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第1章 泄水建筑物3

1.1 概述3

1.2 溢流坝3

1.2.1 溢流坝分类及主要设计内容3

1.2.1.1 坝面溢流3

1.2.1.2 厂顶溢流及厂前挑流4

1.2.1.3 溢流坝的主要设计内容4

1.2.2 开敞式溢流表孔4

1.2.2.1 建筑物的组成4

1.2.2.2 堰面形状4

1.2.2.3 闸墩型式7

1.2.2.4 泄流能力7

1.2.2.5 水面线的确定7

1.2.2.6 自然掺气对水面线的影响11

1.2.2.7 反弧半径11

1.2.2.8 流速系数及能量损失12

1.2.2.9 坝面压强和反弧段压强12

1.2.2.10 坝面空蚀的防止与不平整度的控制13

1.2.2.11 闸门控制13

1.2.2.12 排冰孔的设计15

1.2.2.13 台阶式溢流坝15

1.2.3 胸墙式溢流表孔20

1.2.3.1 堰面形状20

1.2.3.2 非真空实用堰20

1.2.3.3 驼峰堰21

1.2.3.4 活动式胸墙21

1.2.4 溢流拱坝21

1.2.5 国内外溢流坝工程基本资料21

1.3 坝身泄水孔26

1.3.1 坝身泄水孔分类26

1 3.2 短有压泄水孔27

1.3.2.1 进口段27

1.3.2.2 事故检修门槽段27

1.3.2.3 压坡段28

1.3.2.4 明流泄槽段28

1.3.2.5 突扩跌坎体型28

1.3.3 长有压泄水孔28

1.3.4 闸门段29

1.3.4.1 闸门的位置29

1.3.4.2 闸门的类型29

1.3.5 泄流能力31

1.3.5.1 短有压泄水孔闸门全开31

1.3.5.2 长有压泄水孔闸门全开32

1.3.5.3 闸门局部开启34

1.3.5.4 下游淹没出流34

1.3.5.5 多层泄水孔与坝面溢流联合泄洪34

1.3.6 国内外深孔闸门基本资料35

1.4 泄洪洞39

1.4.1 泄洪洞分类和工程实例39

1.4.1.1 泄洪洞分类39

1.4.1.2 工程实例39

1.4.1.3 国内外部分典型泄洪洞工程特性43

1.4.2 常规泄洪洞43

1.4.2.1 布置原则43

1.4.2.2 明流泄洪洞47

1.4.2.3 有压泄洪洞和有压接无压泄洪洞49

1.4.2.4 水力计算55

1.4.3 竖井式泄洪洞59

1.4.3.1 基本构成及水力特性59

1.4.3.2 溢流堰与井口导流防涡设施60

1.4.3.3 过渡段与喉道断面66

1.4.3.4 竖井段、弯管段和退水隧洞段68

1.4.4 内消能泄洪洞70

1.4.4.1 竖井旋流泄洪洞71

1.4.4.2 水平旋流泄洪洞73

1.4.4.3 孔板泄洪洞75

1.4.4.4 洞塞泄洪洞79

1.5 岸边溢洪道82

1.5.1 岸边溢洪道的分类82

1.5.2 正槽式溢洪道82

1.5.2.1 进水渠82

1.5.2.2 控制段85

1.5.2.3 过渡段86

1.5.2.4 陡槽段87

1.5.2.5 加墩泄槽90

1.5.2.6 台阶泄槽90

1.5.3 侧槽式溢洪道90

1.5.3.1 设计原则90

1.5.3.2 水力设计91

1.5.4 虹吸式溢洪道93

1.5.4.1 原理及组成93

1.5.4.2 布置特点及适用条件93

1.5.5 非常溢洪道94

1.5.5.1 基本型式及布置原则94

1.5.5.2 漫流式溢洪道94

1.5.5.3 自溃式溢洪道94

1.5.5.4 爆破引溃式溢洪道95

1.6 底流消能95

1.6.1 底流消能特点95

1.6.2 不同形态平底消力池的水跃计算95

1.6.2.1 梯形断面95

1.6.2.2 圆管断面96

1.6.2.3 扩散型水跃98

1.6.2.4 扇形收缩水跃99

1.6.3 水跃发生位置的控制99

1.6.3.1 薄坎99

1.6.3.2 厚坎99

1.6.3.3 升坎99

1.6.3.4 斜坡100

1.6.3.5 跌坎101

1.6.4 辅助消能工101

1.6.4.1 趾墩101

1.6.4.2 前墩101

1.6.4.3 后墩102

1.6.4.4 尾坎102

1.6.5 底流消能工的水力设计103

