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中华人民共和国国家标准

橡胶坝工程技术规范

Technical code for rubber dam engineering
GB／T 50979-2014

主编部门：中华人民共和国水利部
批准部门：中华人民共和国住房和城乡建设部
施行日期：2014年8月1日

中华人民共和国住房和城乡建设部公告
第297号

住房城乡建设部关于发布国家标准《橡胶坝工程技术规范》的公告

    现批准《橡胶坝工程技术规范》为国家标准，编号为GB／T 50979-2014，自2014年8月1日起实施。
    本规范由我部标准定额研究所组织中国计划出版社出版发行。

中华人民共和国住房和城乡建设部
2014年1月9日

前言

    本规范是根据原建设部《关于印发<2007年工程建设标准规范制订、修订计划(第一批)>的通知》(建标[2007]125号)的要求，由中国水利水电科学研究院会同有关单位共同编制完成的。
    本规范在编制过程中，编制组广泛开展调查研究，认真总结全国橡胶坝工程实践经验，并广泛征求意见，制订了报批稿，最后经审查定稿。
    本规范共分6章和4个附录，主要技术内容包括：总则、术语和符号、工程规划、工程设计、施工安装、运行管理等。
    本规范由住房城乡建设部负责管理，由水利部负责日常管理，由中国水利水电科学研究院负责具体技术内容的解释。请各单位在执行本规范过程中，注意总结经验，积累资料，随时将有关意见和建议寄交至中国水利水电科学研究院(地址：北京市海淀区车公庄西路20号，邮政编码：100048，传真：010-68451169，电子邮箱：gaobenhu@iwhr．com)，以供今后修订时参考。
    本规范主编单位、参编单位、主要起草人和主要审查人：
    主编单位：中国水利水电科学研究院
    参编单位：北京市水利规划设计研究院
              河北省水利工程局
              太原市水利勘测设计院
              南阳市水利建筑勘测设计院
    主要起草人：高本虎 付云升 赵华 李振吉 马存信 路金镶
    主要审查人：李现社 陈登毅 乔润德 李志雄 伍江涛 韩昌海 周政民

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、使用方便、环境美化、合理开发利用水资源，制定本规范。

1．0．2 本规范适用于坝高5m及以下的袋式橡胶坝工程的规划、设计、施工安装及运行管理。

1．0．3 橡胶坝的规划布局、结构设计与运用管理等应与周围环境相协调。

1．0．4 橡胶坝工程的建设与管理，除应符合本规范外，尚应符合国家现行有关标准的规定。

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2 术语和符号

2．1 术 语

2．1．1 橡胶坝 rubber dam
    将坝袋按设计要求锚固于底板或端墙上成封闭袋体，利用充排水(气)控制其升降活动的袋式挡水坝。

2．1．2 坝袋 dam bag
    采用专用硫化设备并经过一定的工艺流程，将帆布等骨架材料和各层橡胶一起进行硫化，并拼接成设计尺寸的胶布制品。

2．1．3 坝袋设计高度 design height of dam
    指坝上游为设计水位，坝下游水深为零时的坝袋高。

2．1．4 坝长 length of dam
    坝顶两端之间沿坝轴线的挡水长度。

2．1．5 锚固 anchorage
    用锚固构件将坝袋胶布沿其周边安装固定于坝底板或端墙上以构成封闭袋体。

2．1．6 堵头式坝 pillow type dam
    利用充涨介质的压力将坝袋端部胶布挤压在直立端墙上以达到止水和挡水目的的橡胶坝。

2．1．7 设计内、外压比 design ratio of inner and outer pres-sure
    坝袋内压水头与坝袋设计坝高的比值。

2．1．8 坝袋强度设计安全系数 design safety factor of dam bag strength
    坝袋抗拉强度与坝袋设计计算强度之比。

2．1．9 搭接 lap joint
    帆布两端互相叠合，粘接接头不在同一平面上的接头形式。

2．2 符 号

    d——螺栓直径；
    h₁——坝上游水深；
    h₂——坝下游水深；
    H₀——坝袋内压水头；
    H₁——设计坝高；
    H——坝袋充胀运行时的实际坝高；
    L₀——坝袋的有效周长(不包括锚固长度)；
    m——流量系数；
    n——上游贴地段长度；
    Q——过坝流量；
    S₁——上游坝面曲线段长度；
    S——下游坝面曲线段长度；
    T——坝袋径向计算强度；
    V——坝袋单宽容积；
    X₀——下游贴地段长度；
    α——坝袋内、外压比；
    γ——水的重度。

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3 工程规划

3．1 基本资料

3．1．1 进行工程规划时，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、人文景观、社会经济和环境资料。

3．1．2 地形资料应包括工程规划区地形图、坝址地形图、回水区域地形图、河道纵横断面图；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定。

