（塑料橡胶材料）橡胶坝
设计优品
第一章绪论
橡胶坝是用高强合成纤维织物做受力骨架，内外涂敷合成橡胶作粘结保护层，加工成胶布，按要求的尺寸，锚固在基础底板上，用水或气的压力充胀起来，形成挡水坝。不需要挡水时，泄空坝内的水或气，恢复原有河渠的过流断面。
橡胶坝主要适用于低水头、大跨度的闸坝工程，如用于水库溢洪道上作为闸门或活动溢流堰，以增加水库库容及发电水头；用于河道上作为低水头、大跨度的滚水坝或溢流堰，可以不用常规闸的启闭机、工作桥等；用于渠系上作为进水闸、分水闸、节制闸，能够方便地蓄水和调节水位和流量；用于沿海岸作防浪堤或挡潮闸，由于不受海水浸蚀和海生生物的影响，比金属闸门效果好；用于跨度较大的孔口船闸的上、下游闸门；用于施工围堰或活动围堰，橡胶活动围堰高度可升可降，并且可从堰顶溢流，不需取土筑堰可保持河道清洁，节省劳力并缩短工期；用于城区园林工程，采用彩色坝袋，造型优美，线条流畅，可为城市建设增添一道优美的风景。
第二章工程设计
2.1工程规划
柴关橡胶坝工程是拟建于北沙河上的一处集农田灌溉、水产养殖于一体的综合利用水利工程，工程建成以后，不仅能有利的促进当地农村经济发展，而且对自然、生态、社会环境的改善产生了积极的影响。柴关橡胶坝工程建成后可使柴关灌区农田的灌溉保证率由60%提高到95%。
2.1.1基本资料
（1）流域概况
北沙河发源于山西省灵丘县境内，从行唐县入境，汇支流曲河、郜河后横穿
新乐县全境，向东入保定市定州。是大清河南支主要来水支流之一。干流在曲阳县建有大型水库王快水库，支流郜河、曲河分别建有大型水库口头水库和中型水库红领巾水库，隶属于大清河水系。大清河水系位于海河流域中部，发源于西部太行山区，经独流减河及海河干流入海，跨山西、河北、北京、天津4省市。河北省面积34683 km2，人口1607万人，耕地143.4万hm2。
（2）水文气象
本区的地下水主要为第四系覆盖层中的孔隙水和基岩裂隙水两种，皆直接或间接补给自大气降水。由于本区降水量多集中在6~7月，且蒸发量大于降水量。同时汇流面积较小，因此地下水含量不大。根据水化学特性分析，地下水属于重碳酸钙镁型水，不含侵蚀性。PH植为7.3~9.0，具碱性，总硬度为8.4~7.8，属软水，判别河水对混凝土无侵蚀性。
根据当地水资源调查与水利区划综合报告，该区属温带半干旱大陆性季风气候，四季分明：冬季受西伯利亚大陆性气团控制，寒冷少雨雪；春季北风盛行，较冷蒸发大；夏季受海洋性气团和太行山地形影响，降鱼集中；秋季一般秋高气爽，降雨稀少。多年平均气温为平原13.2℃丘陵12.2℃、山区42.7℃、极端最低气温-21.4℃。无霜期为平原206天、丘陵197天、山区176天。平均降水量为：平原538.2mm、丘陵525.7mm、山区756.7mm；一般年份77%的降水集中在夏季，多雨年一般相差1~2倍，最大为4倍；降水强度较大，一般情况下在西部山区一次暴雨量即超过300mm。年均蒸发量为水面1000mm，陆面350mm，最大风速为18m/s，最大冻土深度54cm。
（3）工程地质
本区主要是地层岩性为三叠系上统和侏罗系下统砂页岩，上伏第四系地层。
坝址车为坚硬粉质黏土，各项参数指标为：凝聚力=60.0 kpa；内摩擦角=19；天然孔隙比=0.69；天然容重=20.3。河床4.0~6.0m以下均为基岩，基岩仅在局部地段出露。本区地层平缓，构造简单，是华北陆台上较稳定的部位，新构造运动差异性小，以大面积缓慢抬升为主，地震基本烈度为6度。
区内地层中粗砂岩产状为：走向0～25 o。倾向W 或NW，倾角2～8o。断裂构造不发育，仅有小规模的断层分布，节理裂隙呈“棋盘格式”状发育，走向NW64 o及NE40 o，陡倾角。节理张开宽度大小不均，一般约为0.2～0.6cm，最大可达2～3m。
（4）地形地貌
柴关橡胶坝工程处于太行山东麓，河道左岸多为山体，右岸以河滩地为主，前期河道治理已在部分河段修建了堤防，主河槽为U型断面，坝址处上下游经前期治理，河道断面近似为梯形，底宽为92m，边坡为1：2.5，两岸堤防高程为80.3m。
（6）工程等级及设计标准
根据中华人民共和国行业标准SL252-2000《水利水电工程等别划分及洪水标准》、SL265-2001《水闸设计规范》，本橡胶坝工程定为四等工程，橡胶坝、控制室分别为4级建筑物。
根据国家《防洪标准》（GB50201-94），本河段设计防洪标准为20年一遇，校核洪水标准为50年一遇。橡胶坝采用同标准，即设计标准为20年一遇洪水，校核标准为50年一遇，坝址处设计洪峰流量为Q P=5%=442m3/s，校核洪峰流量为Q P=2%=1190m3/s。
（6）施工条件
坝址紧邻省道，对外交通方便。工程所用的水泥、砂、石子等材料以当地材料供应为主，所用的块石，可在附近的山谷中采集。两岸的山体多为震旦系石英砂岩，致密坚硬，力学强度高，储量丰富，完全可满足本工程所需。施工用水用电可就近从柴槽或阳关接10KV高压线至施工现场。
2.1.2坝址选择
橡胶坝坝址的选择应根据橡胶坝的特点及运用方式要求综合考虑地形.地质.水文.气象.泥沙.管理和其它因素，经过技术经济比较后确定。
（1）坝址应选择在坚硬紧密的天然土基上，虽然橡胶坝重量比其它闸坝轻，且地基受力均匀，但坝址仍然尽量选在坚硬紧密的天然土基上。如果必须做人工处理地基时，其坚硬密实程度也应达到设计要求，否则将影响坝体安全。
（2）坝址应选择在水流平顺及河岸岸坡稳定的河段，不应选在河流水流条件发生突然变化的河段。这不仅避免发生波状水跃和折冲水流，防止有害的冲刷和淤积，而且使过坝水流平稳，减轻坝袋振动及磨损延长坝袋使用寿命。据调查和实际工程观测在河道弯道附近的橡胶坝，过坝水流很不平稳，坝袋易发生振动，加剧坝袋磨损，影响坝袋使用寿命。
如果在河床岸坡不稳定的河段建坝，将增加维护费用。由于坝址选点不当而被拆除的坝袋已有不少。运用实践表明，水流条件是影响坝袋振动的主要诱因，振动又是使坝袋磨损破坏的主要原因。因此，橡胶坝应建于平直河段处，即在坝址选择时，必须在坝址上下游均有一定长度的平直段，以保证过坝水流平稳，防止坝袋产生强烈振动。同时，要充分考虑到河床或河岸的变化特点，要估计建坝后对于原有河道可能产生的影响。
（3）对于多泥沙河流，坝址不应选在纵坡突然变缓的河段，以减少淤积。
如一定要在这样的河道上建坝时，应将基础地板适当抬高，并在底板高程以下修排沙泄流闸孔。
（4）坝址选择还应考虑施工导流.交通运输.基坑排水.施工供水及电源条件.。
（5）坝址选择应考虑便于坝袋检修维护及工程管理运用。坝址选择时要考虑建坝后是否具备检修条件，因橡胶坝的特点之一是跨度大，一般不设检修闸门，应尽量选在不筑堰的情况下，能够进行维修的地点。
基础底板不宜低于河床，防止在坍坝泄洪时，坝袋被泥沙覆盖，造成管理维修困难。在满足泄洪断面的情况下，将基础底板适当抬高，使橡胶坝高于枯水季节下游河流水位，便于检测和维修。同时，底板抬高后水流过坝后有一陡坡段，还有利于上游和下游水流的衔接，易于泥沙排泄，减轻坝袋溢流振动，避免回流和漩涡将卵石和泥沙等杂物带到下游侧锚固线外的底板上，引起坝袋磨损。
（6）坝址选择应考虑枢纽建筑物的合理布置。重要工程应有水工模型实验论证。
由设计资料可知本区在主要地层岩性为三叠系上统和侏罗系下统砂页岩，第四地层。坝址处为坚硬粉质粘土，符合建坝基础条件。
前期提出两处建坝地址，一处在上游柴槽处，一处在下游阳关处。由坝址选择示意图可知柴槽处在河流转弯段，水流不平稳，对河床冲刷作用明显，不宜修建橡胶坝。所以橡胶坝选在阳关附近的河道上，此处水流平顺，坝址上下游均有一定长度的平直，河床4—6米以下均为基岩。河道左岸多为山体，右岸以河滩为主，部分河段修建了堤防，河床及岸坡稳定。阳关紧邻省道，对外交通方便。工程所用水泥、沙、石子等材料以当地材料供应为主。所用块石可在附近山谷中采集。两岸山体多为震旦系石英砂岩致密坚硬，力学强度高，可满足本工程所需。
施工用水用电可就近从附近阳关接10KV高压线到施工现场.。
2.1.3 坝型选择
橡胶坝与常规水闸比较，橡胶坝的优点是:①坝袋制造工厂化、安装简单、工期短；②造价低廉、节省钢材、木材、水泥；③不阻水、能保持河道泄流断面；
④操作灵活、管理方便；⑤有较好的抗冲击性能。缺点是：坝袋易老化、耐久性较差。
橡胶坝主要适用于低水头大跨度的闸坝工程。坝高一般不超过5米。由设计资料知河流的设计水深为2.9米，河道底宽为92米，属于大跨度低水头大坝工程，所以适宜采用橡胶坝。
