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河北特雷思橡塑制品有限公司

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影响橡胶坝工程安全的 因素和防治办法

作者:admin     时间:2020-01-06

1. 影响工程安全的因素

1.1 橡胶坝坝袋易发生损坏
  制造坝袋的胶布由帆布和橡胶加工而成,它们均为柔性材料,其厚度最多不超过20 m m ,坚固性较差。在坝袋升降和过水过程中,容易受到沙石磨损,在洪水来临时,大量水面漂浮物也会刺伤、刮伤橡胶坝坝袋。另外坝袋长期遭受风吹雨淋、日晒湿热、冰冻和坝袋交变应力作用下,不可避免的发生不可逆的化学老化问题,出现开胶脱落、胶层起泡、胶布撕裂等情况,影响坝袋的安全运行。
1.2 机电设备故障危及工程安全
  橡胶坝坝袋的升降,船闸的开启都要由机电设备控制完成。橡胶坝作为城市景观工程汛期仍需蓄水运行,随着汛情变化要不断控制升降,机电设备要在反复工作中经受考验,一旦出现故障就将危及大坝安全。如佛子岭大坝1969 年汛期闸门开启2/3时电源中断,闸门不能开启造成洪水漫坝。
1.3 橡胶坝的震动损坏
  橡胶坝在运行中会发生拍打或振动等现象,有可能引起坝袋的磨损或撕裂。橡胶坝袋的振动主要是外力(如水流脉动和风荷载)作用下的强迫振动。橡胶坝袋为柔性薄壳结构,袋内充水或充气体,在各种不同的外力作用下形状变化及自由度很大,对水流脉动反应灵敏,易出现振动,尤其是在坝顶溢流时,弹性体坝袋在水流脉动压力作用下,更易产生振动现象。若外力强迫振动频率与坝体在水下的自振频率接近时,坝体的振动加重,甚至发生共振现象。共振时坝袋损坏很大,当共振时坝袋产生的内应力大于坝袋材料的允许应力时,坝袋将遭到破坏。橡胶坝在运行中,若长期存在坝袋振动现象,则会导致磨损、脱层和撕裂,严重的甚至破坏整个坝体,影响工程的安全及效益的发挥。
1.4 洪水过程造成橡胶坝坝体的损坏
   洪水来临时,大流量、高流速的洪水将对建在河道的橡胶坝造成强烈的冲击和淘刷。由于橡胶坝是建在河道中松软的沙基上,强烈的洪水冲刷,使坝前和坝后形成较大的冲刷坑,导致大坝悬空从而形成险情。2000 年白河汛期发生超过橡胶坝安全设计流量大洪水,第三级橡胶坝右岸两段大坝坝基被冲刷掏空发生大坝塌陷。2010 年汛期持续大洪水,第四级橡胶坝下游被冲出多个冲刷坑,结果造成海漫悬空塌落形成险情。
1.5 意外事故造成大坝破坏
   2003 年白河汛期,鸭河口水库泄洪,白河上游一大型采砂船未固定牢固顺洪水漂流而下,在经过第二级橡胶坝时,强烈撞击消力池边缘,造成浆砌海漫破裂危机大坝安全。2011 年一艘从下游开来的气垫船不听警告强行穿越第三级橡胶坝,结果造
成坝袋破裂。

2. 防治办法

2.1 掌握技能,善于维修
  橡胶坝管理人员要从各方面保障工程安全,应熟悉本工程各部结构、设计意图、施工情况及工程中存在的问题,了解橡胶坝的运行特点要求,并掌握控制运用、检查观测和养护修理等各项业务,能在具备一般的修补材料及修补工具的条件下,进行日常的坝袋局部修补。平时做好大坝土建工程的检查和养护修理,一旦发现工程出现缺陷和隐患,应及时修复,做到小坏小修,随坏随修,防止缺陷扩大和带病运行。对机电设备各系统部件,如电动机、水泵、空压机(风机)、法兰、闸阀等出现故障或损坏时,必须及时排除故障,进行修复或更换,平时做好养护工作。白河橡胶坝第一级和第四级坝由于位于郊区供电线路偏远、偏长,应经常检修保证供电安全。
2.2 控制运行减轻震动
   首先是控制坝顶溢流量,其次是调整下游水位,若下游水位较低,应尽可能提高到一半坝高以上运行,这样震动危害性也就小得多。另外改变坝袋内水压力,改变坝体自振频率,使其避开水流脉动的主频率,防止坝袋共振现象的发生。
2.3 改善工程设计,增强工程可靠性
    1993 年南阳市建成了当时全国最长的橡胶坝,由于是开创性的设计,限于当时资金紧张,条件不足,对安全要求估计不足,在 特大洪水长时间冲刷下部分工程会出现险情。从橡胶坝出现的险情来看,大坝铺盖前端和大坝海漫后部容易受到冲刷,引起工程不安全。可以通过增加下游海漫长度,在资金允许的情况下多使用浆砌石,少用或不用干砌石,也可全部浇注成混凝土。为防止工程冲刷掏空,在大坝铺盖前和大坝海漫后可使用混凝土搅拌桩,增加稳定性。
2.4 加强工程安全管理
  在工作人员中牢固树立“安全贵如生命,责任重如泰山”的理念,认真贯彻“安全第一,预防为主”的方针。明确管理责任人,确定职责,制定并落实各项安全管理制度,督促管理人员履行职责,掌握安全总体状况,对存在问题及时整改,消除安全隐患。河北橡胶坝厂家分享