3．1．3 水文气象资料应包括流域概况和河道特征，坝址河段的流量、泥沙、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。

3．1．4 工程地质和水文地质资料应包括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，地下水水位、比降、水质，可按现行行业标准《中小型水利水电工程地质勘察规范》SL 55的有关要求进行地质勘察工作。

3．1．5 工程规划宜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。

3．2 坝址选择

3．2．1 坝址应按地形、地质、水流、泥沙、淹没浸没、环境影响等条件，根据橡胶坝特点和运用要求经技术经济比较后选定。

3．2．2 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、断面变化频繁或弯道的河段。

3．2．3 坝址选择宜有利于枢纽工程总体布置。重要工程宜有水工模型试验论证。

3．2．4 坝址选择宜便于施工导流、交通运输、供水供电、运行管理和维修。

3．3 工程规模及布置

3．3．1 工程规模应根据水文水利计算结果，按国家现行标准《防洪标准》GB 50201和《水利水电工程等级划分及洪水标准》SL 252的有关规定确定。

3．3．2 工程布置应做到布局合理、结构简单、安全可靠、运行方便、造型美观。

3．3．3 坝轴线宜与坝址处河段上游主流流向垂直。

3．3．4 坝长应与河(渠)宽度相适应，塌坝时应符合河道设计行洪要求，单跨坝长度应符合坝袋制造、运输、安装、检修以及管理要求。

3．3．5 坝袋设计高度应根据工程规划与满足综合利用要求确定。坝顶高程宜高于上游正常蓄水位0．1m～0．2m，坝顶泄洪能力可按本规范附录A计算。

3．3．6 坝袋与两岸连接布置，应使过坝水流平顺。上、下游翼墙与岸墙两端应平顺连接，其顺水流方向的长度应根据水流和地质条件确定。边墙顶高程应根据设计洪水位加安全超高确定。

3．3．7 充坝水源的水质应洁净，为坝袋充水用的取水工程应符合进水口取水和防沙的要求。

3．3．8 坝袋充排控制设备及安全观测装置均宜设在控制室内，控制室布置应便于运行管理并利于通风采光，严寒或潮湿地区应有防冻、防潮措施。

3．3．9 多跨橡胶坝之间应设隔墩，墩高不应低于坝顶最高溢流水位，墩长应大于坝袋工作状态时的长度。

3．3．10 河道梯级橡胶坝的布置，应根据河道总体规划、梯级水位衔接情况，经技术经济比较后确定。

3．3．11 枯水期河流流量仍较大的橡胶坝工程，其布置应符合检修时所采用导流方式的要求。

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4 工程设计

4．1 坝 袋

4．1．1 坝袋的充坝介质应按运用要求、工作条件经技术经济比较后确定。

4．1．2 坝体布置可采用单跨式或多跨式。单跨坝袋长度不宜超过100m。

4．1．3 坝袋设计的主要荷载应为坝袋外的静水压力和坝袋内的充水(气)压力。

4．1．4 坝袋设计内、外压比α值应经技术经济比较后确定。充水式坝袋的内、外压比值宜选用1．25～1．60；充气式坝袋的内、外压比值宜选用0．75～1．10。

4．1．5 坝袋袋壁承受的径向拉力应根据薄膜理论按平面问题计算。坝袋袋壁强度、坝袋横断面形状、尺寸及坝体充胀容积的计算，可按本规范附录B进行。

4．1．6 充水式坝袋的强度设计安全系数不应小于6．0，充气式坝袋的强度设计安全系数不应小于8．0。

4．1．7 坝袋胶布除应达到强度要求外，还应具有耐老化、耐腐蚀、耐磨损、抗冲击、抗屈挠、抗冻、耐水、耐寒性能。坝袋胶布制造应符合国家现行有关标准的规定。

4．1．8 坝袋、底垫片应由工厂按设计图纸进行制作，出厂前应检查其尺寸并画出锚固线和锚固中心线，并应在醒目位置标出上、下游标记。

4．2 锚固结构

4．2．1 锚固结构型式应根据工程规模、加工条件、耐久性、施工、维修等条件，经综合经济比较后选用。锚固构件可按本规范附录C设计计算。

4．2．2 锚固构件应满足强度与耐久性的要求。

4．2．3 采用岸墙锚固线布置的工程应符合塌坝时坝袋平整不阻水，充坝时坝袋褶皱较少的要求。

4．2．4 对于重要的橡胶坝工程，宜做专门的锚固结构试验。

4．3 控制系统

4．3．1 坝袋的充胀与排放所需时间应与工程的运行要求相适应。

4．3．2 坝袋的充排方式应根据工程现场条件和使用要求确定。

4．3．3 充排系统的动力设备、管路、充排水(气)口装置等应按下列要求进行设计：
    1 应根据工程、运行管理的需要，经济合理地选用水泵或空压机；重要的橡胶坝工程应根据运用要求配置备用动力设备。
    2 应根据充、排水(气)时间进行管路设计；管路应布置合理、运行可靠、维修方便；寒冷地区管路设计应满足防冻要求。
    3 充水坝袋内宜设置不少于2个充(排)水口，且出口位置应位于能排尽水(气)的地方；充(排)水口上宜设置水帽。

