【摘 要】本文主要就橡膠壩運(yùn)行中的問(wèn)題以及維護(hù)措施進(jìn)行了深入的探討,橡膠壩是一種節(jié)約三材,造價(jià)較低,施工簡(jiǎn)易,運(yùn)行方便的新型水工結(jié)構(gòu)。雖然橡膠壩很少維修,不像常規(guī)金屬閘門(mén)那樣需要定期涂刷油漆防銹,但為避免或延緩有關(guān)問(wèn)題的出現(xiàn),也要定期檢查維護(hù)。本文在此提出了自己的一些建議,望同行參考借鑒。
【關(guān)鍵詞】橡膠壩;問(wèn)題;維護(hù)措施
前言
橡膠壩安全運(yùn)行與管理是城市安全度汛的重要保證,與人民群眾的生產(chǎn)、生活息息相關(guān),正確合理的運(yùn)用橡膠壩這一先進(jìn)的現(xiàn)代化工程,運(yùn)用自動(dòng)化等先進(jìn)的現(xiàn)代化技術(shù)手段科學(xué)的運(yùn)行管理,使先進(jìn)的水利工程技術(shù)為城市建設(shè)、城市安全和百姓生活服務(wù)。橡膠壩具有造價(jià)低;施工期短;壩體為柔性軟殼結(jié)構(gòu),能抵抗地震、波浪等沖擊,止水效果好,跨度大,汛期不阻水;維修少這些明顯特點(diǎn),但由于橡膠壩受外界和自身的影響,我們必須要注意出現(xiàn)的常見(jiàn)問(wèn)題,并加強(qiáng)對(duì)問(wèn)題的的維護(hù)措施,以延緩使用壽命。
一、橡膠壩運(yùn)行管理中的問(wèn)題分析
橡膠壩簡(jiǎn)便易行,充水變成擋水壩,放水后不影響河道流水,體積小巧,應(yīng)用較為廣泛。由于壩體為橡膠制品,易老化,易破碎,因此橡膠壩工程能否充分發(fā)揮效益,運(yùn)行管理是關(guān)鍵。以下分析了寫(xiě)運(yùn)行管理中的問(wèn)題和維護(hù)。
1、閘閥銹蝕嚴(yán)重。產(chǎn)生的原因:金屬遇河水或海水,產(chǎn)生一定的化學(xué)反應(yīng)。維護(hù)措施:針對(duì)此常見(jiàn)的問(wèn)題,進(jìn)行每月一次的定期保養(yǎng)、充塌壩試驗(yàn)和汛前洗井。定期保養(yǎng)內(nèi)容包括抽掉排水閘閥井內(nèi)積水,保持井內(nèi)干燥,排水閘閥及其它機(jī)電設(shè)備用柴油清洗后涂抹黃油保護(hù)。
2、排水管道出口易淤死。產(chǎn)生的原因:河道內(nèi)水流的沖刷,使沖刷物淤積于排水管口。維護(hù)措施:定期進(jìn)行充塌壩試驗(yàn)或人工清理排水管道口有利于供水泵、供水管道及排水管道等暢通。
3、壩的損壞。一是人為破壞造成的損壞。產(chǎn)生的原因:橡膠壩容易受到尖利和有尖角物體的損壞,因管理防護(hù)不到位,使非工作人員接近壩體,造成惡意的破壞。維護(hù)措施:加強(qiáng)運(yùn)行管理,通過(guò)筑起柵欄把靠近橡膠壩的地面隔護(hù)起來(lái),可以減少上述情況的發(fā)生。或?qū)⑾鹉z壩設(shè)置在被封閉起來(lái)的區(qū)域內(nèi),進(jìn)入該區(qū)域的通路只限于允許出入的工作人員。二是洪水和潮水夾帶的殘骸造成的損壞。產(chǎn)生的原因:由于洪水和潮水中夾帶有各種殘骸,如民用垃圾、建筑材料等尖利物在溢流或塌壩后過(guò)流時(shí)造成損傷。維護(hù)措施:在上游測(cè)距壩體距離增設(shè)防護(hù)網(wǎng)。如果是雙向擋水的壩,要在上下游同時(shí)設(shè)置防護(hù)網(wǎng)。三是塌壩造成的損壞。