毕业设计计算说明书.doc

广东省水利电力职业技术学院水利工程系2012届毕业设计 （某水闸重建工程设计说明书）专 业 与 班 级 ：水利水电建筑工程（11工管2班）学 生 姓 名 ： 张 太 敬 指导老师姓名 ： 陈 丹、晏 成 明 设计提交日期 ： 2013 年 1 月 9 日 毕业设计成绩总评：指导教师评语：指导教师签名：年 月 日评阅教师评语：评阅指导教师签名：年 月 日答辩教师评语：答辩教师成员签名：年 月 日摘要本次设计是对某水闸重建工程的初步设计。本次毕业设计选题为中山市某水闸重建工程。该工程位于中山市某镇境内，是该市中顺大围某堤段上的重要水闸之一，是以防洪、排涝及引水冲污的综合性水利工程。该水闸(旧闸)始建于50年代，由于当时设计标准低，加之年代已久，经有关设计部门复核在设计洪水位时，水闸不能安全运行。现决定拆出旧闸，在原闸址上重建新水闸。由于是小型工程且多年平均流量较小，所以本次设计的出发点是简单设计，简单施工，但基本上能满足规范要求。关键词：水闸 校核 渗流稳定 目 录第一章 概述.4第一节 水闸概况.4第二节 改建原由.4第三节 工程设计资.4第二章 水利枢纽布置.11第一节 枢纽总体布置概述.12第二节 水闸布置.12第三章 水闸设计.12第一节闸孔型式和尺寸设计.12第二节消能防冲设计.13第三节防渗排水设计.16第四节 闸室布置.20第五节 水闸抗滑稳定计算.23第六节 上下翼墙设计.26第七节 基础处理.27附录：参考文献.28 水闸平面图及水闸纵剖面图上下游立视图及水闸横剖面图 第一章 概述第一节 水闸概况本次毕业设计选题为中山市某水闸重建工程。该工程位于中山市某镇境内，是该市中顺大围某堤段上的重要水闸之一，是以防洪、排涝及引水冲污的综合性水利工程。该水闸(旧闸)始建于50年代，由于当时设计标准低，加之年代已久，经有关设计部门复核在设计洪水位时，水闸不能安全运行。现决定拆出旧闸，在原闸址上重建新水闸。第二节 改建原由旧闸建于50年代，设计闸孔为一孔，净宽4.0m，原闸底板高程-1.50m。该闸建成后经过多年的运行，工程质量已经老化,部分结构破损严重，各项工程设施已趋落后，存在着很多安全隐患，严重影响水闸的正常运行。由于旧闸原设计标准低，与前几年的河涌疏浚及环境整治工程不配套，目前整治后的河涌过水断面宽度为米。为使水闸安全运行，并与周边整治后的环境相协调，以适应现代化水利需要。经中山市水利局和市水电设计院论证，决定重建该水闸，以从根本上解决该水闸在防洪、排涝、安全运行方面等问题。第三节 工程设计资料一、气象及工程地质情况水文 （一） 水文气象 1、 气象特征水闸地处珠江三角洲中心地带，属于亚热带海洋性气候，常年温暖湿润，偶有霜冻，阳光充足，四季常青。据当地水利及总体规划资料，该区域年平均气温23，最高七月均温29左右，最低一月均温10左右，无霜期352天。雨量充沛，雨季多发生在春夏两季，年平均雨量为1626 mm，最高降雨量为2444.6mm（1981年），年平均蒸发量为1331mm，年平均相对温度82.5%。 该区域属季风气候，全年风向系数夏季最大为南风、次为东南风、西南风；冬季最大风为北风；春秋两季有过渡性。年平均风速为2.23.6m/s。每年49月为南海台风季节，年平均4次，以79月频率最高，占全年登陆次数的73%，偶有飓风，最大风力12级，并伴有暴雨。 2、 水文资料 水闸地处西江下游三角洲河网区，全市河道交错。洪水主要是上游来水，其次是台风雨，降雨集中于4至9月汛期，占全年的80。 