水闸的详细知识点讲解范本

1、关闭闸门,可以拦洪、挡潮、蓄水抬高上游水位,以满足上游取水或通航的需要。开启闸门,可以泄洪、排涝、冲沙、取水或根据下游用水的需要调节流量。水闸在水利工程中的应用十分广泛,多建于河道、 渠系、 水库、湖泊及滨海地区水闸,按其所承担的主要任务,可分为:节制闸、 进水闸、 冲沙闸、分洪闸、挡潮闸、排水闸等。按闸室的结构形式,可分为:开敞式、胸墙式和涵洞式(图1)。开敞式水闸当闸门全开时过闸水流通畅,适用于有泄洪、排冰、过木或排漂浮物等任务要求的水闸,节制闸、分洪闸常用这种形式。胸墙式水闸和涵洞式水闸,适用于闸上水位变幅较大或挡水位高于闸孔设计水位,即闸的孔径按低水位通过设计流量进行设计的情况。胸墙式

2、的闸室结构与开敞式基本相同,为了减少闸门和工作桥的高度或为控制下泄单宽流量而设胸墙代替部分闸门挡水,挡潮闸、进水闸、泄水闸常用这种形式。如中国葛洲坝泄水闸采用12m12m活动平板门胸墙,其下为12m12m弧形工作门,以适应必要时宣泄大流量的需要。涵洞式水闸多用于穿堤引(排)水,闸室结构为封闭的涵洞,在进口或出口设闸门,洞顶填土与闸两侧堤顶平接即可作为路基而不需另设交通桥,排水闸多用这种形式（1） 节制闸: 调节上游水位,控制下泄流量的闸。(天然河道的节制闸称为拦河闸。渠道的节制闸利用闸门启闭,调节上游水位和下泄流量,以满足向下一级渠道分水或控制、截断水流的需要。节制闸常建在分水闸、泄水闸的稍下

3、游,以利分水和泄水；或建在渡槽、倒虹吸管等的稍上游,以利控制输水流量和事故检修；并尽量与桥梁、跌水、陡坡等结合,以取得经济效益。渠系节制闸的过水宽度要与上、下游渠道宽度相适应,以利于连接。当采用轮灌时,节制闸上、下游渠道的设计流量相同,下游水位即为与设计流量相应的渠水位；当采用续灌时,节制闸上下游设计流量不同,水位需取相应流量的渠水位,但下游水位需计及下一级节制闸壅水的影响。渠道节制闸多用开敞式,闸槛高程宜与渠底相平,采用平底宽顶堰,闸下消能防冲工程都比较简单,始流状态可依靠护坦上置的消力墩扩散水流,撞击消能。上下游翼墙力求平顺,常采用扭曲面过渡,以减少水头损失。在平原圩区的河渠上,在短距离内

4、设置两个节制闸,俗称套闸,分级挡水,可起简易船闸的作用,既可解决好内外的交通运输,又可起到防洪排涝和控制水位的作用。)（2） 进水闸: 建在渠首,从河道、水库、湖泊引水并控制进水流量的水闸。（3） 冲沙闸: 利用河道或渠道水流冲排上游河段、渠系或上、下引航道内沉积的泥沙的水闸。又称“冲刷闸”、“排沙闸”。利用河(渠)道水流冲排上游河段或渠系沉积的泥沙的水闸。又称排沙闸。建于多沙河流上的水利枢纽,为排除进水闸或节制闸前淤积的泥沙,常设冲沙闸,以利引水冲沙。冲沙闸一般布置于紧靠进水闸一侧的河道上,其轴线与进水闸的轴线成正交或斜交,斜夹角有时不大,与拦河闸(坝)并排横跨河道布置(见图)。在冲沙闸与节

5、制闸(坝)接头处的上游设置导墙,导墙与冲沙闸上游一段河槽,形成沉沙槽。开启闸门,可将沉积在闸前的泥沙排至下游河道。洪水期,可利用冲沙闸兼泄部分洪水。也有将冲沙闸布置于进水闸的下方,用以正面冲沙。为减少泥沙进入引水渠,冲沙闸底槛高程要比进水闸底槛高程低一些。建于渠系上的冲沙闸,一般设于引水渠末端靠河侧,以便冲走引水渠中沉积的泥沙。对兼有泄洪任务的冲沙闸,一般采用开敞式。当闸上水位变幅较大,闸室较高时,为减少闸门高度,也可采用胸墙式。冲沙闸的运用,有连续冲沙和定期冲沙两种方式。当河道来水充足时,可同时开启进水闸和冲沙闸,将含沙量少的表层水引入渠道,含沙量多的底层水可经冲沙闸排至下游河道；当来水量不

6、足时,可只开启进水闸引水,停止引水时再开冲沙闸排沙。为保证能冲走沉积的泥沙,过闸流速应大于泥沙的起动流速。(4)分洪闸: 建于河道一侧蓄洪区或分洪道的首部,分泄河道洪水的水闸。（5） 挡潮闸: 建于河口地段,涨潮时关闸,防止海水倒灌,退潮时开闸泄水,具有双向挡水的特点。位于防洪(挡潮)堤上的水闸,其重要性与防洪(挡潮)堤是一样的,有的防洪(挡潮)堤上的水闸即使规模不大,但一旦失事,其严重后果与防洪(挡潮)堤失事一样,且较难修复因此防洪(挡潮)堤上的水闸级别只能高于或至少等于防洪(挡潮)堤的级别,而绝不能低于防洪(挡潮)堤的级别。闸室一般采用胸墙式。当兼有泄水和通航任务时,宜采用开敞式。由于潮汐

