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文檔簡(jiǎn)介

JTJ

中華人民共和國行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)JTJ307—2001

船閘水工建筑物設(shè)計(jì)規(guī)范

CodeforDesignofHydraulic

StructuresofShiplocks

2001-12-25發(fā)布2002-03-01實(shí)施

中華人民共和國交通部發(fā)布

關(guān)于發(fā)布《船閘水工建筑物設(shè)計(jì)規(guī)范》

(JTJ307—2001)的通知

交水發(fā)〔2001〕775號(hào)

各省、自治區(qū)、直轄市交通廳(局、委),長江、珠江航務(wù)管理局及有關(guān)企事業(yè)單

位:

由我部組織中交水運(yùn)規(guī)劃設(shè)計(jì)院等單位修訂的《船閘水工建筑物設(shè)計(jì)規(guī)

范》,已經(jīng)審查通過,現(xiàn)批準(zhǔn)為強(qiáng)制性行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),編號(hào)為JTJ307—2001,自2002

年3月1日起施行,《船閘設(shè)計(jì)規(guī)范第三篇:水工建筑物設(shè)計(jì)》(JTJ263-

87)(試行)同時(shí)廢止。

本規(guī)范由交通部水運(yùn)司負(fù)責(zé)管理和解釋,由人民交通出版社出版發(fā)行。

中華人民共和國交通部

二OO一年十二月二十五日

修訂說明

本規(guī)范是在《船閘設(shè)計(jì)規(guī)范第三篇:水工建筑物設(shè)計(jì)》(JTJ

263—87)(試行)的基礎(chǔ)上修訂而成。主要包括總則、基本規(guī)定、結(jié)

構(gòu)設(shè)計(jì)原則、地基、防滲與排水、荷載、閘室結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、閘首結(jié)構(gòu)設(shè)

計(jì)、導(dǎo)航和靠船建筑物設(shè)計(jì)、護(hù)坡和護(hù)底設(shè)計(jì)、觀測(cè)設(shè)計(jì)等技術(shù)內(nèi)

容。

本規(guī)范主編單位為中交水運(yùn)規(guī)劃設(shè)計(jì)院(原交通部水運(yùn)規(guī)劃

設(shè)計(jì)院),參加單位為江蘇省交通規(guī)劃設(shè)計(jì)院、四川省交通廳內(nèi)河

勘察規(guī)劃設(shè)計(jì)院和河海大學(xué)。

《船閘設(shè)計(jì)規(guī)范第三篇:水工建筑物設(shè)計(jì)》(JTJ263—87)(試

行)的主編單位為原交通部水運(yùn)規(guī)劃設(shè)計(jì)院。該規(guī)范自1987年發(fā)

布實(shí)施以來,對(duì)提高我國船閘設(shè)計(jì)水平起到了積極的促進(jìn)作用,取

得了很好的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。隨著我國船閘工程建設(shè)技術(shù)的

發(fā)展,該規(guī)范已難以滿足目前船閘工程建設(shè)發(fā)展的需要,迫切需要

進(jìn)行修訂。

本規(guī)范是在總結(jié)建國50多年來船閘建設(shè)的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),特別是

在總結(jié)近10多年來船閘工程建設(shè)中的科研、設(shè)計(jì)成果和施工、運(yùn)

行管理的經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)上,通過大量調(diào)研,廣泛征求意見,認(rèn)真研究,反

復(fù)修改,補(bǔ)充完善而成。本規(guī)范主要修訂內(nèi)容包括(1)船閘結(jié)構(gòu)抗

滑穩(wěn)定計(jì)算中粘性土地基摩擦系數(shù)的取值;(2)船閘結(jié)構(gòu)地基承載

力的計(jì)算;(3)完建情況的荷載組合;(4)增加了船閘結(jié)構(gòu)基面以下

存在軟弱夾層或不利傾角結(jié)構(gòu)層的抗滑穩(wěn)定計(jì)算公式;(5)增加了

高壓噴灌、防滲土工布和劈裂灌漿等防滲技術(shù);(6)增加了板樁和

地下連續(xù)墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的內(nèi)容等。

由于船閘的設(shè)計(jì)條件及結(jié)構(gòu)較復(fù)雜,采用分項(xiàng)系數(shù)法進(jìn)行修

訂,需要搜集大量資料進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,目前條件不成熟。同時(shí)考慮

與水利部門的標(biāo)準(zhǔn)相協(xié)調(diào),仍采用定值單一安全系數(shù)法。

本規(guī)范應(yīng)與船閘工程設(shè)計(jì)的其他規(guī)范配套使用。

本規(guī)范共分10章34節(jié)和10個(gè)附錄,并附條文說明。本規(guī)范

編寫組人員分工如下:

1總貝h吳澎劉杏忍

2一般規(guī)定:劉杏忍錢麗

3結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原則:左金業(yè)吳澎

4地基:張忠恕

5防滲與排水:左金業(yè)吳澎

6荷載:劉杏忍田鳳蘭錢麗

7閘室結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì):丁兆銘鄭慶茵徐澤中

8閘首結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì):徐澤中鄭慶茵丁兆銘

9導(dǎo)航和靠船建筑物及護(hù)坡和護(hù)底設(shè)計(jì):田鳳蘭

10觀測(cè)設(shè)計(jì):徐澤中丁兆銘

附錄A:張忠恕

附錄B:張忠恕

附錄C:張忠恕

附錄D:張忠恕

附錄E:張忠恕

附錄F:左金業(yè)

附錄G:劉杏忍

附錄H:劉杏忍

附錄J:丁兆銘

附錄K:吳澎

本規(guī)范于2001年12月1日通過部審,于2001年12月25日

發(fā)布,自2002年3月1日起實(shí)施。

本規(guī)范由交通部水運(yùn)司負(fù)責(zé)管理和解釋。請(qǐng)各有關(guān)單位在使

用過程中將發(fā)現(xiàn)的問題和意見及時(shí)函告交通部水運(yùn)司和本規(guī)范管

理組,以便再修訂時(shí)參考。

2

目次

1總則.................................................(1)

