閘門是一種利用閘門擋水和排水的低水頭水工建筑,多建于河道、渠系和水庫、海、湖岸。按功能分類:(1)節制閘門攔河或在渠道上建造,用于攔洪、調節水位、控制下泄流量。河道上的節制閘也叫攔河閘。(2)進水閘又稱取水閘、渠首閘。建在河流、水庫或湖泊的岸邊,用于控制引水流量,以滿足灌溉、發電或供水的需要。(3)分洪閘門常建于河流一側,用于將超過下游河流安全泄漏的洪水泄漏到分洪區或分洪道。(4)排水閘門建在河流沿岸,用于消除內河或低洼地區對農作物有害的污漬。(5)擋潮閘門建在入海河口附近,漲潮時關閉,退潮時開閘泄漏。(6)沖砂閘門(排沙閘門)常建在進水閘門一側的河道上,與節制閘并排或排在引水渠道內的進水閘門旁。其它還有排冰閘、排污閘等。按閘室結構分為開敞式、胸墻式、涵洞式等。
水閘的組成
(1)閘室包括閘門、橋墩、邊墻、底板、胸墻、工作橋、交通橋、啟閉機等。(2)上游連接段包括兩側翼墻、護坡和河床的覆蓋。(3)下游連接段包括護坦、海漫、防沖槽、兩岸翼墻、護坡等。
軟土地基上水閘的工作特點
(1)軟土地基壓縮性大,承載力低,細砂易液化,抗沖擊能力差。地基可能會產生較大的沉降或沉降差,導致閘室傾斜、止水損壞、閘門底板斷裂甚至損壞,導致閘門失事。(2)水閘泄漏時,土基抗沖擊能力低,可能導致水閘下游沖刷。(3)土基在滲流作用下容易滲透損壞。
水閘的設計步驟
1.閘址選擇土壤、中砂、粗砂和礫石作為水閘的基礎。盡量避免淤泥土、粉末和細砂基礎。2.閘孔設計(1)堰型選擇:寬頂堰、低實用堰(2)閘底板高度(3)閘孔總凈寬度(4)閘室單孔寬度和閘室總寬度3.防滲排水設計(1)防滲設施:構成地下輪廓的鋪蓋、板樁和齒墻(2)排水設施:鋪設在護坦、海漫底部,閘底下游段礫石層4.消能防沖設計(1)消能:一般采用底流消能。(2)海漫:消力池后接海漫。要求表面粗糙、透水、柔韌。形式有干砌石、漿砌石、混凝土板等。(3)防沖槽:海漫末端預留足夠粒徑30cm以上的石塊,在沖刷水流的作用下鋪設在沖刷坑的上游表面,形成護坡。(4)翼墻和護坡5。閘室的布置和結構、分縫和止水。6.閘室穩定分析、沉降校核和地基處理。7.閘室結構計算。閘門與兩岸的連接建筑包括:上下游翼墻和橋墩。作用:①蓋住兩側填土,保持土壩和兩岸穩定;②上游翼墻引導水流順暢進入閘門,引導水流。
下游翼墻使閘門水流均勻擴散,減少沖刷;(3)保護兩岸或土坡免受閘門水流的沖刷;(4)控制閘門兩側的滲流,防止與之相連的岸坡或土壩滲透破壞;(5)當軟基上設有獨立的岸墻時,可以減少地基沉降對閘門應力的影響。16mm中空纖維水泥外墻板
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