7、影响,闸门上承受强烈的涌潮冲击力,故宜采用平面闸门。为尽量减少河道的进潮量和淤积量,挡潮闸宜建于海岸稳定的河口附近。因滨海一带地基多为粉、细沙或淤泥质粘性土,地基承载力小、压缩性大、抗冲能力低、抗滑性能差、遇到地震容易液化等,为保证闸室和闸基的稳定,防止地基产生较大沉陷或不均匀沉陷而影响闸室结构安全,挡潮闸一般采用轻型结构,并适当延长底板及铺盖的长度。对松软地基,需进行加固处理。由于挡潮闸的闸下水位受潮汐影响,闸的孔径需按过闸水流为非恒定流计算确定。大型挡潮闸的水力设计,应做水力模型试验验证。挡潮闸下游比较普遍存在淤积问题,由于沿海各地的潮汐类型及其挟沙能力,与河道的来水量及含沙量等各不相同,

8、造成河口及海岸的淤积变化也不一样,情况较为复杂,应充分考虑采取妥善措施解决闸下淤积问题。例如可将挡潮闸建于紧靠海口处,或在水源比较充裕的地区,利用清水定期冲淤,以及必要时采用机械清淤等办法。(6)排水闸: 排水闸是用以排泄洪涝渍等多余水量的水闸。常建于排水渠末端的江河沿岸堤防上。当江河水位上涨时,关闭闸门,可防外水倒灌；退落时,打开闸门,排除内涝渍水。当洼地内农田有蓄水灌溉要求时,也可关门蓄水或从江河引水。排水闸具有双向挡水和双向过流的特点,且堤内外水位差和变幅都较大,故多采用涵洞式或胸墙式。为及时将渍水降至最低水位,充分发挥排水效益,排水闸宜设在地势低洼、排水通畅处。排水闸的工作闸门和消能防

9、冲设施,一般布置在靠江河一侧。具有双向过流时,闸上下游均应考虑消能防冲。为使过闸水流通畅,减少出闸水流冲刷,闸上下游渠道应力求顺直,闸下排水渠道需有足够长度,使在排水期,江河水位很低或江河水位降落很快等闸下消能条件最坏的情况下,排水渠内仍有足够水深,以避免闸下严重冲刷。排水渠出口,应设在江河弯道的凹岸,以免出口发生淤积。排水渠轴线应向江河下游方向倾斜,并与江河深泓成锐角相交。交角一般不宜大于60。排水渠出口处,需沿江河做好护岸和护底工程,以免出口水位跌落,形成冲刷。水闸由闸室、上游连接段和下游连接段组成(图2)。闸室是水闸的主体,设有底板、 闸门、 启闭机、闸墩、胸墙、工作桥、交通桥等。闸门用

10、来挡水和控制过闸流量,闸墩用以分隔闸孔和支承闸门、胸墙、工作桥、交通桥等。底板是闸室的基础,将闸室上部结构的重量及荷载向地基传递,兼有防渗和防冲的作用。闸室分别与上下游连接段和两岸或其他建筑物连接。上游连接段包括:在两岸设置的翼墙和护坡,在河床设置的防冲槽、护底及铺盖,用以引导水流平顺地进入闸室,保护两岸及河床免遭水流冲刷,并与闸室共同组成足够长度的渗径,确保渗透水流沿两岸和闸基的抗渗稳定性。下游连接段,由护坦、 海漫、 防冲槽、两岸翼墙、护坡等组成,用以引导出闸水流向下游均匀扩散,减缓流速,消除过闸水流剩余动能,防止水流对河床及两岸的冲刷。 水闸工作特点和设计要求水闸关门挡水时,闸室将承受上

11、下游水位差所产生的水平推力,使闸室有可能向下游滑动。闸室的设计,须保证有足够的抗滑稳定性。同时在上下游水位差的作用下,水将从上游沿闸基和绕过两岸连接建筑物向下游渗透,产生渗透压力,对闸基和两岸连接建筑物的稳定不利,尤其是对建于土基上的水闸,由于土的抗渗稳定性差,有可能产生渗透变形,危及工程安全,故需综合考虑闸址地质条件、上下游水位差、闸室和两岸连接建筑物布置等因素,分别在闸室上下游设置完整的防渗和排水系统,确保闸基和两岸的抗渗稳定性。开门泄水时,闸室的总净宽度须保证能通过设计流量。闸的孔径,需按使用要求、闸门形式及考虑工程投资等因素选定。由于过闸水流形态复杂,流速较大,两岸及河床易遭水流冲刷,

12、需采取有效的消能防冲措施。对两岸连接建筑物的布置需使水流进出闸孔有良好的收缩与扩散条件。建于平原地区的水闸地基多为较松软的土基,承载力小,压缩性大,在水闸自重与外荷载作用下将会产 水闸生沉陷或不均匀沉陷,导致闸室或翼墙等下沉、倾斜,甚至引起结构断裂而不能正常工作。为此,对闸室和翼墙等的结构形式、布置和基础尺寸的设计,需与地基条件相适应,尽量使地基受力均匀,并控制地基承载力在允许范围以内,必要时应对地基进行妥善处理。对结构的强度和刚度需考虑地基不均匀沉陷的影响,并尽量减少相邻建筑物的不均匀沉陷。此外,对水闸的设计还要求做到结构简单、经济合理、造形美观、便于施工、管理,以及有利于环境绿化等。 水闸

13、设计水闸设计的主要内容如下。 闸址和闸槛高程的选择 根据水闸所负担的任务和运用要求,综合考虑地形、 地质、 水流、泥沙、施工、管理和其他方面等因素,经过技术经济比较选定。闸址一般设于水流平顺、 河床及岸坡稳定、 地基坚硬密实、抗渗稳定性好、场地开阔的河段。闸槛高程的选定,应与过闸单宽流量相适应。在水利枢纽中,应根据枢纽工程的性质及综合利用要求,统一考虑水闸与枢纽其他建筑物的合理布置,确定闸址和闸槛高程。 水力设计 根据水闸运用方式和过闸水流形态,按水力学公式计算过流能力,确定闸孔总净宽度。结合闸下水位及河床地质条件,选定消能方式。水闸多用水跃消能,通过水力计算,确定消能防冲设施的尺度和布置。估

