[精品]浅谈水闸设计时问题分析及应用

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1、浅谈水闸设计时问题分析及应用浅谈水闸设计时问题分析及应用摘耍：水闸在水利工程施工之中具有着独特性和个性，在设计中水闸要结合实际进行严格控制，这主要是rti于工程中水闸是不存在共性的，如何使水闸设计做到安全、经济和合理，提高水利工程建设的设计水平，始终是摆在设计人员面前的一项重要的任务。在这些水利工程建设中，有很多成功的工程设计、施工经验需要系统地进行总结和理论提高，同时还有很多工程问题和技术难点有待于去解决和攻关。关键词：水闸设计；问题分析；应用中图分类号：S611文献标识码：A前言水闸是一种既能扌当水，又能泄水的水工建筑物，它依靠可以升降的闸门来控制水位，调节流量，在防

2、洪、灌溉、排水、航运、发电等水利工程中得到十分广泛的应用。水闸一般可分为节制闸、进水闸、分水闸、排水闸、冲砂闸，不同的水闸其功能不同，在很多情况下，为满足水利工程的需耍，多种类型的水闸可以一起应用于同一水利枢纽中。一、选址在水闸建设之中，水闸选址是影响水利工程作用和效益的关键，在一般情况下，水闸在选址的过程中首先要考虑到周围的地质条件和水文条件，耍选择具有较高荷载能力和抗剪能力的天然地基，最好是在处理的过程中能够选择新鲜完整的岩石作为水利工程的地基,这样不但能够避免施工中对地基加固的施工要求，好能够提高工程效益，增加水闸的承载力、抗剪力和压缩性能。如果在工程施工的过程中地

3、质要求无法得到良好的控制，则容易造成在施工屮地基不受控制，出现地基完整性不够和荷载能力弱的现象，从而造成了水闸失事。所以在现阶段工程项0中，选址问题一直都是值得关注和探索的问题，要综合各种因素进行综合的分析和处理。二、水闸地基处理1、木桩加固法木桩加固法属于桩基法中的一种，此方法是一种十分古老的地基加固方法。市于木桩加固设计简单，施工方便，不受环境限制，取材方便，直至20世纪60年代初，受技术和经济条件限制，国内水利行业对较深厚的软土闸基处理仍缺乏足够的手段和办法，采用木桩加固地基儿乎成为唯一的选择。木桩的设置一般有两种方法，一是将木桩桩头与闸底板浇注在一起，形成类似桩顶

4、较接的深基础，另一种则在木桩桩顶设碎石垫层，实际上属于复合地基的一种。近年來某省在水闸安全鉴定中发现，无论采用哪种设桩方法，相当数量采用木桩基础的水闸都出现了险情，破坏主要表现在桩体腐朽导致水平和竖向承载力不足、闸基桩土变形不协调等。2、换土垫层法换土垫层法属于置换法，也是一种古老的、相当成熟的地基处理方法。该方法加I古I原理比较清楚，施T简便，施T质量易于保证，是浅层地基处理的首选。为避免工程造价过高以及增加基坑支护费用，一般换填深度小于3m。如软弱土层小于3m,下卧层地基承载力较高吋，将软弱土层完全挖除换填后，一般均可满足水闸对承载力和变形的要求。如果软弱土层比较厚（

5、层厚远大于3m）,仅能换上层软弱土时，应尽量避免采用换土垫层法处理闸基，因为换填后虽然可提高基底持力层的承载力，但水闸地基的受力层深度相当大，下卧软弱土层在荷载下的长期变形可能依然很大。实践表明采用换土垫层法处理的地基岀现问题的相对比较少，故至今仍是水闸淡层地基处理的主要方法Z-o3、预压法预压法是通过预先加载，加速场地土排水固结，以达到减少沉降和提高地基承载力的目的。该方法特别适用于在持续荷载作用下体积会发仝很大压缩，强度会明显增长的土，如淤泥质土、撇泥和冲填土等饱和粘性土地基等，但此方法也有明显的缺点，由于闸基地下水一般与河水连通，围封、降水难度大，场地土往往需要比较

6、长吋间的预压才能完成I古I结沉降，对施工工期紧的工程，一般较少使用该方法。预压法加固软粘土地基是一种比较成熟的方法，在水闸施工期许可的前提下，采用真空•一堆载联合预压法也不失为一个很好的选择。由于一般闸基砂层比较厚，透水性较强，与外江水力联系紧密，水源补给充分，施丁时常沿闸基外侧设1〜2排壁式搅拌桩或定喷墙，端部进入相对不透水层以隔断内外水力联系，加固土层厚度小于4时,可以不设竖向排水，否则必须设砂井或插塑料排水板，目前国内插板机故大插板深度达25m左右，大中型水闸为进一步提高地基承载力，减小不均匀沉降，还往往将排水措施与碎石桩、砂桩或水泥搅拌桩等复合地基结合在一起，在复

7、合地基进行真空预压，形成组合式地基处理方案。故在选择该方法之前要仔细分析场地及地质条件，对表层土为砂性土，以及加固区范围内有强透水层等情况，要在施工前采用适当措施处理，避免出现加固不理想、延误工期等问题。4、复合地基法复合地基…般是指天然地基在地基处理过程中被置换或增强（或在天然地基中设置加筋材料）而形成的由基体（天然地基土体）和增强体两部分组成的人工地基。复合地基根据桩体材料的性质一般可分为三类：散粒体材料桩复合地基、柔性桩复合地基和刚性桩复合地基，也有学者将柔性桩中强度较高的桩（如粉喷桩）细分为半刚性桩复合地基。由于桩体材