趙亞英

摘 要：水閘在水利工程以及水電工程中的應(yīng)用是非常廣泛的，可以通過(guò)水閘的開(kāi)啟或者關(guān)閉來(lái)對(duì)水位進(jìn)行控制，根據(jù)水閘所起的作用及閘室結(jié)構(gòu)的不同，可將閘室分為節(jié)制閘、進(jìn)水閘、分洪閘、擋潮閘、開(kāi)敞式水閘、胸墻式水閘和涵洞式水閘等。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況選擇適宜的閘室，文章主要對(duì)水閘的作用、分類以及選址等進(jìn)行論述。

關(guān)鍵詞：水閘；作用；分類；組成

1 水閘的作用

水閘在水利工程中的作用主要是對(duì)水位進(jìn)行控制，水閘控制水位主要是通過(guò)對(duì)閥門進(jìn)行開(kāi)啟或者關(guān)閉的操作來(lái)控制水位。在農(nóng)業(yè)的水利灌溉中應(yīng)用非常廣泛，水閘是水利樞紐組成中比較重要的一部分，經(jīng)常與堤壩、船閘、抽水站等建筑物組成水利樞紐，從而使防洪、排洪以及發(fā)電水利工程得到滿足。

2 水閘的分類

水閘的分類主要是從兩方面來(lái)劃分，按照水閘所承擔(dān)的任務(wù)可將水閘分為節(jié)制閘、進(jìn)水閘、分洪閘、擋潮閘等。按照閘室的結(jié)構(gòu)形式可將水閘分為開(kāi)敞式水閘、胸墻式水閘和涵洞式水閘等。

2.1 按照水閘所承擔(dān)的任務(wù)

節(jié)制閘用來(lái)對(duì)水位進(jìn)行調(diào)節(jié)，并對(duì)流量進(jìn)行控制。如果在枯水期通過(guò)節(jié)制閘來(lái)提高水位，從而來(lái)保證取水和航運(yùn)，如果在洪水期通過(guò)水閘來(lái)對(duì)流量加以控制。在渠系建筑物中，我們一般將節(jié)制閘設(shè)置于支渠分水口的下游，通過(guò)其來(lái)對(duì)水位進(jìn)行提高。滿足支渠引水需要。

進(jìn)水閘又可以叫做渠首閘、引水閘等。進(jìn)水閘主要是設(shè)置于渠首部位，通過(guò)進(jìn)水閘來(lái)從河道、水庫(kù)等的岸邊來(lái)引水。為了避免泥沙等進(jìn)入水渠，我們一般將進(jìn)水閘設(shè)在河流彎道凹岸的頂點(diǎn)稍偏下游補(bǔ)位，并且應(yīng)該對(duì)選定引水渠軸線與河道軸線的交角進(jìn)行仔細(xì)的研究，該角的大小主要是通過(guò)引水流量與河道來(lái)水流量的比值來(lái)確定。

分洪閘主要設(shè)置于河道的一側(cè)，在發(fā)生洪水時(shí)，通過(guò)分洪閘將河道中的洪水來(lái)進(jìn)行分泄。從而保證河道下游地區(qū)免遭洪水的破壞。通過(guò)分洪閘將超過(guò)下游河道安全泄洪量的洪水泄至預(yù)先設(shè)定好的湖泊或者洼地等部位。

擋潮閘一般設(shè)置于河流入流的河口地段，當(dāng)海水漲潮時(shí)，通過(guò)關(guān)閉擋潮閘來(lái)避免海水倒灌，潮水退去時(shí)，開(kāi)啟擋潮閘來(lái)進(jìn)行泄水，所以擋潮閘具有雙向擋水的作用。

2.2 按閘室結(jié)構(gòu)型式分

開(kāi)敞式水閘是指當(dāng)閘門全部開(kāi)啟時(shí)過(guò)閘水流通暢。對(duì)于有泄洪及排冰等任務(wù)要求的分洪閘及節(jié)制閘非常適用。

胸墻式的閘室結(jié)構(gòu)與開(kāi)敞式基本相同，為了減少閘門和工作橋的高度或?yàn)榭刂葡滦箚螌捔髁慷O(shè)胸墻代替部分閘門擋水，擋潮閘、進(jìn)水閘、泄水閘常用這種形式。

胸墻式水閘和涵洞式水閘，在閘上水位變幅較大或擋水位高于閘孔設(shè)計(jì)水位時(shí)非常適用，即閘的孔徑按低水位通過(guò)設(shè)計(jì)流量進(jìn)行設(shè)計(jì)的情況。