1.6.5.1 消力池的水力计算103

1.6.5.2 尾坎的水力计算104

1.6.5.3 综合消力池的水力计算104

1.6.5.4 底流消能水力设计中其他值得关注的问题104

1.6.6 宽尾墩与底流消力池联合消能工104

1.6.6.1 宽尾墩—消力池联合消能的机理104

1.6.6.2 宽尾墩的布置型式与设计原则105

1.6.6.3 宽尾墩—底流消力池联合消能工水力计算106

1.6.6.4 宽尾墩—底孔挑流—消力池联合消能工106

1.6.6.5 宽尾墩与阶梯坝面联合消能工107

1.6.7 底流消力池的常见类型与工程实例107

1.6.7.1 传统的底流消力池107

1.6.7.2 跌坎型底流消力池107

1.6.7.3 宽尾墩与底流消力池联合消能工107

1.6.7.4 USBRⅡ型消力池110

1.6.7.5 USBRⅢ型消力池110

1.6.7.6 斜坡消力池111

1.6.7.7 反坡消力池111

1.6.8 下游消能防冲112

1.6.8.1 下游局部冲刷112

1.6.8.2 消能防冲措施114

1.7 挑流消能114

1.7.1 挑流消能的特点114

1.7.2 水力计算114

1.7.2.1 水舌挑距115

1.7.2.2 冲刷深度115

1.7.3 消能工体型设计115

1.7.3.1 连续挑坎116

1.7.3.2 差动挑坎117

1.7.3.3 窄缝挑坎117

1.7.3.4 异型挑坎119

1.7.4 水垫塘水力设计119

1.7.4.1 水垫塘深度120

1.7.4.2 水垫塘长度121

1.7.4.3 二道坝高度121

1.7.5 防冲措施128

1.7.6 工程实例128

1.8 面流消能128

1.8.1 面流消能特点128

1.8.2 跌坎面流128

1.8.2.1 基本流态129

1.8.2.2 流态的界限水深计算130

1.8.2.3 跌坎面流水力计算130

1.8.3 戽斗面流131

1.8.3.1 基本流态131

1.8.3.2 戽斗体型及水力计算133

1.8.4 下游冲刷及防冲措施136

1.8.4.1 冲深估算138

1.8.4.2 防冲措施139

1.9 特殊消能工140

1.9.1 加墩陡槽140

1.9.1.1 消能特点140

1.9.1.2 适用范围140

1.9.1.3 工程实例140

1.9.1.4 水力设计140

1.9.2 涵管冲击消能箱141

1.9.2.1 消能特点142

1.9.2.2 适用范围142

1.9.2.3 工程实例142

1.9.2.4 水力设计143

1.9.3 消能栅144

1.9.3.1 消能特点144

1.9.3.2 适用范围145

1.9.3.3 水力设计145

1.9.4 潜涵式消波工145

1.9.4.1 消能特点145

1.9.4.2 适用范围145

1.9.4.3 工程实例145

1.9.4.4 水力设计145

1.9.5 其他型式的消波工146

1.9.5.1 消波梁146

1.9.5.2 消波排146

1.10 空化空蚀146

1.10.1 概述146

1.10.1.1 空化发生条件146

1.10.1.2 空化发展阶段146

1.10.1.3 空化类型146

1.10.1.4 空蚀部位147

1.10.2 免空蚀体型设计147

1.10.2.1 溢流坝147

1.10.2.2 平板闸门槽149

1.10.2.3 压力管进口曲线段149

1.10.2.4 压力管渐变段及弯段150

1.10.2.5 压力管出口突扩突跌体型151

1.10.3 若干体型初生空化数152

1.10.3.1 若干溢流体型的初生空化数152

1.10.3.2 泄水道表面不平整体的初生空化数152

1.10.3.3 正向弧形闸门部分开启时的初生空化数152

1.10.3.4 反向弧形闸门部分开启时的初生空化数152

1.10.3.5 闸门止水缝隙的初生空化数157

1.10.3.6 弯管的初生空化数157

1.10.3.7 孔板的初生空化数157

1.10.3.8 楔形体的初生空化数158

1.10.3.9 消力墩的初生空化数158

1.10.4 抗蚀材料159

1.10.5 施工不平整度控制165

1.10.6 空蚀破坏工程实例166

1.11 水流掺气与掺气减蚀167