14、算判断水闸投入运用后,由于闸上下游河床可能发生冲淤变化,引起上下游水位变动,从而对过水能力和消能防冲设施产生的不利影响。大型水闸的水力设计,应做水力模型试验验证。 防渗排水设计 根据闸上下游最大水位差和地基条件,并参考工程实践经验,确定地下轮廓线(即由防渗设施与不透水底板共同组成渗流区域的上部不透水边界)布置,须满足沿地下轮廓线的渗流平均坡降和出逸坡降在允许范围以内,并进行渗透水压力和抗渗稳定性计算。在渗流出逸面上应铺设反滤层和设置排水沟槽(或减压井),尽快地、安全地将渗水排至下游。两岸的防渗排水设计与闸基的基本相同。 结构设计 根据运用要求和地质条件,选定闸室结构和闸门形式,妥善布置闸室上部

15、结构。分析作用于水闸上的荷载及其组合,进行闸室和翼墙等的抗滑稳定计算、地基应力和沉陷计算,必要时,应结合地质条件和结构特点研究确定地基处理方案。对组成水闸的各部建筑物(包括闸门),根据其工作特点,进行结构计算。1. 什么叫水闸？按水闸作用分有几类？按闸室结构形式如何分类？水闸:即能挡水,又能泄水的水工建筑物。按水闸作用分有:拦河闸、进水闸、泄水闸、排水闸、挡潮闸、分洪闸、冲沙闸、其他(分水闸、排冰闸、排污闸等)。按闸室结构形式分有:开敞式水闸、胸墙式水闸、封闭式水闸。2. 土基上的水闸由哪几部分组成？各起什么作用？水闸的组成上游连接段(铺盖及两岸翼墙):用于平顺引导水流；闸室(闸门、闸墩、底板

16、、工作桥、公路桥):用于控制过闸流量,控制上游水位；下游连接段(护坦、海曼等消能设施):用于消除过闸水流的能量。3. 闸孔型式有哪几种？各自优缺点及适用条件是什么？(1)开敞式不带胸墙闸孔可泄洪、排冰、过木或其他漂浮物等,用于分洪闸、拦河闸；过闸水流为堰流；位于河道、渠道的过水断面上。(2)开敞式带胸墙闸孔 适于挡水位高于引水水位、排水水位,如进水闸、排水闸。 减少活动闸门的高度。(3)涵洞式闸孔:适合于位于河渠、堤防之下的取水、排水水闸。4. 为什么水闸通常采用底流水跃消能？怎样选择消力池的形式？水闸在水流方面,泄流量多变,下游消能情况复杂,下游地基抗冲能力差,容易引起河床及两岸的淘刷。底流

17、水跃消能工程,主要通过在闸下游产生一定淹没度的水跃,保护水跃范围内的河床免受水流的冲刷。当尾水深度略小于或等于跃后水深,可采用消力坎式消力池。当尾水深度小于跃后水深 1.0 1.5m ,可采用深挖式消力池。当尾水深度小于跃后水深 1.5m 以上,可采用综合式消力池。5. 水闸有哪些辅助消能工？它们各自的形式和作用是什么？ 辅助消能工的作用为,加强扰动,增加消能效果,以减少池深、池长。 辅助消能工的形式有: 在闸室下游接一水平段,并在其后设一道小坎,以防止波状水跃。 在消力池的前部或后部设消力墩,形成对水流的反力作用。 尾坎在消力池末端设尾坎,调整出池流速分布。6. 什么叫波状水跃？产生波状水跃

18、的原因是什么？怎样防止波状水跃带来的危害？ 在大流量泄流,而上下游水位落差小的情况下,由于水流佛氏数低,此时往往是形成不完全水跃,即为波状水跃。若发生波状水跃,则消能极不充分,应在闸底板平台末端,斜坡连接段的上游处设置小坎,小坎的断面形状一般为梯形,出闸水流遭遇小坎时,水流向上挑起后,跌落入消力池潜入水中,小坎能够有效的完成水面衔接,加大消能效果。7. 海漫的作用是什么？对它有什么要求？如何选择材料和确定其尺寸？ 海曼的作用为消除余能、调整流速、保护下游河床免受冲刷。 海曼的构造要求是,海曼应具有柔性,适应河床的变形；粗糙性,消除余能；透水性,渗水能自由排除。 海曼的材料常采用干砌石、浆砌石、

19、混凝土板块、铅丝石笼。 海曼的长度 L : 式中, :河床土质系数,粉砂、细砂土质, =1315 ；中砂、粗砂及砂壤土土质, =1012 ；壤土土质, =89 ,粘土土质, =67 。 :消力池出口单宽流量。 H :上下游水位差。8. 闸基渗流有哪些危害性？ 渗流对水闸的危害 闸基下的渗透压力,降低了闸室的稳定性,两岸的绕渗,对两岸翼墙产生侧推力。 渗流会加速地基内可溶性物质的溶解,引起闸基和两岸土体的渗透破坏。 渗流会引起水量的损失。9. 什么叫地下轮廓线和闸基防渗长度？如何确定闸基防渗长度？ 地下轮廓线即为水闸上游铺盖和闸底板等不透水部分和地基的接触线,也称为防渗边界线、渗径长度。 地下轮

20、廓线布置原则是上防下排。 地下轮廓线长度: L=CH C :渗径系数 H :上下游水位差。10. 闸基渗流的计算目的是什么？有哪些计算方法？各自精度和适用条件如何？ 闸基下的渗透压力计算的目的是验算闸室的稳定性。 直线比例法认为闸基下渗透流沿地下轮廓线长度各点的渗透坡降相同,即各点的渗透水头的损失是均匀的。 改进阻力系数法由地下轮廓线上的角点、板桩的尖点的等水头线,将渗流区分为若干段,如进口段、水平段、垂直段、出口段,分别计算各段的水头损失为 ,各段中间的水头损失按直线变化,即可绘出闸基下的渗透压力分布图。 改进阻力系数法较直线比例法精度高。11. 改进阻力系数法认为任一流段的水头损失为 ,此

