水闸渗流问题的研究论文

水闸在我国现代水利工程中运用的十分广泛。在水闸设计和施工阶段，水闸的防渗措施与排水措施都会在不同程度对水利工程建设质量和使用期限产生影响。所以，要加强水闸防渗问题研究。。水闸站工作人员通过控制水闸闸门能够调整闸门起落高度，实现有效控制水流量。闸门设计在调节水流方面具有巨大作用，设计水准和建设水利工程中，要合理设计水闸，提升水闸施工质量，我国很多水闸在运行过程中经常出现渗漏，一些个别水闸渗漏现象非常严重，必须加强水闸防渗处理，延长水闸使用寿命。水闸的概述水闸是控制流量、调节水位的水工建筑物，它具有泄水与挡水双重功能。开启闸门能够排涝、泄洪、冲沙、调节下游的水流量，关闭阀门能够挡潮、拦洪、提升水位，满足上游通航或取水需要。水闸通常可以分成进水闸、排水闸、节制闸、分水闸和冲沙闸，每种水闸的功能各不相同，在多数情况下，为了满足水利工程实际需求，同个水利枢纽里要运用很多种类水闸。水闸通常有四个组成部分，即：两岸连接用建筑物、闸室、防冲设施和防渗排水设施。两岸连接建筑物主要有上下游的翼墙和岸墙组成，建筑物具有导流和挡土作用，可以避免水流冲刷堤岸，让水流进闸孔和出闸孔创造良好的扩散条件与收缩条件。闸室是控制流经闸门和水闸挡水的重要组成部分，它含有闸门、工作桥、底板、胸墙及闸墩。设置防渗排水设施的目的是为了让闸基渗流一直处于安全状态，多数防渗设施都布置在水闸高水位出，运用钢筋混凝土、粘土等透水性较小的材料而砌筑成防渗铺盖，进而扩大闸基渗流的途径，使闸底渗透压力减小，防止闸基发生变形或减小闸基变形量。在距离闸室低水位的附近通常要布置一些排水设备，以快速排走进入闸基的渗水，避免渗水溢出位置地基变形。设置防冲设施主要是为了消除流过闸门水的水流动能，使水流速降低，避免水流冲刷岸坡及河底。防冲设施主要有海漫与护坦组成。水闸设计过程十分复杂，设计水闸过程中既要考虑主观因素，也要全面考虑客观因素。水闸地基处理工作时设计水闸过程中的难点与重点，在天然地基难以满足沉降要求与承载力时，设计人员要全面考虑利用轻型结构保证地基稳定，并适当增加结构刚度，这就需要运用水闸基地处理技术。水闸运用过程中常见的问题及水闸渗漏的原因分析水闸运用过程中常见的问题随着我国社会经济的发展和水利工程事业的进步，我国水闸防渗控制能力已经有了较大提升，但因为水闸的运用范围非常广泛，其所处环境十分特别，常常会遇到各种各样问题。水利工程新建立的水闸可能会因为施工技术及施工工艺等因素影响，致使水闸施工质量存有问题，导致一些水闸运行一段时间后就不能发挥其功效。水闸地基一直要承受水流冲刷，日久天长会出现一些沉降，进而使水闸地基失去稳定性，严重时根基会发生变形。由于水闸需要在浸水环境里运行，一些构件或部件非常容易老化或被锈蚀，加上各地区气温变化等环境影响，水闸经常经历冰冻与融化过程，水闸长时间受水流冲击作用，其使用安全性也难以保证。影响水闸渗漏的主要原因正常情况下，设计水闸的止水伸缩缝时，必须有严格的规范与标准对伸缩缝加以要求，施工过程可能有一些导致水闸渗漏的因素。止水片有孔缝、砂眼或接缝缺陷，水闸也极易发生渗漏。止水片上存有大量油渍、水泥渣等污物，由于这些污物未彻底清理掉，混凝土的浇筑质量就会受到影响。