【正文】 22 防滲排水設(shè)計(jì)...........................................................................................................................27 閘室的布置...............................................................................................................................31 閘室穩(wěn)定計(jì)算...........................................................................................................................36 閘室底板結(jié)構(gòu)計(jì)算...................................................................................................................40 兩岸連接建筑物設(shè)計(jì)...............................................................................................................454第一章 綜合說(shuō)明 工程概況函江位于我國(guó)華東地區(qū)。流向自東向西北，全長(zhǎng) 375km，流域面積176 萬(wàn) km2，是鄱陽(yáng)湖水系的重要支流，也是長(zhǎng)江水系水路運(yùn)輸網(wǎng)的組成部分。該流域氣候溫和，水量充沛，水面平緩，含砂量小，對(duì)充分開發(fā)這一地區(qū)的航運(yùn)具有天然的優(yōu)越條件。流域內(nèi)有耕地 700 多萬(wàn)畝，礦藏資源十分豐富，工礦企業(yè)較發(fā)達(dá)，有國(guó)家最大的有色金屬冶煉工程銅基地及腹地內(nèi)的建材輕工。原材料及銷售地大部分在長(zhǎng)江流域各省、市地區(qū)，利用水運(yùn)的條件十分優(yōu)越。流域梯級(jí)開發(fā)后，將建成一條長(zhǎng) 340km 通航千噸級(jí)駁船的航道和另一條長(zhǎng) 50km 通航 300 噸級(jí)駁船的航道，并與長(zhǎng)江、淮河水系相互貫通形成一個(gè)江河直達(dá)的上游水路運(yùn)輸網(wǎng)。同時(shí)也為沿江各縣市擴(kuò)大直流灌溉創(chuàng)造有利條件。對(duì)促進(jìn)沿河地區(qū)的工農(nóng)業(yè)發(fā)展具有重要的作用，社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益十分顯著。本工程以航運(yùn)為主體，兼任泄洪、發(fā)電、灌溉、供水和適應(yīng)戰(zhàn)備需要的綜合開發(fā)工程。5 畢業(yè)設(shè)計(jì)成果（泄水閘） 樞紐總體布置根據(jù)《水閘設(shè)計(jì)規(guī)范》SL2652022 第 條規(guī)定：水閘樞紐中的船閘、泵站或水電站宜靠岸布置，但船閘不宜與泵站或水電站布置在同一岸側(cè)，船閘、泵站或水電站與水閘的相對(duì)位置，應(yīng)能保證滿足水閘通暢泄水及各建筑物安全運(yùn)行的要求。因此，本設(shè)計(jì)在樞紐布置時(shí)，將泄水閘布置在河床中間，船閘布置在左岸，水電站布置在右岸。其中：泄水閘每孔凈寬 10m，共 35 孔，高 12m，直升式平板鋼閘門控制，閉閘時(shí)攔截江流，穩(wěn)定上游水位，開閘時(shí)泄水，排沙防淤。設(shè)計(jì)流量9540m3/s，校核流量 12350m3/s。船閘 1 座，閘室有效長(zhǎng)度為 135m，凈寬 12m，檻上水深 ，閘室頂高程 ，底高程 。閘上公路橋設(shè)在上閘首的上游端。水電站廠房寬 15m(順流向)，長(zhǎng) 。廠房地面高程 ，水輪機(jī)安裝高程 。水電站設(shè)計(jì)水頭 ，最高水頭 ，最大引用流量 225m3/s，總裝機(jī) 32200KW。站上公路橋設(shè)在廠房的上游端。 水閘設(shè)計(jì)水閘水力設(shè)計(jì)1)、堰型、堰頂高程閘孔采用結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、施工方便的無(wú)坎平底寬頂堰（平底水閘屬無(wú)坎寬頂堰） 。6擬定閘底板頂高程為 。2)、水閘總寬度閘室總寬度：1035+36=。水閘消能防沖設(shè)計(jì)1)、消力池消力池采用鋼筋砼結(jié)構(gòu)，深 ，消力池長(zhǎng) L=，厚度。