21、式怎样推导来的？ 由地下轮廓线上的角点、板桩的尖点的等水头线,将渗流区分为若干:进口段、水平段、垂直段、出口段。 求解每个典型段的渗流阻力系数。 根据达西定律:任一段的单宽流量为: :通过该渗流段的渗透水头损失； :该渗流段的平均流线长度； :透水层深度； :该渗流段的阻力系数,只与该渗流段的几何形状有关。 由水流的连续条件,流经各渗流段的单宽流量 相等,则任一流段的水头损失 为: 总水头差应为各段水头损失的总和: 各段水头损失:12. 闸室是水闸的主体,它由哪几部分组成？各部分的主要作用是什么？ 闸室由底板、闸墩、闸门、启闭机和工作桥、公路桥、胸墙组成。 底板作用: 作为闸室的基础,将闸室及

22、上部结构重量传到地基上。 作为地下轮廓线的组成部分,降低通过地基的渗透水流的渗透压力水头。 闸墩作用为分隔闸孔,承受传递水压力,支承闸墩上部结构重量。 闸门的作用是控制过闸水流。 胸墙的作用是减小活动闸门的高度。13. 试根据不同分类方法说明闸底板有哪些类型？ 按水流条件分类:闸底板有有宽顶堰型、实用堰型。 按结构受力条件分类:有分离式闸底板、整体式闸底板和反拱式闸底板。14. 胸墙有哪些形式？如何选择？ 胸墙的结构形式有: 当胸墙的跨度小于 5.0m ,宜采用实心板式； 当胸墙的跨度大于 5.0m ,宜采用肋形结构,即板梁式结构。15. 对水闸闸室必须进行哪些情况下的稳定验算？各计算情况应包

23、括哪些荷载？ 水闸闸室必须进行沿基础面或深层结构面的抗滑稳定验算和基底压力验算。 计算荷载有:自重；静水压力；扬压力 = 浮托力 + 渗透压力；浪压力； 泥砂压力；地震荷载16. 抗滑稳定安全系数若不满足规范的要求,有哪些改善稳定的措施？ 提高闸室稳定性的措施 当基底压力不均匀系数过大,可适当调整闸门、公路桥等上部结构的位置。当抗滑稳定系数偏小,可以将闸门下移,增加上游水重；加深底板上的齿墙； 增加上游铺盖的长度；将铺盖作为阻滑板:满足 式中, :作用在铺盖上的垂直力。17. 整体式平底板应力计算有倒置梁和弹性地基梁法,试述其适用情况。 弹性地基梁在计算闸底板内力时,考虑了地基变形与底板基础变

24、形的协调一致,底板下的地基反力呈曲线分布。弹性地基梁是水闸设计规范推荐的计算公式。 倒置梁将闸室底板作为固支在闸墩上的梁来计算闸底板内力,没有考虑地基变形与底板基础变形的协调一致,假定底板下的地基反力呈直线分布。适用于底板上分缝的双悬臂梁式结构。18. 整体式底板不平衡剪力是怎样产生的？ 闸底板在顺水流方向,底板上部结构有突变,底板下地基反力分布呈连续分布, 单宽板条上下的荷载不平衡,则板条两侧有不平衡剪力存在,以维持板条的平衡。19. 水闸连接建筑物的作用是什么？ 上游翼墙的功能是挡土、平顺引导水流,与铺盖共同承担防渗的作用。下游翼墙的功能是挡土、引导出闸水流沿翼墙均匀扩散。20. 水闸两岸

25、连接建筑物有哪些布置形式？各自特点是什么？ 反翼墙:水流条件和防渗效果好,工程量大。 扭曲面翼墙:水流平顺,工程量小,但施工复杂。 斜翼墙:工程量小,施工简单,水流条件差。21. 上下游翼墙有哪些结构形式？ 上下游翼墙结构形式有: 重力式:用于挡土高度为 5m 6m 的情况； 悬臂式 : 用于 挡土高度为 6m 8m 的情况； 扶壁式:用于挡土高度为 8m 9m 的情况； 空箱式:用于挡土高度为 6m 10m 的情况第四节 闸基渗流分析与防渗设施一闸基渗流的主要危害沿闸基的渗流对建筑物产生向上的压力,减轻建筑物有效重量,降低闸身抗滑稳定性。沿两岸的渗流对翼墙产生水平推力；由于渗透力的作用,渗透

26、力可能造成土的渗透变形；严重的渗漏将造成大量的水量损失；渗流可能使地基内可溶解的物质加速溶解。图9-9 闸基渗流防渗设计的主要任务:寻求合理经济的防渗措施,合理拟定地下轮廓尺寸,消除渗流不利影响,保证水闸安全。防渗设计的内容包括: (1) 渗透压力计算； (2) 抗渗稳定性验算； (3) 滤层设计； (4) 防渗帷幕及排水设计； (5) 永久缝止水设计。 二 闸基防渗措施1.闸基的防渗长度L:地下轮廓线(闸基渗流第一根流线,即铺盖和垂直防渗体等防渗结构以及闸室底板与地基的接触线)的长度。应满足: 渗径系数C值表 粉砂细砂中砂粗砂中砾细砂粗砾夹卵石轻粉质砂壤土砂壤土壤土粘土有反滤层9137957

27、45342.53711593523无反滤层 4734图9-10 水闸地下轮廓及流网防渗地下轮廓布置布置原则:先阻后排,防渗与导渗相结合。防渗排水设施水平防渗 铺盖:粘土、粘壤土铺盖,砼、钢筋砼、沥青砼铺盖。 水平铺设土工膜 .垂直防渗钢筋砼板桩, 砼防渗墙, 灌注式水泥砂浆帷幕, 土工膜垂直防渗结构. 高压喷射灌浆:定喷板墙导渗排水反滤图9-11按直线法计算的闸基渗透压力图不同情况下防渗布置粘性土地基:降低渗透压力,增加闸身有效重量。闸室上游宜设置水平钢筋砼或粘土铺盖,或土工膜防渗铺盖,闸室下游护坦底部应设滤层,下游排水可延伸到闸底板下。 图9-12 粘性土地基的地下轮廓线布置砂性土地基:防止