根据广东省水利厅2002年6月公布的西、北江下游及其三角洲网河河道设计洪潮水面线，通过内插方法，查得该区域相关水文站提供的闸址各频率洪水位值：水闸按100年一遇外江水位设计，外江水位5.40米，相应内河水位0.6 0米。 水闸按50年一遇外江水位设计，外江水位5.31米，相应内河水位0.6 0米。（二） 工程地质 1、区域地形地貌、地质 该区域地处珠江三角洲南部边缘地带、西江冲积平原上，地势平坦，河涌交错，河流（河汊）和阶地地貌发育，阶地高程一般3.5m4.5m。横海水闸座落在西江西岸第四系洪冲积的一级阶地的前缘。场地内第四系沉积环境经历了海陆交互相、河流冲积相等多次沉积，形成多旋回沉积韵律。区内第四系沉积层厚2030m。 2、闸址地质条件 （1）、地质描述 S水闸位于中山市某镇境内，在中顺大围某堤段上。根据勘探结果，在钻孔控制深度范围内，场地岩土自上而下可划分为： 1)人工填土：土黄色，褐灰色，上部松散,下部可塑,主要由粉质土及淤泥质土回填而成,上部含碎石。层厚3.603.80m。 2)淤泥质土：灰黑色，很湿,软塑，主要由粘土及有机质等组成,含少量粉砂及贝壳屑。分布于全场地，层厚5.105.70m。地基承载力标准值fk取60KPa。 3）淤泥：灰黑色，饱水,流塑，主要由粘土及有机质等组成,少量粉砂及贝壳碎屑等组成。底部为淤质泥土。分布于全场地，层厚5.506.6m。地基承载力标准值fk取50KPa。4) 粉细砂：灰黑色，松散，以粉砂为主。分布于全场地，上部含粘土。层厚15.015.6m。地基承载力标准值fk取80KPa。 5)粉质粘土：褐黄色，湿，可塑，主要以粘土、粉砂及少量细砂组成。分布于全场地，层厚3.40m。地基承载力标准值fk取100KPa。 6）细中砂：灰黄色，松散，以细砂、中砂为主。分布于全场地，含粉砂及少量粘土，局部含5的石英砾石。层厚8.30m。地基承载力标准值fk取120KPa。 7)粉细砂：褐黄色，松散，以粉砂为主，含少量细砂及砾石，局部含少量粘土。地基承载力标准值fk取85KPa。 （2）、地下水 勘察期间，各钻孔均遇见地下水，赋存于第四系各地层中的地下水属上层滞水潜水类型，主要受大气降水及地表水(包括河水)补给，水位变化因气候、季节及潮位而异，勘察期间测得其混合稳定水位埋深介于4.30m4.60m之间。该场地地下水对砼无腐蚀性。2）根据工程旧闸情况及地质剖面知，本次设计的闸室及上下游连接段大概位于第(2)层淤泥质土层，该土层承载力基本值为64kPa；其下层为第（3）层次为淤泥质土，该土层承载力基本值为88kPa，第（4）层粉细砂层，该土层承载力基本值为248kPa。若采用桩基础，宜采用摩擦桩，拟采用(4)砾砂层为该水闸桩基础持力层。 3）桩基础设计指标建议值（当桩入土深度 10 米时） qsik 桩的极限侧阻力； qpk 桩的极限端阻力 序号土层名称状态预制桩 qsik（kpa） qpk（kpa）填筑土淤泥质土软塑1520淤泥流塑1218细粉砂松散20252500粉质粘土可塑40503200细中砂松散2535 3500细粉砂松散2025 二、设计基本数据（一）、 水文气象1外江校核洪水位 ：5.40米 （P=1） ， 内河相应水位：0.6米2. 外江设计洪水位 ：5.31米 （P=2） ， 内河相应水位：0.6米3外江多年平均枯水位：0.4米，内河相应水位：0.6米4. 围内不涝水位：1.3米，内河不冲刷流速：V=0.8m/s 5.过闸最大流量Q = 30m3s 6.