2)、海漫 海漫長(zhǎng)度 L=40m，海漫水平段長(zhǎng) 15m，采用 60cm 厚鋼筋混凝土澆筑，斜坡段長(zhǎng) 25m，1:10 放坡，采用 60cm 厚漿砌塊石砌筑。3)、防沖槽 防沖槽采用梯形斷面，槽深 ，槽底寬 10m，上游設(shè) C20 鋼筋砼齒槽，厚 50cm，下游坡比為 1：，單寬體積為 ，沖刷坑采用拋石合金鋼網(wǎng)石兜拋石處理。閘室布置1)、閘室結(jié)構(gòu)閘室采用開敞式布置，鋼筋砼 U 型結(jié)構(gòu)，閘門選擇直升式平板鋼閘門，液壓?jiǎn)㈤]，閘上布置凈 7m 交通橋，兩側(cè)人行道 2，總寬、寬 4m 工作橋和啟閉房，啟閉房寬 ，底板長(zhǎng)度取 20m。底板采用整體式，二孔一分縫，最中間一孔，底板長(zhǎng)度為 20m，頂高程為 ，閘底板厚 。閘墩長(zhǎng)度采用與底板同長(zhǎng)720m， 。檢修門槽深 25cm，寬 30m；工作門槽深 40cm，寬 60cm。閘墩上下游端部均采用半圓形墩頭。 閘墩頂高程為 。閘墩厚度受控于閘門槽處最小厚度為 50cm，中墩厚度取 ，縫墩厚度為 2，邊墩厚度為 。公路橋布置在閘門上游側(cè)，公路橋載重按汽20 設(shè)計(jì)，掛 100 校核，雙車道橋面凈寬 ，兩側(cè)人行道 1，總寬 。公路橋采用 T型結(jié)構(gòu)，梁底高程為 ，梁高 ，梁腹寬 ，梁翼寬 ，用 5 根組梁組成，兩側(cè)人行道為懸壁式。2)、上下游翼墻上游連接采用扶壁式翼墻，圓弧連接，半徑為 20m，下游翼墻采用扶壁式八字型翼墻加圓弧型翼墻連接，擴(kuò)散角為 8176。，圓弧半徑為20m。上游翼墻頂標(biāo)高為 ，下游翼墻頂標(biāo)高為 。閘基防滲排水設(shè)計(jì)由于本工程閘址地基主要由砂礫卵石層組成，為強(qiáng)透水土質(zhì)，故在采用水平防滲措施的同時(shí)還必須采取垂直防滲措施。鋪蓋采用 C25 鋼筋砼結(jié)構(gòu)，長(zhǎng) 20m。鋪蓋與閘底板之間設(shè)水平止水。在消力池水平段前端與閘底板連接處設(shè)置水平止水；消力池末端依次鋪設(shè)碎石墊層和無(wú)紡?fù)凉げ挤礊V，排水孔孔徑 15cm，間距 ，呈梅花形布置，順?biāo)鞣较蜷L(zhǎng)度為 。閘門及啟閉機(jī)設(shè)計(jì)1)、閘門8根據(jù)門頂高程及閘底標(biāo)高，確定平面鋼閘門高為 7m，閘門凈寬10m，毛寬 。2)、啟閉機(jī)啟閉機(jī)型號(hào)：QPQ2300閘室穩(wěn)定計(jì)算1)、閘室整體穩(wěn)定水閘整體穩(wěn)定分別對(duì)完建期、正常運(yùn)用期及非常運(yùn)用期三種工況進(jìn)行閘室的偏心距、基底應(yīng)力、基底應(yīng)力的不均勻系數(shù)及沿閘室底面的抗滑穩(wěn)定系數(shù)計(jì)算，均滿足規(guī)范要求。2)、閘室沉降計(jì)算經(jīng)分析，本次不必計(jì)算閘室的沉降量。閘底板配筋經(jīng)計(jì)算，面、底層鋼筋均按 Φ25@200 配置。兩岸連接建筑物設(shè)計(jì)采用扶壁式擋土墻，上游翼墻頂高程 ，底高程 。下游翼墻頂高程 ，底高程 ～。上游擋墻高 ，擋墻壁厚 ，墻身垂直，墻身高 12m，墻底板厚 。下游擋墻高13～，擋墻壁厚 ，墻身高度 12～，底板厚度 m。翼墻兩側(cè)設(shè)置 腋角，兩側(cè)懸挑 4m，底板總寬 11m。上游翼墻長(zhǎng) 30m，下游翼墻長(zhǎng) 。翼墻采用 C25 鋼筋砼澆筑。上游護(hù)坡，頂高程為 ，底高程 ，采用坡比為 1:3，40cm厚漿砌塊石護(hù)坡。9下游護(hù)坡，頂高程為 ，底高程 ，采用坡比為 1:3，40cm厚漿砌塊石護(hù)坡。水閘特性表綜上所述，水閘特性表如下：水閘特性表工程級(jí)別 Ⅲ等工程主要建筑物 3 級(jí)次要建筑物 4 級(jí)建筑物級(jí)別臨時(shí)建筑物 5 級(jí)設(shè)計(jì)洪水 P=2%設(shè)計(jì)依據(jù)校核洪水 P=%正常水位 灌溉水位 設(shè)計(jì)流量 9540m3/s設(shè)計(jì)洪水位 校核流量 12350m3/s基礎(chǔ)資料水文條件校核水位 凈寬 1035m總寬 閘底板 長(zhǎng) 20m,厚 主要建筑物水閘閘室閘室底高程 10閘室頂高程 中墩厚 縫墩厚 2邊墩厚 閘墩頂高程為 工作橋 交通橋 7m+12m閘門板 鋼,凈寬 10m,高 7m上游護(hù)底 厚 60cm,L=10m鋪蓋 厚 60cm,L=20m消力池 d=,L=15m海漫 厚 60cm,L=40m防沖槽 深 ,底寬 10m上游翼墻 圓弧連接,頂高 下游翼墻 八字型,頂高 上游護(hù)坡 底高 ,頂高 上下游連接段下游護(hù)坡 底高 ,頂高 11第二章 水文 流域概況函江位于我國(guó)華東地區(qū)。