小型水闸-分析水闸防渗排水

水闸防渗计算案例分析目录12计算案例计算过程3总结与思考计算案例01

某水闸现有水位、地基土质条件及初拟地下轮廓线情况如图所示，试解决以下问题：（1）图中地基砂壤土的渗径系数C=6，试验算最小防渗长度是否满足要求；（2）勃莱法计算图中A点对应的渗透压力水头值；（3）勃莱法绘制闸室底板所受渗透压力分布图。计算过程021.1闸基最小渗径验算验算要求闸基最小防渗长度允许渗径系数值，可查表上、下游水位差闸基最小防渗长度1.计算方法回顾1.2勃莱法计算原理水平渗径与铅直渗径防渗效果一致，假定水头损失沿地下轮廓线沿程均匀下降。①角点编号；⑤作闸基渗透压力图；②展开轮廓线：L=L铅直+L水平，

要求L≥CH；③绘制渗透压力分布图；④渗透压力计算：任一点处的水头hx=Hx/L；⑥作闸基扬压力图。（1）定义（1）计算步骤2.1闸基最小渗径验算2.计算过程展示123413141251110678912341314125111067891234131412511106789123413141251110678912341314125111067891234131412511106789123413141251110678912341314125111067892.2勃莱法计算A点渗透压力水头2.3勃莱法绘制闸室底板渗透压力分布图131211108912341314125111067891312111089⑤①②③④其他算法同上。总结与思考03总结：（1）闸基当前防渗长度不满足最小防渗长度要求时，需立即修改水闸地下轮廓布置直至满足为止；（2）案例中计算目标为A点渗透压力水头H渗，而渗透压强P渗=γH渗;（3）另外，闸室稳定分析除了考虑渗透压力作用，还需考虑闸室底板所受浮托力。思考：同上案例，用莱因法计算会有何不同？水闸防渗及排水设置目录12水闸防渗设置水闸排水设置3思考与作业水闸防渗设置01作用具有相对的不透水性，防渗，延长渗径。材料粘土、壤粘土、混凝土、钢筋混凝土、沥青混凝土。1.1粘土、壤粘土铺盖构造组成防渗体、止水、保护层、上游防冲槽。粘土要求K铺盖/K地基≤1/100，K一般为10-7~10-5cm/s。长度要求L>(3-5)∆H。厚度要求沿水流方向变厚，下游端部加厚，δ=

∆h/[J]上游端0.6-0.8m，下游端1.0-1.5m。1.防渗设置—铺盖（1）止水构造②铺设油毛毡等止水材料，一端用螺栓固定在斜面上，另一端埋入粘土铺盖中。（2）保护层防冲刷，防干裂。砂砾石垫层10-15cm，单层或双层块石护面。

铺盖与底板连接处采用沥青麻袋止水；①闸底板前端做成斜面；使用条件当地缺乏粘土时用砼铺盖，防渗铺盖兼作抗滑板。厚度等厚布置，0.4~0.6m，连接处0.8~1.0m。分缝在铺盖与底板、翼墙之间以及铺盖本身应设温度沉降缝，缝距为15~20m，缝内设止水。材料C10、

C15混凝土，抗滑板配构造钢筋。1.2混凝土、钢筋混凝土、沥青混凝土铺盖嵌入式在铺盖上加一短桩，加长渗径。双板桩砂层地基较薄，板桩应穿过透水层1m以上。封闭板桩细沙、粉砂地基，防止沙土液化，闸基四周用板桩封闭。

2.1形式悬挂式砂层地基很厚，板桩没法穿透地基。2.防渗设置—板桩深度板桩嵌入不透水层的深度≮1.0m；如透水层很深，采用水头的0.6~1.0倍。位置与作用底板上游端或铺盖前端→降低渗透压力；闸底板下游端→减小出逸坡降（不宜过长）。材料

木板桩，钢筋混凝土，钢板，砂浆桩。

2.2布置2.3连接形式

平接板桩紧靠闸底板前缘，顶部嵌入粘土铺盖一定深度；适用沉降量较大，板桩尖已插入坚实土层情况。嵌入连接板桩顶部嵌入闸底板底面专设的凹槽内；用柔性材料填充，能防水，适应沉降变形；适用闸室沉降量小情况。深度

1.0~2.0m。位置闸底板的上、下游端一般都设齿墙。作用利于抗滑稳定；可延长渗径。3.防渗设置—齿墙水闸排水设置02结构组成反滤层、排水孔。形式平铺式排水、垂直排水。平铺式反滤层2~3层砂砾石，自下而上变粗，层厚20-30cm。排水孔在池后半部，孔径5~10cm，间距1~2m，梅花型布置。反滤层平铺在护坦底部，排水孔排出渗水。1