4．4 安全与观测设备

4．4．1 充水式橡胶坝应设置安全溢流设备和排气阀，排气阀宜装设在坝袋两端顶部位置。

4．4．2 充气式橡胶坝应设置安全阀、水封等设备。

4．4．3 对建在山区河道、溢流坝段或上游有可能出现突发洪水河道上的充水式橡胶坝，宜设自动塌坝装置。

4．4．4 橡胶坝宜设置连通管、水位标尺或水位传感器进行坝的上、下游水位观测。

4．4．5 充水式坝宜采用坝内连通管，充气式坝宜设置压力表观测坝袋内压力；对重要工程宜安装自动监控设备或远程监控装置。

4．4．6 其他工程观测设计可按现行行业标准《水闸设计规范》SL 265的有关规定执行。

4．5 土建工程

4．5．1 坝底板、边墩(岸墙)、中墩(多跨式)、上下游翼墙、上下游护坡、上游防渗铺盖或截渗墙、下游消力池(护坦)、海漫等建筑物应根据橡胶坝的设计条件进行设计，并应满足强度、防渗及地基稳定要求。

4．5．2 作用在橡胶坝上的设计荷载可分为下列两类荷载：
    1 基本荷载：结构自重、水重、正常挡水位或坝顶溢流水位时的静水压力、扬压力(包括浮托力和渗透压力)、土压力、泥沙压力；
    2 特殊荷载：地震荷载。

4．5．3 橡胶坝宜建在天然地基上；对建在不良地基上的橡胶坝，应进行地基处理。

4．5．4 坝底板的高程、厚度及顺水流方向上的宽度应按下列要求确定：
    1 坝底板高程应根据工程开发任务、地形、地质、水位、流量、泥沙、施工及检修条件确定，宜比坝址处河床地形设计高程提高0．2m～0．4m；
    2 坝底板厚度应符合充排水(气)管路及锚固结构布置要求；
    3 顺水流方向的坝底板宽度应按坝袋塌平长度以及安装和检修的要求确定。

4．5．5 防渗排水布置应根据坝基地质和坝上、下游水位差，以及底板、消能和两岸布置拟定。
    1 承受双向水头的橡胶坝，其防渗排水布置应以水位差较大的工况为控制条件；
    2 拟定坝基防渗长度的方法可按现行行业标准《水闸设计规范》SL 265的有关规定执行。

4．5．6 坝底板、边墩、中墩的轮廓尺寸应根据地基、坝高及上、下游水位差的计算成果确定，其应力分析、稳定计算可按现行行业标准《水闸设计规范》SL 265的有关规定执行；稳定计算可只作渗透、抗滑计算。

4．5．7 消能防冲设施的布置，应根据地基情况、水力条件、运行工况确定。

4．5．8 消能防冲计算应根据橡胶坝的运用条件选择最不利的水位和流量组合进行。

4．5．9 消力池(护坦)、海漫、铺盖除应符合消能防冲要求外，宜采取减轻和防止坝袋振动的措施。对经常溢流的橡胶坝工程，宜设陡坡段与下游消力池(护坦)衔接。

4．5．10 充气式橡胶坝的消能防冲计算，应按塌坝时坝袋出现凹口引起单宽流量增大的情况确定。

4．5．11 上、下游护坡工程应根据河岸土质及水流流态分别验算边坡稳定及抗冲能力。护坡长度不应小于河底防护范围。

4．5．12 控制室和泵房应符合设备布置和操作运行及管理要求，室内地面高程宜高于校核洪水位。泵房设计应按现行国家标准《泵站设计规范》GB 50265的有关规定执行并做防渗和防潮处理。

4．5．13 在已建拦河坝顶或溢洪道上加建橡胶坝时，应对原工程抬高水位后进行稳定及应力校核。

4．5．14 采用堵头式锚固的橡胶坝可采取提高坝端局部底板高程、减小端墙与坝袋之间的摩擦以消除坝袋端部塌肩现象。

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5 施工安装

5．1 一般规定

5．1．1 施工前应根据批准的设计文件编制详细的施工计划，做到技术先进和经济合理，符合施工进度和工程质量要求。施工场地布置应做到布局合理，施工方便。

5．1．2 橡胶坝坝袋出厂前应进行质量检验并附有检验报告。

5．1．3 橡胶坝施工中应加强质量管理，建立质量保证体系和质量检查体系。

5．2 土建工程施工

5．2．1 土建工程施工应符合施工设计要求，其内容可包括下列主要项目：
    1 基坑开挖，控制及观测系统管道埋设；
    2 浇筑混凝土底板、锚固槽或预埋锚固螺栓；锚固件制作；
    3 修筑岸墙和防渗、防冲设施及其他安全保护设施；
    4 控制室施工。

