【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 料選用砼，厚度為 50cm，長(zhǎng)度 20cm，縱縫縫距 ，靠近兩岸翼墻處，縫距為 。鋪蓋與翼墻及底板間設(shè)沉降縫。③、板樁長(zhǎng)度采用 C25 鋼筋砼預(yù)制板樁。板樁入土深度 6m，厚 20cm。④、排水設(shè)施排水設(shè)施向上游布置，即將其置于底板之后護(hù)坦下面，首部緊接底板下游齒墻。⑤、驗(yàn)算防滲長(zhǎng)度 LL＝c△H ，L 為防滲長(zhǎng)度，△H 外圍上下游水位差，c 為滲徑系數(shù)，查水閘規(guī)范 16上上上上上得：設(shè)計(jì)水位時(shí)，上游水位 ，下游水位 ，c＝，計(jì)算得 L＝根據(jù)上述（1）～（5）確定的尺寸，設(shè)計(jì)防滲長(zhǎng)度為 55m，大于設(shè)計(jì)和校核水位下的計(jì)算值 L。 閘基滲流計(jì)算滲流計(jì)算主要內(nèi)容包括設(shè)計(jì)水位下的閘基滲透壓力、地基抗?jié)B穩(wěn)定性驗(yàn)算和滲流量。閘基滲透壓力計(jì)算方法采用《水閘設(shè)計(jì)規(guī)范》推薦的改進(jìn)阻力系數(shù)法。 閘地下輪廊初擬滲徑長(zhǎng)度應(yīng)能滿足水閘上下游水位差最大時(shí)的防滲要求，故按上下游水位差最大的情況來確定。上下游水位差最大的情況為閘室穩(wěn)定計(jì)算中的校核情況。相應(yīng)的上游水位 H 上 為 ，下游水位 H 下=，最大水位差 H=H 上H 下== (m)因本閘水位差較大，基礎(chǔ)透水性強(qiáng)，由結(jié)構(gòu)布置要求確定的閘底板長(zhǎng)度較短，僅 20m，故于底板上游增設(shè)一長(zhǎng) 20m 的鋼筋砼防滲鋪蓋，并于齒墻下設(shè) 6m 深板樁，以增加滲徑長(zhǎng)度，初步擬定的閘底輪廓線如圖下圖所示。為了便于計(jì)算，將閘底還透水部分輪廓線劃分成 7 個(gè)段，如下圖。附圖 驗(yàn)算地下輪廓的合理性 L=L1 + L2 + L3 + L4 + L5 + L6+ L7 =10+++++++ =36(m) 上下最大水位差 H=查表 , 取 C0=C0 H=5= (m)∵ L C 0 H ∴閘底輪廓長(zhǎng)度滿足防滲要求,地下輪廓是合適的。 用阻力系數(shù)法計(jì)算滲透出逸坡降 ①、為了簡(jiǎn)化計(jì)算，簡(jiǎn)化地下輪廊，見圖 62 ②、由各角隅點(diǎn) 5 引出等勢(shì)線 22′、33′、44′、55，將滲透區(qū)域分成Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ等 5 個(gè)分段，各分段的計(jì)算見圖 62 ③、確定計(jì)算深度 Tc 地下輪廓線的水平總長(zhǎng)度 L0=20+20=40m， 最大鉛直投影長(zhǎng)度 S0=， 根據(jù) L0/S0=40/= ，查《水閘》表 43 得 A= B=0 則 Tc=AS 0+BL0=+0=(m) ∵T S=Tc ∴采用 Tc= m④、計(jì)算阻力系數(shù)《水閘設(shè)計(jì)規(guī)范》附錄 C ( 至 公式 )a)、進(jìn)口段：用實(shí)際階齒高度 a=，得 ξ 1={*(s1/Tc) +}= mb)、鋪蓋水平段： L=20+=(m)，S 1==(m)，S 2==(m) 故 ξ 2=(S1+ S2)]/T1 =[(1+8)]/()= c)、板樁垂直段 S==(m) a == T1== m T2== (m) 及 T2/T1= 0S/T2= 則 ξ 3=a/T1+S/ T2+S/ T2/[S/ T2] =1/++()= d)、底板水平段 L==(m) S1=, S2=ξ 4=((S1+ S2)=((7+1))/()=⑤、出口段：用實(shí)際階齒在反濾層底面以下的突出長(zhǎng)度 a== m S=(m) T1== m T2== (m) S/T2= ξ 5= a/T1+S/ T2+s/ T2/[S/ T2]+ =1/++()+ = Σξ=ξ 1+ξ 2+ξ 3+ξ 4+ξ 5 =++++= ⑥、求滲透逸出坡降 ∵T 2/T1= ∴可用《水閘》41417 式計(jì)算出逸坡降 Jc 根據(jù) S/T1及 T2/T1兩者的比值，查《水閘》圖 419，得修正系數(shù) δ=故 Jc=ΔH/(T 1δΣξ)=()= ∵Jc[J]=~ ∴不會(huì)產(chǎn)生滲透變形，所以閘底板輪廓合適。 