橡胶坝在实际运用中基本上以充水式和充气式为主，采用水气混合的很少。世界上橡胶把发展和建设主要以日本和我国为代表。我国和日本几乎同时研究和建设橡胶坝，但日后两国采用的橡胶坝型式却不同。日本的橡胶把多为充气式，至目前已建3000余座；而我国的橡胶坝多为冲水式，至今已建成约千余座。
充气式橡胶坝对于坝袋强度制造工艺要求高，安装要求比充水式高，运行管理水平要求高。充水式橡胶坝对于坝袋制造、安装、强度及运行管理要求较低，为节省钢材，我国还发明了混凝土楔块锚固法。在充水橡胶坝方面，我国已形成了具有自己特色的橡胶坝设计制造运行管理技术，满足我国发展橡胶坝的需求。
但相比之冲水式橡胶坝，充气式橡胶坝的主要优点有：
一．运行管理相对方便，不受季节变化的影响。这一点主要体现在冬季，由于气体不存在结冰问题，运行管理模式四季相当，没有明显的季节变化。而水在零度就会结冰，要使充水橡胶坝在冰寒期仍然有效运行，解决好冰冻问题是不可回避的。
二．充气式坝袋塌坝相对充分，不会造成阻水。而充水橡胶坝塌坝后不仅需要占压一定面积的土地，且在塌坝后还会造成一定的阻水问题，大约阻水50厘米之多。当然，这主要是由于充水橡胶坝的现行结构所致，如想克服此问题也许只能是通过修改现行的有关标准。
三．充胀介质易于提取，充胀简便。充气式橡胶坝的充胀介质为气体，可以说是无时不有、无处不在，来源十分充沛，且可满足于随时足量取用，没有时间、地点的制约。而充水橡胶坝则要考虑充水介质的取水水源问题。以一座高5米的橡胶坝为例，每延米橡胶坝就需要46立方米的水量来予以填充，跨度为100米宽的橡胶坝就需要4600立方米的水量。现在橡胶坝的宽度动辄数百米、上千米，作为充胀介质的水源问题已成为必须考虑的问题之一。
四．充气式坝袋塌坝迅速及时，可满足汛期防汛抢险的快速反应。
五．充水式橡胶坝只宜布置在水平底板上，以便坍坝时能排空坝袋内的水。充气式坝袋既可布置在水平底板上，也可在曲线形实用堰顶上，应用范围较广。
六．满足充气橡胶坝运行要求的占地面积比充水橡胶坝占地面积节约15%到35%；从而大量的节约工程资金；比如坝高为2米的充水橡胶坝，按标准要求，坝基础顺水流宽度为6.3米，而同等规格的充气橡胶坝坝基础顺水流宽度为4.2米，节约基础投资为33%；坝高为1.5米的充水橡胶坝，按标准要求基础地板顺水流宽度为4.6米，而充气橡胶坝仅要求为3.7米，节约基础投资20%；坝高为1米的充水橡胶坝，按标准要求基础地板顺水流宽度为3.3米，而充气橡胶坝仅要求为2.8米，节约基础投资15%；
七．充气橡胶坝的运输、安装较为便利，这为山区小水电橡胶坝建设提供极大的便利。
充气橡胶坝的种种优点，导致充气式橡胶坝在当今国际市场上所占的市场份额呈攀升之势。，特别是考虑到橡胶坝的运行管理和维修等条件，在柴关橡胶坝采用充气式橡胶坝。
2.1.4工程等级及枢纽布置
（1）工程规模。
工程规模应根据水文水利计算研究确定，具体可参照SL278-2002，《水利水电工程水文计算规范》和SL104-95《水利工程水利计算规范》的规定进行。
橡胶坝工程的规模主要是指坝的高度和长度。
a.设计坝高．
设计坝高是指坝袋内压为设计内压，坝上游水位计算水位，坝下游水位为零时的坝袋挡水高度。确定坝高时应考虑坝袋坍肩和褶皱处溢流的影响。
河床高程为75.6米，底板高程比河床高0.2~0.4m，取75.8m;
设计水位为78.5米，坝顶应比正常水位高0.1~0.2m,取78.7m;
坝高H=75.8-78.7=2.9米
根据建坝用途，运行中坝高可以随时调节，以满足需要。因坝袋袋体为薄壁柔性结构，由于橡胶坝内压变化和坝上下游水位变化等原因，易引起坝袋变形，坝高将下降，要掌握溢流量就要了解与各个时刻上下游水位相应的坝高变化值。
我国水利行业标准SL287-98，《橡胶坝技术规范》规定橡胶坝的适用范围是坝高5m及其以下的袋式橡胶坝工程，坝高超过5m或特殊用途时应进行专门的技术论证和实验研究。
b.坝长设计。
坝长是指两岸端墙之间的坝袋的距离。如为直墙连接则是直墙之间的距离；
两岸为斜坡连接，则坝袋到达设计坝高时沿坝顶轴线上口的长度。单跨橡胶坝的边墙若为直墙，则跨长为边墩内侧之间的净距。
本橡胶坝设计为单跨充气式，边墩为直墙式。
则坝长米
橡胶坝经常在宽河流上使用，除经济效益明显，管理方便外，景观优美，壮观雄伟，也是一大优点。但单个坝袋过长会带来一系列问题，如加工不便，运输安装困难，充坝时间长，不利于检修，运行管理难度大等。为此，规范SL227-98 中2.3.3条规定，“坝长应与河（渠）宽度相适应，坍坝时应能满足河道设计行洪要求，单跨坝长度应满足坝袋制造运输、安装、检修以及管理要求”。规范对此条文的解释是：“坝长的确定，应满足校核流量时上游水位不超过防洪限制水位，下游单宽泄流量不超过允许单宽泄流量”。考虑坝袋运输、安装、检修方便以及运行管理要求，单跨最大坝长在100m以内为宜。对于冰凌等漂浮物较多的河段，单跨在20-30m为宜。本工程所处地区四级分明，冬季寒冷少雪，取坝长92m符合要求。
（2）等级标准
水利水电工程等级划分，即关系到工程自身的安全，由关系到其下游人民生命财产、工况企业和设施的安全，还对工程效益的正常发挥，工程造价和建设速度有直接的影响。因此，应根据自然规律和经济规律，体现国家经济政策和技术政策，根据我国社会经济发展水平来确定工程等级。
水利水电工程是根据其规模效益及在国民经济中的重要性划分等。水利水电
工程中的永久建筑物一般根据工程等别及其在工程中的重要性分级；临时建筑物根据被保护建筑物的级别本身的规模使用年限及重要性分级。工程等级划分除执行国家统一标准外，允许根据不同地区不同情况制定相应的地方标准。
据中华人民共和国行业标准《水利水电工程等别划分及洪水标准》《水闸设计规范》。本橡胶坝定为四等工程，橡胶坝控制室为４级建筑物。
（3）工程结构
橡胶坝整个工程结构主要由三部分组成：
a.基础土建部分
包括基础底板、边墩、上下游翼墙、上下游护坡、上游防渗铺盖、下游护坦、海漫、防冲槽等。这部分的作用是将上游水流平顺而均匀的引入并通过橡胶坝，并保证水流过坝后不产生淘刷。固定橡胶坝的基础地板要能抵抗通过锚固系统传递到底板的压力，使坝体得到稳定。
b.挡水坝体。
即橡胶坝袋和锚固结构，用水将坝袋充胀后即可调节水位和控制流量。
c.控制及观测系统。
包括充胀坝体的充排设备、安全及观测装置等。如空压机、压力表、水封管、水位计等。
（4）工程总体布置特点
柴关橡胶坝是建于平原河道上的橡胶坝。水流较平稳，河流断面较宽，能充分发挥橡胶坝的跨度大过水阻力小的特点。由于河床属于软土地基，岩层埋藏较深，所以设计时应控制渗流和冲刷，保证坝基稳定。
第三章单跨充气式橡胶坝的坝袋设计
3.1坝袋结构型式设计
3.1.1坝袋结构型式的选择:
坝袋的结构，从外形上可分为袋式，帆式和混合式。袋式分为单袋式和多袋式。单袋式是按照设计坝高安装一个袋囊，达到挡水高度，多用于坝高较低的工程，是目前国内外通常采用的坝型。
柴关橡胶坝的设计坝高为2.9米属于坝高较低的工程，单跨充气式坝型，采用单坝袋。
3.1.2坝袋的内外压比
坝袋的设计内外压比是指坝袋的内压高度与坝袋设计高度的比。当坝高一定时，坝袋的外形尺寸主要受坝袋内压水头的影响。内压水头与坝袋的有效周长成反比，与坝袋的拉力成正比。
根据调查充气式橡胶坝采用的设计内外压比范围是0.75~1.10之间。从运用角度出发，没有特别要求时，内压比无需选择太大。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，内外压比的选择应经技术经济比较后确定。
橡胶坝的坝袋的设计内外压比取为1.0。
3.1.3坝袋强度设计的安全系数
坝袋强度设计安全系数定义为坝袋抗拉强度与坝袋设计计算强度之比，这是一种不论建筑物等级而采用的单一安全系数法。在制定<<橡胶坝技术规范>>时规定“坝袋强度设计安全系数充水坝应不小于6.0，充气坝应不小于8.0”。充气坝强度设计安全系数下限定为8.0，这是调查国内已建的橡胶坝坝袋强度设计
安全系数的选取情况。
在具体计算坝袋强度安全系数时，直接采用坝袋胶布名义强度值计算时，应扣除15%-25%的胶布强度损失。
3.2.坝袋设计计算
橡胶坝的设计坝高H=2.9m
坝袋的设计内外压比
查橡胶坝技术规范表2.2-1充水式橡胶坝坝袋设计参数表可得:
由计算可得:
坝袋径向计算强度
上游坝面曲线段长度
下游坝面曲线段长度
坝袋贴地段长度
坝袋有效周长、
坝袋单宽容积
坝袋横断面曲线坐标，坐标选取如图.