5．2．2 基础底板、边墩和中墩与坝袋接触部位的表面应平整光滑。

5．2．3 螺栓压板锚固的螺栓间距和埋深的施工精度应符合设计要求。楔块锚固的锚固槽槽口、槽壁和槽底线应顺直平整，楔块直立面应垂直，前后楔块的斜面应吻合，锚固槽与楔块的施工精度应符合设计要求。

5．3 控制、安全和观测系统施工

5．3．1 控制系统的施工应符合有关机电、土建施工的要求。

5．3．2 安全、观测系统应按设计要求进行安装调试，隐蔽工程部分在覆盖前应进行检查验收，安装完成后应进行系统调试，施工质量应符合设计要求。

5．4 坝袋安装

5．4．1 垫平片宜采用与坝袋相同厚度或稍厚一些的橡胶片；坝袋及底垫片在搬运过程中应避免发生变形和损伤。

5．4．2 坝袋安装前的检查应符合下列要求：
    1 楔块、基础底板及岸墙混凝土的强度应达到设计要求；
    2 底板及岸墙与坝袋接触部位应平整光滑；
    3 充排水(气)管道应畅通，无渗漏现象；
    4 预埋螺栓、垫板、压板、螺帽(或锚固槽、楔块、压轴)、进出水(气)口、排气孔、超压溢流孔的位置和尺寸应符合设计要求；
    5 坝袋和底垫片运到现场后，应结合就位安装首先复查其尺寸和搬运过程中有无损伤，当有损伤时应修补或更换。

5．4．3 坝袋安装前的准备工作可按下列程序进行：
    1 在底板上分别标出锚固中心线、塌落线；
    2 底垫片就位(指双锚固坝袋)，在底垫片上分别标出中心线和锚固线；
    3 在伸入坝袋内的充排水(气)管、测压管和超压溢流管等管口四周的底垫片上，宜粘上一层橡胶片作补强处理；
    4 在底垫片上画出水帽、测压管和超压溢流管位置，复测无误后在各管口处挖孔、补强并固定；
    5 止水海绵(止气布)可粘在底垫片相应位置上；
    6 坝袋中心线、锚固线与基础底板上的对应线重合。

5．4．4 坝袋锚固顺序可按下列程序进行：
    1 当端部为固定式时，应按先下游，后上游，最后岸墙的顺序进行；应从坝袋底板中心线开始，向两侧同时进行安装；锚固岸墙(坡)时，宜先将胶布挂起，撑平，再从下部往上部锚固。
    2 采用堵头式锚固时，宜先安装两侧堵头裙脚，后锚固下游和上游；也可先锚固下游，后锚固上游，最后安装两侧堵头裙脚。
    3 无论采用何种锚固型式，两侧岸墙拐角处，袋布应折叠、理顺、垫平，不得用剪口补强处理。

5．4．5 坝袋锚固安装应符合充胀介质对密封性的要求。

5．5 工程检查与验收

5．5．1 施工期间应检查下列内容：
    1 检查范围：坝袋、锚固螺栓或楔块标号及外形尺寸、安装构件、管道、操作设备的性能；
    2 检查要求：检查施工单位提供的质量检验记录和分部分项工程质量评定记录，同时需进行抽样检查。

5．5．2 坝袋安装后，应进行全面检查。在无挡水的条件下，应做坝袋充坝试验；当条件许可时，还应进行挡水试验。整个过程中应进行下列项目的检查：
    1 坝袋及安装处的密封性；
    2 锚固构件的状况；
    3 坝袋外观观察及变形观测；
    4 充排、控制和观测系统情况；
    5 充气坝袋内的压力下降情况。

5．5．3 充坝检查后，宜排除坝袋内水(气)体，重新紧固锚固件。

5．5．4 验收前的管理维护应符合下列规定：
    1 工程验收前，应由施工单位负责管理维护；
    2 对工程施工遗留问题，施工单位应认真处理，并应在工程最终验收前完成。