28、渗透变形通过延长渗径来降低渗透流速和坡降,对降低渗透压力的要求较低。砂层很厚闸室上游可采用铺盖和悬挂式防渗墙相结合的形式,闸室下游渗流出口处应设置滤层,排水布置在护坦之下。 砂层较浅闸室底板上游端设置截水槽或防渗墙(嵌入相对不透水层深度不应小于1.0m),闸室下游渗流出口处应设置滤层,排水布置在护坦之下。图9-13 砂性土地基的地下轮廓线布置粉细砂地基(或粉土、轻砂壤土、轻粉质砂壤土):闸室上游宜采用铺盖和垂直防渗体相结合的布置形式。在地震区的粉细砂地基上,有震动液化问题,宜采用封闭式布置(闸室底板下布置的垂直防渗体宜构成四周封闭的形式),垂直防渗体的长度应超过粉砂地基液化深度。 特殊地基:弱

29、透水地基下有透水层,地基为不同性质冲积层,KHKV。闸室下游设置铅直排水,并防止淤堵。双向水头作用合理地进行双向布置形式,并以水位差较大的一向为主。 规范规定:1.铺盖长度采用上、下游最大水头差的35倍；2.砼或钢筋砼铺盖的厚度,一般根据构造要求确定,最小厚度不宜小于0.4m,一般作成等厚；为了减小地基不均匀沉降和温度变化的影响,通常设顺水流向的永久缝,缝距可采用820m。3.粘土或壤土铺盖的厚度应根据铺盖土料的允许水力坡降值计算确定,为了保证铺盖碾压施工质量,粘土或壤土铺盖前端最小厚度不宜小于0.6m,铺盖与底板之间应设油毛毡止水,铺盖上面应设保护层。4.水平铺设土工膜厚度应根据作用水头、膜

30、下土体可能产生裂缝宽度、膜的应变和强度等因素确定,但不宜小于0.5mm,上部应设保护层。图9-14 粘土铺盖细部构造 单位:m图9-15 混凝土及钢筋混凝土铺盖规范规定:1.钢筋砼板桩最小厚度不宜小于0.2m,宽度不宜小于0.4m；2.水泥砂浆帷幕或高压喷射灌浆帷幕的最小厚度不宜小于0.1m；3.砼防渗墙的最小厚度不宜小于0.2m；4.地下垂直防渗土工膜厚度不宜小于0.25mm,重要工程可采用复合土工膜,其厚度不宜小于0.5mm。5.闸室底板的上、下游端均宜设置齿墙,齿墙深度可采用0.51.5m。 图9-16 不同闸基型式的流网图三 闸基的渗流分析渗流分析的目的:决定渗透压力,渗透坡降及渗流量

31、1.假定渗流符合达西定理v=kJ运动符合拉普拉斯方程分析方法直线比例法:即勃莱系数法和莱因系数法。计算精度较差,特别是对于进、出口部分,不宜采用。 直线展开法和加权直线法适用于防渗布置简单、地基不复杂的中小型水闸。 加权直线法与勃莱法基本相同,不同点在于把地下轮廓上下游端的铅直渗径扩大一个倍数n,而其他部分仍保持不变。假定端板桩(或齿墙)的长度为S,地下轮廓水平投影长度为L,计算用透水层深度为T,则同时满足S/T0.1和S/L0.1的为短板桩,取n=4；如果不能同时满足或都不满足,则视为长板桩,取n=2。 直线展开法把地下轮廓线垂直段展开为相同效应的水平轮廓,再按线性关系求各点的渗透水头。流网

32、法:图解法,适用于均质和非均质地基,不同的地下轮廓布置。改进阻力系数法:较精确的近似计算方法,但不能解决非均质地基渗流问题。 有限单元法和电拟试验法用于地基条件较复杂时。规范中推荐采用改进阻力系数法和流网法作为求解土基上闸基渗透压力的基本方法。复杂土基上重要水闸,应采用数值计算法求解。 岩基上水闸的渗透压力,采用全截面直线分布法计算 。 改进阻力系数法(1)计算原理把闸基的渗流区域按可能的等水头线划分为几个典型流段,根据渗流连续性原理,流经各流段的渗流量相等,各段水头损失与其阻力系数成正比,各段水头损失之和等于上下游水头差。 图9-17 改进阻力系数法计算图计算步骤确定地基有效深度Te若Te地

33、基的透水深度T,则取Te=T计算。当 当 分段并计算各段的阻力系数按可能的等水头线划分为几个典型流段(进口段、出口段、水平段、内部垂直段)按规范中基本公式计算各段的阻力系数,运用公式时要正确计算T、S、S1、S2等参数。由式(10-11)求出各段水头损失,初绘渗压图；进行进、出口段水头损失修正 齿墙不规则部位修正(当齿墙宽度A时,需对齿墙再做修正)闸基抗渗稳定性验算:要求水平段及出口段的渗透坡降必须小于规范规定的允许坡降。水平段的平均渗透坡降根据各水平段的长度和水头损失计算。出口段的平均出逸坡降水平段的允许渗透坡降及出口段防止流土破坏的允许渗透坡降见P448表10-3。验算砂砾石闸基出口段抗渗

34、稳定性时,应首先判别可能发生的渗流破坏型式,为管涌破坏时,其允许坡降为:附件：工程施工现场应急预案及安全保证措施一、编制原则1、以人为本,安全第一原则。把保障人民群众生命财产安全,最大限度地预防和减少突发事件所造成的损失作为首要任务。 2、统一领导,分级负责原则。在本项目部领导统一组织下,发挥各职能部门作用,逐级落实安全生产责任,建立完善的突发事件应急管理机制。 3、依靠科学,依法规范原则。科学技术是第一生产力,利用现代科学技术,发挥专业技术人员作用,依照行业安全生产法规,规范应急救援工作。 4、预防为主,防止结合原则。认真贯彻安全第一,预防为主,综合治理的基本方针,坚持突发事件应急与预防工作