2基本規(guī)定.............................................(2)

2.1一般規(guī)定..............................................(2)

2.2建筑物級(jí)別............................................(2)

2.3基本資料..............................................(3)

3結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原則........................................(5)

3.1一般規(guī)定..............................................(5)

3.2結(jié)構(gòu)計(jì)算..............................................(7)

3.3安全系數(shù)..............................................(10)

3.4建筑物分縫..........................................(12)

4地基.................................................(13)

4.1一般規(guī)定..............................................(13)

4.2地基承載力驗(yàn)算.......................................(14)

4.3土坡和地基穩(wěn)定驗(yàn)算..................................(14)

4.4地基沉降計(jì)算..........................................(17)

4.5地基處理..............................................(18)

5防滲與排水...........................................(20)

5.1一般規(guī)定............................................(20)

5.2防滲與排水設(shè)施.......................................(20)

5.3滲流計(jì)算............................................(23)

6荷載..................................................(26)

6,1荷載計(jì)算............................................(26)

6.2荷載組合............................................(34)

7閘室結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì).........................................(35)

7.1一般規(guī)定...........................................(35)

7.2重力式閘墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)..................................(36)

7.3扶壁式閘墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)..................................(36)

7.4襯砌式閘墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)................................(37)

7.5混合式閘墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)....................................(39)

7.6板樁和地下連續(xù)墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)...........................(40)

7.7懸臂式閘墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)..................................(41)

7.8底板設(shè)計(jì)...........................................(42)

7.9整體式閘室結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)..................................(44)

8閘首結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)...........................................(46)

8.1一般規(guī)定.............................................(46)

8.2整體式閘首設(shè)計(jì)......................................(46)

8.3分離式閘首設(shè)計(jì)......................................(50)

9導(dǎo)航和靠船建筑物及護(hù)坡和護(hù)底設(shè)計(jì)....................(51)

9.1一般規(guī)定...........................................(51)

9.2導(dǎo)航和靠船建筑物設(shè)計(jì)...............................(51)

9.3護(hù)坡和護(hù)底設(shè)計(jì)......................................(52)

10觀測(cè)設(shè)計(jì)..............................................(53)

10.1一般規(guī)定............................................(53)

10.2原型觀測(cè)設(shè)計(jì)......................................(54)

附錄A摩擦系數(shù)和粘聚力...............................(56)

附錄B巖土分類.........................................(57)

附錄C地基承載力驗(yàn)算..............(60)

附錄D查表法確定地基容許承載力......................(76)

附錄E地基垂直附加應(yīng)力計(jì)算...........................(80)

附錄F阻力系數(shù)法...........(89)

附錄G常用材料重度....................................(96)

附錄H主動(dòng)土壓力近似計(jì)算.............................(98)

附錄J雙較底板地基反力計(jì)算...........................(101)

附錄K本規(guī)范用詞用語說明.............................(103)

2

附加說明本規(guī)范主編單位、參加單位、主要起草人、

總校人員和管理組人員名單..................(1M)

附條文說明...........................................(107)

3

1總則

1.0.1為適應(yīng)船閘工程建設(shè)的需要,統(tǒng)一船閘水工建筑物設(shè)計(jì)的

技術(shù)要求,提高船閘設(shè)計(jì)水平,做到技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理、安全可靠

和適用耐久,制定本規(guī)范。

1.0.2本規(guī)范適用于新建、擴(kuò)建和改建內(nèi)河I~VII級(jí)船閘水工建

筑物設(shè)計(jì),低于VII級(jí)的船閘和海船閘水工建筑物設(shè)計(jì)可參照?qǐng)?zhí)

行。

1.0.3本規(guī)范采用定值單一安全系數(shù)法。

1.0.4船閘水工建筑物設(shè)計(jì)應(yīng)積極慎重地采用新技術(shù)、新結(jié)構(gòu)和

新材料。

1.0.5本規(guī)范應(yīng)與船閘工程設(shè)計(jì)的其他規(guī)范配套使用。

1.0.6船閘水工建筑物設(shè)計(jì)除應(yīng)符合本規(guī)范的規(guī)定外,尚應(yīng)符合

國家現(xiàn)行有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。

2基本規(guī)定

2.1一般規(guī)定

2.1.1船閘水工建筑物結(jié)構(gòu)型式應(yīng)根據(jù)自然條件、使用要求、受

力特征、材料來源和施工條件等因素,通過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較確定。

2.1.2閘首和閘室等擋水結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)必須滿足穩(wěn)定和強(qiáng)度要求,必

須進(jìn)行防滲和排水設(shè)計(jì)。

2.1.3溢洪船閘必須設(shè)置可靠的防沖和隔水等相應(yīng)設(shè)施。

2.1.4隱蔽工程設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)建筑物的結(jié)構(gòu)型式、荷載、使用要求

及工程地質(zhì)和水文地質(zhì)條件等進(jìn)行綜合分析。

2.1.5船閘水工建筑物應(yīng)設(shè)置必要的觀測(cè)設(shè)備。

2.1.6大體積混凝土溫度控制設(shè)計(jì),可參照現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《混凝

土重力壩設(shè)計(jì)規(guī)范》(SDJ21)的有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。

2.1.7船閘抗震設(shè)計(jì)應(yīng)按現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《水運(yùn)工程抗震設(shè)計(jì)規(guī)

范》(JTJ225)的有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。

2.2建筑物級(jí)別

2.2.1船閘水工建筑物應(yīng)根據(jù)船閘級(jí)別及建筑物在工程中的作

用,按表2.2.1劃分為5級(jí)。

船閘水工建筑物級(jí)別劃分表2.2.1

水工建筑物級(jí)別

船閘級(jí)別永久建筑物

臨時(shí)建筑物

閘首、閘室導(dǎo)航、靠船建筑物

1134

IIJII234

2

續(xù)表2.2.1

水工建筑物級(jí)別

船閘級(jí)別永久建筑物

臨時(shí)建筑物

閘首、閘室導(dǎo)航、靠船建筑物

IV.V345

VI.VII45-

2.2.2在綜合性樞紐中,位于擋水前沿的閘首和閘室等擋水建筑

物的級(jí)別應(yīng)與樞紐中其他擋水建筑物級(jí)別一致。

2.2.32級(jí)及以下永久建筑物符合下列情況之一者,其級(jí)別可提

高二級(jí):