如果止水片在运用水闸过程中未发挥其加强密封性作用，闸体结合位置就存有渗水缺陷，止水片对水闸的防渗作用就难以充分发挥出来。所以，需要定期清理止水片。混凝土的施工质量不合理，水闸闸体的位置就会发生偏移或变形，混凝土容易受外界温度影响而出现开裂，并受水流长时间冲击会出现沉降，这些都给混凝土稳定性造成一定影响。有效防止水闸渗漏的方法或措施科学设计排水孔的位置与尺寸为减少护坦位置渗透压，要在水平护坦出设计一些垂直的排水孔，并在排水孔下方铺设反滤层。在水平护坦附近，部分水闸消力池下方排水孔一直设置到尾部，这种方法存有一定缺陷。因为水闸里出来的水流，在经过平稳的整流以后要从陡坡流至消力池底板，并在相交位置产生收缩水深急流。此处位置不仅流速快、动能也非常高，若在该位置布置排水孔，基部压力就会作用于排水孔的细粒结构，一些细粒结构会被孔吸住，长时间下去，底板处极有可能被掏空，因此，设计消力池后部时要设计一些垂直型的排水孔，这样能够使池底板渗压降低。提升闸基排水性能，做好闸基排水工作水闸的重要功效是有效控制水流排放，要获得良好的水流排放效果，必须关注消力池下部排水、闸基排水和翼墙排水问题，这就需要提升闸基排水排水性能。由于上游和下水存有水位差，上游水会在河床位置深入，井防渗铺盖、反滤层等，自排水孔到达下游，地基接触面积隔水铺盖都会变成地下轮廓线，设计地下轮廓线的原则是高防低排。高防低排是在高水位的位置设计浅齿墙和板桩，扩大底板上游渗透面积，使底板所受压力降低，在低水位侧设计排渗管，使地基渗水尽快排除。土基上水闸通常运用平铺型排水，平铺型排水是运用具有良好透水功能的粗砂、乱石或砾石等护坦闸底，上游和下游间通过此处流通，进而减少闸底渗透压。正常情况下，可以不专门设计排水体，只有将滤层中较大粗粒滤除就可以。一些水闸工程建设时，底板后水平整流段没有设计平铺型的排水体或没有反滤层，这种设计方式会增加闸底板和陡坡段渗透压，给水闸安全和稳定带来严重影响。所以，在全面考虑水闸排水功能情况下，均需要将排水体布置在闸室后侧的整流段位置，闸基渗透压在处于排水体初始阶段时应该为零。合理设计水闸建设位置规划水闸建设工作过程中，水闸选址工作非常重要。选择水闸建设地址前要认真分析已经建成的水闸工程的失事情况，分析水闸失事的原因，常见的原因主要是建设地址地质条件较差，或是地质条件虽经过处理，但处理效果不是非常好，一些水闸地质是人工地基，致使水闸渗透破坏。选择水闸地质是要满足水闸安全稳定、可以保持稳定水流的刘泰稳定，且方便水闸管理。尽量根据水文条件和水闸地质条件选择地质条件较好的天然地基，如果是岩石地基或承载力较大的土质地基最好，若天然地基地质条件较差，必须运用相关技术进行处理。有效处理水闸地基处理水闸地基的方法有很多，目前，我国外水利工程在增强水闸地基承载力方面常用的方法有桩基法、垫层法。木桩加固法是桩基法里运用最多的一种，该方法因为木桩设计简单、方便施工，又不容易受外界环境影响而水利工程使用广泛使用。它是把闸底板和木桩的桩头浇注到一起，产生较深的桩基础。垫层法也叫做置换法，使用必须城市的地理处理法，它的加固原理简单、施工方便，也能够较好的确保施工质量，但只适用于处理浅层地基。水闸防渗设计处理工作关系着人们的正常生产生活与社会经济的发展，所以，在设计水闸过程中要高度重视水闸防渗处理工作，加强防渗技术创新，以保证水利工程使用健康发展。更多关于工程/服务/采购类的标书代写制作，提升中标率，您可以点击底部官网客服免费咨询：

