轻轻坝袋的的磨损，坝坝底板高高程比上上游河床床地形平平均高程程适当抬抬高0.200.4mm。底板板厚度常常采用00.50.88m。底底板宽度度应满足足坝袋坍坍落线的的宽度要要求，并并于上下下游留足足安装检检修的交交通道。底
15、底板顺水水流方向向设永久久缝，缝缝距根据据具体情情况确定定。沉陷陷缝应有有一定的的宽度，以以免不均均匀沉陷陷发生互互相挤压压。在防防渗段的的沉陷缝缝内必须须设止水水，以保保证防渗渗段的连连续性。底底板前后后两端需需设齿墙墙，齿墙墙深度一一般为0052m。2.3.8橡橡胶坝泄泄流有三三种流态态：1）橡橡胶坝全全部坍落落，袋面面行洪，水水流比较较平稳，流流速与原原河床流流速相近近。2）橡橡胶坝全全部充起起，顶部部类似实实用堰。当当坝顶开开始溢流流时，下下游水深深很浅甚甚至无水水，水流流连接条条件不利利，随着着溢流量量的增加加，下游游水深逐逐渐提高高，形成成水跃。水水跃有一一定程度度的淹没没，对消消
16、能有利利；但当当坝下游游护坦与与底板高高程齐平平时，下下游坝脚脚处易产产生局部部负压区区，使坝坝袋振动动。3）橡橡胶坝未未充到设设计高度度，或在在坍落过过程中，坝坝型类似似于宽顶顶堰，坝坝顶溢流流时，水水流具有有两个自自由表面面的跌差差：一个个在上游游面的顶顶端，一一个在下下游面的的顶尾。如如淹没式式宽顶堰堰，则只只有一个个自由表表面跌差差。坝下下游连接接及消能能方式：建在溢溢洪道上上的橡胶胶坝，无无需另设设消能设设施。建建在河渠渠上的橡橡胶坝，基基本采用用底流式式水跃消消能。消消力池与与底板之之间采用用陡坡段段连接，坡坡度为11:31:44。如基基坑开挖挖有困难难时，坝坝下游护护坦与底底板高
17、程程齐平，护护坦的设设置范围围，应根根据计算算综合分分析决定定。2.3.11多跨橡橡胶坝应应用中墩墩分开，距距离由单单跨长度度定。墩墩厚不小小于05m，以以便布置置超压溢溢流管；墩高应应大于坝坝顶溢流流时的水水头；墩墩长大于于坝袋工工作状态态时的长长度，但但宜小于于底板长长度0.511.0mm。橡胶胶坝与其其它水工工建筑物物结合时时，中墩墩长度应应与上游游铺盖和和下游消消力池长长度一样样。3 工程程设计3.1坝坝袋3.1.1橡橡胶坝按按充胀介介质可分分为充水水式、充充气式。充充水橡胶胶坝在坝坝顶溢流流时袋形形比较稳稳定，过过水均匀匀，对下下游冲刷刷较小；由于气气体具有有较大的的压缩性性，充气气
18、橡胶坝坝在坝顶顶溢流时时，出现现凹口现现象，水水流集中中，对下下游河道道冲刷较较强。在在有冰冻冻的地区区，充气气橡胶坝坝内的介介质没有有冰冻问问题；充充水橡胶胶坝不具具备这一一优点。充充气橡胶胶坝气密密性要求求高；充充水橡胶胶坝这方方面的要要求相对对低些。充充气橡胶胶坝比充充水橡胶胶坝工程程投资低低。在选选择方案案时应根根据运用用要求和和工作条条件，考考虑上面面的优缺缺点选择择适当坝坝型。3.1.2橡橡胶坝经经常在宽宽河道上上使用，除除经济效效益明显显，管理理方便外外，景观观优美，壮壮观雄伟伟，也是是一大优优点。但但单个坝坝袋过长长会带来来一系列列的问题题，如加加工不便便，运输输困难，安安装难