1.11.1 基本特性167

1.11.2 水流自掺气167

1.11.2.1 水流掺气的临界流速167

1.11.2.2 水流掺气起始点位置167

1.11.2.3 台阶溢流坝水流掺气起始点位置167

1.11.2.4 掺气水深的计算167

1.11.3 掺气减蚀设施168

1.11.3.1 掺气减蚀的应用原则168

1.11.3.2 掺气减蚀的布置型式168

1.11.3.3 掺气减蚀设施的水力计算168

1.11.3.4 掺气减蚀设施的保护长度和尺寸布置169

1.11.3.5 国内典型掺气减蚀设施布置与应用170

1.12 急流冲击波172

1.12.1 概述172

1.12.2 冲击波的分析计算173

1.12.2.1 小扰动引起的缓冲击波173

1.12.2.2 较大扰动引起的陡冲击波173

1.12.3 急流收缩段冲击波173

1.12.3.1 急流收缩段的合理曲线173

1.12.3.2 直线收缩段的合理布置173

1.12.4 急流扩散段的负冲击波174

1.12.4.1 平底明渠急流扩散174

1.12.4.2 陡坡明渠急流扩散175

1.12.4.3 反弧曲面上急流扩散175

1.12.5 弯道急流冲击波176

1.12.5.1 弯道急流冲击波形态176

1.12.5.2 弯道急流冲击波计算176

1.12.5.3 弯道急流冲击波控制177

1.13 泄洪雾化179

1.13.1 泄洪雾化现象及影响179

1.13.2 主要影响因子179

1.13.2.1 水力参数的影响179

1.13.2.2 地形参数的影响180

1.13.2.3 气象参数的影响180

1.13.3 泄洪雾化分区及其产生的分级180

1.13.3.1 分区180

1.13.3.2 降雨强度分级180

1.13.3.3 雾流分级180

1.13.4 预测研究现状与计算180

1.13.4.1 预测研究现状180

1.13.4.2 预测计算181

1.13.5 防护设计原则181

1.13.5.1 避免原则181

1.13.5.2 削减原则181

1.13.5.3 防护原则182

1.13.6 防护措施182

1.13.6.1 防护措施的研究现状182

1.13.6.2 分区防护182

1.13.6.3 分级防护182

1.13.6.4 运行调度防护原则182

1.14 水力学安全监测182

1.14.1 监测目的182

1.14.2 监测内容183

1.14.2.1 水流流态183

1.14.2.2 水位183

1.14.2.3 流速183

1.14.2.4 动水压强183

1.14.2.5 混凝土磨蚀183

1.14.2.6 水下噪声183

1.14.2.7 水下地形183

1.14.2.8 波浪183

1.14.2.9 通气管风速183

1.14.2.10 近壁掺气浓度183

1.14.2.11 冲淤184

1.14.2.12 雾雨强度184

1.14.3 监测方法184

1.14.3.1 流态184

1.14.3.2 水位184

1.14.3.3 流速184

1.14.3.4 动水压强184

1.14.3.5 混凝土磨蚀185

1.14.3.6 水下噪声185

1.14.3.7 通气管风速185

1.14.3.8 掺气浓度186

1.14.3.9 波浪186

1.14.3.10 雾雨强度186

1.14.3.11 水下地形186

1.14.4 测点布置186

1.14.4.1 水流流态186

1.14.4.2 水位186

1.14.4.3 动水压强187

1.14.4.4 流速187

1.14.4.5 混凝土磨蚀187

1.14.4.6 水下噪声187

1.14.4.7 通气量187

1.14.4.8 掺气浓度187

1.14.4.9 雾雨强度187

1.14.5 资料分析187

参考文献188

第2章 通航建筑物195

2.1 概述195

2.1.1 主要功能、特点与发展趋势195

2.1.1.1 建筑物主要功能195

2.1.1.2 设计工作特点195

2.1.1.3 工程发展趋势195

2.1.2 设计的主要技术问题和工作内容195

2.1.2.1 技术问题195

2.1.2.2 工作内容195

2.1.3 基本资料196