35、相结合,重点做好预防、预测、预警、预报和常态下风险评估、应急准备、应急队伍建设、应急演练等项工作。确保应急预案的科学性、权威性、规范性和可操作性。二、编制目的1、应急预案应针对那些可能造成企业、系统人员死亡或严重伤害、设备和环境受到严重破坏的突发性灾害,如触电事故、泥石流灾害、火灾、环境破坏等。2、应急预案是对日常安全管理工作的必要补充,应急预案应以完善的预防措施为基础,体现“安全第一、预防为主”的方针。3、应急预案应以努力保护人身安全、防止人员伤害为第一目的,同时兼顾设备和环境的防护,尽量减少灾害的损失程度。4、应急预案应结合实际,措施明确具体,具有很强的可操作性。5、应急预案应经常检查修订

36、,以保证先进科学的防灾、减灾设备和措施被采用。三、应急组织机构及职责1、应急组织机构为加强安全领导,进行系统化、网络化管理,项目部成立应急预案管理领导小组,项目经理任组长,项目总工程师、常务副经理、安全总监、项目副经理为副组长,各职能部门负责人、安全环保部安全员、各施工队专职安全员、施工队队长为组员,负责日常的安全管理工作。2、应急领导小组职责负责重、特大事故的现场应急抢险救援指挥,对施工现场突发性情况进行技术、资金和设备支持,在施工现场发生重特大事故时以最快的时间达到现场,分析紧急状态和确定风险事故级别,负责分部和有关地方管理部门、组织、机构联络和报告事故情况,制定抢险救援的方案措施,领导现

37、场应急抢险救援工作,确定紧急状态的解除,协助事故原因的调查和处理工作。在上级和有关地方部门进入的情况下,参与制定抢险救援方案措施,做好应急抢险救援配合工作。四、应急预案的基本要求1、发生人员伤亡事故后,施工现场应急处理措施一般规定 当发生事故时,负伤人员或者最先发现事故的人,应立即报告项目经理或专项安全负责人,并应马上组织人力现场抢救伤害者,根据伤情需要,协助医务人员运送伤者到医院或拨打“120”,请求协助抢救。 1.1事故发生后,各级人员应保镇静及冷静,切实负起本身责任,主动控制局面。要有组织、有指挥和结合实际进行妥善处理。 1.2 第一时间进行“救死扶伤”,采取措施救护受伤(害)人员,对必

38、须在现场进行紧急抢救的,应采取应急方法如止血、人工呼吸等进行施救。否则必须立即用工地的交通工具或截出租车将伤者送到就近医院进行抢救。同时应采取有效措防止事故蔓延扩大。 1.3 认真保护事故现场及善后工作。凡与事故有关的物体、痕迹、状态不得破坏,并划出保护区禁止闲人进入。 1.4 因抢救受伤(害)人员,以及疏导交通等原因,需要移动现场某些物体时,必须做好现场标记、拍照、录像或绘制现场简图,并写出书面记录,妥善保存现场重要痕迹、物证等。 2、 发生火警、火灾事故时,施工现场应急处理措施一般规定。 2.1 应立即了解起火部位及燃烧的物质,积极抢救伤者及使用施工现场所有消防器材进行灭火自救工作。 2.

39、2 迅速准确地拨打119报警。在拨打119时,做到镇静拨号,说清火灾单位的名称、地址、电话号码、燃烧部位、燃烧物质的性能等。 2.3报警后,派专人到约定的路口迎接消防队。 2.4 在消防部门到达前,对易燃、易爆的物质采取正确有效的隔离。根据火场情况,机动灵活地选择灭火工具。 2.5 在扑救现场,应行动统一,如火势扩大,一般扑救不可能时,应及时组织撤退扑救人员,避免不必要的伤亡。 3、 利用一切可行的通讯工具按规定时间内将事故情况进行层级上报。 4、发生事故层级上报时限。 4.1 轻伤事故,应在24小时内报告企业负责人、安全管理部门和基层工会组织。 4.2 重伤事故,一般情况下,事故单位应在24

40、小时内报上级主管单位,由上级主管单位分XX市有关部门。对涉外有影响的,事故单位应在事故发生后4小时内如实报上级主管单位。 4.3 重伤3人或死亡1至2人的事故,事故单位应在事故发生后4小时内如实报上级主管单位,由上级主管单位分XX市有关部门。 4.4 死亡3人以上重大、特别重大死亡事故应在事故发生后2小时XX市人民政府,同时报上级主管单XX市劳动行政部门、工会组织、公安部门。 4.5 发生急性中毒、中署事故,除报上级主管单XX公司安质部、办公室)外,应同时XX市卫生行政部门。 4.6 发生爆炸物品爆炸事故和火灾事故,除报报上级主管单XX公司质安部、办公室)外,应同时XX市公安部门。5、防止违章

41、和事故的安全规定 5.1 未经三级安全教育的新工人,复工换岗的人员未经岗位安全教育,不得进入施工现场的工作岗位进行操作。 5.2 不正确佩戴安全帽及佩戴超过使用年限(2年半)的安全帽,不准进入施工现场。 5.3 严禁赤脚或穿高跟鞋、拖鞋进入施工现场。 5.4 严禁酒后及带小孩进入施工现场。 5.5 不得到禁止烟火的地方吸烟、动火。 5.6 不得攀登脚手架。 5.7 特种作业人员、机械操作工未经专门安全培训,无有效专业上岗操作证,不得上岗操作。 5.8 脚手架及所有机械设施设备和现浇混凝土模板支撑,搭设安装后,未经验收合格,不得使用。 5.9 电源开关箱不准一闸、一漏电、一箱多用。 5.10 未

42、经指派批准,未经作业安全交底或安全交底不清和无安全防护设施,不得盲目操作。 5.11 不得违章指挥和违章作业,对违章作业的指令有权拒绝,并有责作制止他人违章作业。 5.12 对各种安全检查防护装置、防护设施及警告、安全标志等不得随意拆除和有意挪动。五、高处坠落事故的预防及其应急救援预案桥梁施工过程中,高处作业的机会比较多,经常在四边临空的高处进行作业,施工条件差,危险因素多。多年来,高坠伤亡事故占全部事故的比例较高,这种事情对社会影响较大,要作为安全预防等大事来工作。要避免发生高处坠落事故,必须加强监控管理。对现场施工人员进行预防高处坠落的技术知识教育,使他们熟悉操作时必须使用的工具和防护用具

