摘要：浙江省橡膠壩主要應用干水庫溢洪道、天然河道、人工渠道、城區人工湖及河道入�？谔帲�通過對橡膠壩的分類簡介，本身的特點及工程的發展的幾個特點對橡膠壩進行了深入的思考，以此為基礎闡述橡膠棒對環境優化的影響因素，為橡膠壩的發展做一定的理論基礎。
　　關鍵詞：橡膠壩；環境優化；運行管理
　　
　　一、橡膠壩分類及特點
　　橡膠壩，又稱橡膠水閘，屬薄壁柔性結構，是用高強度合成纖維織物做受力骨架，內外涂敷橡膠作保護層，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。
　　1、橡膠壩的分類：
　　橡膠壩根據填充介質不同分為充水式和充氣式兩種。兩者各有優劣：充氣式橡膠壩的高度與周長之比比充水式橡膠壩高得多,使得加大相同庫容所需薄膜面積顯著減少，即擋水高度一定時，充氣式橡膠壩造價較低；但是，充水式橡膠壩在各種水文條件下綜合運用更穩定；另外，充水式橡膠壩的充排時間要長于充氣式橡膠壩。在選擇橡膠壩壩型的時候需綜合考慮各方面條件再做決定。
　　2、橡膠壩的特點：
　　橡膠壩運用條件與水閘相似，與常規閘壩相比有以下優點：
　　2.1造價低。可減少投資30％～70％，可節省鋼材30％～50％，水泥50％左右，木材60％以上。
　　2.2施工期短。壩袋只需3天～15天即可安裝完畢，多數橡膠壩工程當年施工當年受益。
　　2.3壩體為柔性軟殼結構，能抵抗地震、波浪等沖擊，且止水效果好，跨度大，汛期不阻水，可用于城區園林美化。
　　2.4維修少，管理方便。橡膠壩袋的使用壽命一般為15～25年。
　　二、橡膠壩運行中的常見問題及維護措施
　　1、閘閥銹蝕嚴重
　　產生的原因：金屬遇河水或海水，產生一定的化學反應。
　　維護措施：針對此常見的問題，進行每月一次的定期保養、充塌壩試驗和汛前洗井。定期保養內容包括抽掉排水閘閥井內積水，保持井內干燥，排水閘閥及其它機電設備用柴油清洗后涂抹黃油保護。
　　2、供排水管道出口易淤死
　　產生的原因：河道內水流的沖刷，使沖刷物淤積于排水管口。
　　維護措施：定期進行充塌壩試驗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
　　3.1人為破壞造成的損壞
　　產生的原因：橡膠壩容易受到尖利和有尖角物體的損壞，因管理防護不到位，使非工作人員接近壩體，造成惡意的破壞。
　　3.2洪水和潮水夾帶的殘骸造成的損壞
　　產生的原因：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流時造成損傷。
　　3.3塌壩造成的損壞
　　產生的原因：塌壩期間，橡膠壩體可能會由于聚集于壩袋上下游面處、壩端頭的尖利物體所刺破。
　　3.4磨損造成的損傷
　　產生的原因：壩體的振動、壩與河床以及與兩岸的摩擦，以及漂浮的各種垃圾、塌壩過流時的夾帶物等都可能導致壩的摩損。
　　3.5火造成的損壞
　　產生的原因：人為因素是直接原因。
　　4、壩體漏損
　　產生的原因：無論壩安裝的有多么好，仍將滲漏掉一些氣體或水。這是因為氣體分子或水分子可通過橡膠膜而逸出。這種損失幾乎是感覺不到的。再者：交聯、刺傷、管道聯結缺陷以及緊固系統不嚴也可能引起損失。施工質量和其它因素的影響所導致漏損。
　　5、易老化
　　產生的原因：根據室內試驗和工程實踐，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，這將對合成橡膠起到破壞作用并改變其網狀結構。隨著天然橡膠的老化，斷鏈的作用會導致橡膠軟化并粘著。大多數其他合成橡膠由于交聯作用而變脆、變硬，而且，受熱、紫外線以及諸如銅、鈷和錳這些金屬均會加速橡膠的氧化，應力也會加速橡膠壩的氧化。
　　6、塌壩后壩體上的碎石或淤泥堆積
　　產生的原因：在放氣期間，淤泥或碎石有時堆積在放氣后的壩體上。
　　7、在寒冷地區修建橡膠壩，應注意防凍害問題。
　　在冰凍期，橡膠壩應保持一定的自然坍落狀態，入冬前放空壩袋內及管內積水；冬季可利用凍冰層或積雪覆蓋層保護壩袋越冬。壩袋凍在冰層下，或覆蓋積雪0.3～0.5m厚，對保護橡膠壩是有利的，因為橡膠壩的材料可在-38～450C不脆化。冬季運用擋水的橡膠壩，冰凍期可采取壩前破冰的辦法，在壩袋前開鑿一條小槽，防止冰凍壓力對壩體的作用。