上游坝面曲线坐标:
查<橡胶坝工程技术指南>附表1-2，充水式橡胶坝椭圆曲线坐标表由可列
下表
把代入表格可得下游坝面曲线点坐标
下游坝面曲线坐标:
3.3.坝袋胶布结构设计
3.3.1坝袋胶布结构
坝袋胶布的主要材料是橡胶和帆布.橡胶在坝袋中起胶合密封和保护受力的作用。对橡胶材料的基本要求是:耐大气老化，耐水性，耐侵蚀，耐磨损，和有足够的抗拉强度.抗撕裂性能.柔性好.耐挠曲.耐久性能好，以及适宜橡胶加工工艺。
由坝袋拉力和坝高H=2.9m，选用坝袋型号JBD3.0-220-2，坝袋胶布型号为J220110-2。坝袋为一布两胶，胶布层数为两层，外层胶厚为4.50mm内层胶厚为4.00mm。坝袋胶布的径向强度为360KN/m，考虑25%胶布强度损失后胶布强度为330KN/m。
坝袋强度安全系数>8.0故满足设计要求。
3.3.2坝袋展开图
根据橡胶坝的多跨布置，在岸边采用直墙边墩，在中墩处采用直墙式连接。图中a为锚固长度，本设计定a=0.2m ，
则坝袋长度: ；
经查表已计算出:
坝袋宽度的计算:
根据《橡胶坝设计指南》充气坝采用穿孔式钢压板锚固，锚固长度为35cm，即=0.35m
第四章单跨充水式橡胶坝锚固系统结构设计橡胶坝是将坝袋锚固在基础底板和边墩上，充气将坝袋充胀，构成可升高挡水和降低泄流的工程。锚固是橡胶坝工程的关键组成部分，锚固系统结构设计包括锚固线的布置、锚固结构形式的选择、锚固构件设计制造和锚固结构强度实验研究。
4.1锚固线的布置
锚固线的布置可分为单锚固线和双锚固线两种。单锚固线是将坝袋胶布安装锚固在基础底板上，只有底板上游一条锚固线，其锚固线短，锚固件少，安装简便，密封和防漏性能好。但坝袋周长较长（包括坝袋底部的贴地长度），多费坝袋胶布。由于单锚固线仅在上游锚固，坝袋可动范围大，对坝袋防震防磨不利，尤其是当坝顶溢流时，在下游坝脚处产生负压，将泥沙吸进坝袋底部，造成坝袋
磨损。双锚固线是两条锚固线将坝袋胶布分别锚固于四周，锚固线长，锚固件多，安装工作量大，相应处理密封的工作量也大，但坝袋四周被锚固，坝袋可动范围小，对坝袋防振防磨有利，由于在上下游锚固线件的贴地段可用纯胶片代替坝袋胶布防渗，从而节省坝袋胶布约三分之一，可降低坝袋的造价，在实际工程中普遍采用。
规范中说明充气坝宜优先采用单锚固线锚固。所以本工程橡胶坝采用单锚固线进行坝袋锚固。
4.1.1基础底板锚固线布置
单锚固线布置时，锚固线的位置是在离上游底板（顺水流方向）的长度为0.5-1.0m处，是为了安装坝袋检查维修所需设的交通道的宽度。
4.1.2边墩锚固线布置
边墩锚固线布置，应满足坍坝时坝袋平整不阻水，充坝时坝袋褶皱较少，不会因坝袋褶皱产生水头损失，坝体挺拔美观。
边墩为直墙形式采用矩形孔口的锚线型式。若锚线直接往上爬坡，坝袋产生褶皱较多，则上游锚固线往下游向上倾斜布置，褶皱可以减少
4.2.锚固构件计算
橡胶坝的锚固结构型式多种多样，按锚固坝袋的方式可分为穿孔锚固和不穿孔锚固两种。按锚固构件材料，分为螺栓压板式锚固和胶囊充水式锚固。在已建的橡胶坝工程中，常用的锚固结构型式是螺栓压板式锚固。本橡胶坝采用穿孔锚固的方法和螺栓压板式锚固。
螺栓压板式锚固的构件由螺栓压板及垫板组成。橡胶坝设计坝高为2.9m，为了增强压板单位面积的压强，在压板底面边缘焊两条直径为15mm的钢筋，
以增加压板与胶布的摩擦力，压板截面型式采用曲线性。锚栓和刚压板材质可采用Q235刚制成，锚栓为粗制，螺纹为粗牙.