43、。同进,在技术上采取有效的防护措施。 1、防止高处坠落事故的基本要求 以预防坠落事故为目标,对于恐怕要发生坠落事故等事故的特定危险施工,在施工前制定防范措施,并应在日常安全检查中加以确认。 1.1 凡身体不适合从事高处作业的人员不得从事高处作业。从事高处作业的人员要按规定进行体检和定期体检。 1.2 严禁穿硬塑料底等易滑鞋、高跟鞋。 1.3 作业人员严禁互相打闹,以免失足发生坠落危险。 1.4 不得攀爬脚手架。 1.5 进行悬空作业时,应有牢靠的立足点并正确系挂安全带。 1.6 作业层上部周边、基坑周边等,必须设置1.2m高且能承受任何方向的1000N外力的临时护栏,护栏围密目式安全网。 1.

44、7 各种架子搭好后,项目安全负责人必须与架子工和使用的班组共同检查验收,验收合格后,方准上架操作。 2、发生高处坠落事故应急预案 2.1 发生高处坠落事故,应马上组织挽救伤者,首先观察伤者的受伤情况、部位、伤害性质,如伤员发生休克,应先处理休克。遇呼吸、心跳停止者,应立即进行人工呼吸,胸外心脏挤压。处于休克状态的伤员要让其安静、保暖、平卧、少动,并将下肢抬高约20度左右,尺快送医院进行抢救治疗。 2.2 出现颅脑损伤时,必须维持呼吸道畅通。昏迷者应平卧,面部转向一侧,以防舌根下坠或分泌物、呕吐物吸入,发生喉阻塞。有骨折者,应初步固定后再搬运。遇有凹陷骨折、严重的颅底骨折及严重的脑损伤症状出现,

45、创伤处用消毒的纱布或清洁布等覆盖伤口,用绷带或布条包扎后,及时送往就近有条件的医院治疗。 2.3 发现脊椎受伤者,创伤处用消毒的纱布或清洁布等覆盖伤口,用绷带或布条包扎后,搬运时,将伤者平卧放在帆布担架或硬板上,以免受伤的脊椎移位、断裂造成截瘫,招致死亡。抢救脊椎受伤者,搬运过程中,严禁只抬伤者的两肩与两腿或单肩背运。 2.4 发现伤者手足骨折者,不要盲目搬动伤者。应在骨折部位用夹板把受伤的位置临时固定,使断端不再移位或刺伤肌肉、神经或血管。固定方法:以固定骨折处上下关节为原则,可就地取材,用木板、竹子等,在无材料的情况下,上肢可固定在身侧,下肢与腱侧下肢缚在一起。 2.5 遇有创伤性出血的伤

46、员,应迅速包扎止血,使伤员保持在头底脚高的卧位,并注意保暖。正确的现场止血处理措施: 2.5.1 一般伤口的止血法:先用生理盐水(0.9%Nacl溶液)冲洗伤口,涂上红汞水,然后盖上消毒纱布,用绷带较紧地包扎。 2.5.2 加压包扎止血法:用纱布、棉花等作成软件垫,放在伤口上再加包扎,来增强压力而达到止血。 2.5.3 止血带止血法:选择弹性好的橡皮管、橡皮带或三角巾、毛巾、带状布条等,上肢出血结扎在上臂1/2处(靠近心脏位置),下肢出血结扎在大腿上1/3处(靠近心脏位置)。结扎时,在止血带与皮肤之间垫上纱布棉垫。每隔2540分钟放松一次,每次放松0.51分钟。 2.6 动用最快的交通工具或其

47、他措施,及时把伤者送往邻近医院抢救,运送途中应尽量减少颠簸。同是真实性密切注意伤者的呼吸、脉搏、血压及伤口的情况。六、物体打击事故的预防及其应急救援预案 物体打击伤害是建筑行业常见事故的四大伤害的其中一种,特别在施工周期短,劳动力、施工机具、物料投入较多,交叉作业时常有出现。这就要求在高处作业的人员对机械运行、物料转接、工具的存放过程中,都必须确保安全,防止物体坠落伤人的事故发生。1、 防止物体打击事故的基本要求 1.1 人员进入施工现场必须按规定佩戴安全帽。应在规定的安全通道内出入和上下,不得在非规定通道位置行走。 1.2 安全通道上方应搭设双层防护棚,防护棚使用的材料要能防止高空坠落物穿透

48、。 1.3 临时设施的盖顶不得使用石棉瓦作盖顶。 1.4 边长小于或等于250的预留洞口必须用坚实的盖板封闭,用砂浆固定。 1.5 作业过程一般常用工具必须放在工具袋内,物料传递不准往下或向上乱抛材料和工具等物件。所有物料应堆放平稳,不得堆在临边及洞口附近,并不可妨碍通行。 1.6 高空安装起重设备或垂直运输机具,要注意零部件落下伤人。 1.7 吊运一切物料都必须由持有上岗证人员进行绑码,散料应用吊篮装置好后才能起吊。 1.8 拆除或拆卸作业要在设置警戒区域、有专职安全人员监护的条件下进行。 1.9 高处拆除作业时,对拆卸下的物料、建筑垃圾要及时清理和运走,不得在走道上任意乱放或向下丢弃。 2

49、、发生物体打击的应急预案 当发生物体打击事故后,抢救的重点放在对颅脑损伤、胸部骨折和出血上进行处理。 2.1 发生物体打击事故,应马上组织挽救伤者,首先观察伤者的受伤情况、部位、伤害性质,如伤员发生休克,应先处理休克。遇呼吸、心跳停止者,应立即进行人工呼吸,胸外心脏挤压。处于休克状态的伤员要认其安静、保暖、平卧、少动,并将下肢抬高约20度左右,尺快送医院进行抢救治疗。 2.2出现颅脑损伤时,必须维持呼吸道畅通。昏迷者应平卧,面部转向一侧,以防舌根下坠或分泌物、呕吐物吸入,发生喉阻塞。有骨折者,应初步固定后再搬运。遇有凹陷骨折、严重的颅底骨折及严重的脑损伤症状出现,创伤处用消毒的纱布或清洁布等覆