19、度度大，充充坝时间间长，不不利检修修等。因因而在宽宽河道或或溢洪道道上修建建橡胶坝坝时，选选择过长长坝袋要要认真论论证。在在直立岸岸墙的情情况下，宜宜优先采采用坝袋袋袋壁几几乎不产产生纬向向应力的的堵头式式结构。3.1.4设设计内压压比H0H1，其中中H0为坝袋袋内压水水头，HH1为设计计坝高。根据调查，设计充水式橡胶坝采用的内压比最低为1.25，大多数选取的范围是1.31.6。充气橡胶坝的内压比选取的范围为O.751.10。从运用角度出发，在没有特别要求时，内压比无须选择太大。从强度角度讲，坝高较小时，强度的选择基本不受材料限制，内“压比选择幅度很大，为节省坝袋材料，可选取较大值。而高坝的强
20、度选择受材料限制很大，宜选取较小值。在内压比选择幅度较大时，内压比的选择应经技术经济比较。3.1.5坝坝袋强度度设计安安全系数数为坝袋袋抗拉强强度与坝坝袋设计计计算强强度之比比。北京京右安门门橡胶坝坝强度设设计安全全系数取取400，而且且该坝正正常运行行22年年后才拆拆掉，说说明安全全系数的的取值对对于右安安门橡胶胶坝是可可行的。但但是，右右安门橡橡胶坝能能够运行行22年年与它的的良好的的工作条条件不无无关系。如如长期低低坝过水水运行，很很少把坝坝充至设设计坝高高，坝袋袋的受力力条件极极好。由由于坝上上长期过过水，夏夏季少受受热，对对防止热热空气老老化与防防紫外线线老化也也很有好好处。冬冬季过
21、水水防止了了冰冻，冰冰冻与冰冰压力对对坝袋的的影响也也不大。总总之，右右安门橡橡胶坝的的运用条条件对延延长坝的的使用寿寿命极为为有利。因因而，在在研究右右安门橡橡胶坝成成功经验验的同时时，还应应考虑其其使用条条件与一一般橡胶胶坝使用用条件的的差别，以以便坝袋袋强度设设计安全全系数不不致定得得太低。据调调查近年年来已修修建的橡橡胶坝强强度设计计安全系系数的选选取多大大于6.0，只只有极个个别的工工程因材材料强度度达不到到要求，才才不得不不把安全全系数降降到6.0以下下。因而而把强度度设计安安全系数数的下限限定为66.0是是可行的的。充气气式橡胶胶坝国内内建的不不多，日日本是已已建充气气橡胶坝坝最
22、多的的国家，这这里考虑虑采用日日本橡胶胶坝的坝坝袋强度度设计安安全系数数，取值值应不小小于8.0。确定定坝袋纬纬向强度度设计安安全系数数的方法法是一种种经验的的和近似似的方法法。根据据试验结结果分析析，绪头头式坝纬纬向强度度设计安安全系数数可按径径向强度度设计安安全系数数的0.5倍选选取。橡橡胶坝坝坝体纵断断面采用用梯形或或矩形布布置，在在边墙、边边坡采用用压板锚锚固时，纬纬向强度度设计安安全系数数取用径径向强度度设计安安全系数数的0.811.0倍倍。在确确定坝袋袋强度安安全系数数时还应应考虑下下列因素素：坝袋袋胶布材材料加工工制成胶胶布时强强度损失失一般达达15255左右右，并且且材料强强度
23、存在在不均匀匀性；坝坝袋在使使用过程程中因老老化所造造成的强强度损失失，以及及工程规规模和重重要性等等。3.1.6由由于本条条篇幅较较长，列列人附录录B。坝坝袋实际际运行状状况有多多种，但但对设计计结果起起控制作作用的是是坝上游游水深等等于坝高高，坝下下游无水水的状况况。此时时，坝袋袋径向所所受拉力力最大，故故此种状状况作为为设计状状况。附附录B只只就设计计状况列列出数解解法的计计算公式式及计算算表。与“橡胶坝坝技术指指南”相比，修修正了充充气式坝坝袋设计计参数表表中部分分计算结结果。为为精确地地描述坝坝袋外形形，准确确地给出出坝袋堵堵头的轮轮廓尺寸寸，附录录B给出出充水式式橡胶坝坝与充气气式