4.2.1锚固螺栓压板式锚固设计主要是通过计算确定螺栓直径、间距、长度及压板的断面尺寸。螺栓间距用压板刚度和螺栓直径进行计算确定，螺栓间距宜采取为饿0.2-0.3m。。
4.2.2锚固构件螺栓的设计
锚固力的计算:
---安全系数，一般取为3-4，本设计取4
—坝袋环向拉力，按设计时径向拉力计算
设1米厂锚固线上布置4个螺栓，则螺栓间距为25cm 每根螺栓承受的荷载计算如下:
K---拧紧力和转力影响系数，取为1.75
n ---1米长内螺栓根数
螺栓直径的计算;
螺栓材质选用Q235钢，则其值
选用直径的钢栓，其规格型号为，适用于坝高2.5-3.0m的坝。
螺栓长度计算:
按经验螺栓长度可取为20d--25d，本设计取
末端弯钩长度，取为100 mm。
4.2.3压板设计
压板采用规格M300，长度为996mm，宽度为130mm，厚度为48mm 由T产生的弯矩:
L ---力臂，螺栓中心至压板边缘的距离
---安全系数，一般取为3.0
压板强度:
4.2.4垫板的设计
垫板采用与之相应的规格M300。
具体尺寸：长度为999mm，宽度为150mm，厚度为8mm
第五章单跨充气式橡胶坝的控制系统设计
控制系统起调节橡胶坝高度的作用，它包括坝袋的充胀、排空，充气式坝袋的超压排气以及坝袋内压和上、下游水位观测等，它们是橡胶坝工程中不可缺少的重要组成部分。
5.1充排方式
橡胶坝袋的充排方式，有动力式和混合式两种。
本橡胶坝采用动力式，用空压机将压缩空气充进储气罐，然后打开进气阀，空气经管道充进坝袋，带充气至设计坝高时关闭进气阀。打开排气阀排气即可调节坝高。
5.1.1动力设备设计
动力设备设计要考虑工程规模、运行管理的可靠性、操作方便等因素，合理
地选用空压机的容量及台数。对于重要的橡胶坝工程，还应配置备用动力设备。空压机的选型应根据坝袋的容积、设计内外压比及充坝时间计算确定空压机的额定生产率。空压机的工作压力根据橡胶坝的额定充气压力确定，工作压力应大于额定充气压力。
坝袋内压
坝袋内压数值上等于坝高水头产生的静水压力。
水平
垂直
换算成压强为37.4Kp
本工程充气时间无特殊要求故按照经验取排气时间为2小时，则排气量为：
选择鼓风机型号为：
L型系列罗茨鼓风机L23LD n=2900r/min 轴功率6.46kW
5.1.5 管路设计计算
管道直径：:
Q---管段内的最大计算流量，
V---管道采用的计算流速在10-20 m/s之间，取为15m/s
管道直径选择D=100mm
陕西省中小河流治理项目户县涝河甘亭镇段防洪工程 设计工作报告 陕西省水利电力勘测设计研究院二○一三年十一月·西安
批准：董建筑审核：张亚春编制：张琳鹏
目录 1工程概况 (5) 1.1工程概况 (5) 1.2工程布置和建设内容 (6) 1.2.1工程范围 (6) 1.2.2主要建设内容 (6) 1.3主要技术经济指标 (6) 2 工程规划设计要点 (8) 2.1工程规划 (8) 2.2设计要点 (8) 2.2.1水文 (8) 2.2.2地质 (9) 2.2.3工程设计 (11) 3 工程设计审查意见的落实 (13) 4 工程标准 (14) 4.1防洪标准 (14) 4.2建筑物级别 (14) 4.3地震烈度 (14) 4.4堤身回填指标 (14) 5 主要设计变更 (15) 4.1工程部位......................................... 错误！未定义书签。 4.2变更缘由 ........................................ 错误！未定义书签。 4.3变更设计方案 .................................... 错误！未定义书签。 4.4变更设计投资 .................................... 错误！未定义书签。 6 设计文件质量管理 (16)
7 设计为工程建设服务 (17) 8 工程评价 (18) 9 经验与建议 (19) 10 附件 (20) 10.1设计机构设置和主要工作人员情况表 (20) 10.2工程大事记 (20) 10.3技术标准目录 (21) 10.3.1设计依据的主要文件 (21) 10.3.2设计依据的主要规程规范 (21)
陂头设计计算书
目录 1 工程概况 (1) 1.1陂头布置 (1) 1.2水文资料 (2) 1.3地质资料 (2) 1.4等级及安全系数 (2) 1.5地震烈度 (2) 2 主要计算公式及工况 (3) 2.1主要计算公式 (3) 2.1.1 防渗计算 (3) 2.1.2 整体稳定及应力计算公式 (3) 2.1.3 消能防冲计算 (4) 2.2计算工况 (6) 2.2.1 防渗计算工况 (6) 2.2.2 整体稳定及应力计算工况 (6) 2.2.3 消能防冲计算 (7) 3 梅岗橡胶坝计算 (9) 3.1渗流稳定计算 (9) 3.2橡胶坝整体稳定及应力计算 (9) 3.3消能计算 (12) 4 双孖橡胶坝计算 (14) 4.1渗流稳定计算 (14) 4.2橡胶坝整体稳定及应力计算 (14) 4.3消能计算 (17)
1工程概况 1.1 陂头布置 本工程拦河陂头有2座，分别是位于肋下河的梅岗陂和甲子河的双孖陂，主要作用是壅水灌溉。 （1）梅岗陂 梅岗陂采用橡胶坝形式，橡胶坝底板高程为 5.60m，坝袋净高4.10m，坝袋长20.82m，设计正常挡水位9.70m。坝底板顺水流方向长度18.00m，底板厚2.00m，上、下游两端设齿槽，坝体段基面大部高程3.60m，齿槽底高程为3.00m，建筑物基础均坐落在残积土。两侧边墙墙顶高程为10.50m，为满足坝袋锚固要求，边墙迎水坡坡比为1:0.5，底板与两侧边墙采用U型C25钢筋砼结构。 （2）双孖陂 双孖陂采用橡胶坝形式，橡胶坝底板高程为8.50m，坝袋净高3.50m，坝袋长26.0m，设计正常挡水位12.00m。坝底板顺水流方向长度15.00m，底板厚2.00m，上、下游两端设齿槽，坝体段基面大部高程6.70m，齿槽底高程为6.20m，建筑物基础均坐落在全风化泥质粉砂岩。左侧边墙墙顶高程为14.00m，右侧边墙墙顶高程为12.50m，为满足坝袋锚固要求，边墙迎水坡坡比为1:0.5，底板与两侧边墙采用U型C25钢筋砼结构。
橡胶坝施工组织设计 1.工程概况 1.1工程概况 某某第三级橡胶坝复建工程位于某市中心城区卧龙大桥下游130米的白河河道上，是某某游览区的主体工程。 第三级橡胶坝复建工程为III等，建筑物级别为三级，设计洪水位为20年一遇设计，洪峰流量为5090m3/s,相应水位为119.66m(黄海高程系,下同);1O0年一遇校核，洪峰流量为8020 m3/s,相应水位为120.81m。橡胶坝施工期按冬春枯水期5年一遇洪水，流量为85m3/s。 第三级橡胶坝复建工程主要包括：右侧两段75m橡胶坝和左侧三段87m 橡胶坝，上下游消能防冲工程和两岸翼墙护坡工程以及左岸控制室和管理工程等。 橡胶坝段全长493.7m，以中坝段两侧导流墙把橡胶坝分为右侧2个坝段，中间1个坝段和左侧3个坝段，右侧坝段为2个75m橡胶坝段和0.5m 宽中墩，左侧坝段为3个87m橡胶坝段和2个0.5m宽中墩，左右侧橡胶坝高均为2.0m，中间长80m坝段和两侧导流墙工程为原建工程，本次只作加固处理。控制室及新建管理工程座于左岸高程118.0m平台上。左右岸上下游护底护岸总长400m，安装工程包括坝袋及机电设备安装等。 该工程的工程量为:土砂方14.24万立米,混凝土和钢筋混凝土1.20万立米,砌体0.44万方米.需水泥4204.48吨,钢筋132.86吨,木材14.77立米,总工日6.57万个。 1.2施工条件 本工程位于某市区，北临滨河路、卧龙路，南邻白河大道和伏牛路，交通十分便利。两岸堤防初具规模，只需修建简易的进场道路，原材料可进入现场。 在左岸高程118.0m堤防上，有一平整地，可作为工地仓库、料场和职工办公生活区。场地附近有高压输电线路，工地可安装专用变压器一台，
中华人民共和国行业标准 橡胶坝技术规范 Technical Standard of Rubber Dam SL227-98 主编单位：中国水利水电科学研究院 批准部门：中华人民共和国水利部 施行日期：1999年月1月1日 1998-12-25发布1999-01-01实施 前言 为适应推广应用橡胶坝工程的迫切要求，使橡胶坝工程建设和管理有章可循，1995年11月水利部农村水利司下达了《关于开展(橡胶坝技术规范)编制工作的通知》。在水利部农村水利司的主持下，编写组立即开始工作，1996年6月完成初稿并召开了编写工作会议，1996年8月完成征求意见稿，在广泛征求意见补充修改后，于1997年10月完成送审稿，并于1998年2月召开审查会议，通过了专家审查。 SL227—98《橡胶坝技术规范》分总则、工程规划、工程设计、施工安装、运行管理，共5章99条和5个附录。它在总结我国橡胶坝工程建设经验基础上，参考并吸收了国外橡胶坝工程建设的先进技术，内容全面，技术先进、成熟，达到国际先进水平，可以指导今后橡胶坝工程建设。它所制定的技术指标合理准确，具有可操作性，并与相关技术规范协调配套。 本规范解释单 水利部农村水利司 位： 主编单位：中国水利水电科学研究院 参编单位：淮河水利委员会规划设计院、四川省水利水电勘测设计院、 广东省水利水电勘测设计研究院、北京市水利规划设计研究院主要起草人：高本虎、方习真、胡明亮、麦鉴陵、陆吾华、张秀芳、解士博
