橡膠壩是一種新型的可充氣(或水)的水工堤壩。
橡膠壩又稱橡膠水閘,屬薄壁柔性結(jié)構(gòu),是隨著高分子合成材料的發(fā)展而出現(xiàn)的一種新型水工建筑物。是用高強(qiáng)度合成纖維織物做受力骨架,內(nèi)外涂敷橡膠作保護(hù)層,加工成膠布,再將其錨固于底板上成封閉狀的壩袋,通過充排管路用水(氣)將其充脹形成的袋式擋水壩。壩頂可以溢流,并可根據(jù)需要調(diào)節(jié)壩高,控制上游水位,以發(fā)揮灌溉、發(fā)電、航運、防洪、擋潮等效果。
橡膠壩的構(gòu)造
橡膠壩主要由土建部分、壩袋及錨固件、充排水(氣)設(shè)施及控制系統(tǒng)等部分組成。
壩袋的材質(zhì)結(jié)構(gòu)可分為:一布兩膠、二布三膠、三布四膠等。
- 外層橡膠較厚,具有耐磨損、耐日照、耐老化等功能。
- 中層橡膠具有保護(hù)帆布(浸膠布)、起連接帆布的功能。
- 內(nèi)層具有氣密性和水密性,防止帆布老化等功能。

橡膠壩袋的構(gòu)造示意圖

三種橡膠壩袋的分層示意圖
橡膠壩的種類
- 按內(nèi)充介質(zhì)分為:充水式和充氣式兩種。充水壩的充排時間要長于充氣壩。
- 在造價方面,兩種壩型相差不多。 按安裝形式分為:盾式、書籍式、擾流壩、橡膠充氣芯模。
橡膠壩較其他水閘壩的優(yōu)勢
橡膠壩運用條件與水閘相似,但與常規(guī)閘壩相比又有以下優(yōu)勢:
- 橡膠壩結(jié)構(gòu)簡單:可充壩蓄水、坍壩過洪,利用自然又不破壞自然,既可解決城市河道防洪與蓄水的矛盾,又有利于生態(tài)環(huán)境的保護(hù)。
- 造價低:可減少投資 30%-70%,可節(jié)省鋼材30%-50%,水泥50%左右,木材60%以上。
- 施工期短:壩袋只需3天-15天即可安裝完畢。
- 維修少,管理方便。橡膠壩袋的使用壽命一般為15~25年。
- 抗震性能好:壩體為柔性軟殼結(jié)構(gòu),彈性好,伸長率可達(dá)600%。能抵抗地震、波浪等沖擊。
- 不阻水,止水效果好:壩袋錨固于底板和岸墻上,基本能達(dá)到不漏水。壩袋內(nèi)水泄空后,緊貼在底板上,不縮小原有河床斷面,無需建中間閘墩、啟閉機(jī)架等結(jié)構(gòu),故不阻水。
橡膠壩的應(yīng)用范圍
主要適用于低水位、大跨度的閘壩工程。例如:
- 用于水庫溢洪道上作為閘門或活動溢流堰,以增加水庫庫容及發(fā)電水位;
- 用于河道上作為低水位、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)水位及流量;
- 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,比金屬閘門效果好;
- 用于跨度較大的孔口船閘的上、下游閘門;
- 用于施工圍堰或活動圍堰,橡膠活動圍堰高度可升可降,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。

橡膠壩工程案例

橡膠壩安裝于人工湖上