气象 洪水期多年平均最大风速Vmax=18m/s；风向：按垂直水闸横轴线考虑；吹程1.0km。设计风压力 p风= 0.45 kN/m2 （二）、 设计防洪标准 1. 根据水闸设计规范（SL265-2001）第2.2.1条及省市确定的堤围防洪标准：S水闸设计洪水标准采用1 ； 2上游最高设计水位（校核洪水位）为 5.40米(1)， 下游相应水位为0.60米 ； 3. 闸顶高程采用校核洪水位加超高1.52.0米（中山市标准为2米），且不低于现有堤顶高程并应留有适当的安全裕度。 （三）、设计引用数据 1. 材料容重：土料：回填土的湿容重18kNm3，浮容重9.0 kNm3；饱和容重19 kNm3 ；砼料：钢筋混凝土25kNm3，混凝土24 kNm3； 2地基有关数据： 回填土的换算内摩擦角 = 320； 基础抗滑摩擦系数：fk = 0.25 ； 淤泥质土及粉细沙：渗径系数：C = 9；允许坡降：水平段J=0.0650.091 ；垂直段及出口处J=0.3250.390 。淤泥土层承载力标准值： fk = 60 kPa 3地下水位：4.30m4.60m 4. 闸室公路桥按 汽20设计，挂100验算。 5. 工作桥（室）人群、检修设备活荷载：q活 = 3.0kN /m2 6. 公路桥栏杆（防撞墩）重：6kN/m ；工作桥栏杆重：1.0 kN/m 7.河涌控制断面宽度:15米 8.防洪堤现有堤面宽6米，设计外坡为1：3，内坡为1：2.5 第二章 水利枢纽布置第一节 枢纽总体布置概述本设计水闸枢纽是以防洪、排涝及引水冲污的综合性水利枢纽。枢纽由泄水闸、交通桥、工作桥以及两岸连接建筑物等组成根据水利水电工程等级划分及洪水标准(SL252-2000)第2.1.3条及第2.2.1条确定本工程为四等小(一)型，但水闸位于中顺大围上，而中顺大围是全省十大联围之一，属二级堤防，即相应的水闸等别也应为二等。因此主要建筑物按二级建筑物设计，次要建筑物按三级建筑物设计。第二节 水闸布置泄水闸居中布置，泄水闸包括闸室，上游铺盖，板桩，下游护坦，下游海漫，下游防冲槽，上下游护岸和翼墙。泄水闸通过土石坝连接，交通桥通过泄水闸和土石坝贯通河流两岸，枢纽采用全闸方案，无拦河坝和水电厂房。水闸枢纽布置根据闸址地形，地质，水流等条件，以及该枢建筑物的功能、特点、运用要求等，合理安排水闸和枢纽其他建筑物的相对位置。泄水闸布置在床上，使水闸建成后的泄流量尽量符合天然河道的水流特性。为保证泄流通畅，减少对上下游河床的冲刷影响和，对提防的威胁，闸轴线宜与河道中心相交。闸轴线一般选在河道狭窄处，以节约工程量。此处闸轴线已选好。将泄水闸底板上游侧定在闸轴线位置。第三章 水闸设计第一节闸孔型式和尺寸设计 闸孔型式和尺寸设计包括：堰型的选择；单孔尺寸及闸孔总净宽的确定；闸顶高程、闸门高度的确定；闸墩设计和底板设计。1、 闸室结构型式 本水闸是以防洪、排污、灌溉为主的综合性水利工程，由于闸址地势平坦，无拦沙任务，故采用开敞式闸室结构。 由于上游水位变幅较大，（在运行中，本闸的挡水位达 5.315.40m，而泄水时上游水位最低为-0.43.5 m）故拟设置胸墙代替闸门挡水，以降低闸门和工作桥的高度并减少作用在闸门上的水动力和启闭力，还用启到减少闸门调节流量。从而节省工程费用。 综上所述，本闸采用带胸墙的开敞式结构。2、 堰型的选择及堰顶高程的确定 由于无拦沙任务，底板选择结构简单，施工方便自由出流范围较大的平底板宽顶堰；根据本闸地基为淤泥地基，地基承载力不大且压缩性较大的地基条件及受力情况，现确定采用整体式平底板。 