產(chǎn)生的原因:塌壩期間,橡膠壩體可能會(huì)由于聚集于壩袋上下游面處、壩端頭的尖利物體所刺破。維護(hù)措施:塌壩前檢查清理。四是磨損造成的損傷。產(chǎn)生的原因:壩體的振動(dòng)、壩與河床以及與兩岸的摩擦,以及漂浮的各種垃圾、塌壩過(guò)流時(shí)的夾帶物等都可能導(dǎo)致壩的摩損。維護(hù)措施:首先在施工前期要把地基做好,嚴(yán)把質(zhì)量;壩袋施工過(guò)程中,使與壩袋直接接觸的部位盡量做的光滑,平整,讓摩擦力減少或降低。定期清理河道內(nèi)垃圾、增設(shè)防護(hù)網(wǎng)等。五是火造成的損壞。產(chǎn)生的原因:人為因素是直接原因。維護(hù)措施:在橡膠壩管理范圍內(nèi),必須杜絕火源。張貼告示,配備合理的滅火器材等。對(duì)于很重要的壩,可行的辦法是提供備用橡膠壩,以便在出現(xiàn)嚴(yán)重?fù)p壞時(shí),能迅速替換。
4、壩體漏損。產(chǎn)生的原因:無(wú)論壩安裝的有多么好,仍將滲漏掉一些氣體或水。這是因?yàn)闅怏w分子或水分子可通過(guò)橡膠膜而逸出。這種損失幾乎是感覺(jué)不到的。再者:交聯(lián)、刺傷、管道聯(lián)結(jié)缺陷以及緊固系統(tǒng)不嚴(yán)也可能引起損失。施工質(zhì)量和其它因素的影響所導(dǎo)致漏損。維護(hù)措施:橡膠壩需反復(fù)充氣(水)以維持壩內(nèi)的壓力。就平均情況而言,每個(gè)月應(yīng)進(jìn)行充氣(水)以保持其內(nèi)壓。
5、易老化。產(chǎn)生的原因:根據(jù)室內(nèi)試驗(yàn)和工程實(shí)踐,初步判定橡膠壩的使用壽命一般為 15~25 年。由于氧和臭氧引起斷鏈和(或)聚合物的交聯(lián),這將對(duì)合成橡膠起到破壞作用并改變其網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。隨著天然橡膠的老化,斷鏈的作用會(huì)導(dǎo)致橡膠軟化并粘著。大多數(shù)其他合成橡膠由于交聯(lián)作用而變脆、變硬,而且,受熱、紫外線以及諸如銅、鈷和錳這些金屬均會(huì)加速橡膠的氧化,應(yīng)力也會(huì)加速橡膠壩的氧化。維護(hù)措施:為延緩橡膠壩袋的老化,可以用氯丁橡膠改性涂層作為防老化涂層。其價(jià)格較低且附著力強(qiáng),尤其是自硫化快,防老化效果好,適合于海口工程淺灘橡膠壩的維護(hù)。氯丁橡膠防老化層施工工序可按如下步驟進(jìn)行:1.清洗橡膠壩袋;2.用平鋼銼和粗砂紙將需涂防老化層部位打磨成粗糙面并用汽油擦洗;3.用漆刷將配制好的涂料涂刷在已打磨干凈的壩袋表面,先按順?biāo)鞣较蛲克⒁槐閮?nèi)層,當(dāng)內(nèi)層不沾手時(shí),再按垂直水流方向涂?jī)杀橥鈱?;施工過(guò)程不宜在雨天進(jìn)行,涂層時(shí)用力均勻,不能出現(xiàn)偏刷、流掛或干拖等現(xiàn)象,當(dāng)涂層未干時(shí),不能碰擊或踩踏壩袋。
6、塌壩后壩體上的碎石或淤泥堆積。產(chǎn)生的原因:在放氣期間,淤泥或碎石有時(shí)堆積在放氣后的壩體上。維護(hù)措施:再次充壩前,人工將碎石或淤泥堆積清除掉。并分階段充壩。