(1)水頭超過15m;

(2)建筑物失事后,將對(duì)下游工礦企業(yè)、城鄉(xiāng)居民的生活和生

產(chǎn)造成重大損失;

(3)工程地質(zhì)條件特別復(fù)雜;

(4)建筑物采用實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)較少的新結(jié)構(gòu)或新材料。

2.2.4臨時(shí)建筑物符合下列情況之一者,其級(jí)別可提高一級(jí):

(1)臨時(shí)建筑物失事后,將對(duì)下游工礦企業(yè)、城鄉(xiāng)居民生活和

生產(chǎn)造成重大損失;

(2)臨時(shí)建筑物失事后,將引起工程工期嚴(yán)重延誤。

2.3基本資料

2.3.1船閘水工建筑物不同設(shè)計(jì)階段的基本資料,應(yīng)分別滿足

《內(nèi)河航運(yùn)建設(shè)項(xiàng)目可行性研究報(bào)告編制辦法》、《內(nèi)河航運(yùn)工程初

步設(shè)計(jì)文件編制辦法》和《內(nèi)河航運(yùn)工程施工圖設(shè)計(jì)文件編制辦

法》的要求。

2.3.2預(yù)可行性研究、工程可行性研究、初步設(shè)計(jì)階段所需的過

閘客貨運(yùn)輸量、船型、自然條件、航道狀況、施工條件、編制工程估

算和概算等基本資料的內(nèi)容及深度,應(yīng)符合現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《渠化工

程樞紐總體布置設(shè)計(jì)規(guī)范》(JTJ220)的有關(guān)規(guī)定。

2.3.3施工圖設(shè)計(jì)階段應(yīng)在初步設(shè)計(jì)已有資料的基礎(chǔ)上,根據(jù)需

3

要對(duì)地形、地質(zhì)資料進(jìn)行補(bǔ)充,其內(nèi)容和深度應(yīng)符合現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)

《水運(yùn)工程測(cè)量規(guī)范》(JTJ203)和《渠化工程地質(zhì)勘察規(guī)范》(JTJ

241)等的有關(guān)規(guī)定。

2.3.4各階段所需的水文、地形和地質(zhì)等專業(yè)技術(shù)的資料整理和

成果分析,應(yīng)按國家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)的有關(guān)規(guī)定進(jìn)行。

4

3結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原則

3.1一般規(guī)定

3.1.1船閘結(jié)構(gòu)計(jì)算應(yīng)考慮運(yùn)用、檢修、完建、施工和特殊工況等

情況,并應(yīng)符合下列規(guī)定。

3.1.1.1運(yùn)用情況應(yīng)考慮下列最不利的水位組合:

(1)上游或墻前為上游最高通航水位,下游或墻后為相應(yīng)的最

低水位或排水管水位;

(2)下游或墻前為下游最低通航水位,上游或墻后為相應(yīng)的最

高水位或排水管水位;

(3)當(dāng)船閘與其他水工建筑物并列布置時(shí),相鄰建筑物進(jìn)行檢

修的不利水位;

(4)可能出現(xiàn)的最大水位差;

(5)其他不利組合。

3.1.1.2檢修情況應(yīng)按閘室全部抽干或閘首局部抽干考慮,閘

內(nèi)水位根據(jù)檢修要求確定,閘外水位根據(jù)檢修期可能出現(xiàn)的最高

水位或排水管水位確定。

3.1.1.3完建情況應(yīng)按船閘基本建造完成,墻后填土到設(shè)計(jì)標(biāo)

高,船閘尚未放水,地下水水位與閘底底面齊平的情況進(jìn)行計(jì)

算。

3.1.1.4施工情況應(yīng)按船閘建造、填土和地下水水位處于不利

情況進(jìn)行計(jì)算。對(duì)設(shè)有臨時(shí)施工縫的整體式底板,必須計(jì)算臨時(shí)

縫澆筑前和澆筑后兩種情況。

3.1.1.5特殊工況應(yīng)考慮校核洪水、地震、排水管堵塞和止水

破壞等情況。

5

3.1.2溢洪船閘除應(yīng)考慮第3.1.1條的情況外,尚應(yīng)根據(jù)可能發(fā)

生的最不利水位組合,進(jìn)行溢洪情況的計(jì)算。

3.1.3根據(jù)船閘各種計(jì)算情況的荷載性質(zhì),荷載組合可分為基本

組合和特殊組合,并應(yīng)符合下列規(guī)定。

3.1.3.1基本組合應(yīng)考慮下列情況的荷載:

(1)基本組合①為相應(yīng)于運(yùn)用情況的荷載;

(2)基本組合②為相應(yīng)于檢修情況、完建情況和施工情況的荷

載。

3.1.3.2特殊組合應(yīng)考慮下列情況的荷載:

(I)特殊組合①為相應(yīng)于校核洪水、排水管堵塞或止水破壞情

況的荷載;

(2)特殊組合②為相應(yīng)于運(yùn)用期和檢修期地震情況的荷載。

3.1.3.3溢洪情況的荷載應(yīng)列入基本組合①。

3.1.4船閘混凝土結(jié)構(gòu)除應(yīng)滿足強(qiáng)度和限裂要求外,尚應(yīng)根據(jù)所

在部位的工作條件、地區(qū)氣候和環(huán)境等情況滿足下列要求。

3.1.4.1船閘混凝土結(jié)構(gòu)的混凝土強(qiáng)度等級(jí)不宜低于C20;砌

石結(jié)構(gòu)和填心的石材強(qiáng)度等級(jí)不應(yīng)低于MU30;水泥砂漿強(qiáng)度等級(jí)

