水闸防渗排水设计.ppt

水工建筑物项目化实训包,防渗排水设计,2015.04,主讲人邓婷婷山东水利职业学院,防渗排水设计,一.水闸设计规范规定,（1）水闸的防渗排水设计应根据闸基地质情况,闸基和两侧轮廓线布置及上,下游水位条件等进行,其内容应包括渗透压力计算；抗渗稳定性验算；滤层设计；防渗帷幕及排水孔设计；永久缝止水设计.（2）岩基上水闸基底渗透压力计算可采用全截面直线分布法.土基上水闸基底渗透压力计算可采用改进阻力系数法或流网法；复杂土质地基上的重要水闸,应采用数值计算法.,防渗排水设计,一.水闸设计规范规定,（3）当岸墙,翼墙墙后土层的渗透系数小于或等于地基土的渗透系数时,侧向渗透压力可近似地采用相对应部位的水闸闸底正向渗透压力计算值,但应考虑墙前水位变化情况和墙后地下水补给的影响；当岸墙,翼墙墙后土层的渗透系数大于地基土的渗透系数时,可按闸底有压渗流计算方法进行侧向绕流计算.复杂土质地基上的重要水闸,应采用数值计算法进行计算.（4）验算闸基抗渗稳定性时,要求水平段和出口段的渗流坡降必须分别小于表6.0.4规定的水平段和出口段允许渗流坡降值.,防渗排水设计,一.水闸设计规范规定,（5）验算砂砾石闸基出口段抗渗稳定性时,应首先判别可能发生的渗流破坏形式流土或管涌.（6）当翼墙墙后地下水位高于墙前水位时,应验算翼墙墙基的抗渗稳定性.必要时可采取有效的防渗排水措施.（7）滤层的级配应能满足被保护土的稳定性和滤料的透水性要求,且滤料颗粒级配曲线应大致与被保护土颗粒级配曲线平行.（8）采用土工织物代替传统砂石料作为滤层时,选用的土工织物应有足够的强度和耐久性,且应能满足保土性,透水性和防堵性要求.（9）岩基上水闸基底帷幕灌浆孔宜设单排.帷幕灌浆应在有一定厚度混凝土盖重及固结灌浆后进行.,防渗排水设计,一.水闸设计规范规定,（10）帷幕灌浆孔后排水孔宜设单排,其与帷幕灌浆孔的间距不宜小于2.0m.排水孔孔距宜取2.0～3.0m,孔深宜取帷幕灌浆孔孔深的0.4～0.6倍,且不宜小于固结灌浆孔孔深.（11）位于防渗范围内的永久缝应设一道止水.大型水闸的永久缝应设两道止水.止水的型式应能适应不均匀沉降和温度变化的要求,止水材料应耐久.垂直止水与水平止水相交处必须构成密封系统.（12）设计烈度为8度及8度以上地震区大,中型水闸的永久缝止水设计,应作专门研究.,防渗排水设计,二、闸基渗流计算,目的求解渗透压力、渗透坡降，验算地基土在初步拟定的地下轮廓线下的抗渗稳定性。计算方法流网法、改进阻力系数法、直线法。,防渗排水设计,二、闸基渗流计算,1、流网法对于边界条件复杂的渗流场，很难求得精确的渗流理论解，工程上往往利用流网法解决任一点渗流要素。流网的绘制可以通过实验或图解来完成。前者运用大型水闸复杂的地下轮廓和土基，后者运用于均质地基上的水闸，既简便迅速，又有足够的精度。,不同地下轮廓的流网图,防渗排水设计,2、改进阻力系数法计算步骤1）确定地基计算深度2）按地下轮廓形状将渗流区域分成若干典型流段3）计算各段的阻力系数，并计算各断的水头损失4）绘制底板渗透压强分布图5）修正进出口水头损失值和渗透压强分布图6）计算出口处得渗流坡降7）计算底板上渗透动水压力,,,防渗排水设计,渗流区分段以板桩、底板、铺盖等交点或桩尖画等势线，将整个流区分为几个典型的流段。如图分为17七个流段,防渗排水设计,防渗排水设计,防渗排水设计,防渗排水设计,防渗排水设计,防渗排水设计,防渗排水设计,,,,,主持单位山东水利职业学院,参建单位黄河水利职业技术学院安徽水利水电职业技术学院杨凌职业技术学院河北工程技术高等专科学校,