流向自東向西北，全長(zhǎng) 375km，流域面積176 萬(wàn) km2，是鄱陽(yáng)湖水系的重要支流，也是長(zhǎng)江水系水路運(yùn)輸網(wǎng)的組成部分。該流域氣候溫和，水量充沛，水面平緩，含砂量小。流域內(nèi)有耕地 700 多萬(wàn)畝，礦藏資源十分豐富，工礦企業(yè)較發(fā)達(dá)，有國(guó)家最大的有色金屬冶煉工程銅基地及腹地內(nèi)的建材輕工。原材料及銷售地大部分在長(zhǎng)江流域各省、市地區(qū)，利用水運(yùn)的條件十分優(yōu)越。 氣象本區(qū)位于北緯 25176。~30176。之間，屬亞熱帶季風(fēng)氣候區(qū)，溫暖濕潤(rùn)，四季分明，雨水充沛。熱量資源豐富，年平均氣溫介于 13℃~20℃之間,1 月平均溫普遍在 0℃以上，7 月平均溫一般為 25℃左右，冬夏風(fēng)向有明顯變化，年降水量一般在 1000 毫米以上，主要集中在夏季，冬季較少。洪水期多年平均最大風(fēng)速為 。 洪水根據(jù)《畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書》提供的水文資料,函江 50 年一遇洪峰流量為 9540 m3/s,各設(shè)計(jì)頻率洪水流量及相應(yīng)壩下水位見(jiàn)表 21。12洪峰流量及相應(yīng)壩下水位表表 21 設(shè)計(jì)頻率（%） 2 20洪峰流量Q（m 3/s）12350 9540 5730壩下水位 H 下（m） 水位流量關(guān)系曲線見(jiàn)表 22。水位～流量關(guān)系表 22水位（m） 流量（m 3/s） 水位（m） 流量（m 3/s）14 50 20 320015 300 21 414016 650 22 534017 1200 23 770018 1800 24 1380019 248013第三章 工程地形、地質(zhì) 地形地貌閘址左岸與一座山頭相接，山體順?biāo)鞣较蜷L(zhǎng) 700 米，垂直水流方向長(zhǎng) 2022 米，山頂主峰標(biāo)高 110 米，靠岸邊山頂標(biāo)高 65 米；山體周圍是河漫灘沖擊平原，灘面標(biāo)高 ～ 米；沿河兩岸筑有防洪大堤，堤頂寬 4 米，堤頂標(biāo)高 米；閘址處河寬 700 米，主河槽寬 500 米，深泓區(qū)偏右，河床底標(biāo)高 ～ 米，右岸灘地標(biāo)高 米。 閘址地質(zhì)根據(jù)《畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書》提供的工程地質(zhì)勘察報(bào)告，本工程場(chǎng)區(qū)地基以砂礫卵石層為主,表層為中細(xì)砂層，層厚 2～5 米，左厚右薄并逐漸消失；河床中層主要是砂礫卵石層，卵石含量 30%～50%，粒徑 2～13 厘米，層厚 10～20 米，屬于強(qiáng)透水層，滲透系數(shù) K=101～510 2（cm/s） ，允許坡降 J=～；河床底層為基巖，埋深標(biāo)高從左標(biāo)高 10 米向右標(biāo)高 15 米以下，其巖性為上古生界二迭長(zhǎng)興階灰?guī)r及硅質(zhì)巖。水閘的防滲處理應(yīng)重點(diǎn)考慮。河床土質(zhì)資料如下：中砂：D r＝，E 0=310kg/cm2，N =20；砂礫石：D r＝，E 0=360kg/cm2； 當(dāng)?shù)亟ㄖ牧蠅K石料：在閘址左岸的山頭上有符合質(zhì)量要求的塊石料場(chǎng)，其儲(chǔ)量50 萬(wàn)立方米，平均運(yùn)距 公里。14砂礫料：閘址上、下游均有寬闊的沖積臺(tái)地，有大量的砂、礫料，可滿足混凝土的粗、細(xì)骨料之用，運(yùn)距 3～5 公里，且水運(yùn)極為便利。土料：閘址上游約 2 公里有劉家、八圩土料場(chǎng)，儲(chǔ)量豐富，符合均質(zhì)土壩質(zhì)量要求，還有可作為土壩防滲體的粘性土，其質(zhì)地良好。 地震根據(jù)《中國(guó)地震參數(shù)區(qū)劃圖》 （GB183062022） ，參照工程區(qū)地震動(dòng)峰值加速度分區(qū)與地震基本烈度對(duì)照表，相應(yīng)本地區(qū)的地震基本烈度為 6度。15第四章 工程布置及建筑物 設(shè)計(jì)依據(jù) 設(shè)計(jì)依據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范（1） 《水利工程初步設(shè)計(jì)報(bào)告編制規(guī)程》 （DL502193） ；（2） 《防洪標(biāo)準(zhǔn)》 （GB5028694） ；（3） 《水閘設(shè)計(jì)規(guī)范》 （SL26520