1 总则 1.0.1为使橡胶坝工程建设和管理做到安全可靠、技术先进、经济合理、确保质量、使用方便、美化环境、合理开发利用水资源，特制定本规范。 1.0.2本规范适用于坝高5m及其以下的袋式橡胶坝工程。坝高超过5m或特殊用途时应进行专门的技术论证和试验研究。 1.0.3橡胶坝工程的建设程序，应按基本建设程序办理；如规模较小，建设程序可以简化。 1.0.4橡胶坝工程的建设和管理，除执行本规范外，还应符合现行有关标准和规范的规定。 2 工程规划 2.1基本资料 2.1.1应搜集、整理、分析研究和掌握建坝地区的地形、气象、水文、工程地质、水文地质、内外交通、流域(或地区)水利综合利用规划、社会经济和环境评价等基本资料。 2.1.2地形资料应包括工程规划区域地形图、坝址地形图、回水区域地形图、河道纵横断面图等；测量范围应根据工程任务和规模确定，各种图的比例尺应符合有关规范要求。 2.1.3水文气象资料应包括流域概况和河道特征、坝址河段的洪(枯)水流量、含沙量、冰情、水质、漂浮物以及气温、降水、蒸发、湿度、风力、风向、日照、冰冻期、冻土深、潮汐等。 2.1.4工程地质和水文地质资料，按《中小型水利水电工程地质勘察规范》(SL55—93)要求进行必要的地质勘察工作，应有坝址地质纵横断面图、地基和天然建筑材料的物理力学指标、地下水位、比降、水质等资料。 2.1.5应搜集有关橡胶坝袋生产厂家产品、规格以及已建橡胶坝工程资料。 2.2坝址选择 2.2.1应根据橡胶坝特点和运用要求。综合考虑地形、地质、水流、泥沙、环境影响等因素，经过技术经济比较后确定坝址。 2.2.2坝址宜选在河段相对顺直、水流流态平顺及岸坡稳定的河段；不宜选在冲刷和淤积变化大、断面变化频繁的河段。 2.2.3坝址选择应考虑施工导流、交通运输、供水供电、运行管理、坝袋检修等条件。
长丰县伍岗水库泄洪渠初步设计 1、工程概况： 1.1自然概况 1.1.1地理位置、地形、地貌 长丰县位于东经116o52′～117o26′、北纬31o55′～32o32′之间。地形狭长，南北距离77公里，东西距离54公里。原总面积2400平方公里。2004年6月行政区划调整，北部杨公镇、曹庵镇、史院乡、孙庙乡、孤堆乡、三和乡、孔店乡7乡镇划归淮南市管辖。区划调整后，全县总面积为1922.24平方公里，其中耕地面积6.486万hm2。 长丰县地处江淮丘陵北缘，地势东、南部稍高，西部较低，平均海拔50米。横贯县境中南部的江淮分水岭，岗峦迭宕起伏，将全县分为长江、淮河两大水系。南水入江，北水归淮。西部的瓦埠湖畔和东北部的高塘湖畔，土地平旷，水岸曲折，属淮河滩地平原，自古以来就是美丽富饶的鱼米之乡。 本次要治理的是长丰县水湖镇伍岗水库泄洪渠道，伍岗水库流域面积为6.7km2，水库的设计标准为50年一遇洪水设计，1000年一遇洪水校核，设计标准洪峰为88.49 m3/s, 校核标准洪峰为181.03 m3/s。水库在主坝有一泄洪闸，本次清淤整治的渠道为泄洪闸下渠道，泄洪闸进口高程为28.00m，断面尺寸为2*2.5m，洞身长度为11.0m，设计流量为15.0 m3/s。 1.1.2地质、气象水文 长丰郯庐断裂带以东为低山残丘区，为古淮阳地质延伸部分，有太古界麻片岩、元古界震旦纪前磷片岩和震旦纪变岩裸露。断裂带以西以垩纪地质为主，堆积约四千米厚中生界地层。岩石以灰岩为沉积岩为主，太古界片麻岩、元古界震旦纪石英岩、页岩、白云岩亦有出露。合肥市城郊多为白垩纪地层。全市境内地层上部广为第四纪松散沉积物覆盖，其厚度从西北向东南由薄变厚，在10～100m之间。岩性以粉砂、粘土为主。巢湖北岸平原为近
目录 一、编制原则及编制依据 二、工程概况及施工场区条件 三、工程质量目标及保证质量目标措施 四、施工总进度 五、施工总布臵 六、施工用地计划 七、施工导流 八、主体工程施工方法 九、重要临时设施 十、施工进度计划保证措施 十一、工程安全生产、文明施工、环境保护目标及措施十二、与建设单位的配合 十三、工程成品、半成品保护 十四、工程技术资料的收集与归档 十五、工程回访与保修 十六、附件 （一）项目部机构设臵 （二）项目管理体系 （三）项目质量、环境、职业健康安全保证体系（四）质量计划控制 （五）劳动力需用计划表 （六）主要施工机械设备与检测仪器进场计划表（七）施工总进度计划表 （八）施工现场平面布臵图
一、编制原则及编制依据 （一）编制原则 严格执行国家有关方针政策，严格执行国家基建程序和遵守有关技术标准、规程规范。积极推广应用新技术、新材料、新工艺和新设备、统筹安排、综合平衡、妥善协调各分部分项工程，均衡施工。 1.1 全面安排，突出重点关键，合理衔接，确保工期留有余地。 1.2 保证质量，除低成本，提高效益，创造信誉，树立形象。 1.3 采取各种保证措施，确保安全生产，文明施工，保护环境。 （二）编制依据 1.XX橡胶坝工程二标段施工组织设计（合同编号：zczfcg2004-03）工程施工招标文件、补充文件; 2. 工程建设强制性条文水利工程部分建标（2000）234号； 3. 中华人民共和国《防洪标准》GB50201-94； 4. 《水利水电工程施工组织设计规范》SDJ338-89； 5. 《水利水电工程等级划分及洪水标准》SJ252-2000； 6. 《堤防工程施工规范》SL260-98； 7. 《地基与基础工程施工及验收规范》GB5022-2002； 8. 《碾压式土石坝施工技术规范》DL/T5129-2001； 9. 《土工试验规程》SL237-1999； 10. 《混凝土拌和用水标准》JGJ63-89； 11. 《混凝土质量控制标准》GB50164-92； 12. 《钢筋焊接及验收规范》JGJ18-96； 13. 《水工混凝土施工规范》SDJ207-82；
中华人民共和国行业标准 橡胶坝技术规范SL227－98 条文说明 1 总则 1.0.1橡胶坝是用胶布按要求的尺寸，锚固于底扳上成封闭状，用水（气）充胀形成的袋式挡水坝。它是本世纪50年代末，随着高分子合成材料工业的发展而出现的一种新型水工建筑物，其运用条件与水闸相似，用于防洪、灌溉、发电、供水、航运、挡潮等工程中。橡胶坝工程建设是指橡胶坝工程的规划、设计和施工等内容。由于橡胶坝结构新颖，使用的材料新，在其建设和管理中又不同于水闸而自成体系。为使橡胶坝工程建设和管理有章可循，根据橡胶坝的特点、使用条件和技术要求，总结30年来的实践经验，统编成本规范。 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50～100m，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》(GB50201－94），《水闸设计规范》（SD133－84），《泵站设计规范》(GB/T50265－97），《水闸施工规范》(SL27－91），《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/T191－96），《水利水电工程环境影响评价规范》(SDJ302－88），《水利水电工程水文计算规范》(SDJ214－83），《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 工程规划 2.1基本资料 2.1.1搜集社会、经济及环境效益等资料有如下两个作用：①为编制设计、施工概预算提供依据，进行技术经济论证；②结合橡胶坝工程服务特点，对工程建成后为所在地区工农业发展作出评价，如供水、发电、防洪、灌溉、航运、美化环境等。有目的地收集工程所在地区的社会、经济及环境效益等资料，主要有如下六个方面： 1）地区经济资料包括：①主要工农业产品的产量和产值、成本、供销和调运费用；②工农业产品和建筑材料等的价格；③国家从有关的工农业产品中征收的税利，国家在粮食、农用电以及其它有关方面的政策性补贴；④地区的国民经济现状和发展规划、当地群众的经济收人和增长趋势等。 2）工程规划设计指标包括：①概算编制的依据和主要定额指标；②可供水量、装机容量和年发电量等；③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、