24、橡胶胶坝坝面面曲线部部分的坐坐标表，设设计时可可直接使使用坐标标绘制坝坝袋外形形。使用用坐标绘绘制的坝坝袋外形形可达到到准确的的效果，而而且便于于制做放放线。3.1.7橡橡胶坝袋袋应满足足下列构构造要求求：1）在在胶布加加工条件件许可的的情况下下，应尽尽量选用用布幅较较大的帆帆布。2）坝坝袋胶布布的帆布布层数不不宜超过过三层。3）坝袋胶布各层胶的厚度宜参照表C.0.2选取。4）在有推移质的河道上，坝袋宜考虑缓冲垫层设计。5）坝袋胶布布幅间的搭接强度应大于坝袋纬向设计强度。搭接方法应与胶布制做厂家商定，搭接强度须经试验验证，并应保证坝袋锚固安装有良好的止水效果。在坝体纵断面为矩形布置，且选用堵头
25、结构时，可选用平搭接或无搭接坝袋。6）充水橡胶坝坝顶须设排气阀。7）充水橡胶坝应设安全溢流装置。充气橡胶坝应设压力监测设备监测充气压力。8）坝袋与底板的连接可采用双锚线锚固或单锚线锚固，充水坝宜优先采用双锚线锚固，充气坝宜优先采用单锚线锚固。9）采用双线锚固的橡胶坝应设底垫片，底垫片应不漏水并具有一定的抗拉强度。10）坝体纵断面为矩形布置时，宜优先采用坝袋与岸墙无锚固的堵头式结构。11）坝体纵断面为梯形布置时，两端坝顶以略高于设计坝高为宜，两端坝高可取设计坝高的1.1-1.2倍。3.2 锚固结结构3.2.1橡橡胶坝锚锚固的作作用，是是用锚固固构件将将坝袋胶胶布固定定在承载载底板和和端墙（或或边
26、坡）上上，形成成一个封封闭袋囊囊。因此此，锚固固是橡胶胶坝能否否稳定起起到挡水水作用的的关键部部位，其其构件必必须满足足设计的的强度和和耐久性性，达到到牢固可可靠和严严密不透透水（气气）的要要求。锚固固结构型型式有以以下三类类：1）螺栓压板式锚固的锚固构件由螺栓和压板组成。按锚紧坝袋的方式可分为穿孔锚固和不穿孔锚固。穿孔锚固是在锚固部位将坝袋穿孔套进预埋的地脚螺栓，用压板锚紧。穿孔锚固的优点是胶布和锚件所需长度较短，约为不穿孔锚固长度的一半。施工安装和拆卸检修方便。缺点是锚固部位要穿孔，在孔的周边要补强，以防应力集中将坝袋撕裂。另外，穿孔锚固是靠螺栓和钢压板锚紧，其构件在污水河道中使用，容易锈
27、蚀而失效。不穿孔锚固是将锚固部位的胶布用一根压轴卷起或塞人锚固槽内，用压板压紧。锚固部位的压轴材料可用圆木或钢管。优点是不需在坝袋上打孔和补强，锚固长度相对较长，施工安装费工。按使用的压板材料分为不锈钢、普通钢、铸铁和钢筋混凝土压板等。为防止锈蚀，螺栓应用不锈钢材料，若用普通钢应经过防锈蚀处理，如镀锌等。因细纹螺栓在运用中易于滑扣，应采用粗纹较好。2）楔块挤压式锚固。楔块挤压式锚固系由前楔块、后楔块和压轴组成。锚固槽有靴形和梯形两种，施工时用压轴将坝袋胶布卷塞人槽中，用楔块挤紧。由于锚固槽内受力比较复杂，坝袋安装时，锚固槽受楔块挤压，这个挤压力很难估算。坝袋充胀后，锚固槽受到坝袋拉力作用带动前
28、楔块上升，槽前壁受到摩擦力，同时带动压轴挤压前楔块，其作用结果是挤压后楔块向上位移。总之，楔块挤压式锚固计算比较复杂，重要工程应由锚固结构试验确定。3）胶囊充水锚固。胶囊充水锚固是用胶布做成胶囊，胶囊内充水或充气将坝袋挤紧，制造全部工厂化，拆装方便，止水性好。3.2.3锚锚固线布布置分为为单线锚锚固和双双线锚固固。单线线锚固只只有上游游一条锚锚固线，锚锚线短，锚锚固件少少，但多多费坝袋袋胶布，低低坝和充充气坝多多采用单单线锚固固。由于于单线锚锚固仅在在上游侧侧锚固，坝坝袋可动动范围大大，对坝坝袋防振振防磨不不利，尤尤其在坝坝顶溢流流时，有有可能在在下游坝坝脚处产产生负压压，将泥泥沙吸进进坝袋底