闸底板高程以原来的河床高程为宜（-1.5m），因为考虑到旧水闸的冲刷流量原因，在地基强度能够满足要求的情况下，尽量利用现成的地基，避免开挖量过大。 闸门可采用垂直升降式的平板闸门。三、 胸墙的布置 考虑闸门高度问题，胸墙底部高程可设在 2.50m。四、闸孔总宽及孔数的确定 单孔尺寸及闸孔总宽经计算得：闸孔单孔尺寸为 6.0m，总净宽为 6.0m，采用单孔。第二节消能防冲设计1.消力池设计： 式中d-消力池深度,m; -水跃淹没系数,规范指出可采用1.051.10; -跃后水深,m; -收缩水深,m; -出池落差,m; -由消力池底板顶面算起的总势能,m; -出床河池水深，m 经计算，d=1m 消力池池长计算：式中-水跃长度,m; 消力池长度,m; 消力池斜坡段投影长度,m; -水跃长度校正系数,可采用0.70.8，本设计取0.7 经计算,Lsj=20.029m,取21m。消力池底板厚度计算： 查阅水闸设计规范，满足抗冲要求的池底板厚度 t=k1式中：k1消力池底板计算系数，k1=0.150.20；本设计取0.18 q消力池处的单宽流量； 泄洪时上、下游水头差。经计算，t=0.662m。取为0.7m为了降低护坦底部的渗透压力，可在水平护坦的后半部设置排水孔，孔下铺设反滤层，排水孔孔径为8cm，间距2m，呈梅花形布置。2.海漫的设计： 查阅水闸设计规范，海漫长度Lp= ks 式中： Lp海漫长度，m； 消力池未端单宽流量； 泄洪时上、下游水头差； ks海漫长度计算系数，经查得，ks取9.5。 经计算，Lp取34m。3. 防冲槽的设计： 根据水闸设计规范，海漫末端的河床冲刷深度为： 式中：-海漫末端的河床冲刷深度，m -海漫末端单宽流量， -河床土质允许不冲流速，m/s -海漫末端河床水深，m经计算，=0.651，理论上可以不建防冲槽，但为了海漫末端头部，故在海漫末端建构造防冲槽，其深度一般取1.0-2.5m，现取1m。第三节防渗排水设计1.地下轮廓设计对于非粘性土地基，通常会采用垂直板桩防渗。故地下轮廓主要包括底板、防渗铺盖和板桩。地下轮廓线就是底板、防渗铺盖和板桩组成的第一根流线。底板 底板既是要求闸室的基础，又兼有防渗、防冲刷的作用。它既要满足上部结构布置的要求，又要满足稳定及本身的结构强度等要求。底板顺水流方向的长度L 为了满足上部结构布置的要求，L必须大于交通桥宽、工作桥宽及其之间间隔的总和，则取L为30m。底板厚度d根据经验，底板厚度为（1/5-1/8）单孔净跨，一般为1.0-1.6，故初拟d为1.5m。底板构造底板采用钢筋混凝土结构，混凝土强度为C25，上、下游两端各设0.5,m，底宽为1.0m的齿墙嵌入地基。底板的齿墙既能起防渗作用，又能抗滑。上游端齿墙的作用是降低作用在闸底板上的渗透压力，下游端齿墙是减少出溢坡降，有助于防止地基土产生渗透变形。闸室底板分段长度的确定根据闸室地基条件和结构构造特点，结合考虑采用的施工方法和措施确定。闸室结构垂直水流方向分段长度根据水闸设计规范：土基上分段长度不宜超过35m。故本水闸底板不设分缝。底板与防渗墙铺盖之间的连接缝用V型铜片止水。铺盖 铺盖设在紧靠闸室的上游河底上，其主要作用是延长渗径，以降低渗透压力和渗流坡降，同时具有上游防冲的作用。 铺盖采用混凝土结构，其长度根据闸室防渗需要确定，一般为2-4倍闸上水头或3-5倍上下游水位差，H=5.40-0.60=4.80m，即铺盖长度为4*4.80=19.20m，取20m，铺盖厚度为0.6m。铺盖上游端设0.5m深的小齿墙，其头部不再设防冲槽。