1综合说明 1.1绪言 1.1.1流域概况 墨水河为“淮涉”与“墨水”两河的通称。墨水河有两处发源地：主源出于城阳区惜福镇的标山、二标山、三标山一带，经棉花、楼山、演礼村，通过书院水库进入即墨市的团彪水库，出库后经西南贡、前北葛村、官庄至前留村；另一源称留村河，源于即墨市石门乡莲花山西南麓一带，流经留村乡的西九六夼附近，绕过天井山至即墨县城关的前留村，两源在前留村汇流后经刁家烟霞、中障村、即墨市城关折向南经大韩村、城阳区西城汇、皂户村注入胶州湾。全长42.2km，流域面积392.9km2(含洪江河)，平均干流坡降0.002m/m。 1.1.2墨水河历年治理情况 自1999年以来，青岛市和即墨市、城阳区政府多次对墨水河进行治理，现已完成河道护岸砌筑61.15km（左、右岸合计），新建改建拦河、跨河构筑物15座，铺设截污干管54.11km，工程总投资42573万元。其中： 1999年～2002年,即墨市对墨水河即墨城区段进行了综合治理，护岸砌筑26.20km，铺设污水管道12.0km，项目总投资8257万元。 2005年2月，青岛市审查批准了《青岛市墨水河综合治理一期工程初步设计报告》，决定按照50年一遇的防洪标准进行分期治理。一期工程2005年5月开始实施，主要工程内容为河道清淤、拓宽12.41km，护岸砌筑8.48 km，新建、改建桥梁2座，铺设截污干管24.49 km，工程总投资8725万元。 2006年3月，青岛市审查批准了《青岛市墨水河综合治理二期工程初步设计报告》。二期工程主要内容为河道清淤、拓宽、护岸7.49km（左右岸合计），新建拦河、跨河构筑物6座，铺设截污干管17.62km。工程总投资9956万元。 2007年3月，青岛市审查批准了《青岛市墨水河综合治理三期工程初步设计报告》。三期工程主要内容为河道清淤、拓宽、护岸8.78km（左右岸合计），新建拦河、跨河构筑物4座。工程总投资7435万元。 2008年3月，青岛市审查批准了《青岛市墨水河综合治理四期工程初步设计报告》。四期工程主要内容为河道护岸长10.20km（两岸合计），接长张家西城南桥1座，新建桥梁2座，护砌大沽河倒虹1座，新建水质自动检测站1座。工
橡胶坝技术规范5265361974
中华人民共和国行业标准 橡胶坝技术规范 SL227－98 条文说明 1 总则 1.0.1橡胶坝是用胶布按要求的尺寸，锚固于底扳上成封闭状，用水（气）充胀形成的袋式挡水坝。它是本世纪50年代末，随着高分子合成材料工业的发展而出现的一种新型水工建筑物，其运用条件与水闸相似，用于防洪、灌溉、发电、供水、航运、挡潮等工程中。橡胶坝工程建设是指橡胶坝工程的规划、设计和施工等内容。由于橡胶坝结构新颖，使用的材料新，在其建设和管理中又不同于水闸而自成体系。为使橡胶坝工程建设和管理有章可循，根据橡胶坝的特点、使用条件和技术要求，总结30年来的实践经验，统编成本规范。 1.0.2我国已建成的橡胶坝工程中坝高最高为5 m，单跨长度一般为50～100m，使用寿命可达2
0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》(GB50201－94），《水闸设计规范》（SD133－84），《泵站设计规范》(GB/T50265－97），《水闸施工规范》(SL27－91），《水闸技术管理规程》，《中小型水利水
1综合说明 1.1绪言 小XX是竹竿河的一级支流，干流全长98.0km，流域面积796.0km2，是纵贯XX县境内的一条主要河流。河道上游建有石山口大型水库，中下游建有小龙山拦河枢纽工程。在小龙山以下4.0km处为XX县城所在地，城区面积7.0km2，现有人口7万多人，中长期发展规划城区面积为11.0km2，人口8～12万人。国道312线由西到东穿越其间，开武（开封至武汉）公路贯通南北，西宁（西安至南京）铁路亦从这里经过。便利的交通和优越的自然环境使之成为XX的政治、经济、文化中心。 小XX穿XX县城南而过，对城区及沿线乡镇工农业生产的发展起着举足轻重的作用。特别是离城区较近的城郊高产大棚蔬菜发展迅速，不仅丰富了XX县城乡人民的菜篮子，而且还远销合肥、武汉、上海等地，是带动农村经济发展的拳头项目。近几年由于浇灌水源得不到解决，发展规模和速度受到限制。同时，随着经济的发展，县城人口逐渐增多，县城工农业和城市生活用水的供需矛盾日趋尖锐，并已成为城区经济发展的主要制约因素。 为了改善投资环境，加速城区的建设步伐，近几年来，XX人民对治理开发小XX，美化县城环境的呼声越来越高，渴望能使小XX早日成为有安全保障，可供人们茶余饭后逍遣漫步的旅游景点。县委、县政府也决心下大力气对小XX城区段进行综合治理开发，力争使小XX变成河水清、水面宽、景点多的带状游览区。近期拟在罗息桥下游120m处修建一座橡胶坝工程，使沿河两岸特别是城关段成为该县两个文明建设的窗口，为子孙后代造福。 受XX县水利局委托，我院积极组织人力对拟建橡胶坝的小XX河道段
进行了勘探测量，并按照要求编制了该橡胶坝工程的工程设计。 工程特征值详见表1-1。 表1—1 XX县小XX橡胶坝工程特征值表 1.2水文 小XX是XX县境内的一条主要河流，发源于涩港乡同心村，由西南向东北纵贯XX全境，流经XX县城（东经114°31′，北纬32°13′），至竹竿乡河口寨入竹竿河，全长98.0km，平均比降1/1200，流域面积796.0km2，多年平均径流量3.49亿m3。河道上游兴建有石山口大型水库控制工程，洪水标准为100年一遇洪水设计、1000年一遇洪水校核，控制流域面积306.0km2，最大库容3.68亿m3。中下游兴建有小龙山拦河枢纽工程，控制区间汇流面积223.0km2，20年一遇洪水设计，无控制、调节能力，最大泄流量为834.0m3/s。小龙山以下区间流域面积为267.0km2，其中平原、洼地面积占60%以上。 根据小XX小龙山枢纽～入河口区间各控制点现状、设计水位对比表，确定坝址（小XX桩号23+380）处二十年一遇洪水位为50.60m，相应流量为1382m3/s。
橡胶坝工程设计中有关问题的探讨- 工程设计 面对当前水资源日益短缺和用水之间矛盾日益突出的现状,为充分开发利用水资源，对栈子橡胶坝工程兴建缘由、设计方案比拟中有关问题进行了分析探讨。关键字：橡胶坝兴建缘由方案拟定可行性一、工程概况栈子建闸地处东港区涛雒镇以南，栈子村北，属滨海水系，位于巨峰河下游分洪河道——竹子河上。坝址以上流域面积198km2，干流长28km2。巨峰河发源于巨峰水库上游甲子山，在栈子村北入海，河道径流在大刘庄村西南由竹子河、南店河分流入海，其中竹子河分流口宽100m，南店河分流口宽40m。闸址区域为河流相冲淤积地貌，地形起伏较小，沉积韵律明显。流域植被覆盖较好，水土保持完善。二、兴建缘由竹子河两岸为河相冲积小平原，地势低洼，海拔高程22.0～4.0m，由于受海潮侵袭影响，本区内基本是碱性沙壤土。沿河有4500亩苇场荒滩无法利用，近15km2范围内地下水矿化度高，不符合人畜饮用标准。区域为日照水库下游灌区，由于渠系配套不完善，老化失修严重，灌溉用水困难，加之工业及城市生活用水量大，农业用水越来越紧缺。兴建栈子拦河建筑物对于充分利用地表水资源，缓解日照水库供需水，防止海水倒灌，提高人民生活质量，开发利用苇场荒滩，改良盐碱地，发展淡水养殖，都具有重要意义，经济效益、生态效益、社会效益显著。三、工程方案比拟1、坝址选择栈子建坝坝址拟定了三个方案进行比较。 1)入海口：防潮效果好,流域面积大，来水量多。但河道入海口为淤沙质海岸，位置变迁大，地质条件差，工程建设困难，投资多；地势低，
拦蓄淡水利用率低，引海水和拦蓄淡水矛盾较大。2)栈子村北：东距入海口2.8km。防潮效果较好，地势高，灌溉及淡水养殖引水方便，工程量小，投资省，经济效益、生态效益、社会效益显著。但地质条件较差，流域面积小，来水量较少，兴利调节性能相对较差。3)大刘庄村西：东距入海口6km。流域面积较大，来水量多，地势高，灌溉及水产养殖引水方便。但无挡潮性能，工程量大，投资多。综合考虑地形、地质、水流、泥沙、环境影响等因素，经过技术经济比较后，确定采用第二方案，即坝址选在栈子村北方案最优。2、形式拟定沿海河道拦河工程结构形式主要有提升闸、橡胶坝、水力自动翻板闸等。1)提升闸：根据闸门制作材料不同，又分为钢筋混凝土闸门、钢闸门及木闸门等。它具有运行可靠，使用方便，水位可人为控制等特点。但造价高，结构复杂，运行费用大，启闭速度慢，影响行洪。2)橡胶坝：具有造价低，技术先进，结构简单，施工方便，抗震性能好，不阻碍河道行洪，而且橡胶坝作为一种高分子合成材料的新型水工建筑物，结构新颖、独特，坝体运用的新型材料，美观大方，建成后美化环境，增加旅游景点，提高经济效益。但坝袋坚固性较差，易老化。3)水力自动翻板闸：具有结构简单，运行可靠，节省能源，工程造价低，管理维修方便等特点，但水位无法人为调节，运行方式不灵活。根据周边地区对上述几种型式的闸门的运用状况分析，通过社会经济效益及技术比较和反复论证，结合实际情况，本工程采用橡胶坝。3、工程设计橡胶坝按充胀介质可分为充水式、充气式。充水橡胶坝在坝顶溢流时袋形比较稳