5．5．5 坝袋质量现场检验和评定应按现行行业标准《橡胶坝坝袋》SL 554的有关规定执行，坝袋充胀高度应符合设计挡水要求。

5．5．6 橡胶坝工程质量检验和评定应按现行行业标准《水利水电工程施工质量检验与评定规程》SL 176的有关规定和本规范的规定执行。

5．5．7 工程完工后，建设单位应按现行行业标准《水利水电建设工程验收规程》SL 223的有关规定和本规范的规定组织验收。

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6 运行管理

6．1 一般规定

6．1．1 橡胶坝工程应按国家有关规定，明确管理单位，落实管理经费。在工程筹建、施工、试运行、验收等环节，应由管理(筹备)机构派人参与。

6．1．2 工程运行前应由管理(筹备)机构会同有关部门遵照本规范规定，结合工程特点，培训相关人员，制订管理办法和规章制度报上级主管部门批准并严格执行。

6．1．3 工程验收前，应按照设计对工程管理范围进行确权划界，并划定工程管理和保护范围。

6．1．4 在工程管理范围内不得进行爆破、采砂、游泳、捕鱼、排污等不利于橡胶坝安全的活动。

6．1．5 在工程管理范围内的醒目位置处应设立安全警示标志物。

6．1．6 在坝的两岸应设置防止人员进入坝袋上的护栏等。

6．1．7 管理机构应进行科学管理，并应服从当地防汛调度和运行控制要求，对工程进行经常检查、观测、养护、维修和控制运行。各项记录应及时整理归档，建立完整的技术档案。

6．2 检查观测

6．2．1 管理机构应监视水情和水流形态、工程状态变化和坝袋运用情况，及时发现异常现象，并对发现的异常现象做专项分析，可会同科研、设计、施工人员做专题研究，提出解决措施。

6．2．2 橡胶坝工程检查工作应包括经常检查、定期检查和特别检查。
    1 经常检查：管理单位应经常对橡胶坝工程各部位、坝袋、锚固件、充排设备、安全观测设备、机电设备、通信设施、河床冲淤、管理范围内的河道堤防和水流情况等进行检查。检查周期，每月不应少于一次。当橡胶坝遭受到不利因素影响时，对容易发生问题的部位应加强检查观察。
    2 定期检查：每年汛前、汛后、冬季封冻时或在橡胶坝运用前后，应对橡胶坝工程各部位及各项设施进行全面检查。每年初次运用前，应着重检查岁修工程完成情况；汛后应着重检查工程变化和损坏情况；寒冷地区冬季运用的橡胶坝工程，应着重检查防冻、防冰凌措施情况。
    3 特别检查：当发生特大洪水、暴雨、暴风、强烈地震和重大工程事故时，应对橡胶坝工程进行特别检查，着重检查主体工程有无损坏。
    4 定期检查、特别检查结束后，应及时向上级主管部门提交检查报告；检查人员应相对稳定，检查报告应长期保存。

6．2．3 观测工作至少应包括下列项目：坝袋内压力，坝袋变形、老化，河流上、下游水位，河床变形，坝下渗水，水流形态、水位、流量，推移质，漂浮物，冰凌，工程整体位移。

6．2．4 资料整理与整编：观测结束后，应对资料进行整理计算和校核。资料整编应每年进行一次，其整编成果应提交上级主管部门审查。

6．3 维修养护

6．3．1 橡胶坝工程维修养护工作可分为养护、岁修、抢修和大修，并宜按下列原则进行划分：

    1 养护：对经常检查发现的缺陷和问题，应进行保养和局部修补，保持工程和设备完整清洁，操作灵活；
    2 岁修：根据汛后全面检查发现的缺陷和问题，应对工程设施进行整修和局部改善；
    3 抢修：当坝袋破损及设备遭受损坏时，应采取抢修措施；
    4 大修：当工程发生较大损坏或设备老化，修复工程量大，技术较复杂时，应有计划进行工程整修或设备(坝袋)更新。

6．3．2 坝袋维修养护应符合下列规定：
    1 坝袋表面可涂刷防老化涂层，防老化涂层的施工工艺和方法应符合本规范附录D的相关规定；
    2 应清除袋体和坝袋塌落区底板上的砂石等杂物，清除或排除河道中危及坝袋安全的漂浮物；
    3 当坝袋破损时，应根据本规范附录D采用不同的修补方法。

6．3．3 锚固件维修养护应符合下列规定：
    1 当锚固件有松动时，应按安装要求旋紧、压牢、补齐，腐蚀严重或劈裂的应予以更换；
    2 金属锚固件应定期除锈和涂刷防锈剂；
    3 木质锚固件应防止生物蛀蚀和腐烂；
    4 应清除坝袋附近的淤积物。

6．3．4 充排和安全观测设备维修养护应符合下列规定：
    1 充排设备中的管道、闸阀等易锈蚀构件，应定期除锈和涂刷防锈剂；
    2 当充排设备出现故障或损坏时，应排除故障，进行修复或更换；
    3 应清除滞留在充排水口和安全溢流孔内的淤积物及其他杂物；
    4 应保持安全溢流孔和排气孔的畅通；
    5 充排设备长时间不用时，应定期开关活动。