不應(yīng)低于MlOo

3.1.4.2混凝土結(jié)構(gòu)的抗?jié)B和抗凍等要求,應(yīng)按現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)

《水工混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(SL/T191—96)的有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。

3.1.4.3對(duì)有抗沖刷或抗磨等耐久性要求的船閘結(jié)構(gòu)材料應(yīng)

進(jìn)行專門研究。

3.1,5船閘結(jié)構(gòu)的混凝土材料和構(gòu)造應(yīng)按現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《水工混

凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(SL/T191—%)的有關(guān)規(guī)定執(zhí)行;結(jié)構(gòu)計(jì)算應(yīng)

按現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《水工鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(SDJ2C178)的

有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。

3.1.6砌體石材應(yīng)采用質(zhì)地均勻、無裂紋、無風(fēng)化的塊石,且重量

不宜小于30kgo

3.1.7船閘結(jié)構(gòu)的回填料,宜采用粗砂、中砂或其他粗粒料,也可

根據(jù)實(shí)際情況,因地制宜,經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后采用其他填料。

6

3.2結(jié)構(gòu)計(jì)算

3.2.1船閘結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)進(jìn)行下列驗(yàn)算和計(jì)算:

(1)結(jié)構(gòu)整體抗滑、抗傾和抗浮穩(wěn)定性驗(yàn)算;

(2)地基承載力驗(yàn)算和地基沉降計(jì)算;

(3)滲透穩(wěn)定性驗(yàn)算;

(4)結(jié)構(gòu)各部位強(qiáng)度計(jì)算和限裂驗(yàn)算;

(5)邊坡整體穩(wěn)定性驗(yàn)算;

(6)其他驗(yàn)算或計(jì)算。

3.2.2巖基船閘抗滑穩(wěn)定應(yīng)進(jìn)行抗剪強(qiáng)度或抗剪斷強(qiáng)度驗(yàn)算,并

應(yīng)符合下列規(guī)定。

3.2.2.1采用抗剪強(qiáng)度驗(yàn)算時(shí),抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)應(yīng)按下式計(jì)

算:

人=嗡(3.2.2-1)

式中Kc——抗剪計(jì)算的抗滑穩(wěn)定安全系數(shù),應(yīng)符合第3.3.1條

的規(guī)定;

f一結(jié)構(gòu)與地基接觸面的抗剪摩擦系數(shù),應(yīng)按第4章有

關(guān)規(guī)定執(zhí)行,無實(shí)測(cè)資料時(shí),可參照附錄A選用;

XV——作用于結(jié)構(gòu)上全部荷載對(duì)滑動(dòng)面法向投影的總和

(kN);

2H——作用于結(jié)構(gòu)上全部荷載對(duì)滑動(dòng)面切向投影的總和

(kN)。

3.2.2.2采用抗剪斷強(qiáng)度驗(yàn)算時(shí),抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)應(yīng)按下式

計(jì)算:

K'c=a毛j叢(322-2)

式中K1——抗剪斷計(jì)算的抗滑穩(wěn)定安全系數(shù),應(yīng)符合第3.3.2

條的規(guī)定;

f——結(jié)構(gòu)與地基接觸面的抗剪斷摩擦系數(shù),應(yīng)按第4章

7

有關(guān)規(guī)定執(zhí)行,無實(shí)測(cè)資料時(shí),可參照附錄A選用;

——作用于結(jié)構(gòu)上全部荷載對(duì)滑動(dòng)面法向投影的總和

(kN);

c'——結(jié)構(gòu)與地基接觸面的抗剪斷粘聚力(kPa),應(yīng)按第4

章有關(guān)規(guī)定執(zhí)行,無實(shí)測(cè)資料時(shí),可參照附錄A選

用;

A——結(jié)構(gòu)與地基的接觸面積(n?);

——作用于結(jié)構(gòu)上全部荷載對(duì)滑動(dòng)面切向投影的總和

(kN)。

3.2.3土基船閘結(jié)構(gòu)抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)應(yīng)按公式(3.2.3-1)或

(3.2.3-2)計(jì)算。粘性土地基上的船閘,沿結(jié)構(gòu)基底面的抗滑穩(wěn)定

安全系數(shù)宜按公式(3.2.3-2)計(jì)算。

&=(3.2.3-1)

(=里喝尸(323-2)

式中Kc——土基抗滑穩(wěn)定安全系數(shù),應(yīng)符合第3.3」條的規(guī)定;

f—抗滑摩擦系數(shù),無實(shí)測(cè)資料時(shí),可參照附錄A選用;

SV——作用于結(jié)構(gòu)上全部荷載對(duì)滑動(dòng)面法向投影的總和

(kN);

-作用于結(jié)構(gòu)上全部荷載對(duì)滑動(dòng)面切向投影的總和

(kN);

的—結(jié)構(gòu)與土基之間的內(nèi)摩擦角(。),應(yīng)符合第3.2.4條

的規(guī)定;

c0——結(jié)構(gòu)與土基之間的粘聚力(kPa),應(yīng)符合第3.2.4條

的規(guī)定;

A——結(jié)構(gòu)與地基的接觸面積(n?)。

3.2.4結(jié)構(gòu)基底面與土基之間的內(nèi)摩擦角色值及粘聚力分值,

可根據(jù)表3.2.4的規(guī)定采用。按表3.2.4的規(guī)定采用海值和氣

值時(shí),應(yīng)按公式(3.2.4)折算結(jié)構(gòu)基底面與土基之間的綜合摩擦系

8

數(shù)。當(dāng)粘性土地基折算的綜合摩擦系數(shù)大于0.45或砂性土地基

折算的綜合摩擦系數(shù)大于0.50時(shí),采用的wo值和c0值應(yīng)進(jìn)行論

證。

tg-02丘+cM

(3.2.4)

=2lZ

式中f。——結(jié)構(gòu)基底面與土基之間的綜合摩擦系數(shù);

