橡胶坝工程施工技术与实践

橡胶坝工程施工技术与实践

    橡胶坝是随着现代高分子合成材料的发展而出现的一种新型水工挡水建筑物。主要由土建工程、橡胶坝袋和充排水设施三大部分组成。具有结构简单、施工方便、造价低、工期短、抗震性能好, 适应各种自然环境, 管理方便, 运行费用低等特点。由于橡胶坝在大洪水来临前可以放空, 使洪水顺畅通过, 减少淤积, 洪水通过后可很快充起, 拦蓄水量。据不完全统计, 我国橡胶坝正以平均每年300 余座的速度迅猛递增, 特别是在我国干旱少雨地区, 橡胶坝用来拦蓄洪水,调节河道径流, 改善局部水环境, 扩大湿地面积, 实现人水和谐, 提高城镇居民生活质量发挥着重要作用。 
　　导流围堰施工 
　　橡胶坝袋必须固定在钢筋混凝土基础上, 钢筋混凝土基础又修建在河床以下, 为阻挡施工段河水, 必须用导流围堰把施工段围起来。围堰筑坝材料应**选择坝基开挖材料和当地材料, 以节省投资, 加快工程进度。围堰修筑方案、时间很关键, 它直接影响到工程总目标的完成。特别是分期导流时, 二期围堰修筑前, 应完成一期围堰范围内底板、铺盖、消力池、翼墙、中墩、上游防渗、下游海漫、坝袋安装等一切施工内容。再拆除一期围堰, 修筑二期围堰, 让河水在已完部位导流, 可有效避免一、二期围堰范围内因施工内容没有完成而发生的三期, 甚至四期导流现象。 
　　基坑开挖及回填 
　　基坑开挖施工工艺流程：坝基土机械开挖→坝基土方人工沟槽→机械开挖上游防渗铺盖→人工开挖上游防冲槽→机械开挖下游消力池及海漫→人工开挖下游防冲槽。左右岸坝段的基础开挖，上游齿墙从主河槽段分期向左右岸进行，基坑排水利用上游齿墙基础，在接近上游部位开挖排水沟，与防冲槽及集水基坑连接。坝基开挖从左右岸分期向中坝段分段进行。右岸坝段坝基开挖分两部分进行，一部分为沟槽开挖，另一部分为一般开挖。一般开挖采用1m3 反铲挖掘机挖装，推土机配合自卸汽车运至弃渣区。上游齿墙基础及防渗槽开挖，用人工开挖，推土机推运至弃碴区，边坡用人工开挖整平。供排水管道沟槽及下游齿墙均采用人工开挖，土料用推土机推运至弃碴区。基础开挖的高程及边坡必须按设计要求进行，严禁**欠挖。左岸坝段坝基础开挖方法同右岸坝段坝基础开挖。 
　　上游防渗铺盖基础及下游消力池和海漫基础开挖，均采用1m3反铲挖土机挖装，推土机配合3m3 装载机运100m 至弃渣区，机械开挖时，先预留10~15cm 的保护层，用人工挖清理至设计高程，严格控制基础的**欠挖。 
　　土方的回填均采用人工平整夯实，分层厚度为20~30cm，夯实用蛙式打夯机，密实度满足设计要求，防渗粘土回填待坝基完成后进行，左右岸挡墙的侧面回填，在挡墙混凝土施工完成后开始施工。 
　　主体混凝土工程施工 
　　主体混凝土工程左岸和右岸两部分坝段先后分期施工，混凝土工程项目主要有：坝底板，下游消力池底板，两岸混凝土护坡及压**。混凝土施工流程一、二期相同，根据设计分缝，从岸边向中间跳仓浇筑，先浇坝基混凝土,再浇下游消力池混凝土。混凝土施工，采用机械拌和、机动翻斗车运输，平均运距200m至仓面，当入仓高度大于2m 时，应采用溜槽入仓。各类建筑物整体性要求高，施工中，应尽量按设计要求的工作缝分仓，减少不必要的施工缝出现。如有发生，要对老混凝土进行冲毛清洗后，先铺筑一层2~3cm厚的M7.5 水泥砂浆，然后再进行浇筑。当冬季施工时，在气温较低的情况下，应采用延长搅拌时间(20％～25％)和加热水拌和的方法解决温控问题。用热水拌和，水温一般不宜**过60℃。**过60℃时，应该改变拌和加料顺序，将骨料与水先搅和，然后加入水泥拌和，以免混凝土假凝。在夏季施工时，采用洒冷水使骨料降温和避开高温时段的方法，来解决温控问题。各建筑物必须采用2.2kW 插入式振捣器或4.5kW 平仓振捣器进行振捣，要求振捣均匀密实。 