6．3．5 土工建筑物、石工建筑物、混凝土建筑物的维修养护可按现行行业标准《水闸技术管理规程》SL 75的有关规定执行。

6．3．6 坝袋达到使用寿命或因其他原因致使坝袋不能正常使用时，应在现场检测、论证评价后按原设计尺寸予以更换。当需调整坝高或锚固线而不能按原状更换时，应按非标准设计工况进行设计。

6．4 运行控制

6．4．1 管理单位应根据建坝用途和工程特点，制订运行方案和操作规程，经批准后严格执行。

6．4．2 坝袋不得超高超压运用，充水(或气)压力不得超过坝袋设计内压力。单向挡水的橡胶坝，不得双向运用。

6．4．3 汛期应与上游水利等管理部门联系，根据气象和水文预报掌握水情，提前采取安全保护措施。

6．4．4 修建在多泥沙河流上的橡胶坝工程，宜采取泄洪防淤运行方式。

6．4．5 坝顶溢流时，可改变坝高来调节溢流水深从而避免坝袋发生振动。

6．4．6 寒冷地区的充水式橡胶坝冬季宜塌坝越冬；当不能塌坝越冬时，应在临水面侧采取破冰措施；当冰凌过坝时，对坝袋应采取保护措施。

6．4．7 橡胶坝挡水期间，在高温季节为降低坝袋表面温度，可将坝高降低，在坝袋上面保持一段时间的溢流水深。

6．4．8 对于多跨橡胶坝，塌坝时应均匀对称、缓慢塌落，避免下游产生集中冲刷。

6．4．9 塌坝泄流前应事先通知下游有关单位和部门，并应以各种有效信号对危险区域发出警告。

附录A 橡胶坝泄流能力计算

A．0．1 橡胶坝泄洪能力，可按下式计算：


    式中：Q——过坝流量(m³／s)；
          B——溢流断面的平均宽度(m)；
          h₀——计人行近流速水头的堰顶水头(m)；
          m——流量系数；
          σ——淹没系数，可取宽顶堰的试验数据；
          ε——堰流侧收缩系数，与边界条件有关。

A．0．2 橡胶坝的流量系数介于宽顶堰与曲线型实用堰之间，坝袋完全塌平时，可视作宽顶堰，流量系数m取0．33～0．36；坝袋充胀时，可视为曲线型实用堰，流量系数m取0．36～0．45。

A．0．3 橡胶坝在运用中，当 ≤0．45时，流量系数可按下列 公式计算：


    1 单锚固充水橡胶坝流量系数m₁：



    式中：H₀——坝袋内压水头(m)；
          H——运行时坝袋充胀的实际坝高(m)；
          h₁——坝上游水深(m)；
          h₂——坝下游水深(m)。
    以上各值均以坝底为基准面。溢流时的坝高可量测或用下式计算：


    式中：H₁——设计坝高(m)。
    2 双锚固充水橡胶坝流量系数m₂：


    3 双锚固充气橡胶坝流量系数m₃：

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附录B 坝袋设计计算

B．1 一般规定

B．1．1 坝袋设计计算应分为充水式与充气式橡胶坝两部分。计算内容宜包括坝袋径向拉力，坝袋环向各部尺寸，坝袋单宽容积，坝袋堵头轮廓坐标。

B．1．2 橡胶坝袋设计计算工况应为上游水深等于坝高，下游无水的情况。

B．2 充水式橡胶坝设计计算

B．2．1 坝袋各项设计参数可符合下列规定：
    1 坝袋径向计算强度可按下列公式计算：


    式中：T——坝袋径向计算强度(kN／m)；
          γ——水的重度(10kN／m³)；
          α——坝袋内外压比；
          H₀——坝袋内压水头(m)；
          H₁——设计坝高(m)。
    2 可将充胀后的坝袋轮廓分成四个部分(见图B．2．1)：
        1)采用单锚线锚固的坝袋有效周长(不包括锚固长度)可按下式计算：


图B．2．1 充水式橡胶坝示意图

S₁-上游坝面曲线段长度；S-下游坝面曲线段长度；n-上游贴地段长度；X₀-下游贴地段长度

        2)采用双锚线锚固的坝袋有效周长(不包括锚固长度)可按下式计算：


        3)采用双锚线锚固的底垫片有效长度(不包括锚固长度)可按下式计算：


    3 坝袋单宽容积V(m³／m)可按下式计算：


    4 坝袋横断面曲线坐标(见图B．2．1)可按下列公式计算：
    上游坝面曲线段坐标：


B．2．2 坝袋各项设计参数也可通过查表B．2．2-1和表B．2．2-2进行计算。

表B．2．2-1 充水式橡胶坝坝袋设计参数

    注：1 本表是根据数解法的公式计算所得的充水式橡胶坝坝袋设计参数表，可供设计时直接查用；
        2 计算T与V时，只需把表中数值乘以设计坝高的平方；
        3 其他各项把表中数值乘以设计坝高即为设计时的使用值。