50、盖伤口,用绷带或布条包扎后,及时送往就近有条件的医院治疗。七、触电事故的预防及其应急救援预案触电事故与其他事故比较,其特点是事故的预兆性不直观、不明显,而事故的危害性非常大。当流经人体的电流小于10mA时,人体不会产生危险的病理生理效应；但当流经人体的电流大于10mA时,人体将会产生危险的病理生理效应,并随着电流的增大、时间的增长将会产生心室纤维性颤动,乃至人体窒息(“假死”),在瞬间或在两三分钟内就会夺去人的生命。因此,在保护设施不完备的情况下,人体触电伤害得极易发生的。所以,施工中做好好感防工作,发生触电事故时要正确处理,抢救伤者。 1、防止触电伤害的基本安全要求根椐安全用电“装得安全、拆

51、得彻底、用得正确、修得及时”的基本要求,为防止发生触电事故,在日常施工(生产)用电中要严格执行有关用电的安全要求。 1.1 用电应制定独立的施工组织设计,并经企业技术负责人审批,盖有企业的法人公章。必须按施工组织设计进行敷设,竣工后办理验收手续。 1.2 一切线路敷设必须按技术规程进行,按规范保持安全距离,距离不足时,应采取有效措施进行隔离防护。 1.3 非电工严禁接拆电气线路、插头、插座、电气设备、电灯等。 1.4 根椐不同的环境,正确选用相应额定值的安全电压作为供电电压。安全电压必须由双绕组变压器降压获得。 1.5 带电体之间、带电体与地面之间、带电体与其他设施之间、工作人员与带电体之间必

52、须保持足够的安全距离,距离不足时,应采取有效措施进行隔离防护。 1.6 在有触电危险的处所或容易产生误判断、误操作的地方,以及存在不安全因素的现场,设置醒目的文字或图形标志,提醒人们识别、警惕危险因素。 1.7 采取适当的绝缘防护措施将带电导体封护或隔壁起来,使电气设备及线路能正常工作,防止人身触电。 1.8 采用适当的保护接地措施,将电气装置中平时不带电,但可能因绝缘损坏而带上危险的对地电压的外露导电部分(设备的金属外壳或金属结构)与大地作电气连接,减轻触电的危险。 1.9 施工现场供电必须采用TN-S或TT的四相五线的保护接零系统,把工作零线和保护零线区分开,通过保护接零作为防止间接触电的

53、安全技术措施,同一工地不能同时存在TN-S或TT两个供电系统。注意事项有: 1.9.1 在同一台变压器供电的系统中,不得将一部分设备做保护接零,而将另一部分设备做保护接地； 1.9.2 采用保护接零的系统,总电房配电柜两侧做重复接地,配电箱(二级)及开关箱(三级)均应做重复接地。其工作接地装置必须可靠,接地电阻值4； 1.9.3 所有振动设备的重复接地必须有两个接地点； 1.9.4 保护接零必须有灵敏可靠的短路保护装置配合； 1.9.5 电动设备和机具实行一机一闸一漏电一保护,严禁一闸多机,闸刀开关选用合格的熔丝,严禁用铜丝或铁丝代替保险熔丝。按规定选用合格的漏电保护装置并定期进行检查； 1.

54、9.6 电源线必须通过漏电开关,开关箱漏电开关控制电源线长度30m。 2、 发生触电事故的应急预案 2.1 触电急救的要点是动作迅速,救护得法,切不可惊慌失措,束手无策。要贯彻“迅速、就地、正确、坚持”的触电急救八字方针。发现有人触电,首先要尽快使触电者脱离电源,然后根椐触电者的具体症状进行对症施救。 2.2 脱离电源的基本方法有； 2.2.1 将出事附近电源开关刀拉掉、或将电源插头拔掉,以切断电源； 2.2.2 用干燥的绝缘木棒、竹竿、布带等物将电源线从触电者身上剥离或者将触电者剥离电源； 2.2.3 必要时可用绝缘工具(如带有绝缘柄的电工钳、木柄斧头以及锄头)切断电源线； 2.2.4 救护

55、人员可戴上手套或在手上包缠干燥的衣服、围巾、帽子等绝缘物品拖拽触电者,使之脱离电源； 2.2.5 如果触电者由于痉挛手指紧握导线缠绕在身上,救护人员可先用干燥的木板塞进触电者身下使其与地绝缘来隔断入地电源,然后再采取其他办法把电源切断； 2.2.6 如果触电者触及断落在地上的带电高压导线,且尚未确证线路无电之前,救护人员不可进入断线落地点810米的范围内,以防止跨步电压触电。进入该范围的救护人员应穿上绝缘靴或临时双脚并拢跳跃地接近触电者。触电者脱离带电导线后应迅速将其带至810米以外立即开始触电急救。只有在确证线路已经无电,才可在触电者离开触电导线后就地急救。 2.3 在使触电者脱离电源时应注意的事项: 2.3.1未采取绝缘措施前,救护人员不得直接触及触电者的皮肤和潮湿的衣服； 2.3.2 严禁救护人员直接用手推、拉和触摸触电者；救护人员不得采用金属或其他绝缘性能较差的物体(如潮湿木棒、布带等)作为救护工具； 2.3.3 在拉拽触电者脱离电源的过程中,救护人员宜用单手操作,这样对救护人比较安全； 2.3.4 当触电者位于高位时,应采取措施预防触电者在脱离电源后坠地摔伤或摔死(电击二次伤害)； 2.3.5 夜间发生触电事故时,应考虑切断电源后的临时照明问题,以利救护。 2.4 触电者未失去知觉的救护措施:应认触电者在比较干燥、通风暖和的地方静卧休息,并派人严密观察,同时请医生前