2.1.3.1 航运规划196

2.1.3.2 自然资料196

2.1.3.3 枢纽资料196

2.2 总体设计196

2.2.1 通航建筑物等级196

2.2.2 通航建筑物基本型式196

2.2.2.1 船闸196

2.2.2.2 升船机196

2.2.2.3 型式选择196

2.2.3 建筑物规模196

2.2.3.1 设计水平年197

2.2.3.2 规划运量197

2.2.3.3 设计船型197

2.2.3.4 船闸有效尺寸197

2.2.3.5 通航建筑物线数198

2.2.4 通航水位及流量198

2.2.4.1 通航水位198

2.2.4.2 通航流量199

2.2.5 通航建筑物布置199

2.2.5.1 一般原则199

2.2.5.2 通航建筑物组成199

2.2.5.3 线路选择要点199

2.2.5.4 通航建筑物布置199

2.2.5.5 通航建筑物运行202

2.2.5.6 枢纽整体水工及泥沙模型试验203

2.3 船闸设计203

2.3.1 基本型式203

2.3.1.1 单级船闸203

2.3.1.2 多级船闸204

2.3.1.3 型式选择205

2.3.2 总体布置207

2.3.2.1 布置要求及影响因素207

2.3.2.2 建筑物207

2.3.2.3 金属结构及机械208

2.3.2.4 电气及消防209

2.3.2.5 附属工程及设施209

2.3.3 船闸输水系统水力设计210

2.3.3.1 一般要求210

2.3.3.2 工作内容210

2.3.3.3 型式选择210

2.3.3.4 输水系统布置215

2.3.3.5 水力计算221

2.3.3.6 水力学模型试验及原型观测229

2.3.4 建筑物结构设计230

2.3.4.1 设计标准230

2.3.4.2 闸室结构231

2.3.4.3 闸首结构243

2.3.4.4 引航道结构249

2.3.4.5 地基处理特点和要求250

2.3.5 金属结构及机械设计251

2.3.5.1 金属结构设计251

2.3.5.2 机械设计254

2.3.6 机电与消防设计257

2.3.6.1 机电设计257

2.3.6.2 消防设计260

2.3.7 安全监测设计261

2.3.7.1 变形监测261

2.3.7.2 渗流监测262

2.3.7.3 结构应力、应变监测262

2.4 升船机设计262

2.4.1 基本型式262

2.4.1.1 垂直升船机262

2.4.1.2 斜面升船机265

2.4.1.3 型式选择268

2.4.2 总体布置271

2.4.2.1 设计条件及参数271

2.4.2.2 布置需考虑的问题271

2.4.2.3 布置要点271

2.4.3 建筑物结构设计276

2.4.3.1 垂直升船机276

2.4.3.2 斜面升船机277

2.4.4 金属结构及机械设计279

2.4.4.1 闸首279

2.4.4.2 承船厢室段280

2.4.5 电气与消防设计299

2.4.5.1 电气299

2.4.5.2 消防303

2.4.6 安全监测设计304

2.4.6.1 变形监测304

2.4.6.2 渗流监测305

2.4.6.3 应力、应变监测305

2.4.6.4 强震动安全监测305

参考文献305

第3章 其他过坝建筑物309

3.1 过鱼建筑物309

3.1.1 概述309

3.1.1.1 设计基本资料309

3.1.1.2 过鱼建筑物的基本类型311

3.1.2 鱼道312

3.1.2.1 国内外鱼道工程发展概况312

3.1.2.2 分类及其适用条件315

3.1.2.3 鱼道设计基本要求316

3.1.2.4 基本设计参数的选择317

3.1.2.5 鱼道布置318

3.1.2.6 主体建筑物设计321

3.1.2.7 辅助设施330

3.1.2.8 水工模型试验331

3.1.2.9 鱼道运行管理331

3.1.2.10 鱼道案例332

3.1.3 其他过鱼设施333

3.1.3.1 开闸纳苗334

3.1.3.2 鱼闸334

3.1.3.3 升鱼机334

3.1.3.4 集运鱼船335

3.1.3.5 人工孵化场及产卵槽335

3.1.3.6 鱼类下行设施336