29、底部，造造成坝袋袋磨损。双双线锚固固是将胶胶布分别别锚固于于四周，锚锚线长，锚锚固件多多，安装装工作量量大相应应地处理理密封的的工作量量也大，但但由于其其四周锚锚固，坝坝袋可动动范围小小，于坝坝袋防振振防磨有有利。另另外在上上下游锚锚固线间间可用纯纯胶片代代替坝袋袋胶布防防渗，从从而节省省胶布约约三分之之一。在沿沿海潮区区，由于于河水位位和海水水位经常常变动，可可采用对对称双线线布置。对对有双向向挡水任任务的橡橡胶坝，也也宜双线线锚固布布置。双线线布置时时，两条条锚固线线在底板板上的距距离为设设计条件件下计算算的上下下游坝袋袋贴地长长度，最最好锚固固在底板板的同一一高程上上。若岸岸墙为直直墙，
30、则则采用堵堵头式坝坝袋，两两端锚固固线仍布布置在底底板两端端。若为为斜坡，为为改善底底板与岸岸墙转角角处坝袋袋的折皱皱及应力力状态，根根据堤防防或岸墙墙断面，多多设渐变变爬坡段段，使成成斜坡连连接。斜坡坡部分的的锚固，其其锚线最最好按坝坝袋设计计充涨断断面在斜斜坡上的的空间投投影形成成的空间间曲线形形状布置置，但这这样坝袋袋须加工工成曲线线形，锚锚固件也也应做成成曲线形形，加工工安装困困难，故故上游侧侧多采用用相切于于坝袋设设计外形形的折线线布置，下下游侧成成直线布布置。上上游锚线线在边坡坡上要延延长一段段，以便便在坝袋袋充涨时时减少纬纬向应力力，经过过试验并并根据工工程实践践经验，坝坝端坝高
31、高一般可可取1.111.2倍倍设计坝坝高。3.2.4橡橡胶坝的的锚固是是保证坝坝袋安全全的重要要环节，对对于重要要的橡胶胶坝工程程，应做做锚固结结构试验验。通过过试验对对坝袋材材料强度度、锚固固槽及锚锚固构件件的设计计、加工工以及安安装工艺艺等进行行现场原原体试验验。试验验方法和和要求应应遵循有有关模型型试验规规程规范范的规定定。3.3 控制系系统3.3.1橡橡胶坝充充、坍坝坝时间的的选用应应根据工工程的具具体运用用条件确确定。根根据国内内已建橡橡胶坝工工程的统统计，其其充坝时时间为223小小时，坍坍坝时间间为12小时时。另外外，对建建在行洪洪河道或或溢洪道道上的橡橡胶坝，由由于有突突发洪水水
32、的情况况出现，如如因排水水时间过过长，不不能及时时坍坝，可可能造成成洪水漫漫滩或漫漫坝，由由此带来来严重后后果，其其充、坍坍坝时间间或运用用方式应应作专门门研究。双锚锚固坝的的坝内亦亦可设置置导水（气气）管，用用以排除除坝内水水（气）。3.3.2坝坝袋的充充排方式式有两种种，即动动力式、混混合式。所所谓动力力式，即即坝袋的的充、坍坍完全利利用水泵泵或空压压机进行行；混合合式即坝坝袋的充充、坍部部分利用用水泵或或空压机机来完成成，部分分利用现现有工程程条件自自充或自自排。充排排方式的的选择应应根据工工程的现现场条件件和使用用要求等等经技术术经济比比较后选选定，一一般采用用动力式式。有条条件的地地
33、方，当当充水量量不大时时也可以以利用自自来水充充坝；对对建于水水库溢洪洪道上或或下游水水位不影影响自流流坍坝的的橡胶坝坝工程，亦亦可采用用自流坍坍坝。3.3.4充充排系统统的设计计主要包包括动力力设备的的选型、管管道计算算。1）水水泵选型型水泵泵的选型型应根据据坝的规规模、充充（坍）坝坝时间及及拟定的的系统计计算水泵泵的流量量及扬程程。水泵泵的流量量按下式式计算：QV/nt（3.33.4-1）式中QQ计算算的水泵泵所需最最小流量量，m33/h；V坝袋充充水容积积，m33；n水泵台台数；t充坝或或坍坝所所要求的的最短时时间，hh。水泵泵的扬程程应根据据管道的的布置分分别计算算充坝或或坍坝时时所需