表B．2．2-2 充水式橡胶坝坝袋椭圆曲线坐标

    注：1 本表为充水式橡胶坝在设计条件下的下游坝面曲线坐标表，用于绘制下游坝面曲线；
        2 将坝高分成20等分，求出坝袋下游相应点的水平坐标值，列入表中；
        3 使用时只需把表中数值乘以设计坝高即为使用值；
        4 上游坝面曲线坐标，可直接由本规范公式B．2．1-17求出。

B．3 充气式橡胶坝设计计算

B．3．1 坝袋各项设计参数可符合下列规定：
    1 坝袋径向计算强度T可按下式计算：


    2 可将充胀后的坝袋轮廓分成三个部分(见图B．3．1)：上游坝面曲线段长度S₁、下游坝面曲线段长度S及坝袋贴地段长度D。


图B．3．1 充气式橡胶坝示意图

S₁-上游坝面曲线段长度；S-下游坝面曲线段长度；D-坝袋贴地段长度

    坝袋有效周长(不包括锚固长度)可按下列公式计算：

    式中：L₀——坝袋有效周长(m)；
          S——下游坝面曲线段长度(m)；
          S₁——上游坝面曲线段长度(m)；
          D——坝袋贴地段长度(m)。
    下游坝面曲线段曲率半径可按下式计算：

    3 坝袋单宽容积可按下列公式计算：


    4 坝袋横断面曲线坐标可按下列公式计算(坐标原点选在坝顶，水平坐标轴X向上游为正，竖直坐标轴Y向下为正)：


    式中：X_i——所求点的X坐标；
          Y_i——所求点的Y坐标。

B．3．2 坝袋各项设计参数可通过查表B．3．2-1和表B．3．2-2进行计算。

表B．3．2-1 充气式橡胶坝坝袋设计参数

    注：1 本表为充气式橡胶坝坝袋设计参数表；
        2 计算T与V时，只需把表中数值乘以设计坝高的平方；
        3 其他各项把表中数值乘以坝高即为设计时的使用值。

表B．3．2-2 充气式橡胶坝坝袋椭圆曲线坐标

    注：1 本表为充气式橡胶坝在设计工况下的上游坝面曲线坐标表，用于绘制上游坝面曲线；
        2 把坝高分成20等分，计算出坝袋上游相应点的水平坐标值，列入表中；
        3 使用时只需把表中数值乘以设计坝高即为使用值；
        4 下游坝面曲线坐标可用本规范公式B．3．1-11求出。

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附录C 锚固构件计算

C．1 螺栓压板式锚固

C．1．1 单位长度螺栓和压板设计荷载应根据所采用的锚固结构型式以及锚固构件的强度、耐久性和锚固力按极限状态进行设计。

C．1．2 螺栓间距应根据采用的压板刚度和螺栓直径进行计算确定。螺栓间距宜取200mm～300mm。

C．1．3 每根螺栓承受的设计荷载可按下式计算：


    式中：Q₀——每根螺栓承受的设计荷载(N)；
          T——单位长度螺栓计算荷载(N／m)，取坝袋径向计算强度值；
          k₁——坝袋径向拉力、栓紧力及扭转力的综合影响系数，k₁取5～10，高坝k₁取低值，低坝k₁取高值；
          n——单位长度内螺栓根数。

C．1．4 螺栓直径应根据钢材牌号并按下式计算后选定，但不应小于20mm：


    式中：d_e——螺栓在螺纹处的有效直径(mm)；
          f^b_t——钢材抗拉强度设计值(N／mm²)，Q345牌号的锚固螺栓f^b_t取180N／mm²，Q390牌号的锚固螺栓fbt取185N／mm²。

C．1．5 螺栓埋置深度L_m可根据每根螺栓承受的设计荷载Q₀，由混凝土拔拉锥状破坏计算确定，并不应小于表C．1．5的规定值。当螺栓埋置深度受到限制时，应在螺栓底部设弯钩或直钩，或与基础底板中的预埋钢筋牢固地焊接在一起。

表C．1．5 螺栓埋置深度

分类	螺纹钢筋	光面钢筋
混凝土等级≥C20	20d	15d加弯钩

    注：d为螺栓直径。

C．1．6 压板可采用铸钢或型钢，压板强度宜按下列公式验算：


    式中：M——坝袋拉力作用在压板上产生的弯矩(N·mm)；
          L——力臂，为螺栓中心至压板边缘的距离(mm)；
          k₂——坝袋径向拉力方向及压板重要性影响系数，取3．0；
          W_x——抗弯截面系数(mm³)；
          f——压板抗拉强度设计值(N／mm²)。