3.2 过木建筑物337

3.2.1 概述337

3.2.1.1 类型337

3.2.1.2 型式选择337

3.2.1.3 设计基本资料338

3.2.1.4 设计原则339

3.2.1.5 木材过坝能力339

3.2.2 木材水力过坝340

3.2.2.1 布置340

3.2.2.2 流木槽340

3.2.2.3 流木道和筏道342

3.2.2.4 利用通航建筑物过木351

3.2.2.5 利用枢纽水闸过木351

3.2.2.6 施工期木材水力过坝351

3.2.3 木材机械过坝352

3.2.3.1 木材运输机352

3.2.3.2 升排机358

3.2.3.3 起重机359

3.2.3.4 索道360

3.3 排漂建筑物361

3.3.1 概述361

3.3.1.1 设计基本资料362

3.3.1.2 设计原则362

3.3.1.3 枢纽布置及泄洪调度方式362

3.3.1.4 排漂方式及选择363

3.3.2 坝身排漂孔363

3.3.2.1 布置363

3.3.2.2 设计366

3.3.3 排漂孔闸门367

3.3.3.1 表孔舌瓣门367

3.3.3.2 带舌瓣的弧门367

3.3.3.3 带舌瓣的平板门368

3.3.3.4 潜孔弧形闸门368

3.3.4 导（拦）漂设施368

3.3.4.1 型式368

3.3.4.2 总体布置原则及实例370

3.3.4.3 结构设计374

3.3.4.4 支承方式377

3.3.4.5 导（拦）漂排钢结构378

3.3.5 排（拦、导）漂建筑物模型试验380

参考文献380

第4章 闸门、阀门和启闭设备383

4.1 概述383

4.1.1 闸门的组成、分类和设计基本资料383

4.1.1.1 闸门的组成383

4.1.1.2 闸门的分类383

4.1.1.3 闸门设计的基本资料384

4.1.2 孔口尺寸和设计水头系列385

4.1.2.1 孔口尺寸385

4.1.2.2 设计水头385

4.1.3 闸门的型式和选择385

4.1.3.1 平面直升闸门385

4.1.3.2 弧形闸门389

4.1.3.3 翻板闸门390

4.1.3.4 人字闸门391

4.1.3.5 横拉闸门391

4.1.3.6 三角闸门392

4.1.3.7 浮箱闸门392

4.1.3.8 闸阀393

4.1.3.9 锥形阀门393

4.1.3.10 蝴蝶阀门393

4.1.3.11 球形阀门394

4.2 闸门在水工建筑物中的布置395

4.2.1 总体布置原则395

4.2.2 泄水系统395

4.2.2.1 表孔溢洪道395

4.2.2.2 深孔泄水道396

4.2.2.3 水闸397

4.2.3 引水系统398

4.2.3.1 电站引水道398

4.2.3.2 泵站引水道399

4.2.4 通航系统400

4.2.4.1 船闸系统400

4.2.4.2 升船机系统401

4.3 闸门的结构布置402

4.3.1 平面闸门402

4.3.1.1 梁系布置402

4.3.1.2 主梁高度403

4.3.1.3 支承系统403

4.3.2 弧形闸门404

4.3.2.1 主横梁同层布置404

4.3.2.2 主纵梁叠层布置404

4.3.2.3 主纵梁同层布置404

4.3.2.4 主框架型式405

4.3.2.5 主框架单位刚度比K0406

4.3.2.6 支臂计算长度系数μ406

4.3.3 人字闸门406

4.3.3.1 结构布置406

4.3.3.2 平面尺寸布置407

4.3.3.3 主要零部件布置407

4.3.4 横拉闸门407

4.3.5 三角闸门408

4.3.6 阀门408

4.4 水力设计409

4.4.1 泄流能力409

4.4.2 作用在闸门上的水压力410

4.4.2.1 平面闸门411

4.4.2.2 弧形闸门413

4.4.2.3 舌瓣闸门413

4.4.2.4 蝴蝶阀门414

4.4.2.5 球形阀门414

4.4.3 空化与空蚀414

4.4.4 门槽型式的选择415

4.4.5 通气孔面积计算415

4.4.6 闸门的振动417

4.4.6.1 振动原因417

4.4.6.2 闸门流激振动试验研究418

4.4.6.3 防止和减轻闸门有害振动的方法419