　　砌石工程施工 
　　浆砌石海漫施工方法：浆砌块石护砌采用坐浆法人工砌筑，砂浆采用搅拌机拌制，胶轮翻斗车运料。石料质量要符合规范要求，使用前必须用水湿润，并清洗表面附着的泥土和水锈，用大的块石砌角，石料大小搭配，砌筑体表面的块石厚度应不小于25cm，外露表面要平整，砌缝砂浆饱满。石块之间较大的空隙应先填砂浆，后用碎石片嵌实，砌缝间砂浆采用扁铁插捣密实，块石不得无浆直接贴靠。浆砌石外露面应进行勾缝，勾缝宽度不大于3cm，勾缝型式采用外凸平抹式。 
　　坝袋安装 
　　1. 充排水( 气) 管道安装 
　　橡胶坝底板内管道安装属于隐蔽工程, 预埋在钢筋混凝土内, 任何部位漏水( 气) 都会影响坝袋的正常运行, 并且一旦漏水( 气) , 很难查找, 维修困难。所以, 在浇筑钢筋混凝土前, 必须进行水压试验, 检查管道本身存在**标砂眼、焊口开裂、伸缩节漏水、漏气等质量问题。 
　　2. 坝袋安装 
　　2.1 安装前检查及施工准备 
　　1) 坝袋和底垫钢片运抵现场后, 应检查有无损伤, 是否有气眼或小孔洞等质量问题, 如有必须进行修补、粘帖或更换。 
　　2) 坝袋与底板、锚固槽及翼墙等接触部位应平整光滑, 钢筋混凝土与坝袋及底垫片接触的棱角、毛刺用手砂轮磨光、打平, 以防刺伤、磨损坝袋。 
　　3) 充排水( 气) 管道要畅通, 无渗漏现象。进水口、排水孔、**压溢流孔、测压管必须畅通。 
　　2.2 底垫片和坝袋安装 
　　1) 底垫片安装。底垫片就位后, 进行现 粘接时, 进入现场的人员应穿软底鞋进行作业和检查, 注意保护底垫片不受损伤。水帽和各管口等易发生渗漏部位要做好防渗处理。 
　　2) 坝袋安装。橡胶坝袋既大又软, 且重,搬运比较困难, 不易就位。可采用人工和机械结合式摊展。摊展前要认真区分坝袋上下游方向,必须准确的平铺在底垫片上, 先对齐下游端相应的锚固线和中心线, 使其与上游锚固线和中心线对齐吻合。以减少展开时向上下游、左右岸方向的摊展调正次数。坝袋展开前在底垫片上洒一些滑石粉, 可减少坝袋摊铺时的摩擦力。 
　　3) 坝袋锚固。无论采取何种锚固形式, 都要使锚固槽砼底板、上下压板、底垫片、坝袋间连接紧密可靠, 防止漏水漏气。锚固槽内的二期砼在未做充排水试验之前, 较好先不浇筑, 以防止坝袋安装后出现其它问题时, 发生拆除工程量。根据施工经验, 在做充排水试验前, 用砂袋把锚固槽内外露螺栓覆盖, 防止锚栓对坝袋造成损伤。 
　　2.3 坝袋充排水( 气) 试验 
　　坝袋安装完成后, 须进行充排水( 气) 试验, 以检验坝袋锚固及充排水系统的施工质量,在充胀坝袋时, 不可一次将坝袋充至设计高度,应该分级充胀, 逐步逐级达到设计坝高。经验表明每次充水至设计坝高的1/ 5 左右, 停留时间不得少于半个小时, 设专人观察、观测, 发现问题及时处理。当坝袋充水至设计高度后, 至少观察24 小时, 待充排水试验完成, 确认坝袋无漏水、漏气后, 再把螺栓外露部分抹上黄油, 用塑料布缠紧缠严, 最后进行二期砼浇筑。 
　　坝袋安装完毕后，可组织安装人员和质检人员进行全面质量检查，然后再报请监理人检查验收。

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