为了防止上游河床的冲刷，铺盖上游设块石护底，厚为0.3m，其下设0.2m厚的砂石垫层。板桩 板桩入土最大深度一般为闸上水头的0.6-1.0倍。为了更好地防渗减压，采用钢筋混凝土板桩，厚10cm，宽50cm，长8m。齿墙 齿墙有延长渗径，增加闸身抗滑稳定性和防止地基被冲刷作用，齿深采用0.5m。侧向防渗 侧向防渗主要靠上游翼墙和边墩。上游翼墙为反翼墙，收缩角取15度，延伸至铺盖头部以半径为2.0m的圆弧插入岸坡。排水，止水为了减少作用与闸底板上的渗透压力，在整个消力池底板下布设砂石排水，铺盖与上游翼墙、上游翼墙与边墩之间的永久缝，为了防止闸基土与墙后土被水流带出，缝中铺贴沥青油毡。闸底板与铺盖之间的分缝采用V型铜片止水。2. 渗流计算根据水闸设计规范要求，对软弱地基土的水闸采用改进阻力系数法进行计算，拟定地下轮廓线。（图在计算书） (1)确定地基的有效深度地下轮廓的水平投影长度L0=15+25=30.5m，地下轮廓的垂直投影长度S0=7m。故L0/S0=30.5/7=4.425， 因此，计算地基有效深度为 经计算，16.76，取17m。因此，计算阻力系数：渗透压力计算各段渗透压力水头损失及修正分段编号分段名称SS1S2TT1T2Lihi进口段1.00.51716.50.540.650.38铺盖水平段0.56.022.4160.670.811.08板桩垂直段6516.5161.591.921.92底板水平段55.516130.570.690.96齿墙水平段0015.51.50.0970.050.1齿墙垂直段0.512.50.040.120.24出口段112.60.470.570.13总计4.814.81 进出口水头损失值的修正： 进口段 ，应予以修正。出口段 应予以修正。3.计算各角隅点的渗压水头 闸基各角点渗透压力值H1H2H3H4H5H6H7H84.814.433.351.430.470.370.1304. 绘制渗压水头分布图 渗压水头分布图见计算书。闸底板水平段渗透坡降和渗流出口处逸出坡降1.渗流出口平均坡降为： 2. 底板水平段平均坡降为： 验算闸基抗渗稳定性 本工程地基为淤泥质土及粉细砂，由资料可得，=0.39，因渗流出口处设有滤层，容许坡降应修正为=1.3*0.39=0.51。实际逸出坡降=0.340.51，故不会产生流土；而水平段容许坡降，修正后=0.12，而实际底板水平段坡降=0.06远小于，说明淤泥质土在其与底板的接触面上不会产生接触冲刷。第四节 闸 室 布 置闸室结构布置主要包括底板、闸墩、胸墙、闸门、工作桥和交通桥等结构的布置，以及尺寸的拟定。 底板 底板采用整体式平底板，长度为15m，厚度为1.5m，上下游均设齿墙。闸墩设计 闸墩是闸门上和各种上部结构的支乘体。闸墩结构型式应根据闸室结构抗滑稳定性和闸墩纵向刚度要求确定。一般宜采用实体式。本设计采用实体式（因为刚度很大，在纵向不会产生变形），由于闸墩是浆砌石闸墩，搜易闸墩边墩厚度为0.8m。上游墩头采用1/4圆形，R=0.8m，下游墩尾采用尖角形。闸墩长度于闸室底板顺水流方向长度相等，为15m。闸墩设置工作闸门门槽和两个检修门门槽。工作闸门门槽取宽0.68m，深0.4m；门槽处最少厚度为0.4m；检修门槽上下游各一道槽深0.25m，宽0.3m。根据需要，检修闸门门槽与工作闸门门槽之间的净距离不宜小于1.5m，因此，我们取1.5m。闸顶高程的确定 根据水闸设计规范内容，我们可知：挡水时闸顶高程最高挡水位+底板高程+安全超高。