滁州市清流河（穿城段）防洪治理一期工程橡胶坝～清河桥段堤防单位工程 生态混凝土护坡工程 施 工 方 案 北京城建道桥建设集团有限公司 滁州清流河综合治理工程项目经理部 二Ｏ一Ｏ年二月
生态混凝土护坡工程施工方案 1工程内容 本次治理在有护岸段以及钢砼防洪墙段设置护坡生态砼。即在左堤L2+937~L3+189、L5+875~L6+062、L2+796~L2+931和右堤R3+369~R3+574、R4+082~4+850位置。 生态护坡采取先在坡面上浇筑2m×2m的C20砼框格（每16米分一道缝），然后在框格内浇筑15cm厚生态砼并在其上覆盖5cm 厚客土植草。 2施工放样 根据桩号、高程等现场已有资料，把砼框格线布置坡面上，做上高程桩。首先放好压顶和脚槽线，在堤防规整的平面护坡严格按设计2m×2m方格进行放线；在弧形坡面，由于上口水平弧线长度与下口水平弧线长度通常不一致，在保证横向方格线与弧形堤轴线垂直的前提下，在大致2m范围内作适当调整。纵向方格线保证水平。 3土方开挖及坡面整平 按照测量放好的线，根据设计坡比，进行削坡并精整坡面；按设计高程、宽度和深度，人工开挖压顶、脚槽、框格槽。开挖多余土方运出场外指定位置。在开挖过程中，经常校核测量开挖平面位置、水平标高、控制桩号、边坡坡度等是否符合施工图纸要求。 4 C20基槽及框格砼施工。 4.1模板 按照测量放线的边线，安装定型模板，做到横平竖直，高程复测
准确，支撑固定稳定。 4.2材料配合比 严格掌握混凝土材料配合比。在搅拌机旁挂牌公布，便于检查。 混凝土原材料按重量计的允许偏差，不得超过下列规定： 1．水泥、外加掺合料±1%； 2．粗细骨料士2%； 3．水、外加剂溶液±1%。 各种衡器应定时校验，并经常保持准确。骨料含水率应经常测定。雨天施工时，应增加测定次数。 4.3搅拌 本工程混凝土单位时间浇筑量较小，拟采用JGZR350自落式搅拌机。搅拌装料顺序为石子→水泥→砂。每盘装料数量不得超过搅拌筒标准容量的10％。 在每次用搅拌机拌合第一罐混凝土前，应先开动搅拌机空车运转，运转正常后，再加料搅拌。拌第一罐混凝土时，宜按配合比多加入10%的水泥、水、细骨料的用量；或减少10%的粗骨料用量，使富裕的砂浆布满鼓筒内壁及搅拌叶片，防止第一罐混凝土拌合物中的砂浆偏少。 在每次用搅拌机开拌之始，应注意监视与检测开拌初始的前二、三罐混凝土拌合物的和易性。如不符合要求时，应立即分析情况并处理，直至拌合物的和易性符合要求，方可持续生产。 当开始按新的配合比进行拌制或原材料有变化时，亦应注意开拌
橡胶坝技术规范条 文说明 1
中华人民共和国行业标准 橡胶坝技术规范 SL227－98 条文说明 返回主页 1 总则 1.0.1橡胶坝是用胶布按要求的尺寸,锚固于底扳上成封闭状,用水(气)充胀形成的袋式挡水坝。它是本世纪50年代末,随着高分子合成材料工业的发展而出现的一种新型水工建筑物,其运用条件与水闸相似,用于防洪、灌溉、发电、供水、航运、挡潮等工程中。橡胶坝工程建设是指橡胶坝工程的规划、设计和施工等内容。由于橡胶坝结构新颖,使用的材料新,在其建设和管理中又不同于水闸而自成体系。为使橡胶坝工程建设和管理有章可循,根据橡胶坝的特点、使用条件和技术要求,总结30年来的实践经验,统编成本规范。 1.0.2中国已建成的橡胶坝工程中坝高最高为5m,单跨长度一般为50～100m,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。 2
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,建成程序能够简化,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>(GB50201－94),<水闸设计规范>(SD133－84),<泵站设计规范>(GB/T50265－97),<水闸施工 规范>(SL27－91),<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/T191－96),<水利水电工程环境影响评价规 范>(SDJ302－88),<水利水电工程水文计算规范>(SDJ214－83),<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 工程规划 2.1基本资料 2.1.1搜集社会、经济及环境效益等资料有如下两个作用:①为编制设计、施工概预算提供依据,进行技术经济论证;②结合橡胶坝工程服务特点,对工程建成后 为所在地区工农业发展作出评价,如供水、发电、防洪、灌溉、航运、美化环境 3
橡胶坝施工案 1、编制说明 1.1、编制依据 现行的规、规程、标准、合同文件及设计图纸和说明。 ⑴、《水工混凝土施工规》（DL/T5144-2001） ⑵、《水工混凝土试验规程》（DL／T5150—2001） ⑶、《水利水电工程施工测量规》(SL52-93) ⑷、《钢筋焊接及验收规程》（JGJ18-2003） ⑸、《混凝土结构工程施工质量验收规》（GB50204-2002） ⑹、《水利水电工程施工质量检验与评定规程》（SL176-2007） ⑺、《橡胶坝坝袋》（SL554-2011） ⑻、《水利水电工程施工通用安全技术规程》（SL398-2007） ⑼、《涿鹿县桑干河综合开发治理工程》一标施工详图 ⑽、及有关行业颁布的规及标准 1.2、编制原则 ⑴、依据合同文件、设计图纸和说明等相关文件。 ⑵、坚持技术先进性、科学合理性、经济适用性、安全可靠性相结合。 ⑶、实施项目法人管理，通过对技术、案、劳务、设备、材料、资金、信息、时间与空间条件的优化处置，实现工期、成本、质量及社会信誉的预期目标。 ⑷、合理安排施工顺序，做到布局合理、突出重点、科学组织、均衡生产，以保证施工连续均衡地进行。 1.3、编制围 涿鹿县桑干河综合开发治理工程一标段橡胶坝。 2、工程概况 涿鹿县桑干河综合开发治理工程一标段起讫桩号K4+600-K5+514，全长914m。其中1#橡胶坝起讫桩号K5+348.664-K5+514.344。橡胶坝由上游防护段、橡胶坝段和下游防护段等组成。 上游防护段K5+348.664-K5+395.144,长46.5米，由上游河道连接段和钢筋混凝土铺盖两部分组成。 1#橡胶坝段K5+395.144-K5+405.144,顺水流向长10米，中心桩号位于K5+400处，坝高2.6米，垂直水流向全长200米，泄流净宽197米，分四跨布置，跨间设置3座中墩，敦厚1米，边跨坝长49.5米，中跨坝长49米。
橡胶坝施工组织设计 １.工程概况 1.1工程概况 某某第三级橡胶坝复建工程位于某市中心城区卧龙大桥下游1３０米的白河河道上，是某某游览区的主体工程。 第三级橡胶坝复建工程为III等,建筑物级别为三级,设计洪水位为２0年一遇设计,洪峰流量为5０9０m3/s,相应水位为119.６６ｍ(黄海高程系，下同);1Ｏ０年一遇校核，洪峰流量为8020 m３/s,相应水位为120．81m。橡胶坝施工期按冬春枯水期５年一遇洪水,流量为8５ｍ3/s。 第三级橡胶坝复建工程主要包括：右侧两段７5m橡胶坝和左侧三段87m橡胶坝,上下游消能防冲工程和两岸翼墙护坡工程以及左岸控制室和管理工程等。 橡胶坝段全长49３.７m，以中坝段两侧导流墙把橡胶坝分为右侧2个坝段，中间1个坝段和左侧３个坝段,右侧坝段为2个75m橡胶坝段和0．5m 宽中墩，左侧坝段为３个８7m橡胶坝段和2个0.5m宽中墩，左右侧橡胶坝高均为2．０ｍ，中间长80m坝段和两侧导流墙工程为原建工程，本次只作加固处理。控制室及新建管理工程座于左岸高程1１8.0ｍ平台上。左右岸上下游护底护岸总长400m,安装工程包括坝袋及机电设备安装等。 该工程的工程量为:土砂方１4.２4万立米,混凝土和钢筋混凝土１.20万立米,砌体0．44万方米.需水泥420４．48吨,钢筋１32.86吨,木材14.77立米，总工日6．57万个。 １.2施工条件 本工程位于某市区,北临滨河路、卧龙路,南邻白河大道和伏牛路,交通十分便利。两岸堤防初具规模，只需修建简易的进场道路，原材料可进入现场。 在左岸高程1１8．0m堤防上,有一平整地，可作为工地仓库、料场和职工办公生活区。场地附近有高压输电线路，工地可安装专用变压器一台，