4.5 结构设计422

4.5.1 荷载422

4.5.2 材料和容许应力422

4.5.2.1 结构钢422

4.5.2.2 铸铁422

4.5.2.3 铸钢、优质碳素钢和合金钢422

4.5.2.4 铜合金425

4.5.2.5 复合材料425

4.5.2.6 止水材料426

4.5.3 计算方法426

4.5.3.1 平面结构体系分析法427

4.5.3.2 空间结构体系分析法429

4.5.3.3 高强度螺栓连接的应用431

4.6 机械零部件设计与埋设件设计433

4.6.1 设计原则433

4.6.1.1 零部件设计的基本原则433

4.6.1.2 门槽埋设件设计的基本原则433

4.6.2 零件的接触应力计算433

4.6.2.1 平面接触问题433

4.6.2.2 空间接触问题433

4.6.2.3 与接触问题有关的其他计算434

4.6.3 行走支承装置435

4.6.3.1 滑动式行走支承435

4.6.3.2 滚动式行走支承436

4.6.3.3 铰接式支承装置438

4.6.4 止水装置444

4.6.4.1 止水装置的普通型式445

4.6.4.2 止水装置的特殊型式446

4.6.5 其他446

4.6.5.1 导引装置446

4.6.5.2 吊头447

4.6.5.3 充水阀447

4.7 启闭力计算与启闭机448

4.7.1 摩擦系数和摩阻力448

4.7.2 启闭力计算450

4.7.2.1 平面闸门的启闭力计算451

4.7.2.2 弧形闸门的启闭力计算452

4.7.2.3 横拉闸门的启闭力计算453

4.7.2.4 人字闸门的启闭力计算453

4.7.2.5 三角闸门的启闭力计算453

4.7.3 启闭设备的分类、构造和选型454

4.7.3.1 启闭设备的分类454

4.7.3.2 启闭设备的构造454

4.7.3.3 启闭设备的选型480

4.7.4 启闭设备的电气控制系统484

4.7.4.1 电气485

4.7.4.2 自动控制487

4.8 拦污栅及清污机490

4.8.1 拦污栅490

4.8.1.1 拦污栅的用途及布置型式490

4.8.1.2 拦污栅的结构491

4.8.1.3 拦污栅的水头损失与过栅流速493

4.8.1.4 拦污栅的结构计算493

4.8.2 清污机494

4.8.2.1 清污方式494

4.8.2.2 清污机型式494

4.9 防腐蚀设计497

4.9.1 概述497

4.9.2 防腐蚀方法497

4.9.3 防腐蚀措施497

4.9.3.1 表面预处理497

4.9.3.2 涂料保护499

4.9.3.3 金属热喷涂保护500

4.9.3.4 牺牲阳极阴极保护501

4.10 抗冰冻设计504

4.10.1 概述504

4.10.2 闸门504

4.10.2.1 闸门防冰冻要求504

4.10.2.2 闸门埋件504

4.10.2.3 闸门门叶505

4.10.3 拦污栅508

4.11 抗震设计509

4.11.1 概述509

4.11.2 抗震计算509

4.11.3 抗震措施510

4.11.3.1 概述510

4.11.3.2 闸门抗震要求511

4.11.3.3 启闭机抗震要求511

参考文献512

第5章 水闸517

5.1 概述517

5.1.1 基本资料517

5.1.2 水闸的常用结构型式518

5.1.3 闸址选择519

5.2 总体布置522

5.2.1 枢纽布置522

5.2.2 闸室布置522

5.2.3 消能与防冲布置523

5.2.4 防渗与排水布置523

5.2.5 连接建筑物布置523

5.2.6 拦沙及排沙设施524

5.3 过流能力与闸室轮廓尺寸524

5.3.1 闸孔规模确定（过流能力）524

5.3.2 挡潮闸水力计算要点528

5.3.3 闸室轮廓尺寸529

5.4 消能与防冲532

5.4.1 消能工型式532

5.4.2 设计条件532

5.4.3 消能防冲计算及消能工尺寸确定533

5.4.3.1 消能防冲计算533

5.4.3.2 消能工（包括海漫与防冲槽）的构造及布置534

5.4.4 辅助消能工的构造及布置536

5.5 防渗与排水537

5.5.1 闸基渗流分析537