而根据资料给出，闸顶高程采用校核洪水位加超高1.5-2.0m，且不低于现有堤顶高程并应留有适当的安全裕度。本次设计安全超高取2m，而闸底板高程为-1.5m，最高当水位为5.4m，所以闸墩高为5.4+2+1.5=7.9m，即高程为7.4m。闸墩内江部分的高度只需要此下游最高挡水位（不涝水位）1.3m高些，不影响泄流即可。考虑本设计的水闸属于小型水闸，下游部分与上游设计高程一致，使施工方便胸墙设计胸墙顶部高程与闸墩顶部高程平齐。为了保证启闭闸门的钢丝绳不浸在水中，胸墙设在工作闸门上游侧，胸墙采用钢筋混凝土板梁式结构，简支于闸墩上。上游梁高度约为孔净宽的1/2-1/15，取跨度的1/14，取8*1/14=0.571m，取0.6m。底梁约为孔净宽的1/6-1/9，取1/8，即8*1/8=1m，板厚20cm。上梁梁宽取50cm，底梁宽取80cm。顶、平、底梁尺寸都为0.8m*0.4m，板厚0.2m。下游下端的上游面做成圆弧形，以便于进水。胸墙顶与闸墩上游部分顶部同高程取在7.40m处，由于围内不涝水位为1.30m，胸墙底部高程可设在该水位上，但为了安全起见，现设在高程为2.50m处。则：胸墙高度：7.40-2.50=4.90m闸门顶应该要不胸墙底部高一些，现设闸门顶高程为2.70m。闸门高度：闸门顶高程-闸门高程=2.70-（-1.50）=4.20m。工作桥设计 起闭机选型。闸门采用平板滚轮钢闸门，闸顶高出胸墙底缘0.20m，根据水闸设计规范： 式中： -闸门工作性质系数，工作闸门，=1.0 -孔口高宽比修正系数，当H/B2时，=0.93，H/B1时，=1.1；其他情况=1.0，本工程H/B=4/8=0.51,=1.1 -水头修正系数，当60m时，取=1.0 A-孔口面积， -设计水头，m 经计算，G=75.44KN工作桥的尺寸及构造工作桥的宽度不仅要满足起闭机布置的要求，而且两侧应留有足够的操作宽度。B=起闭机宽度+2*操作宽度+2*栏杆柱宽+2*栏杆外宽裕度=3.915m，取4.8m。工作桥上网排架构造 启闭机排架柱高度不高，采用单层结构。排架柱子由力柱和横梁组成，力柱截面尺寸取0.4*0.4m，横梁则为0.4*0.2m。交通桥 在工作室的下游侧布置交通桥，交通桥按资料给出得要大于7m设计，所以现路面净宽取7m，其中两侧各设1.0m高的栏墩，桥身结构和拦墩结构都为钢筋混凝土桥结构。第五节 水 闸 抗 滑 稳 定 计 算水闸结构自重包括底板自重、闸墩自重、工作桥及几比启闭机重，交通桥和检修桥自重等。土重（KN）体积V （）自重G （KN) 底板自重24352.58460闸墩自重25208.715217.74胸墙自重257.48196工作桥自重246.4153.6闸门自重87.9交通桥自重25468 闸门自重：根据水闸设计规范： 式中： -闸门工作性质系数，工作闸门，=1.0 -孔口高宽比修正系数，当H/B2时，=0.93，H/B1时，=1.1；其他情况=1.0，本工程H/B=4/8=0.51,=1.1 -水头修正系数，当60m时，取=1.0 A-孔口面积， -设计水头，m 经计算，G=75.4KN启闭机选取：采用双吊点启闭机，启闭机重G=12.5KN。基地压力计算闸室的稳定计算暂按完建期和运行期（校核洪水位）情况计算 1. 完建情况（未放水）荷载及其力矩的计算结果列于下表 完建情况下作用荷载和力矩计算表 对上游端B点（）求矩部位重力力臂力矩备注 Ma+ Ma-底板84607.462604闸墩5217.757.338089.58胸墙1964.1803.6交通桥46810.75007.6工作桥153.610.7768钢闸门75.45.0377启闭机12.55.062.5总计14583.25107912.28m，偏上游。 ，满足要求。2.校核洪水位情况，先计算上、下游水压力、浮托力、渗透压力和波浪压力等。波浪压力： 式中：-平均坡高，m D-风区长度，m，本设计取1000m -平均波周期，s -平均波长，m经计算，=0.99m = 4.42s =23.78m =0.584 当H和H时，波浪压力计算表如下： 所以，注：为作用于水闸迎水面上的浪压力。 校核洪水情况下 作用荷载和力矩计算表 对上游端A点求力矩荷载名称 垂直力 水平力 力臂 力矩 备注闸室结构自重14640.85108001.56上游P125924.110627.2水压力P2173.40.85147.39下游P32882.5720水压力P487.380.8574.27浮托力 V1309.027.52317.65渗V2206.0171442.07透V34.6114.566.85压V44.7114.367.35力V5103.014.67481.06水重力27602.5690016801016800波浪压力31.319.03282.7319080.85627.362796.71375.38142758.885169.25 18453.49 2421.33 137589.63m，偏上游。 ，满足要求。3. 校核洪水位情况下得抗滑稳定计算 ，满足要求。 闸室抗滑稳定性满足要求。第六节 上 下 翼 墙 设 计 上下游两岸采用喇叭形翼墙，连接闸室段的墙顶高程为7.40m，底板高程为-1.5m。 上游翼墙除挡土外，还有的作用是将上游来水平顺地导入闸室，其次是配合铺盖起防渗作用，因此，其平面布置与上游进水条件和防渗设施相协调。上游段翼墙的每侧扩散角度分别不大于12度18度，取15度。闸室上游翼墙连同上游段挡土墙总长为20m，在外江与挡土墙头接触处两岸分别设半径为2.0m的圆弧插入岸坡。下游翼墙除挡土外还有导引出闸的水流沿翼墙均匀扩散的作用，避免在墙前出现回流漩涡等不利流态。翼墙的平均扩散角每侧宜采用7度12度，取10度。其顺水流向的投影长度大于或等于消力池长度13m，取15m，与内核连接处以半径为2m的圆弧插入岸坡。为降低作用在两岸的挡土墙，可再墙里设排水管，管直径为0.5m，管上游、有排水孔，管设置高程为1.0m高于下游正常水深。第七节 基 础 处 理 根据工程旧闸情况及地地质剖面知，本次设计的闸室及上下游连接段大概位于第二层淤泥质土层，该土层承载力基本值为64kPa，其下层为第三层次为淤泥质土，该土层承载力基本值为88kPa，第四层粉细砂层，该土层承载力基本值为284kPa，若采用桩基础，宜采用灌注桩，拟采用第四砂砾层为该水闸桩基础持力层。1，闸室段 根据闸室段整体稳定计算结果得知：最大反力为83.3kN/，该层最大承载力为88kPa，层深度为1515.6m，所以采用摩擦桩，直径为0.4m，桩间中心距为3.54.0倍桩径，取1.4米，桩长为8m。2，挡土墙段 根据计算需要进行地基处理，采用杉木桩处理，桩直径为120mm，间距为550mm650mm，桩长6m。