外——結(jié)構(gòu)與土基之間的內(nèi)摩擦角(°);

XV-作用于結(jié)構(gòu)上全部荷載對(duì)滑動(dòng)面法向投影的總和

(kN);

co——結(jié)構(gòu)與土基之間的粘聚力(kPa);

A——結(jié)構(gòu)與地基的接觸面積(HI2)。

土基的我、值表3.2.4

土質(zhì)地基類別夕£。)€0(kPa)

粘性土0.90^(O.2O~O.3O)c

砂性土(0.85~0.90)夕0

注:①表中£為室內(nèi)粘性土飽和固結(jié)快剪或砂性土飽和快剪試驗(yàn)測(cè)得的內(nèi)摩擦角

(°)"為室內(nèi)飽和固結(jié)快剪試驗(yàn)測(cè)得的粘聚力(kPa);

②特別重要的大型船閘,采用的海值和co值尚應(yīng)經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)地基對(duì)混凝土板的抗

滑強(qiáng)度試驗(yàn)論證。

3.2.5采用鋼筋混凝土橫撐或底板的分離式閘墻抗滑穩(wěn)定,可計(jì)

人橫撐或底板的部分作用,在閘墻和橫撐或底板的共同作用下,其

安全系數(shù)應(yīng)滿足表3.3.1的要求。

3.2.6當(dāng)船閘基面以下有軟弱夾層或緩傾角結(jié)構(gòu)層面時(shí),應(yīng)驗(yàn)算

閘墻帶動(dòng)部分地基或沿傾斜基面的抗滑穩(wěn)定性,其抗滑穩(wěn)定安全

系數(shù)K,應(yīng)按下式計(jì)算:

K_/W+EHt膽)

(3.2.6)

SW-SVtga

式中Kc——結(jié)構(gòu)物沿軟弱夾層或緩傾斜基面的抗滑穩(wěn)定安全

系數(shù);

f—軟弱夾層或傾角結(jié)構(gòu)面的摩擦系數(shù);

9

XV-作用于滑動(dòng)面以上的垂直力總和(kN),含軟弱夾層

以上土層或巖層重力;

EH——作用于滑動(dòng)面以上的水平力總和(kN);

a——滑動(dòng)面與水平面的夾角(。),有利于穩(wěn)定的傾角為

正,反之為負(fù)。

3.2.7當(dāng)墻基嵌入基巖較深,基巖完整或?qū)鶐r進(jìn)行固結(jié)灌漿處

理,并對(duì)墻基與基巖間進(jìn)行接縫灌漿處理,進(jìn)行抗滑穩(wěn)定驗(yàn)算時(shí),

可計(jì)入基巖的抗力。

3.2.8船閘結(jié)構(gòu)的抗傾穩(wěn)定安全系數(shù)應(yīng)按下式計(jì)算:

K。二臂(3.2.8)

式中K。——抗傾穩(wěn)定安全系數(shù),應(yīng)符合第3.3.3條的規(guī)定;

MR——對(duì)計(jì)算截面前趾的穩(wěn)定力矩之和(kN*m),其中包括

浮托力產(chǎn)生的力矩;

Mo——對(duì)計(jì)算截面前趾的傾覆力矩之和(kN?m),其中包括

滲透壓力產(chǎn)生的力矩。

3.2.9船閘結(jié)構(gòu)的抗浮穩(wěn)定安全系數(shù)應(yīng)按下式計(jì)算:

&=}(3.2.9)

式中曷一抗浮穩(wěn)定安全系數(shù),應(yīng)符合第3.3.4條的規(guī)定;

V—向下的垂直力總和(kN);

U——揚(yáng)壓力總和(kN)。

3.2.10混凝土或砌石結(jié)構(gòu)的船閘,宜采用材料力學(xué)方法驗(yàn)算應(yīng)

力。當(dāng)閘墻較高或地質(zhì)條件較復(fù)雜時(shí),除應(yīng)采用材料力學(xué)方法計(jì)

算外,并應(yīng)同時(shí)進(jìn)行模型試驗(yàn)或采用有限元法進(jìn)行計(jì)算分析。

3.2.11船閘滲透穩(wěn)定計(jì)算應(yīng)按第5章的有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。

3.2.12地基承載力、地基沉降和邊坡穩(wěn)定的計(jì)算應(yīng)按第4章的

有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。

3.3安全系數(shù)

3.3.1抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)應(yīng)符合表3.3.1的規(guī)定。

10

抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)/表3.3.1

工建筑物級(jí)別]

2、34、5

巖基土基巖基土基巖基土基

荷載組合

①^1.12.4“05至1.3>1,05>1,2

基本組合

②>1.05三1.3n1.0/1.2印.0^1.1

①“05N1.3妾1.0弟1.2>1.0^1.1

特殊組合

②Z1.0>1.2-1.05:1.1★1.021.05

3.3.2當(dāng)巖基按抗剪斷強(qiáng)度計(jì)算時(shí),抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)《應(yīng)符

合表3.3.2的規(guī)定。

抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)K表3.3.2

荷載組合安全系數(shù)

①2:3.0

基本組合

②32.5

①5

特殊組合

②"3

3.3.3抗傾穩(wěn)定安全系數(shù)應(yīng)符合表3.3.3的規(guī)定。

抗傾穩(wěn)定安全系數(shù)表3.3.3

工建筑物級(jí)別

12、34,5

荷載組合

①^1.621.5“4

基本組合

②N1.5>1.4“3

①、1.55:1.4m1.3

特殊組合

②印.4N1.3/1.2

3.3.4抗浮穩(wěn)定安全系數(shù)&應(yīng)符合表3.3.4的規(guī)定。

11

抗浮穩(wěn)定安全系數(shù)Kt表3.3.4

水工建筑物級(jí)別安全系數(shù)