C．2 楔块挤压式锚固

C．2．1 锚固槽(见图C．2．1)的凹槽弯曲应力可按下列公式计算：


图C．2．1 楔块锚固计算示意图
h-槽深(mm)；L₂-锚固槽内胶布与槽壁接触长度(mm)；P-由袋壁径向拉力产生的挤压力(N)     式中：M——槽壁弯矩(N·mm)；
          L₁——凹槽深(mm)；
          f_t——混凝土轴心抗拉强度设计值(N／mm² )。

C．2．2 锚固槽挤压强度可按下列公式计算：


    式中：f——楔块与混凝土槽壁间的摩擦系数，取0．5；
          k_d——动荷载系数，取2；
          f_c——混凝土轴心抗压强度设计值(N／mm² )；
          F——锚固槽内胶布与槽壁接触的最小面积(mm² )；
          L——锚固槽单位长度，取1。

C．2．3 楔块断面宜设计为梯形，在楔块中应配置钢筋。前楔块长度可取为500mm～600mm，后楔块可取为200mm～300mm。楔块混凝土强度等级应大于C30。

C．2．4 压轴宜采用松木、钢管。

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附录D 坝袋修理

D．1 防老化涂层

D．1．1 防老化涂层可选用氯丁橡胶改性涂层、氯磺化聚乙烯涂层、聚醚酯聚氨酯涂层。

D．1．2 施工工序可按下列步骤进行：
    1 坝袋需涂部位的表面清洗干净；
    2 需涂部位打磨成粗糙面，并用汽油擦洗干净；
    3 油漆刷蘸上配制好的涂料涂刷在已打磨干净的坝袋表面上。

D．1．3 涂防老化涂层应符合下列规定：
    1 施工不宜在阴雨、潮湿或风沙大的天气进行；
    2 涂刷时宜上下、左右均匀用力，不偏刷，不流挂，不干拖；
    3 被涂表面有刷毛、水滴、污物等宜清除干净；
    4 涂层未干透时，不得随意折叠、碰击或踩踏。

D．2 坝袋修补

D．2．1 坝袋修补方法应视坝袋破损的部位和大小来选用修补方法。在水上的部位，可用冷粘法修补；在水下的部位宜采用水下抢修法。

D．2．2 粘接修补可按下列步骤进行：
    1 将破坏处用抹布清洗干净，用砂轮或锉把破损处以及被粘胶片(胶布)打磨起毛，胶屑用毛扫和汽油清除干净；
    2 在干净的打毛面上涂刷事先制好的胶粘剂2遍到3遍，每遍间隔时间10min～20min，然后将粘接的两面对正贴合，由中间向四周逐步压实，用手滚(木棍)来回压紧；
    3 用夹具(砂袋、重物)平压在被粘物上，停放8h～24h后才可使用。

D．2．3 粘接修补宜符合下列规定：
    1 不宜在低温和潮湿(雨天)时进行修补，最适宜的环境温度为15℃～25℃，相对湿度70％以下；
    2 修补的胶布(胶片)面积应大于受损面积；
    3 粘合胶面应打毛和清洗干净后才能涂上胶粘剂，打毛时应平整、均匀、无亮处，但不得损伤布层；
    4 胶粘剂应涂刷均匀，不应过厚或有疙瘩；溶剂未挥发干，不宜过早(过迟)粘合。

D．2．4 坝袋在运行中，当出现小的孔洞漏水时，可用塔式急救塞(橡胶塞)堵孔。当贯穿孔较大或局部撕裂面积较大时，可采用钢板螺栓组合的夹补法抢修。

D．2．5 水下抢修宜符合下列规定：
    1 底垫压板与螺栓头先焊牢；
    2 用手摇钻沿破损面的孔部周边钻孔，用螺栓压板将裂口盖密实夹紧，不漏水。待有条件时，将螺栓压板拆除，在现场干燥条件下进行粘接修补。

本规范用词说明

1 为便于在执行本规范条文时区别对待，对要求严格程度不同的用词说明如下：
    1)表示很严格，非这样做不可的：
      正面词采用“必须”，反面词采用“严禁”；
    2)表示严格，在正常情况下均应这样做的：
      正面词采用“应”，反面词采用“不应”或“不得”；
    3)表示允许稍有选择，在条件许可时首先应这样做的：
      正面词采用“宜”，反面词采用“不宜”；
    4)表示有选择，在一定条件下可以这样做的，采用“可”。

2 条文中指明应按其他有关标准执行的写法为：“应符合……的规定”或“应按……执行”。

引用标准名录

    《防洪标准》GB 50201
    《泵站设计规范》GB 50265
    《中小型水利水电工程地质勘察规范》SL 55
    《水闸技术管理规程》SL 75
    《水利水电工程施工质量检验与评定规程》SL 176
    《水利水电建设工程验收规程》SL 223
    《水利水电工程等级划分及洪水标准》SL 252
    《水闸设计规范》SL 265
    《橡胶坝坝袋》SL 554

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