水闸的概念及计算.doc

第八章 水　闸 闸室的布置和构造 教学内容 底板、闸墩、工作桥、交通桥 一、底板 按形状分：有水平底板、低实用堰底板（上游水位高，流量又受限制）。 河宽、孔多。需用横缝将闸室分成若干闸段（每个闸段可分为一孔、两孔、三孔） 按底板与闸墩的连接方式分：整体式、分离式 ????????? 整体式 闸底板与闸墩浇筑成整体，墩中分缝。（也有闸室底板中间分缝的） 底板形式 适用于松散地基，地震烈度较高的地区 ????????? 分离式 单孔底板上设双缝，将底板与闸墩分开 适用：坚基，紧密的地基上，不会产生不均匀沉降。 底板顺水流方向的长度：满足上部结构布置，结构强度和抗滑稳定要求。 二、闸墩 材料：常用混凝土、浆砌石、少筋混凝土。 作用：分隔闸孔，支承闸以及上部结构。 材料：砼或浆砌石。 外形轮廊：过闸水流平顺，侧向收缩小，以加大过水能力。 分方形、三角形、半圆形、流线形。 高程：上游高出最高水位并有一定超高。 长度：与闸底板顺水流长度相同。 上、下游侧：铅直或10:1～５:1竖坡。 闸墩厚度：满足强度，稳定要求，决定于工作门槽深度和门 槽颈部厚度。 门槽颈部厚度最小值为0.5m 门槽深0.3m 槽宽0.5～1.0 缝墩：1.2～1.5 检修门槽与工作门槽之间须保持1.5 ～2.0m净距。 胸墙与检修门槽之间也应留足1.0m以上的间距。 三、闸门 检修门---平门----位置：上游侧 工作门----位置： 上游侧 ②下游侧（利用水重帮助闸室稳定） 闸门顶部高程：应高于可能最高蓄水位。 四、胸墙 固定式、活动式 作用：减少闸的高度，减轻立门重和降低对启闭机重量的要求。 布置位置：置于门后--闸门紧靠胸墙，且止水效果好而简单；门前---止水结构复杂，易于磨损，有利于启闭，钢丝绳不易磨损 ? 顶高程：顶与闸墩齐平。 底梁梁底高程： 满足堰流的要求，堰顶高程＋堰顶下游水深＋ (0.2m)。 厚度：不小于0.15～0.2m 结构形式：板式、梁板式。 支撑方式：固接、简支 五、交通桥及工作桥 交通桥 工作桥：安装启闭设备 初步确定桥高时，平面门可取门高的二倍再加1.0～1.5m的超高值，并满足闸门能从闸门中取出检修的要求。若用活动式启闭机，桥高可低些，但亦应大于1.7倍门高。升卧闸门的桥高为平面直升门高的70％。弧形门则视闸门吊点位置等情况而定，一般要比平面门的工作桥低得多。 六、分缝方式及止水设备 1.分缝 水闸沿垂直水流方向每隔一定距离，必须设置沉降缝予以分开，以免闸室因地基不均匀沉降及伸缩变形而产生裂缝。缝的间距岩基上不宜超过20m，土基上不宜超过35m，缝宽2～3cm。 除了闸室分缝外，凡相邻结构荷重相差悬殊或结构较长、面积较大的地方，都需设缝分开。如在铺盖与水闸底板连接处、翼墙与边墩及铺盖连接处、消力池底板与闸底板、翼墙连接处都要设沉降缝，当混凝土铺盖及消力池底板面积较大时，也要设沉降缝。 2.止水。 凡具有防渗要求的缝，都应设止水。按照止水设备的方向，有铅直止水和水平止水两种。前者设在缝墩中、边墩与翼墙之间以及各段翼墙之间等。后者设在铺盖、消力池底板与闸底板、翼墙之间，闸底板与铺盖、消力池底板间的分缝处等 1）止水形式 垂直止水----闸墩（缝墩 ）中的边墩 与岸墙之间的、岸墙与翼墙之间的接缝、以及翼墙的分段缝。 水平止水-----铺盖与底板之间；铺盖与两侧翼墙底板之间；底板分缝隙段；砼或混凝土铺盖的分坝缝；闸后护坦与闸底板之间的分缝；护坦与翼墙之间的接缝；护坦分坝缝。 2）止水设备 垂直止水设备一般都设在靠近上游挡水面处（临水面0.2 ~ 0.5m）止水设备上游部分的缝应该是不透水的，下游宜保持通畅，此外，止水设备应防止两个相邻构件之间因发生相对垂直位移而被撕裂。 水平止水多布置在距上面0.2 ~ 0.3m处，在缝下面铺设2 ~ 3层油毛毡或沥青片。 材料：紫铜片、塑料止水带、橡皮止水带 ??? 闸室稳定分析、沉降校核及地基处理 教学内容 闸室稳定分析、沉降计算、地基处理 教学重点 闸室稳定分析 ? 一、闸室稳定分析 闸室应在任何情况下（施工、竣工、运用、检修）都是稳定的。 1、竣工期（地基受到的压力最大） （1）沉陷问题： a、过大的（均匀）沉陷—堰顶高程降低，达不到设计要求； b、不均匀沉陷：闸顶