浅析农田水利水闸设计具体内容是什么，下面中达咨询为大家解答。1 水闸排水水闸排水问题主要集中在消力池的底板排水、闸基防渗排水、翼墙的排水等部位，下面就以下几个方面进行详细的探讨与分析： 消力池底板排水孔消力池底板具有承受水流的冲击力、水流脉动压力和底部扬压力的多重作用，具备相当的重量和强度，能够抗击重物冲击、经压耐磨。为了有效减少护板底端的渗透压力，可以在水平护板的后半部分设置部分垂直的排水孔，排水孔的下面可以铺一层反滤层，同时，排水孔呈梅花形布置，能够最大限度的进行排水。有一部分的水闸工程，其中的消力池底板排水孔是从水平护板的首端一直延伸到尾部，其中护板全部布设有排水孔。目前关于此种布置，工程专家尚未有定论，因为，水流在出闸以后，经过平稳的整流排水后，经过陡坡段流向消力池的水平底板处，在陡坡段的末端和水平底板的水平段相交处附近形成有效的收缩水深，所以此处动能的最大，即流速水头也是最大的，产生水中压强则是最小的。 闸基防渗面层排水水闸在上游与下游巨大的水位差的强力作用下，上游水从河床慢慢渗透，绕经上游防渗铺盖、板桩以及闸底板，再经过消力池的反滤层由排水孔流至下游，起到有效排水的作用。高防低排是这条地下轮廓线的布置原则，布置手法就是在高水位的一侧大量布置铺盖、板桩、浅齿墙等多个防渗止水的设施，滞渗延长底板上游的渗透路径，使作用在消力池底板上的渗透压力缓缓减小压缩。在低水位一侧设置滤水层进行排水，同时使用排渗管等设施排渗，使地基的渗水得到尽快地排出。 翼墙排水孔的设计在水闸建成以后，除了闸基会出现渗流以外，渗水从河水的上游绕过翼墙、岸墙和刺墙后向下游流去，成为侧向渗流。这种渗流很有可能会造成水闸底板渗透压力的增大，并使得渗流出口处发生严重危害性的渗透压力的变形，所以在水利工程建设中应当做好侧方向防渗排水设施。为了排出积蓄的渗水，设置为单向水龙头的水闸可以在下游翼墙和保护坡处设置多个排水孔，并且在挡土墙的另一侧孔口处设置反滤层。但是，有些水利工程建设中的布置与设计，却是在进口翼墙处设置了多个排水孔，这种无效且浪费资源的设计，使得翼墙失去了大部分防渗、抗冲、增加渗透路径的能力，使得上游的水流并不是从垂直方向流向插入河岸的墙后绕渗，而是直接从排水孔渗入翼墙的后面，这将有效减少渗透路径，增加了渗流的作用，同时也将减小翼墙插入河岸的作用。 防冲槽的设置水流经过关卡之后，水流的能量和速度已经得到进一步的消除与减缓，但末端水流仍然具有一定的冲击与洗刷能力，所以河床仍然难免受到冲刷。在末端采取加固稳定措施，就是设置防冲槽。在水利工程建设中，常见的防冲槽有抛石防冲槽和齿墙或板桩式防冲槽两种。在末端处挖槽抛石，留下足够的石块，当水流冲刷河床形成冲坑的时候，预留在槽内的石块沿冲刷的斜坡陡段滚下，铺盖在冲坑的上游斜坡的上面。防止冲刷坑向上游扩展，保护工程的安全。2 水闸止水伸缩缝渗漏问题水闸渗漏的问题在水利工程的建设中经常出现，并且基本都集中在止水伸缩缝上的问题。下面从渗漏的原因入手探讨分析，并提出了一些有效的预防措施和准备。