34、的的水压力力：HB（12）H（3.33.4-2）式中HHB水泵泵所需的的扬程，m；1水泵出水管管口高程,m；2水泵吸水管最低水位,m；H水泵吸水管和压力管水头损失总和，m。当出水管直接向坝袋充水时，则1H13（3.33.4-3）式中坝袋袋内压比比；HH1坝高高，m；3坝底板板高程，mm。根据据计算的的出口流流量和扬扬程，参参照水泵泵的样本本选用合合适的水水泵。2）空空压机选选型应根根据坝袋袋的容积积、设计计内压比比及充坝坝时间计计算确定定空压机机的额定定生产率率。空压压机的工工作压力力根据橡橡胶坝的的额定充充气压力力确定，工工作压力力应大于于额定充充气压力力。根据据空压机机的额定定生产率率、额
35、定定充气压压力参照照空压机机的样本本选用合合适的空空压机。3）管管道选择择管道道的直径径按下式式计算：（3.33.4-4）式中QQ管段段内最大大计算流流量，mm3/s；v管道采采用的计计算流速速，ms。管道道中的流流速按下下述原则则选取：水泵吸吸水管中中的流速速在1.222m/ss中选取取；压水水管中的的流速在在255m/ss中选取取；气体体流速在在1020mm/s中中选取。3.4 安全与与观测设设备3.4.1安安全设备备设置1）为为防止坝坝袋超压压，充水水橡胶坝坝应在一一岸或两两岸边墙墙或中墩墩上设置置安全溢溢流管（孔孔），其其管出口口位置须须与坝袋袋设计内内压水头头齐平，管管径不得得小于坝
36、坝袋充水水管管径径。溢流流管的出出口形式式有直筒筒式和弯弯曲式，为为防止洪洪水倒灌灌，可设设阀门控控制。对对堵头式式充水橡橡胶坝，在在坝袋的的两端顶顶部装设设排气帽帽。2）对对建在山山区河道道或水库库溢洪道道上有突突发洪水水出现的的充水橡橡胶坝以以及重要要的橡胶胶坝，若若不能及及时坍坝坝，将可可能出现现坝袋超超压破裂裂或库区区淹没的的问题，故故提出采采用自动动坍坝装装置如虹虹吸管。该该装置国国外使用用较多，我我国的广广东也使使用过，效效果较好好。3）充充气橡胶胶坝必须须设置安安全排气气阀，以以防坝袋袋超压破破坏，有有条件时时还可以以设置水水封管或或U型管管。3.4.2观观测装置置设置1）为为准
37、确掌掌握橡胶胶坝上、下下游水位位及坝袋袋内压情情况，以以便为控控制运用用及管理理提供准准确的依依据，有有条件时时，宜设设置上、下下游水位位及坝袋袋内压观观测装置置。2）上上、下游游水位观观测简单单的方法法是采用用水位标标尺，也也可采用用连通管管接至控控制室从从玻璃管管或塑料料管读取取，随着着我国水水利事业业管理水水平的提提高，我我国的一一些橡胶胶坝工程程已开始始采用计计算机自自控系统统，此时时水位监监测应采采用自动动水位传传感器。3）坝袋内压观测，充水橡胶坝一般采用连接管接至控制室从玻璃管或塑料管读取，充气橡胶坝可直接利用压力表读取，当采用计算机自控系统时，应采用压力传感器。3.5 土建工工程
38、3.5.2橡橡胶坝的的土建工工程设计计与水闸闸基本相相同，应应根据坝坝的设计计条件、水水工布置置分别验验算建筑筑物的强强度及防防渗、抗抗滑稳定定。3.5.3作作用在橡橡胶坝上上的各种种荷载可可参照水水闸设计计规范进进行计算算。3.5.4橡橡胶坝底底板（包包括边坡坡底板）是是橡胶坝坝工程的的关键部部位，设设计中可可按如下下步骤进进行。1）底底板顺水水流方向向长度的的确定底板板顺水流流方向的的长度按按下式计计算：当单向坍坍落时LdLL+l11+l2+l3（3.55.4-1）当双向坍坍落时（此此时对称称布置）LdLL+l11+l2+2ll3（3.55.4-2）13LL0/2-L（3.55.4-3）式
