中日橡胶坝技术对比

日本是橡胶坝坝袋生产大国，有著名的桥石公司 Bridgestone 和住
友公司 sumitomo 。 日本国内建设了几百座橡胶坝，广泛应用于发
电、供水、灌溉、挡潮以及城
环境美化。经过几天的调查研究，考察团了解到日本的橡胶坝有以下
几大特点：

坝袋全无搭接缝

日本生产橡胶坝使用的帆布和胶料配方与我国基本一样。帆布由
锦纶丝制成，橡胶也以氯丁胶为主。为了增加坝袋的抗老化能力，在
表面胶外面又涂了一层三元乙丙胶 ( EPDM Nordel) 。

大部分为充气橡胶坝

充气橡胶坝冲坝、坍坝方便，冲排气设备简单、造价低，冲排气时
间短，在洪水暴涨、暴落的山区河流是很合适的。日本冲排气管道直
径一般为 50 -100mm ， 充气时间在 1-3 小时，排气时间在 1 小时
以内。 由于橡胶坝是充气的，更利于北方寒冷地区的冬季运行。充
气橡胶坝在我国用得很少，但随着坝袋产生工艺和锚固设施的改进，
这种坝型在我国也会发展起来。

锚固方式以单锚为主

日本橡胶坝的锚固方式大部分采用螺栓单锚结构，为了不影响河道
行洪，中墩和边墩的坡度很陡，一般在 1:0.5 ( 我国高橡胶坝的
中、边墩坡度一般要大于 1:2), 坝顶锚固高度一般为坝高的 0.1
倍。单锚机构虽然增加了坝袋面积，但减少了锚固设备，保证坝袋不
漏气，对坝袋安全运行有好处。相比之下，我国现行规范规定的锚固
方式，应在日本经验的基础上作进一步改进。

坝袋下游侧设置小挑坎
日本橡胶坝坝袋在下游侧一般都设有小挑坎。其作用是：把过坝水
流挑离坝袋，减小过流引起的坝袋振动。另外在橡胶坝坍坝时，借助
小挑坎可以排净坝内积水，使坝袋贴附在底板上， 保证行洪时坝袋
的安全。小挑坎在我国尚未使用，原因一是小挑坎加工工艺复杂；二
是坎顶溢流时，由于溢流水深较小，溢流引起的坝袋振动以及振动产
生的坝袋附加应力都是很小的，不会影响坝袋的安全运行。

坝袋厚度较厚

日本橡胶坝坝袋的设计厚度都比较大，与我国设计的坝袋厚度比较
如下：坝高为 1.0 -2.2m ， 日本坝袋厚度为 10.6mm ， 我国为
6.8mm ；坝高为 2.9 -3.5m ， 日本坝袋厚为 13.8m ，我国为
10mm 以下；坝高为 4 -5m ， 日本坝袋厚为 22.5m ，我国为
13.5mm 以下。

日本坝袋之所以厚，是因为表胶层和内层胶均比我国规范规定的
厚。以 6m 高橡胶坝为例，日本的表胶层和内层胶厚度均在 10mm 左
右。内、外层胶加厚的目的是防止泥沙磨损、漂浮物撞击、水的化学
腐蚀以及紫外线、臭氧的影响等，使橡胶坝的使用寿命达 30 年以
上。我国现行的规范只适用于 5m 和 5m 以下橡胶坝的设计，对于
5m 以上的高橡胶坝，设计标准应有所提高，坝袋的安全系数应达到
8.0 以上，坝袋的表层胶和内层胶的厚度都应达到 4mm 以上。