渗漏原因在水闸工程建设中，止水伸缩缝发生渗漏的原因有很多，其中有设计、施工以及材料本身的原因等等，但是其中的大部分都是由施工不慎所引起的，所以，水利工程建设规定止水伸缩缝施工都必须有严格的施工措施、工艺和施工方法。在水利工程建设施工过程中，会引起水闸渗漏的原因通常有以下几条： 止水片上的水泥渣、油渍等污物没有对其进行彻底的清除，在浇筑混凝土的过程中混有杂物，使得止水片与混凝土无法很好的结合而导致渗漏； 止水片上有砂眼、钉孔或者接缝不可靠而导致渗漏； 止水片处混凝土浇筑出现问题，在凝结过程中可能有气孔而造成的渗漏； 止水伸缩缝渗漏的预防措施和准备 止水片上污渍杂物问题。在水利工程的施工过程中，使用脱模剂对模板进行处理的时候容易使止水片沾上脱模剂的污渍，从而导致在浇筑混凝土时可能出现渗漏，所以模板上使有脱模剂的这道工序，必须要安排在模板安装之前并在仓面外脱模完成。在浇筑过程中不断会有杂物掉到止水片上，故在初次清除的基础上还要强调在混凝土淹埋止水片时再次清除这道工序。 止水片砂眼、钉孔和接缝问题。在止水片材料的采购中，应当对材料的审核严格把关。不但止水片材料的品种、规格和性能要满足水利工程建设的规范和设计的要求，对他的外观也要进行仔细的检查，对不合格的材料应当及时的更换和清仓。止水片在安装的时候，也必须有施工人员在一旁协助，在以往的施工中，技术人员会将止水片用铁钉钉在模板上，这样就会在止水片上留下钉孔，影响止水的效果。这种方法是可以避免的，方法就是采取模板嵌固来固定止水片。 沉降差对止水结构的影响问题沉降差很难得到避免，究其原因，其中有设计方面的因素，当然也有施工方面的因素。在施工中因为结构荷载的不同，沉降量通常也不尽相同，大的沉降差通常都会出现在荷载悬殊的结构之间。施工方面可以采取预沉和设置二次浇筑带的施工措施来降低沉降差。3 结语通过上文所述，在水利工程建设中水闸工程的设计，消力池的底板应在后面的部分设置垂直的排水孔，以有效排除上游来的渗流。水闸的平铺式排水体应当从水闸底板的出口的后半部分的水平整流段进行铺设与维护，并坚持连续到消力池的排水孔的下端。在进口翼墙处，最好不要设置排水孔，避免渗水不能绕过翼墙而直接进入墙后的现象发生。同时防冲槽中应当置放抛块石，而不是干砌石，更不能使用浆砌石，以便冲坑出现之后，块石可以自动迅速的滚落到冲坑面上，起到有效的保护作用与止水作用。止水伸缩缝的渗漏应当以预防为主，采取防治结合的综合措施。止水伸缩缝渗漏防治工作涉及的都是一些非常具体的工艺手法，需要的是精工细活。这就要求止水缝设计和施工人员要有高度的责任感和非常良好的职业道德。尤其要求施工人员要有非常熟练的设计与施工技能，注重施工中的每一道工序、每一项环节、每个细节的质量，细心谨慎，一丝不苟，来不得半点马虎，严格细心的执行规章制度，杜绝粗心大意和马虎麻痹的惰工思想。在水闸工程设计中，排水与止水的问题最值得重视的，解决好排水与止水问题，水闸的设计也就完成了一半，所以本文重在针对水闸设计中的一些问题，比如消力池排水孔、闸基防渗面层排水、翼墙排水孔和止水伸缩缝等多个问题进行详细的分析，希望可以为水利工程建设中的水闸设计作出贡献。更多关于工程/服务/采购类的标书代写制作，提升中标率，您可以点击底部官网客服免费咨询：