39、中LLd底板板顺水流流方向长长度，mm；L坝袋袋底垫片片有效长长度，mm；l11、l2上、下下游安装装、检修修通道，一一般取00.51.00m：113坝袋袋坍落贴贴地长度度，m；L0为坝坝袋的有有效周长长。2）坝坝袋底板板（包括括边坡底底板）的的应力分分析可按按弹性地地基梁进进行计算算。计算算时应根根据不同同的地质质条件及及结构分分缝情况况，分别别计算底底板及边边坡底板板的纵向向及横向向强度。3）坝袋底板的防渗长度、沿基础底面的抗滑稳定、坝底板的平均基底压力、最大压力和最小压力可分别参照水闸设计规范进行计算。4）岸墙（中墩）是橡胶坝在左、右岸进行锚固和充胀坝袋成密封状的重要部分。岸墙（中墩）的
40、设计高度应首先满足坝袋锚固布置的要求，同时高于坝顶溢流时最大溢流水位。岸墙（中墩）有斜坡式和直墙式，在天然河渠中建橡胶坝，为保持原有过水断面，通常用斜坡式，边坡一般在1：2以上，以减小坡脚处坝袋的折皱；在已建水库溢洪道上或无行洪要求的河、渠上建橡胶坝可采用直墙式。岸墙（中墩）的计算与底板基本相同，各种情况下的平均基底压力应不大于地基容许承载力；基底压力的最大值与最小值之比以及抗滑安全系数都不小于规定的容许值。3.5.5橡橡胶坝因因对基础础承载力力的要求求不高，一一般土基基已能满满足要求求，当出出现淤泥泥质土基基时，一一般采用用换土垫垫层法进进行基础础处理较较为经济济，施工工也较方方便。换换土垫
41、层层厚一般般采用11.52.00m。3.5.6为为保证上上、下游游边坡不不受水流流冲刷，需需要进行行护坡。当当橡胶坝坝的断面面为梯形形时，上上、下游游边坡应应与坝身身段一致致；当橡橡胶坝的的断面为为矩形时时，坡比比应根据据河岸土土质情况况计算确确定。边边坡一般般采用浆浆砌或干干砌块石石护砌，护护砌高度度应与可可能达到到的高水水位加上上风浪爬爬高，护护砌长度度一般超超过防冲冲槽2.0m左左右。3.5.7橡橡胶坝的的消能防防冲设计计应综合合考虑消消能防冲冲及坝袋袋振动、磨磨损等因因素。一一般分以以下几个个步骤进进行。1）水水流衔接接状态的的判断。坍坍坝时应应根据溢溢流水深深、流量量、水位位差、下下
42、游水深深、流速速等因素素，计算算收缩断断面水深深hc的共轭轭水深hhc，将其其与下游游水深hht进行比比较。当当hthc时，产产生淹没没水跃，无无须设消消力地；当htthc时，产产生临界界水跃；当htthc时，产产生远驱驱式水跃跃，须设设消力池池。根据据橡胶坝坝运行时时的外形形变化、水水流衔接接状态，经经与同类类水闸消消能防冲冲计算比比较，在在泄量相相同的条条件下，橡橡胶坝一一般可不不设消力力池，可可在同一一高程采采用底板板和护坦坦的消能能形式。为为着检修修安装的的方便，习习惯上将将底板抬抬高03m左左右，在在底板与与护坦间间采用11:21:44斜坡连连接，以以便砂石石等顺利利排到下下游，这这