設(shè)計(jì)情況下滲透壓力計(jì)算 已知 H 上 =，H 下 = H=H 上 H 下 =①、各分段的滲壓水頭損失入口段： h Ⅰ =H/Σξξ 1== (m)鋪蓋水平段： h Ⅱ = H/Σξξ 2==(m)內(nèi)部板樁段： h Ⅲ = H/Σξξ 3== (m)底部水平段： h Ⅳ = H/Σξξ 4==(m)出口段： h Ⅴ = H/Σξξ 5== (m)Σh= h Ⅰ + hⅡ + hⅢ + hⅣ + hⅤ=++++= (m)②、角隅點(diǎn)的滲壓水頭 由地下輪廓線末端逐次向首端迭加各分段的滲壓水頭損失值，即得各角隅點(diǎn)的滲壓水頭值： h5=hⅤ =(m) h4=h5+hⅣ =+=(m) h3=h4+hⅢ =+=(m) h2=h3+hⅡ =+=(m) h1=h2+hⅠ =+= (m) 防滲設(shè)計(jì)采用抗沖蝕能力強(qiáng)的鋼筋砼防滲鋪蓋，長(zhǎng) 20m，厚 ，首端齒墻深 ，每 10m 設(shè)伸縮縫，與閘底板交接部位及伸縮縫都必須設(shè)止水。水閘底板為了適于布置公路橋、工作橋及檢修便橋，確定底板長(zhǎng)度 20m，底板厚 ；設(shè)前后齒墻，前齒墻應(yīng)寬 ，后齒墻底寬 ，并在前齒墻下設(shè) 6m深砼板樁，以增長(zhǎng)滲徑，以防滲透變形。為了降低閘底板的滲透壓力，緊接底板出口下設(shè)反濾層，以利排水，要求反濾層級(jí)配良好。兩岸側(cè)向繞流防滲設(shè)計(jì) 水閘岸墻后面設(shè)置長(zhǎng) 12m 的 C20 砼刺墻，刺墻底高程 ，頂高程，以防側(cè)向滲透破壞。第 6 章 泄洪閘閘室布置和穩(wěn)定計(jì)算 泄洪閘的閘室布置 閘室總寬泄洪閘閘孔總凈寬為 320m。每孔孔寬為 10m，閘孔孔數(shù)為 32 孔。為了防止地基的不均勻沉降而將底板折斷，閘孔采用分塊式。閘孔每 3 孔為一整體，每 3孔分一縫，閘墩中墩厚為 ，分縫中墩厚為 ，中間縫寬為 2cm，邊墩厚為。則閘身總寬為：L=n*L0+n1*d1+n2*d2+ n3*d4 +(n4+1)*δ式中： n—閘孔孔數(shù)； L 0——每孔凈寬(m)；n1——中墩數(shù)； d 1——中墩厚(m)；n2——分縫中墩數(shù)； d 2——邊墩厚(m)； n3——邊墩數(shù)； d 3——邊墩厚(m)；n4——閘底板分塊數(shù)；δ——縫寬。則閘身總寬為：L=32*10+21*+10*+2*+10*=。 閘身高度閘身?yè)跛叨鹊拇_定：h=hl+ h2+ h3式中 h l——閘上游最高靜水位(m)； h2——閘前波浪壅高(m)； h3—— 安全超高(m)。正常水位時(shí)風(fēng)浪超高計(jì)算 計(jì)算風(fēng)速取多年平均最大風(fēng)速 倍, V10== m/s 吹程 D= km 閘前水深 H== m a)、波浪陡度 ε=2h B/2LB=1/(9+) =1/(9+)= b)、浪高增長(zhǎng)系數(shù) k=1+e +3/ = c)、波長(zhǎng) 2L B = (D/ε) 1/2 = (3/)1/2 = (m)d)、浪高 2h B= (Dε) 1/2 = (3)1/2= (m)e)、∵HL B=(m) ∴波浪的波長(zhǎng)及涌高要作修正，H/2L B = 查《水閘設(shè)計(jì)》表 42 得 k1=， k 2=f)、計(jì)算浪高及波長(zhǎng) 浪高 2h B =k1(2hB)== (m)波長(zhǎng) 2L B =k2(2LB)== (m) g)、風(fēng)浪中心線在靜水位以上的超高計(jì)算所以 h0＝2π(h B)2/LB=2()2/（）＝ (m)h)、安全超高 δ=i)、風(fēng)浪超高 H 2=+= (m) 閘墩高度的確定正常水位時(shí) h=h l+ h2 + h3=+ +=設(shè)計(jì)水位時(shí) h=h l+ h3= +=校核水位時(shí) h=h l+ h3 = +=故取閘墩高度為 。 