附录：参考文献 1、水利水电枢纽工程等级划分及设计标准 2、水闸设计规范(SL2652001) 4、建筑结构荷载规范（GBJ987）（中国建筑出版社） 7、水工建筑物 (教材) 8、水工建筑物设计示例与习题 杨树宽主编 10、灌区水工建筑物丛书水闸 第一或第二版11、水闸设计 谈松曦主编12、水工挡土墙设计 管枫年 等三人编13、小型水利水电工程设计图集(水闸分册)14、水力学 (教材)15、建筑力学 （中、下册） 武汉水电学院编16、建筑结构静力计算手册（中国建筑出版社） 17、水工钢筋混凝土结构 （教材） 18、水工钢筋混凝土结构(华东水利学院 等三院校合编)下册19、混凝土结构构造手册（中国建筑出版社）袁节膅薂羄肅蒃薁蚃芀荿薀螆肃芅蕿袈芈膁蚈羀肁蒀蚇蚀袄莆蚇螂肀莂蚆羅袂芈蚅蚄膈膄蚄螇羁蒂蚃衿膆莈蚂羁罿芄螁蚁膄膀螁螃羇葿螀袅膃蒅蝿肈羆莁螈螇芁芇莄袀肄膃莄羂艿蒂莃蚂肂莈蒂螄芈芄蒁袆肀膀蒀罿袃薈葿螈聿蒄葿袁羁莀蒈羃膇芆蒇蚃羀膂蒆螅膅蒁薅袇羈莇薄罿膄芃薃虿羆艿薃袁节膅薂羄肅蒃薁蚃芀荿薀螆肃芅蕿袈芈膁蚈羀肁蒀蚇蚀袄莆蚇螂肀莂蚆羅袂芈蚅蚄膈膄蚄螇羁蒂蚃衿膆莈蚂羁罿芄螁蚁膄膀螁螃羇葿螀袅膃蒅蝿肈羆莁螈螇芁芇莄袀肄膃莄羂艿蒂莃蚂肂莈蒂螄芈芄蒁袆肀膀蒀罿袃薈葿螈聿蒄葿袁羁莀蒈羃膇芆蒇蚃羀膂蒆螅膅蒁薅袇羈莇袄芈蒇袇螀芇蕿蚀聿芆艿蒃肅芅蒁螈羁芄薃薁袆芃芃螆螂芃莅蕿肁节蒈螅羇莁薀薈袃莀艿螃蝿荿莂薆膈莈薄袁肄莇蚆蚄羀莇莆袀袆羃蒈蚂螂羂薁袈肀肁芀蚁羆肁莃袆袂肀薅虿袈聿蚇蒂膇肈莇螇肃肇葿薀罿肆薂螆袅肅芁薈螁膅莃螄聿膄蒆薇羅膃蚈螂羁膂莈蚅袇膁蒀袀螃膀薂蚃肂腿节衿羈腿莄蚂袄芈蒇袇螀芇蕿蚀聿芆艿蒃肅芅蒁螈羁芄薃薁袆芃芃螆螂芃莅蕿肁节蒈螅羇莁薀薈袃莀艿螃蝿荿莂薆膈莈薄袁肄莇蚆蚄羀莇莆袀袆羃蒈蚂螂羂薁袈肀肁芀蚁羆肁莃袆袂肀薅虿袈聿蚇蒂膇肈莇螇肃肇葿薀罿肆薂螆袅肅芁薈螁膅莃螄聿膄蒆薇羅膃蚈螂羁膂莈蚅袇膁蒀袀螃膀薂蚃肂腿节衿羈腿莄蚂袄芈蒇袇螀芇蕿蚀聿芆艿蒃肅芅蒁螈羁芄薃薁袆芃芃螆螂芃莅蕿肁节蒈螅羇莁薀薈袃莀艿螃蝿荿莂薆膈莈薄袁肄莇蚆蚄羀莇莆袀袆羃蒈蚂螂羂薁袈肀肁芀蚁羆肁莃袆袂肀薅虿袈聿蚇蒂膇肈莇螇肃肇葿薀罿肆薂螆袅肅芁薈螁膅莃螄聿膄蒆薇羅膃蚈螂羁膂莈蚅袇膁蒀袀螃膀薂蚃肂腿节衿羈腿莄蚂袄芈蒇袇螀芇蕿蚀聿芆艿蒃肅芅蒁螈羁芄薃薁袆芃芃螆螂芃莅蕿肁节蒈螅羇莁薀薈袃莀艿螃蝿荿莂薆膈莈薄袁肄莇蚆蚄羀莇莆袀袆羃蒈蚂螂羂薁袈肀肁芀蚁羆肁莃袆袂肀薅虿袈聿蚇蒂膇肈莇螇肃肇葿薀罿肆薂螆袅肅芁薈螁膅莃螄聿膄蒆薇羅膃蚈螂羁膂莈蚅袇膁蒀袀螃膀薂蚃肂腿节衿羈腿莄蚂袄芈蒇袇螀芇蕿蚀聿芆艿蒃肅芅蒁螈羁芄薃薁袆芃芃螆螂芃莅蕿肁节蒈螅羇莁薀薈袃莀艿螃蝿荿莂薆膈莈薄袁肄莇蚆蚄羀莇莆袀袆羃蒈蚂螂羂薁袈肀肁芀蚁羆肁莃袆袂肀薅虿袈聿蚇蒂膇肈莇螇肃肇葿薀罿肆薂螆袅肅芁薈螁膅莃螄聿膄蒆薇羅膃蚈螂羁膂莈蚅袇膁蒀袀螃膀薂蚃肂腿节衿羈腿莄蚂袄芈蒇袇螀芇蕿蚀聿芆艿蒃肅芅蒁螈羁芄薃薁袆芃芃螆螂芃莅蕿肁节蒈螅羇莁薀薈袃莀艿螃蝿荿莂薆膈莈薄袁肄莇蚆蚄羀莇莆袀袆羃蒈蚂螂羂薁袈肀肁芀蚁羆肁莃袆袂肀薅虿袈聿蚇蒂膇肈莇螇肃肇葿薀罿肆薂螆袅肅芁薈螁膅莃螄聿膄蒆薇袁节膅薂羄肅蒃薁蚃芀荿薀螆肃芅蕿袈芈膁蚈羀肁蒀蚇蚀袄莆蚇螂肀莂蚆羅袂芈蚅蚄膈膄蚄螇羁蒂蚃衿膆莈蚂羁罿芄螁蚁膄膀螁螃羇葿螀袅膃蒅蝿肈羆莁螈螇芁芇莄袀肄膃莄羂艿蒂莃蚂肂莈蒂螄芈芄蒁袆肀膀蒀罿袃薈葿螈聿蒄葿袁羁莀蒈羃膇芆蒇蚃羀膂蒆螅膅蒁薅袇羈莇薄罿膄芃薃虿羆艿薃袁节膅薂羄肅蒃薁蚃芀荿薀螆肃芅蕿袈芈膁蚈羀肁蒀蚇蚀袄莆蚇螂肀莂蚆羅袂芈蚅蚄膈膄蚄螇羁蒂蚃衿膆莈蚂羁罿芄螁蚁膄膀螁螃羇葿螀袅膃蒅蝿肈羆莁螈螇芁芇莄袀肄膃莄羂艿蒂莃蚂肂莈蒂螄芈芄蒁袆肀膀蒀罿袃薈葿螈聿蒄葿袁羁莀蒈羃膇芆蒇蚃羀膂蒆螅膅蒁薅袇羈莇薄罿膄芃薃虿羆艿薃袁节膅薂羄肅蒃薁蚃芀荿薀螆肃芅蕿袈芈膁蚈羀肁蒀蚇蚀袄莆蚇螂肀莂蚆羅袂芈蚅蚄膈膄蚄螇羁蒂蚃衿膆莈蚂羁罿芄螁蚁膄膀螁螃羇葿螀袅膃蒅蝿肈羆莁螈螇芁芇莄袀肄膃莄羂艿蒂莃