水闸工程毕业设计论文

根据钻探报告，闸基土质分布情况见表2-3-1。

表2-3-1 闸基土层分布 层序 Ⅰ Ⅱ 高程（m） 11.75～2.40 2.40～0.7 土质情况 重粉质壤土 散粉质壤土 坚硬粉质粘土 （局部含铁锰结核） 标准贯入击数（击） 9～13 8 Ⅲ 0.7～-16.7 15～21

2.3.2 闸基土工试验资料

根据土工试验资料，闸基持力层为坚硬粉质粘土，其内摩擦角φ=190，凝聚力C=60.0Kpa；天然孔隙比e=0.69，天然容重γ=20.3KN/m3，比重G=2.74，变形模量E0=4.0×104KPa；建闸所用回填土为砂壤土，其内摩擦角φ=260，凝聚力C=0，天然容重γ=18KN/m3；混凝土的弹性模量Eh=2.3×107KPa。 2.4 闸的设计标准

根据《水闸设计规范》SL265-2001，兴化闸按Ⅲ级建筑物设计。 2.5其它有关资料 2.5.1 闸上交通

根据当地交通部门建议，闸上交通桥为单车道公路桥，按汽-10设计，履带-50校核。桥面净宽为4.5m，总宽 5.5m，采用板梁式结构，见图2-5-1，每米桥长约重80KN。

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10.0 15.0 450.0 15.0 10.0

110.0 2﹪ 2﹪ 10.0

15.0 55.0

70.0 45.0 137.50 45.0 137.50 45.0 70.0

550.0

图 2-5-1 交通桥剖面图 （单位：cm）

2.5.2 该地区“三材”供应充足。闸门采用平面钢闸门，尺寸自定，由于厂设计加工制造。

2.5.3 该地区地震烈度设计为6度，故可不考虑地震影响。

2.5.4 该地区风速资料不全，在进行浪压力设计时，建议取Ll=10hl计算。

3、 枢纽布置

兴化闸为无坝引水进水闸。整个枢纽主要由引水渠、防沙设施和进水闸等组成。 3.1 防沙设施

闸所在河流为少泥沙河道，故防沙要求不高，仅在引水口设拦沙坎一道即可。拦沙坎高0.8m，底部高程0.5m，顶高程1.3m，迎水面直立，背流坡为1:1的斜坡，

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其断面见图3-1：

图3-1 枢纽布置图 Ⅰ-Ⅰ 剖面

3.2 引水渠的布置

兴化河河岸比较坚稳，引水渠可以尽量短（大约65m），使兴化闸靠近兴化河河岸。为了保证有较好的引水效果，引水角取35°，并将引水口布置在兴化河凹岸顶点偏下游水深较大的地方。为了减轻引水口处的回流，使水流平顺的进入引水口，引水口上、下游边角修成圆弧形。引水渠在平面上布置成不对称的向下游收缩的喇叭状，见图3-1。 3.3 进水闸布置

进水闸（兴化闸）为带胸墙的开敞式水闸。共5孔，每孔净宽5.0m。胸墙底部高程为8.1m，闸顶高程为11.8m，闸门顶高程为8.3m。 3.3.1 闸室段布置

闸底板为倒∏型钢筋混凝平底板，缝设在底板中央。底板顶面高程为0.5m，厚1.0m，其顺水流方向长16m。

闸墩为钢筋混凝土结构，顺水流方向长和底板相等，中墩厚1.1m，边墩与岸墙结合布置，为重力式边墙，既挡水，又挡土，墙后填土高程为11.8m。闸墩上设有工作门槽和检修门槽。检修门槽距闸墩上游边缘1.7m，工作门槽距闸墩上游边缘5.29，胸墙与检修门槽之间净距为2.59。

闸门采用平面滚轮钢闸门，尺寸为4.8m×7.8m。启闭设备选用QPQ-2×25卷扬式启闭机。工作桥支承为实体排架，由闸墩缩窄而成。其顺水流长2.3m，厚0.5m,底面高程11.8m，顶面高程16.5m，排架上设有活动门槽。

公路桥设在下游侧，为板梁式结构，其总宽为5.5m。公路桥支承在排架上，排

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架底部高程8.5m。 3.3.2 上游连接段布置

铺盖为钢筋混凝土结构，其顺水流方向长20m,厚0.4m。铺盖上游为块石护底，一直护至引水口。

上游翼墙为浆砌石重力式反翼墙，迎水面直立，墙背为1:0.5的斜坡，收缩角为15°，圆弧半径为6.6m。墙顶高程为11.0m，其上设0.85m高的混凝土挡浪板。墙后填土高程为10.8m。翼墙底板为0.6m厚的钢筋混凝土板，前趾长1.2m，后趾长0.2m。翼墙上游与铺盖头部齐平。

翼墙上游为干砌块石护坡，每隔12m设一道浆砌石格埂。块石底部设15cm的砂垫层。护坡一直延伸到兴化渠的入口处。 3.3.3 下游连接段布置

闸室下游采用挖深式消力池。其长为23m,深为0.5m。消力池的底板为钢筋混凝土结构，其厚度为0.7m。消力池与闸室连接处有1m宽的小平台，后以1:4的斜坡连接。消力池底板下按过滤的要求铺盖铺设厚0.3m的砂、碎石垫层，既起反滤、过渡作用，又起排水作用。

海漫长26m，水平设置。前10m为浆砌块石，后16m为干砌块石，并每隔8m设一道浆砌石格埂。海漫末端设一构造防冲槽。其深为1.0m，边坡为1:2。槽内填以块石。由于土质条件较好，防冲槽下游不再设护底。

下游翼墙亦为浆砌石重力式反翼墙。迎水面直立，墙背坡度为1:0.5，其扩散角为10°，圆弧半径为4.8m。墙顶高程为8.5m，其上设高0.8m的挡浪板，墙后填土高程为8.0m。下游翼墙底板亦厚0.6m钢筋混凝土板，其前趾长1.2m，后趾长0.2m。翼墙下游端与消力池末端齐平。

下游亦采用干砌块石护坡，护坡至9.8m高程处。每隔8m设一道浆砌石格埂。护坡延伸至与防冲槽下游端部齐平。

4、水力计算

水力设计主要包括两方面的内容,即闸孔设计和消能设计。 4.1闸孔设计

闸孔设计的主要任务:确定闸室结构形式、选择堰型、确定堰顶高程及孔口尺寸。

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