总序号体系号标准名称 标准编号编制状态主持机构 129CAaa1-01岩土工程基本术语标准 GB/T50279-98已颁国科司 130CAaa1-02水利工程基础信息代码编制规定 SL213-98已颁国科司 131CAaa2-01中国蓄滞洪区名称代码 SL263-2000已颁建管司 131CAaa2-01中国水闸名称代码 SL262-2000已颁建管司 131CAaa2-01中国水库名称代码 SL259-2000已颁建管司 132CAaa2-02水利水电工程等级划分及洪水标准 SL252-2000已颁水规局 134 CAaa2-04 水利基本建设项目竣工财务决算编制规程 SL19-2001已颁经调司 136CAaa3-02橡胶坝技术规范 SL227-98 已颁 农水司总序号体系号标准名称 标准编号编制状态主持机构 137CAba1-01 水利水电工程环境影响评价规范(试行 SDJ302-88在修订,送审水规局 138CAba2-01水利建设项目经济评价规范 SL72-94已颁水规局 146 CAba3-05水利工程水利计算规范 SL104-95已颁水规局 147
CAba3-06水利水电工程设计洪水计算规范 SL44-93 已颁 水规局总序号体系号 标准名称 标准编号编制状态主持机构 150CAca2-01水利水电工程地质勘察规范GB50287-99已颁水规局 151CAca2-02工程岩体分级标准 GB50218-94已颁水规局 152CAca2-03中小型水利水电工程地质勘察规范 SL55-93已颁水规局 154CAca3-02水利水电工程测量规范(规划设计阶段SL197-97已颁水规局 155CAca3-03水利水电工程地质观测规程 SL245-1999已颁水规局 156CAca3-04水利水电工程物探规程 DL5010-92已颁水规局 163 CAca3-11 水利水电工程坑探规程 SL166-96已颁水规局 164CAca3-12水利水电工程天然建筑材料勘察规程 SL251-2000 已颁 水规局总序号体系号标准名称 标准编号 编制状态主持机构 165CAcb1-01水利水电工程结构可靠度设计统一标准GB50199-94
水文 4.1流域概况 石河道发源于巩义市西南部山区，流经巩义市新老城区之间，在白沙村入伊洛河，流域面积约76km2，河道全长20km左右，河道平均比降为0.8%，属于黄河流域；流域所处地质从外形看，南高北低，岩石产状一般从西南倾向东北。规划区南山口以上为石山区，山高坡陡，植被不佳，南山口以下为黄土丘陵区。 4.2气象 巩义市属北温带半干旱季风气候，光照充足，年平均气温146C。流 域内多年平均降水量583mm,年内75%的降水集中在汛期，因受季风和地形的影响，气候的变率和地区性差异较大，气象性灾害较多，尤其干旱危害严重。一般是冬春干旱，风灾频繁，易遭伏旱，夏末秋初多雨。水资源的年际和季节性变化很大，可利用水资源不足。 4.3水文计算 由于石河道无实测径流资料，本次设计依据1/10000地形图，按照《河南省中小流域设计暴雨洪水图集》（河南省水利勘测设计院，1984年10月）对石河道水文进行分析计算。 431设计洪水 1.321设计暴雨 流域内无实测降雨资料，由《河南省暴雨参数图集》(河南省水文水资源局
2005年12月编制出版)查得流域内： 年最大24小时点雨量均值H24小时=，C v=； 年最大6小时点雨量均值H6小时=，C v =； 年最大1小时点雨量均值H小时=，C v=； 年最大10分钟点雨量均值He分钟=，C v=。 按C s =3.5C v,查P皿型曲线得值，用公式H p二K p X H t计算出不同频率、不同历时的设计点雨量。公式中H p为不同频率、不同历时的设计点雨量，H t为相应时段点雨量的均值，K p为相应频率下的模比系数，不同频率设计点雨量见下表2-2。 表2-2 各频率设计点雨量计算表 由万分之一地形图上量算出：河道综合坡降为0.8%,控制流域面积为 76km2,大于50km2,因此，设计面雨量采用设计点雨量乘以点面折减系数
设计总说明 一、工程概况 工程区位于河南省鹤壁市新区的淇河上，淇河发源于山西省陵川县棋子山，东流经河南辉县、林州、鹤壁市淇滨区、淇县及浚县，最后注入卫河。据国家地质部门实测记载，淇河形成于下澳陶统，距今已有五亿年的历史，是中国华北地区唯一未被污染的河流，被称为“北方漓江”。因主要流经河南鹤壁市，因此又被称为“鹤壁市的母亲河”。 鹤壁新区是豫北城市群中心，又是晋、冀、鲁、豫四省十市的经济协作区中心，具有承东启西、连南接北的有利条件，有利于发挥联络和辐射作用。 近几年鹤壁市在大力发展经济同时，兼顾生态环境治理，生态环境越来越好。该项目建成后，可在淇河上形成宽阔水面，蓄水成湖，波光潋滟，湖中泛舟，成为城市居民理想的休息、游乐场所。 二、建设缘由及依据 橡胶坝工程是在河道治理的基础上，为更好利用淇河水资源而修建的拦河坝工程，工程任务是修建橡胶坝两座，枯水期拦蓄水量，形成水面，提高城市居民生活质量及鹤壁市城市品位。 三、地质概况 工程区内出露地层比较简单，河段地层由第四系全新统、上更新统、中更新统、下更新统和上第三系中新统地层等组成，由新到老分层描述如下。 第①层，第四系全新统人工堆积（Q4r）：由于高速公路、高铁等工程建设，河道内砂砾石被开采用作建筑材料，当地村民在河道内局部卵石层上铺填壤土，再种植庄稼。人工堆积层一般厚0.3~ 0.5m。 第②层，第四系全新统冲积物（Q4al）：浅黄色，松散。主要成分为粉质粘土，厚0~2.0m左右，断续分布于河床左侧。 第③层，第四系上更新统冲积砂壤土（Q3al-2）：浅黄色，较密实，成分主要为砂壤土，局部为粉质粘土或粉砂，土质均一，手触砂感较强，抚摸沙粒脱落。该层厚0.5~6m，层底高程72.4~75.2m。分布于工程区河谷左右两岸。 第④层，第四系上更新统冲积砂卵石（Q3al-1）：浅灰色、杂色，密实，卵石成分主要为石英砂岩、灰岩等，呈亚圆状，磨圆较好，粒径一般3~7cm，最大粒径为18cm左右，含量60%~70%，充填物以粉细砂为主。厚9.0~15.5m左右，层底高程55.8~69.4m。分布于整个工程区。 左岸第④层中夹有一层粉砂，浅黄色，较密实，厚约4.5m。 第⑤层，上第三系中新统鹤壁组粉砂质泥岩或泥质粉砂岩（N2h）：浅棕色，泥质结构，层状构造，半成岩，岩芯一般呈柱状、短柱状。地层稳定连续，顶板高程55.8~69.4m，钻孔揭露最大厚度14.7m（未揭穿）。分布于整个工程区。 四、工程布置要点 （1）防洪标准 设计洪水标准为100年一遇。 （2）工程规模 京珠橡胶坝最大坝3.5m，根据《水利水电枢纽工程等级划分及洪水标准》（SL252－2000），橡胶坝工程等别为IV等，主要建筑物为IV级，次要建筑物为V 级，临时建筑物为V级。 （3）工程总布置 橡胶坝位于桩号K5+522.81处，坝底板顶高程为69.80m，设计坝顶高程为73.30m，坝高3.5m，坝总长232m，分三跨，边跨长75.0m，中跨长76.0m，坝袋
目录 第一章工程概况 (2) 第二章主要项目施工方案 (2) 第一节施工导流 (2) 第二节土方及砂砾石开挖 (2) 第三节混凝土工程 (3) 第四节橡胶坝袋安装 (9) 第五节设备及金属结构制安 (10) 第三章防洪度汛措施 (11) 第四章施工技术措施 (12) 第一节施工技术措施 (12) 第二节降低工程成本措施 (14) 第五章质量保证措施 (16) 第一节质量管理制度 (16) 第二节质量保证措施 (17) 第六章安全保证措施 (21) 第一节安全生产管理措施 (21) 第二节安全生产技术措施 (22) 第十章文明施工及环保保证措施 (23) 第一节标化施工管理措施 (23) 第二节环境保护措施 (23)
第一章工程概况 四流路橡胶坝工程位于李村河桩号K1+940处，此处现状河底高程1.88m，河宽244.4m，橡胶坝设计坝高2.0m，设计内压比为1:3；设计坝底高程1.88m,设计坝宽244.4m，橡胶坝工程，主要工作内容为砼铺盖、砼底板、砼海漫、橡胶坝袋采购及安装等 第二章主要项目施工方案 第一节施工导流 本工程施工导流采用施工围堰导流，即先在坝水流上方修建施工围堰，利用现在处于枯水期的时机，一次性截流水位；如若遭遇汛期，在围堰右侧布设两根φ1000管道进行导流。围堰采用砂砾石围堰为主，配合袋装粘土；用推土机配合液压反铲挖装8~15T自卸汽车，按立堵法进行填筑，同时对河堤自下而上分层进行加固加高，河堤以上部分采用土工膜防渗。围堰修建完成后，立即转入基坑开挖，基坑内积水采用集水井和明沟排水由潜水泵抽排。如果围堰渗流水量较大，则可在围堰基坑内的堤脚处设置一道二级小围堰，将渗流来水拦截，用潜水泵将水排出基坑。 第二节土方开挖 一、测量放样 土方开挖前，首先由测量人员根据设计图纸进行测量定线放样，开挖原始断面，测放开挖轮廓线，施工过程中随时控制边线、中线、轴线、高程。 二、土方开挖 土方开挖主要采用机械开挖为主，采用1m3挖掘机，人工作为辅助，开挖出的土