閘底板順?biāo)鞣较蚝烷L(zhǎng)度的確定在滿足上部結(jié)構(gòu)布置要求的前提下，底板長(zhǎng)度的初步估算公式 B=（H+2h+a）(1+△H)ξ(m) (815)式中 ： H——上游最大水深(包括設(shè)計(jì)和校核兩種情況，m)； △H——相應(yīng)最大水深丑時(shí)的上、下游水位差(m)； 2h——波浪高度(m)； α——安全超高(m)； ξ——與閘址地質(zhì)有關(guān)的系數(shù)，ξ=。閘底板長(zhǎng)度估算：設(shè)計(jì)水位時(shí)：B=（H+2h+a）(1+△H)ξ=（++）*(1+*)=；校核水位時(shí)：B=（H+2h+a）(1+△H)ξ=（++）*(1+*)=。上部結(jié)構(gòu)要求凈寬：公路橋加欄桿總寬 ，工作橋?qū)挾扔砷l門啟閉機(jī)安置場(chǎng)地尺寸決定為 ，檢修橋置于檢修門槽之上，寬度選 ，因此，上部結(jié)構(gòu)要求最小寬度為 。根據(jù)結(jié)構(gòu)布置，順?biāo)鞣较虻装彘L(zhǎng)度為：B=20m。閘底板厚為 ，上下游齒墻深為 1m，齒墻底寬為 。 閘墩厚度及順?biāo)鏖L(zhǎng)度的確定閘墩墩頂?shù)拈L(zhǎng)度取決于上部結(jié)構(gòu)的尺寸和布置，應(yīng)略大于架設(shè)于閘頂?shù)母鞣N橋梁（包括交通橋、主閘門和檢修閘門的工作橋）寬度的總和。閘墩長(zhǎng)度采用與底板同長(zhǎng) ，同時(shí)用階梯形式由底板向上部結(jié)構(gòu)過渡，以減少工程量。檢修閘門和工作橋之間保持 2m 凈寬，便于檢修人員進(jìn)出和工作。檢修門槽深 20cm，寬 30cm，工作門槽深 30cm，寬 60cm。閘墩上下游端部均采用半圓形墩頭，以便設(shè)置沉降縫和施工縫。閘墩的高度在迎水面為最高水位加超高，閘墩下游適當(dāng)降低，取同公路橋梁底高程 25m。閘墩厚度受控于閘門槽處最小寬度為 50cm，邊墩厚 ，不分縫中墩厚，分縫中墩厚 ，中間縫寬 2cm。 閘門高度根據(jù)閘身高度的計(jì)算，水閘正常水位時(shí)所需的閘門高度為 ，故取閘門高度為 。當(dāng)設(shè)計(jì)洪水位及校核洪水位時(shí)，閘門開啟泄水，閘門頂可以過浪。本水閘擋水水位較低而泄水洪水位較高，故不宜采用胸墻,本水閘不設(shè)胸墻。工作橋高度的確定工作橋高度：工作橋的高度 H=2*閘門高度+安全超高 =2*+=。故取工作橋的橋底高程為 。工作橋?qū)挒?5m。交通橋公路橋載重按汽—20 設(shè)計(jì)，掛—100 校核，雙車道橋面凈寬 ，兩側(cè)人行道2，總寬 9m，采用 T 型結(jié)構(gòu)。梁高 ，梁腹寬 ，梁翼寬 ，用 5 根梁組成，兩側(cè)人行道為懸臂式。每 m 延長(zhǎng)重量按 8 噸計(jì)。公路橋底高程為 ，橋面高程為 。交通橋布置在上游側(cè)。 泄洪閘的閘室穩(wěn)定計(jì)算 完建（未蓄水）期閘室穩(wěn)定計(jì)算 未充水，不考慮揚(yáng)壓力影響，已知：中砂 N63..5=20，查《水工設(shè)計(jì)手冊(cè)》圖 2554 得地基允許承載力 [R]=235 KN/m 2表 6—1 完建期閘室穩(wěn)定計(jì)算表部位名稱 重量（KN）偏心矩（對(duì)上游齒墻）彎矩（）底板 28900 10 289000閘墩 27200 10 272022工作橋 1785 15 26775交通橋 2125 閘門 3150 15 47250檢修橋 2040 23256合計(jì) 65200 由表 61 知 W=65200 KN M= 偏心距 e=M/= 平均基底壓應(yīng)力 σ=W/BL=65200/(2