1、2>1.1

3、4、5N1.05

3.3.5土基上的閘首結(jié)構(gòu),應(yīng)控制地基應(yīng)力的不均勻性,其最大

應(yīng)力與最小應(yīng)力之比,砂性地基不應(yīng)大于5,粘性地基不應(yīng)大于3O

3.3.6土基上的分離式閘墻結(jié)構(gòu),地基不得出現(xiàn)拉應(yīng)力。當(dāng)?shù)鼗?/p>

不均勻沉降量較大時(shí)應(yīng)適當(dāng)控制地基最大應(yīng)力與最小應(yīng)力的比

值。

3.3.7巖基上分離式船閘結(jié)構(gòu)地基反力的最小應(yīng)力Omin應(yīng)大于

零。在施工期或檢修期,背水面可出現(xiàn)不大于0.IMPa的拉應(yīng)力。

3.3.8砌石結(jié)構(gòu)不宜出現(xiàn)拉應(yīng)力。大型船閘的混凝土結(jié)構(gòu)擋水

前沿不應(yīng)出現(xiàn)拉應(yīng)力,背水面可出現(xiàn)不大于0.05MPa的拉應(yīng)力。

3.4建筑物分縫

3.4.1在閘首、閘室和導(dǎo)墻等結(jié)構(gòu)間,新舊建筑物間及地基土質(zhì)、

高程突變處,均應(yīng)設(shè)置伸縮-沉降縫。

3.4.2伸縮-沉降縫的間距應(yīng)根據(jù)地基條件、結(jié)構(gòu)型式及尺寸、

氣候情況和施工條件等因素確定,閘室和導(dǎo)航墻可取15~20m。

巖基上的縫寬宜取15~25mm,土基上的縫寬宜取20~30mme

3.4.3伸縮-沉降縫宜做成垂直貫通的永久縫,縫內(nèi)應(yīng)設(shè)置垂直

和水平止水。止水材料可采用金屬、橡膠或塑料等。重要部位可

采用兩道止水片。止水片每側(cè)埋入長度可取200?250mm。止水

銅片厚度可采用1.0~1.6mm。

12

4地基

4.1一般規(guī)定

4.1.1地基設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)工程地質(zhì)條件、建筑物結(jié)構(gòu)型式、材料和

施工條件等因素進(jìn)行。

4.1.2巖土可按附錄B的規(guī)定進(jìn)行分類。巖土試驗(yàn)應(yīng)符合現(xiàn)行

國家標(biāo)準(zhǔn)《土工試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)》(GBJ123)和《工程巖體試驗(yàn)方法標(biāo)

準(zhǔn)》(GB/T50266)的有關(guān)規(guī)定。巖土參數(shù)應(yīng)通過現(xiàn)場(chǎng)和室內(nèi)試驗(yàn)

確定。,

4.1.3巖土試驗(yàn)應(yīng)根據(jù)工程要求、巖土性質(zhì)和荷載情況等,進(jìn)行

下列相應(yīng)的試驗(yàn)。

4.1.3.1粘性土宜進(jìn)行固結(jié)快剪、無側(cè)限抗壓強(qiáng)度或三軸剪切

試驗(yàn)。不宜采用直剪快剪試驗(yàn)方法。

4.1.3.2飽和軟粘土宜進(jìn)行十字板剪切、無側(cè)限抗壓強(qiáng)度或三

軸剪切試驗(yàn)。

4.1.3.3當(dāng)需要測(cè)定有效抗剪強(qiáng)度指標(biāo)時(shí),宜進(jìn)行三軸固結(jié)不

排水剪試驗(yàn)。

4.1.3.4巖石應(yīng)進(jìn)行室內(nèi)風(fēng)干、飽和和天然狀態(tài)下單軸極限抗

壓強(qiáng)度及軟化系數(shù)、重度、變形等試驗(yàn)。

4.1.3.5控制建筑物抗滑穩(wěn)定的巖層、滑動(dòng)面、結(jié)構(gòu)面和軟弱

層,宜進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)原位抗剪和抗剪斷試驗(yàn)。

4.1.3.6建筑物持力層為基巖、基巖風(fēng)化帶和局部為土層時(shí),

宜進(jìn)行混凝土與巖土層間的抗剪和抗剪斷試驗(yàn)。

4.1.3.7砂土、粉土、粘性土、碎石土和基巖風(fēng)化帶,宜進(jìn)行標(biāo)

準(zhǔn)貫入、靜力觸探和動(dòng)力觸探等原位試驗(yàn)。

13

4.1.4整理土的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)時(shí),應(yīng)按現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《港口工程

地質(zhì)勘察規(guī)范》(JTJ240)的有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。

4.1.5地基設(shè)計(jì)應(yīng)包括承載力、穩(wěn)定性和沉降的計(jì)算。當(dāng)天然地

基不能滿足要求時(shí),應(yīng)進(jìn)行地基處理。

4.2地基承載力驗(yàn)算

4.2.1驗(yàn)算地基承載力應(yīng)考慮作用于基礎(chǔ)底面上的合力偏心距、

傾斜率和基礎(chǔ)形狀等因素。當(dāng)作用于基礎(chǔ)底面的合力為偏心時(shí),

應(yīng)根據(jù)偏心距將基礎(chǔ)底面積或?qū)挾葥Q算為中心受荷的有效面積或

有效寬度。地基承載力驗(yàn)算應(yīng)按附錄C的有關(guān)規(guī)定進(jìn)行。

4.2.2當(dāng)受力層由多層土組成,各土層的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)相差不大

時(shí),其抗剪強(qiáng)度指標(biāo)和土的重度,可按土層厚度加權(quán)平均后再計(jì)算

地基承載力。當(dāng)受力土層抗剪強(qiáng)度指標(biāo)相差較大時(shí),確定成層土

地基承載力應(yīng)進(jìn)行專門研究。

4.2.3非粘性土地基上的小型工程,可采用查表法確定地基容許

承載力,見附錄Do

4.2.4地基承載力的安全系數(shù)應(yīng)滿足下式要求:

K/今(4.2.4)

yd

式中K——地基承載力的安全系數(shù),應(yīng)取2.0~3.0,1級(jí)建筑物

取3.0;2?5級(jí)建筑物,以粘性土為主的地基取高

值,以砂性土為主的地基取低值;