7、橡膠壩的抗震。產(chǎn)生原因:橡膠壩壁薄性柔,溢流時(shí)由于水流的不穩(wěn)定性,易誘發(fā)壩袋振動(dòng),它比一般結(jié)構(gòu)的振動(dòng)更為復(fù)雜。壩袋振動(dòng)易導(dǎo)致其磨損,甚至發(fā)生脫層、撕裂,嚴(yán)重的還會(huì)破壞整個(gè)壩體,因此研究其振動(dòng)原因及影響因素,提出相應(yīng)的減振措施。維護(hù)措施:首先是控制壩頂?shù)囊缌髁?,其次是調(diào)整下游水位,若下游水位較低,應(yīng)盡可能提高到一半壩高以上運(yùn)行,這樣振動(dòng)危害性也就小得多。另外,改變壩袋內(nèi)的內(nèi)水壓力,改變壩體自振頻率,使其避開(kāi)水流脈動(dòng)的主頻率,防止壩袋共振現(xiàn)象的發(fā)生。在汛期時(shí),應(yīng)注意將壩袋坍平,以利于排洪排砂和減輕壩袋振動(dòng)磨損。
8、其他需要注意的問(wèn)題。在寒冷地區(qū)修建橡膠壩,應(yīng)注意防凍害問(wèn)題。在冰凍期,橡膠壩應(yīng)保持一定的自然坍落狀態(tài),入冬前放空壩袋內(nèi)及管內(nèi)積水;冬季可利用凍冰層或積雪覆蓋層保護(hù)壩袋越冬。壩袋凍在冰層下,或覆蓋積雪 0.3~0.5m厚,對(duì)保護(hù)橡膠壩是有利的。冬季運(yùn)用擋水的橡膠壩,冰凍期可采取壩前破冰的辦法,在壩袋前開(kāi)鑿一條小槽,防止冰凍壓力對(duì)壩體的作用。如凍層不深,由于壩體黑色吸熱和壩表面光滑呈曲線型,故壩袋前的結(jié)冰層不易與壩袋凍結(jié)。但在冰凍期不可調(diào)節(jié)壩高,待壩袋內(nèi)的冰凌溶解后方可充脹或坍壩。一般情況,壩內(nèi)的冰凌先融化,壩外的冰層后解凍,可適當(dāng)調(diào)節(jié)壩高泄冰凌。對(duì)于采用楔塊錨固的橡膠壩,由于冰凍產(chǎn)生凍脹力而使楔塊上拔,楔塊松動(dòng)。因此,每年解凍時(shí),必須對(duì)壩袋的錨固設(shè)施進(jìn)行全面檢查,重新打?qū)嵭▔K,進(jìn)行充水試驗(yàn),確保錨固的安全可靠。
二、橡膠壩的作用分析
橡膠壩主要適用于低水頭、大跨度的閘壩工程,如用于水庫(kù)溢洪道上作為閘門(mén)或活動(dòng)溢流堰,以增加水庫(kù)庫(kù)容及發(fā)電水頭;用于河道上作為低水頭、大跨度的滾水壩或溢流堰,可以不用常規(guī)閘的啟閉機(jī)、工作橋等;用于渠系上作為進(jìn)水閘、分水閘、節(jié)制閘,能夠方便地蓄水和調(diào)節(jié)水位和流量;用于沿海岸作防浪堤或擋潮閘,由于不受海水浸蝕和海生生物的影響,比金屬閘門(mén)效果好;用于跨度較大的孔口船閘的上、下游閘門(mén);用于施工圍堰或活動(dòng)圍堰,橡膠活動(dòng)圍堰高度可升可降,并且可從堰頂溢流,不需取土筑堰可保持河道清潔,節(jié)省勞力并縮短工期;用于城區(qū)園林工程,采用彩色壩袋,造型優(yōu)美,線條流暢,可為城市建設(shè)增添一道優(yōu)美的風(fēng)景等。根據(jù)橡膠壩在運(yùn)行管理過(guò)程中常見(jiàn)的主要問(wèn)題,本文對(duì)其進(jìn)行分析研究,提出相關(guān)維護(hù)措施,以便更好地保證橡膠壩的正常運(yùn)行。
三、結(jié)束語(yǔ)
我們要在平常的操作中,要不斷探索,不斷發(fā)現(xiàn),勇于創(chuàng)新,從而使我們的操作技術(shù)更為優(yōu)良、簡(jiǎn)便、適用,并且保證橡膠壩安全正常運(yùn)行。
參考文獻(xiàn):
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