3 水閘一般由上游連接段、閘室段、下游連接段三部分組成

3.1 上游連接段主要起到能夠?qū)⑸嫌蝸?lái)的水平順地引進(jìn)閘室，同時(shí)能夠?qū)Ψ罌_、防滲、擋土起到一定的作用。

3.2 上游連接段主要由上游翼墻、鋪蓋、護(hù)坡護(hù)底、上游防沖槽組成。上游翼墻主要是起到將水流平順的引入水閘；鋪蓋能夠起到防滲、防沖作用；護(hù)坡護(hù)底主要是保證河岸和河床避免受水沖刷；上游防沖槽的作用主要是保護(hù)護(hù)岸頭部，避免由于河床沖刷而向護(hù)底方向發(fā)展。

3.3 下游連接段主要是由消力池、海漫、下游防沖槽、下游翼墻及護(hù)坡等組成。

消力池：消力池一般緊接閘室布置，具有形成水躍和保護(hù)水躍范圍內(nèi)河床允許受沖刷作用，它的主要作用就是消能。

海漫：一般緊接消力池進(jìn)行布置，它的作用主要是將消力池未能消除的能量進(jìn)一步消除，對(duì)流速分布進(jìn)行調(diào)整。

防沖槽：海漫的末端防沖措施，防止海漫后河床沖刷向上游發(fā)展。

下游翼墻：主要作用是能夠使水流均勻擴(kuò)散，并能夠避免兩岸受到?jīng)_刷。

護(hù)坡：一般布置在海漫和防沖槽范圍內(nèi)。

3.4 閘室段作為水閘主體，主要有底板、閘墩、閘門、胸墻、岸墻、工作橋和交通橋組成

底板：是閘室基礎(chǔ)，閘室全部荷載都由底板承受，能夠比較均勻地將荷載傳給地基并利用底板與地基圖摩擦來(lái)維持閘室穩(wěn)定。

閘墩：分割閘孔、支撐閘門和橋梁。

工作橋：供安裝啟閉機(jī)和工作人員操作機(jī)器之用。

岸墻：閘室與河岸的連接結(jié)構(gòu)，主要以擋土，并且有側(cè)向防滲作用。

4 常用防滲及排水設(shè)施

水閘的防滲系統(tǒng)一般分為水平防滲和垂直防滲兩種。

水閘的水平防滲的組成部分主要有閘底板，水閘的鋪蓋根據(jù)實(shí)際情況有所不同，一般有粘土鋪蓋、混凝土以及鋼筋混凝土鋪蓋等。為了使防身效果更佳，混凝土或者鋼筋混凝土的鋪蓋厚度一般采用等厚。一般情況下厚度不小于40cm，長(zhǎng)度在30m以內(nèi)，如果采用混凝土或者鋼筋混凝土鋪蓋，我們?cè)谑┕r(shí)，一般在順著水流的方向設(shè)置永久縫，通過(guò)所設(shè)置的永久縫來(lái)減小地基的不均勻沉降。永久縫一般20m一道，沉降縫設(shè)置在鋪蓋與翼墻及閘底板之間，從而來(lái)減少翼墻及墻厚填土對(duì)鋪蓋的不利影響。

水閘的垂直防滲一般認(rèn)為要比水平防滲效果好。我們一般采用板樁、高壓噴射灌漿帷幕等來(lái)進(jìn)行垂直防滲。我們?cè)谶M(jìn)行水閘的垂直防滲施工時(shí)，板樁的應(yīng)用還是比較廣泛的，根據(jù)所采用板樁材質(zhì)的不同，可將板樁分為木板樁、鋼筋混凝土板樁以及鋼板樁三種。在這三種板樁材質(zhì)中，鋼筋混凝土板樁在實(shí)際應(yīng)用中是比較常用的，通過(guò)將齒墻設(shè)置于鋼筋混凝土板樁的側(cè)面，并且采用水泥砂漿對(duì)齒墻進(jìn)行灌孔的方式來(lái)提高防身效果。高壓噴射灌漿帷幕主要是利用從高壓噴嘴噴出的噴射流來(lái)沖擊土壤，使土與水泥漿液置換、攪拌、混合，利用水泥的水化固結(jié)作用，達(dá)到止水防滲的作用。

5 結(jié)束語(yǔ)

水閘在水利及水電工程中的應(yīng)用是非常廣泛的，是水利工程中的重要組成部分之一，隨著經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的快速發(fā)展，在現(xiàn)代社會(huì)中的作用日益增加，對(duì)區(qū)域居民財(cái)產(chǎn)和生命安全有這重要的影響，也是區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要途徑。在進(jìn)行水利工程施工時(shí)，要結(jié)合具體的實(shí)際情況采取合適的結(jié)構(gòu)形式，并選擇合適的水閘。本文結(jié)合自己的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，并翻閱了一些文獻(xiàn)資料，對(duì)水閘的作用、水閘的分類、水閘的使用情況等進(jìn)行了簡(jiǎn)單的論述，如果論述有偏頗的地方，還請(qǐng)業(yè)內(nèi)人士不吝賜教。

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