理——地基極限承載力的豎向分力(kN);

Vd——作用于墻底面或基礎(chǔ)底面上的豎向合力(kN)。

4.3土坡和地基穩(wěn)定驗(yàn)算

4.3.1欠壓密、正常壓密和壓密比小于4的粘性土,土坡和條形

基礎(chǔ)的地基穩(wěn)定驗(yàn)算,可按平面問題采用圓弧滑動(dòng)面計(jì)算;當(dāng)有軟

弱夾層或傾斜巖面等情況時(shí),尚應(yīng)采用非圓弧滑動(dòng)面計(jì)算。

4.3.2土坡和地基穩(wěn)定計(jì)算宜采用總應(yīng)力法和有效應(yīng)力法,最小

14

安全系數(shù)可按下列計(jì)算方法試算求得。

4.3.2.1圓弧滑動(dòng)面總應(yīng)力法的安全系數(shù)可按下式計(jì)算(圖

4.3.2):

圖4.3.2圓弧滑動(dòng)穩(wěn)定計(jì)算示意圖

0-圓弧滑動(dòng)面圓心;K-圓弧滑動(dòng)面半徑;g-頂面上作用的荷載(kN/m2)

也_2Ci-+2(%仇+卯i)cosaitgy?iC

=

Ms工如"+卯Osin%

式中K——安全系數(shù);

MR---抗滑力矩;

必——滑動(dòng)力矩(kN?m/m);

G——第i個(gè)土條滑動(dòng)面上土的粘聚力(kPa);

Lt----第i個(gè)土條的弧長(m);

5——第i個(gè)土條頂面上作用的荷載(kN/n?);

仇——第,個(gè)土條寬度(m);

隊(duì)——第i個(gè)土條的重度(kN/m),設(shè)計(jì)低水位以下用浮重

度計(jì)算,設(shè)計(jì)低水位以上、浸潤線以下用飽和重度計(jì)

算;

G——第i個(gè)土條弧線中點(diǎn)切線與水平線的夾角(。);

*——第i個(gè)土條滑動(dòng)面上土的內(nèi)摩擦角(。)。

4.3.2.2采用十字板剪切強(qiáng)度或其他總強(qiáng)度,抗滑穩(wěn)定安

15

全系數(shù)可按下式計(jì)算(圖4.3.2):

MR______>Sui—i_____

(4.3.2-2)

Ms~S(qjb,+Wjsinaj

式中K——安全系數(shù);

MR——作用于危險(xiǎn)滑弧面上的抗滑力矩(kN?m/m);

Ms——作用于危險(xiǎn)滑弧面上的滑動(dòng)力矩(kN?m/m);

SCi--第i個(gè)土條滑弧面上土的十字板剪切強(qiáng)度或其他總

強(qiáng)度(kPa);

5——第t個(gè)土條對(duì)應(yīng)的弧長(m);

9i——第i個(gè)土條頂面上作用的荷載(kN/n?);

"一一第i個(gè)土條寬度(m);

跖——第i個(gè)土條的重度(kN/m),設(shè)計(jì)低水位以下用浮重

度計(jì)算,設(shè)計(jì)低水位以上、浸潤線以下用飽和重度計(jì)

算;

為——第i個(gè)土條弧線中點(diǎn)切線與水平線的夾角(。)。

4.3.2.3圓弧滑動(dòng)面有效應(yīng)力法抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)可按下式

計(jì)算:

+(0瓦+的一。也)tgy>"

sinaitgwl

COSOj+■K

K=-------^--------------(4.3.2-3)

2(%一+M/i)smai

式中K——安全系數(shù);

——第i個(gè)土條滑動(dòng)面上有效粘聚力(kPa);

bi----第i個(gè)土條寬度(m);

q,——第,個(gè)土條頂面上作用的荷載(kN/n?);

明——第i個(gè)土條的重度(kN/m),設(shè)計(jì)低水位以下用浮重

度計(jì)算,設(shè)計(jì)低水位以上、浸潤線以下用飽和重度計(jì)

算;

Ui——第,個(gè)土條滑動(dòng)面上的孔隙水壓力(kPa);

16

%——第i個(gè)土條滑動(dòng)面上有效內(nèi)摩擦角(。);

田一^第i個(gè)土條弧線中點(diǎn)切線與水平線的夾角(。)。

4.3.3當(dāng)土坡和地基土體中有滲流時(shí),應(yīng)考慮滲流對(duì)穩(wěn)定的影

響。

4.3.4計(jì)算的土坡和地基穩(wěn)定安全系數(shù)不得小于表4.3.4中規(guī)

定的數(shù)值。

抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)表4.3.4

抗剪強(qiáng)度指標(biāo)安全系數(shù)K

固結(jié)快剪1J~1.3

有效剪1.3-1.5

十字板剪1.1-1.3

快剪

注:①建筑物等級(jí)高的取高值,建筑物等級(jí)低的取低值;

②荷載為基本組合取高值,荷載為特殊組合取低值;

③施工期的穩(wěn)定安全系數(shù)宜取低值;打樁前岸坡的穩(wěn)定安全系數(shù)宜取高值C

4.4地基沉降計(jì)算

4.4.1地基最終沉降量可按下式計(jì)算:

Sx=小工?二^^(4.4.1)

式中S-——地基土最終沉降量(m);

ms——經(jīng)驗(yàn)修正系數(shù),按地區(qū)經(jīng)驗(yàn)選用;

分別為第層土受平均自重壓力(入。和平均最終

e1He2i——i

壓力+4。壓縮穩(wěn)定時(shí)的孔隙比;%i為第i層

頂面與底面的地基自重壓力的平均值(kPa),加為

第i層頂面與底面的地基垂直附加應(yīng)力平均值

(kPa);