5.5.1.1 土的渗透变形判别（方法一）537

5.5.1.2 土的渗透变形判别（方法二）538

5.5.1.3 闸基渗流计算539

5.5.2 地下轮廓布置541

5.5.3 防渗设施542

5.5.4 分缝与止水543

5.5.5 排水及反滤设施544

5.5.6 侧向绕渗和双向排水布置545

5.6 稳定分析548

5.6.1 荷载计算及组合548

5.6.1.1 荷载及其计算548

5.6.1.2 荷载组合550

5.6.2 闸室稳定分析552

5.6.2.1 闸室计算单元选取552

5.6.2.2 闸室基底应力计算552

5.6.2.3 闸室抗滑稳定计算553

5.6.2.4 闸室抗浮稳定计算555

5.6.3 岸墙、翼墙稳定分析555

5.6.3.1 岸墙、翼墙计算单元选取555

5.6.3.2 岸墙、翼墙基底应力计算555

5.6.3.3 岸墙、翼墙的抗滑稳定计算555

5.6.3.4 岸墙、翼墙的抗倾覆稳定计算556

5.6.3.5 岸墙、翼墙的抗浮稳定计算556

5.6.4 抗剪强度指标选用556

5.6.5 抗滑稳定构造措施558

5.7 闸室结构应力分析560

5.7.1 底板的内力分析560

5.7.2 闸墩的应力分析563

5.7.2.1 闸墩型式及计算条件563

5.7.2.2 平面闸门的闸墩应力计算563

5.7.2.3 弧形闸门的闸墩应力计算565

5.7.2.4 预应力闸墩应力计算566

5.7.2.5 闸墩配筋及结构设计566

5.7.3 闸室结构计算的有限单元法567

5.7.3.1 计算单元划分原则567

5.7.3.2 混凝土与地基的本构模型567

5.7.3.3 采用接触单元的有限单元法567

5.8 地基设计568

5.8.1 地基整体稳定计算568

5.8.2 地基沉降计算569

5.8.3 地基处理570

5.8.3.1 换土垫层法571

5.8.3.2 桩基础571

5.8.3.3 振动水冲法572

5.8.3.4 强力夯实法（强夯法）573

5.8.3.5 沉井基础573

5.8.3.6 深层搅拌桩法574

5.8.3.7 湿陷性黄土地基处理576

5.8.3.8 地震液化地基处理576

5.9 闸室混凝土施工期裂缝控制576

5.9.1 闸室混凝土施工期的应力特点和裂缝形成机理576

5.9.2 温度控制计算方法577

5.9.3 裂缝控制措施578

5.10 附属结构及连接建筑物设计580

5.10.1 闸室附属结构580

5.10.1.1 胸墙580

5.10.1.2 工作桥及交通桥581

5.10.1.3 排架583

5.10.1.4 启闭机房及控制室583

5.10.1.5 其他附属结构583

5.10.2 连接建筑物584

5.10.2.1 闸室段584

5.10.2.2 上、下游连接段585

5.10.2.3 上、下游连接段结构设计585

5.11 橡胶坝587

5.11.1 橡胶坝类型及组成588

5.11.2 橡胶坝工程布置588

5.11.2.1 工程布置原则588

5.11.2.2 工程总体布置588

5.11.3 橡胶坝结构设计589

5.11.3.1 土建结构设计589

5.11.3.2 坝袋结构设计591

5.11.3.3 坝袋锚固设计593

5.11.4 橡胶坝水力计算594

5.11.4.1 橡胶坝过流能力计算594

5.11.4.2 橡胶坝消能防冲设计595

5.11.5 充、排水（气）系统设计595

5.12 安全监测596

5.12.1 概述596

5.12.2 安全监测设计596

5.12.3 巡视检查597

5.12.4 监测要求及资料整理整编597

5.13 其他闸型设计598

5.13.1 立交涵闸598

5.13.1.1 概述598

5.13.1.2 总体布置598

5.13.1.3 规模确定599

5.13.1.4 防渗排水设计要点600

5.13.1.5 消能防冲设计600

5.13.1.6 结构设计要点600

5.13.2 浮运式水闸600

5.13.2.1 结构特点及型式601

5.13.2.2 设计要点602

5.13.3 水力自动翻板闸607

5.13.3.1 水力自动翻板闸分类607

5.13.3.2 水力自动翻板闸设计608

参考文献610