　　三、橡膠壩防振防磨措施
　　橡膠壩的運用經驗表明,導致橡膠壩出事,除人為因素外,主要是壩袋振動引起的壩袋撕裂和磨損,因此,有必要對壩袋振動問題進行研究并予以解決。
　　橡膠壩運行管理方面減振措施
　　壩袋減振管理措施橡膠壩工程能否充分發揮效益,運行管理是關鍵。除橡膠壩設計施工方面減振措施外,工程運行管理方面的減振措施包括:
　　控制壩頂溢流量,使壩頂溢流水深控制在設計內壓要求范圍內(即以不超出設計內壓比為控制條件),超過時及時塌壩泄洪。
　　調整下游水位,應盡可能提高到1/2壩高以上運行,這樣振動危害性小。
　　遇到大風浪作用于壩袋時,可適當調節降低壩高,減少壩前風浪吹程,達到減少浪高和浪壓力目的。
　　改變壩袋內的內水壓力,改變壩體自振頻率,使其避開水流脈動的主頻率,防止壩袋共振現象的發生。
　　加強運行觀測。積累橡膠壩壩袋振動管理運行經驗,總結控制壩袋振動的成功經驗,避免人為造成的加大壩袋振動。
　　四、橡膠壩對環境發展有何貢獻
　　1、從橡膠壩的發展趨勢來看,可以說形勢大好。其主要原因有三個,一是橡膠壩的制造和施工安裝技術比較成熟;二是橡膠壩的適應性強且使用范圍廣;三是技術信息交流通暢。這三個條件對橡膠壩的發展是至關重要的。
　　2、橡膠壩的制造技術主要體現在橡膠壩袋的制造和加工工藝以及錨固系統上。我國在20世紀90年代以前織出的錦綸絲帆布抗拉強度一般都在300KN/m以下,修建6.0m高的橡膠壩壩袋的帆布層數為5層,這在壩袋制造上是很困難的。1999年國內成功地研制出抗拉強度500KN/m的帆布,這樣,6.0m高的橡膠壩壩袋的帆布層數變為3層,這在壩袋制造上是完全可以實現的。2002年國內又開發研制成功鋼絲骨架橡膠壩,單根鋼絲的抗拉強度是錦綸絲強度的6倍。這樣,建造6m高的橡膠壩采用二層鋼絲網就可以滿足設計強度要求,使今后修建更高橡膠壩的希望變為現實。同時,橡膠壩壩袋的加工工藝也有很大發展。過去橡膠壩袋多采用工廠片狀生產,工地現場搭接,搭接后的緯向抗拉強度及其它質量問題也很難控制,給施工安裝、運行管理帶來許多困難。尤其是橡膠壩在邊(岸)坡處要承受緯向拉力,當邊坡坡度較陡,錨固線設計不甚合理時,壩袋的緯向拉力有時會達到徑向拉力的100%～120%,有可能引起壩袋撕裂國內現在采用的是改進的錨固槽布置形式,即上游和下游錨固槽均采用斜線布置,這種布置方式使壩袋受力情況得到改善,壩袋也比較平整美觀。但錨固槽(線)布置及壩堵頭一些問題仍值得進一步研究。
　　3、橡膠壩作為一種低水頭的擋水建筑物,由于結構簡單、操作靈活、簡便,使用時充脹擋水,泄洪時坍平過流,不阻水,不礙洪;既可以修建在灌溉渠道上,又可以修建在大江大河上;既可以建在山區河流,又可以建在城市平原;對于地質條件較差和含沙量較高的河流也有一定的適應能力。因此,可以說橡膠壩作為一種低水頭的擋水建筑物,適應性是很強的。同時,橡膠壩的工程造價也是很低的,基于橡膠壩的適應性強、施工方便和造價低廉,使用范圍也就比較廣泛。
　　五、結束語
　　橡膠壩是一種低水頭輕性薄殼柔體擋水建筑物,結構簡單、施工方便且造價低廉。國內外相繼建成了一批壩袋較高、跨度較大的橡膠壩。其中建在意大利的威尼斯、橫跨利多航道的橡膠壩號稱世界上最大的橡膠壩,最大壩高15m,壩全長900m,寬約30m。國內先后建成大型的橡膠壩,運行良好,效益顯著,近年來在我國發展迅速,據統計現已建成500多座橡膠壩,都在發揮著作用。目前有一批更高標準的橡膠壩正在設計和建設中。橡膠壩發展前景,十分廣闊,是值得大力推廣的一種低水頭擋水建筑物。橡膠壩的廣泛應用對環境發展，城市設施的改善也是大有助力的，是應該由國家大力推廣支持的一項工程設施。
　　參考文獻
　　[1]D.尼迪(大利亞).用充氣橡膠壩增加水庫庫容.水利水電快報2007年10月第26卷第20期,P26;
　　[2]曹必正;慶紅.橡膠壩運行中的常見問題及維護措施.建筑設計2006年(第35卷)第5期,147;
　　[3]陳瑛.橡膠壩壩袋振動原因及防振措施的探討.廣東水利水電2008年7月第四期,P35;
　　[4]尹秦安.橡膠壩的發展趨勢展望.地下水2009年5月第27卷第3期,P313;