摘 要

本设计课题为玉环市礁门塘出险加固工程水闸扩建设计，其主要作用为挡潮、泄洪、冲淤等功能。由闸室及上下游连接段三部分组成。闸室段包括底板、闸墩、岸墙、闸门和工作桥等部分组成。上游连接段包括上游护坡、上游翼墙及铺盖等组成。下游连接段由下游翼墙、消力池和防冲槽等组成。设计任务为根据《礁门塘安全评价报告》结合台风期工程运行状况确定礁门塘闸门存在安全隐患，需进行礁门闸进行除险加固。要求我们将大学期间所学的课本知识实用化系统化并加深巩固，通过此次设计我将掌握闸门的总体布置、水力计算、荷载计算、渗流分析和稳定性分析。学会水闸的结构设计，熟练掌握CAD绘图技能。

关键词：水力计算，渗流分析，稳定性分析

Abstract

This design subject is the expansion design of the sluice of the reinforcement project of Yuhuan reef gate pond. Its main functions are tide blocking, flood discharging, silting and so on. It is composed of gate chamber and upstream and downstream connection section. The gate chamber section consists of base plate, gate pier, bank wall, gate and working bridge. The upstream connection section consists of upstream revetment, upstream wing wall and blanket. The downstream connection section is composed of downstream wing wall, stilling basin and anti scour groove. The design task is to determine the potential safety hazards of the reef gate according to the "reef gate pond safety evaluation report" and the operation condition of the project in the typhoon period, and the reef gate gate shall be reinforced. We are required to systematize and consolidate the textbook knowledge learned during the University. Through this design, I will master the general layout, hydraulic calculation, load calculation, seepage analysis and stability analysis of the gate. Learn structural design of sluice and master CAD drawing skills.

Key Words：Hydraulic calculation, seepage analysis and stability analysis

目 录

引 言 1

第一章 工程概况 2

1.1 基本资料 2

1.1.1 建筑物级别 2

1.1.2 孔口设计水位 2

1.1.3 消能防冲设计 2

1.1.4 闸室稳定计算 2

1.1.5 地质资料 3

1.1.6 回填土资料 3

1.1.7 地震设计烈度 3

1.1.8 其他 3

1.2 水闸总体布置 3

1.2.1 堰型的确定 3

1.2.2 闸址及堰顶高程的确定 3

1.2.3 闸孔宽度的确定 4

1.2.4 闸顶高程计算 5

1.3 消能防冲设计 6

1.3.1 消能防冲水位组合 6

1.3.2 闸门初始开度及出闸水流初始流量的确定 6

1.3.3 消力池布置与设计 7

1.3.4 辅助消能工 9

1.3.5 上下游防护 9

第二章 玉环市礁门塘工程现状分析 12

2.1大坝填筑质量 12

2.2现状稳定安全分析 12

2.2.1计算断面 12

2.2.2计算参数选取 12

2.2.3计算工况 12

2.2.4规范允许值 13

2.2.5坝坡稳定计算 13

2.3现状渗流稳定分析 15

2.3.1计算断面选取 15

2.3.2计算工况及方法 16

2.4存在问题 18

2.4.1防洪能力不满足规范要求 18

2.4.2坝体及坝基渗漏 18

2.4.3迎水坡护砌坍塌、损毁严重 18

2.5大坝加固工程措施 19

第三章 玉环市礁门塘加固工程设计 20

3.1防渗加固处理工程 20

3.2方案比较 20

3.3工程设计 21

3.4除险加固后坝体渗流稳定验算 22

3.4.1计算断面选取 22

3.4.2渗透系数选取 22

3.5计算方法及工况 22

3.6坝坡工程 24

3.6.1上游护坡工程 24

3.6.2下游坝坡及排水工程 25

3.6.3坝顶工程 25

3.6.4白蚁治理工程 26

第四章 电气及金属结构 27

4.1概述 27

4.2工程布置 27

4.3启闭机容量 27

4.3.1闭门力的计算 27

4.3.2持住力的计算 27

4.3.3启门力计算 27

4.4金属结构防腐设计 28

4.5电气 29

结 论 30

参考文献 31

致  谢 32