43、种布置置型式有有利于减减小坝袋袋振动及及磨损，较较多使用用。当下下游水深深ht小于共共轭水深深hc时，应应设消力力地。2）消消能防冲冲设施。消消能防冲冲设计包包括护坦坦（消力力池）、海海漫。护护坦、海海漫的计计算可参参照水水闸设计计规范进进行。护坦坦一般采采用混凝凝土结构构，其厚厚度一般般为0.300.5mm。海漫漫一般采采用浆砌砌石、干干砌石或或铅丝石石笼，其其厚度一一般为00.30.55m。3）铺铺盖。铺铺盖的作作用一方方面是增增加防渗渗长度，减减小底板板扬压力力，同时时也可以以防止上上游河底底冲刷。铺铺盖常采采用混凝凝土或粘粘土结构构，铺盖盖的长度度应满足足防渗长长度要求求，铺盖盖的厚度
44、度视不同同材料而而定，一一般混凝凝土铺盖盖厚0.3m，粘粘土铺盖盖厚不小小于0.5m。4）排排水设施施。减少少底板扬扬压力的的另一种种措施是是设置排排水，由由防渗设设计综合合考虑后后确定排排水的位位置。排排水的起起始点便便是防渗渗段的终终点。排水水设施一一般用直直径12cmm的卵石石、砾石石、碎石石等做成成，平铺铺在地基基上，厚厚度0.200.6mm。排水水设施和和地基土土壤接触触处容易易发生破破坏，应应予注意意。铺盖盖下设的的反滤层层其要求求和设计计计算应应按照碾碾压式土土石坝设设计规范范规定定执行。3.5.8充充气橡胶胶坝在坍坍坝时，在在坝顶局局部有凹凹口现象象产生，在在此处产产生的单单宽
45、流量量，远大大于按充充水坝坍坍坝，坝坝体均匀匀下降时时计算的的单宽流流量，且且发生凹凹口现象象的位置置并不固固定，设设计时应应予以考考虑。对于于重要的的橡胶坝坝工程，宜宜通过模模型试验验确定凹凹口发生生的条件件、位置置，据以以确定消消能防冲冲措施。3511采采用堵头头式锚固固的橡胶胶坝，充充坝时在在坝袋和和边墙（中中墩）结结合部位位出现坍坍肩现象象，引起起局部溢溢流，影影响橡胶胶坝的正正常运行行。在工工程上常常采取将将边墙（中中墩）与与坝袋接接触部位位的混凝凝土做得得尽量光光滑、端端部底板板局部抬抬高等办办法来消消除坍肩肩影响。4 施工工安装4.1般规定定4.1.244.1.3橡橡胶坝工工程的
46、施施工包括括：坝袋袋的制造造（在工工厂进行行）安装装和土建建两部分分。在制制定施工工计划时时，应注注重以下下几点：1）施施工围堰堰及导流流措施。坝坝址上游游如有支支汊或与与之相连连接的湖湖泊、河河网可以以调节水水流，应应进行比比较，能能利用的的则加以以利用，作作为施工工导流措措施。上下下游横向向围堰宜宜与水流流方向垂垂直，纵纵向围堰堰应与水水流方向向平行布布置。围围堰及导导流渠施施工应满满足过流流、抗滑滑稳定与与防渗要要求。迎迎水坡面面还应考考虑风浪浪、冰凌凌的壅高高及设防防措施。施工工围堰的的内坡脚脚线与基基坑边线线应留有有适当距距离，以以便于施施工操作作、排水水、防渗渗和抢险险。2）施施工
47、道路路按临时时或永久久性考虑虑，视需需要而定定。3）各各种建筑筑材料、机机械设备备的安放放地点，钢钢材、木木材仓库库及预制制构件的的场地，交交通、水水、电线线路以及及开挖基基坑土方方的堆放放位置等等，都要要统一安安排场地地，专人人负责，做做到既能能加快施施工进度度，又能能节省劳劳动量和和有利于于施工安安全。4.1.6为为确保橡橡胶坝工工程施工工质量，施施工单位位应建立立质量保保证体系系，建设设单位应应建立质质量检查查体系。两两者各司司其职，不不能互相相代替。质量量控制应应根据国国家和部部颁发的的有关标标准及工工程设计计的施工工图和技技术要求求，以及及施工规规定等进进行。施工工过程中中的质量量问题及及其处埋埋经过和和遗留问问题，施施工人员员必须如如