居——第,層土的厚度(m)。

4.4.2建筑物地基為巖石、碎石土、密實(shí)砂土和第四紀(jì)晚更新世

及其以前形成的粘性土,可不進(jìn)行沉降計(jì)算。

17

4.4.3不包括軟土的粘性土地基,當(dāng)基底壓力小于或接近于船閘

閘基未開挖前作用于該基底面上土的自重壓力時(shí),土的壓縮曲線

宜采用e-p回彈再壓縮曲線;軟土地基土的壓縮曲線宜采用e-

P曲線;大型船閘工程,土的壓縮曲線宜采用e-Igp曲線。

4.4.4地基土壓縮層的計(jì)算深度Zn宜按式(4.4.4)確定,當(dāng)確定

后的計(jì)算深度以下有軟土層時(shí),尚應(yīng)繼續(xù)計(jì)算。

crz=0.2<7C(4.4.4)

式中%——深度Zn處地基垂直附加應(yīng)力(kPa);

建——深度Zn處地基自重壓應(yīng)力(kPa)o

4.4.5基底水平荷載和基底各種垂直荷載引起的垂直附加應(yīng)力,

可按附錄E計(jì)算。沉降計(jì)算尚應(yīng)考慮邊載引起的垂直附加應(yīng)力。

4.4.6地基容許最大沉降量和沉降差,應(yīng)以保證建筑物安全和正

常使用為原則,其值可根據(jù)工程具體情況研究確定。

4.5地基處理

4.5.1地基處理設(shè)計(jì)應(yīng)具有下列工程地質(zhì)和水文地質(zhì)資料。

4.5.1.1軟基處理應(yīng)具有土層的分布、厚度、層面狀態(tài)、有機(jī)質(zhì)

含量、主要物理力學(xué)指標(biāo)及地下水埋深、補(bǔ)給關(guān)系、水化學(xué)成分和

滲透系數(shù)等資料。

4.5.1.2巖基處理應(yīng)具有基巖形態(tài)、埋深、節(jié)理裂隙和斷層發(fā)

育情況、巖石的抗壓強(qiáng)度及巖溶溶洞和地下暗河溝通情況等資料。

4.5.2地基處理應(yīng)滿足下列要求:

(1)建筑物對(duì)地基承載力和整體穩(wěn)定的要求;

(2)建筑物對(duì)沉降和不均勻沉降的要求;

(3)滲透穩(wěn)定的要求;

(4)在建筑物和地下水長期作用下,不發(fā)生地基強(qiáng)度降低,影

響正常使用的要求。

4.5.3土基應(yīng)根據(jù)土層分布、土質(zhì)和使用要求,選用墊層、樁基、

排水預(yù)壓加固、粉煤灰碎石樁、水泥攪拌樁、壓力灌漿、高壓噴射注

漿、振沖和強(qiáng)夯等處理方法。地基處理后,其強(qiáng)度增長應(yīng)通過試驗(yàn)

18

并結(jié)合經(jīng)驗(yàn)確定。

4.5.4巖石地基應(yīng)根據(jù)巖石不同地質(zhì)問題,采用下列不同方法進(jìn)

行處理。

4.5.4.1斷層破碎帶,可根據(jù)斷層破碎帶的規(guī)模大小、發(fā)育程

度,采用開挖清除、壓力灌漿和填塞混凝土等方法處理。

4.5.4.2節(jié)理裂隙發(fā)育的巖基宜采用固結(jié)灌漿方法處理。

4.5.4.3巖基內(nèi)分布有軟弱夾層或泥化夾層時(shí),應(yīng)根據(jù)其性

質(zhì)、埋深及對(duì)建筑物的影響程度分別進(jìn)行處理。當(dāng)埋深較淺時(shí)應(yīng)

予全部清除;當(dāng)埋深較深、具有支撐作用時(shí)可部分保留或全部保

留,但應(yīng)采取防止強(qiáng)度降低的工程措施。

4.5.4.4風(fēng)化巖可根據(jù)風(fēng)化程度、分布和埋深等條件進(jìn)行處

理。對(duì)全風(fēng)化和強(qiáng)風(fēng)化巖宜全部開挖清除。弱風(fēng)化和微風(fēng)化巖可

根據(jù)建筑物的重要性和對(duì)地基的要求進(jìn)行處理。

4.5.4.5巖溶發(fā)育區(qū)的地基可根據(jù)巖溶發(fā)育程度、埋深、連通

情況和水文地質(zhì)條件等分別采用壓力灌漿、填塞和開挖清除等方

法處理。

19

5防滲與排水

5.1一般規(guī)定

5.1.1船閘防滲與排水設(shè)施應(yīng)根據(jù)工程地質(zhì)條件、水文地質(zhì)條

件、水頭、結(jié)構(gòu)型式和船閘在樞紐中的位置等因素,綜合考慮選用

下列型式:

(1)防滲墻、板樁、帷幕、高壓噴灌、齒墻、鋪蓋、止水、防滲土工

布和劈裂灌漿等防滲設(shè)施;

(2)排水管、排水盲溝、排水廊道、明溝、減壓井和反濾層等排

水設(shè)施。

5.1.2船閘防滲設(shè)計(jì)應(yīng)考慮滲流的空間性。擋水線閘首的側(cè)向

防滲設(shè)施應(yīng)與縱向基底防滲設(shè)施相適應(yīng)。

5.1.3當(dāng)閘室布置在擋水線下游時(shí),墻后填土應(yīng)設(shè)置排水設(shè)施;

當(dāng)閘室布置在擋水線上游時(shí),墻后排水設(shè)施的設(shè)置應(yīng)經(jīng)過論證確

定。

5.1.4當(dāng)閘室結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)透水時(shí),應(yīng)沿閘室縱向和橫向設(shè)置防滲設(shè)

施。

5.2防滲與排水設(shè)施

5.2.1閘首兩側(cè)回填土內(nèi)不得產(chǎn)生集中滲流,并應(yīng)滿足下列要

求。

5.2.1.1閘墩背面不宜設(shè)向填土側(cè)的倒坡,水下部分沿墻高不

宜設(shè)有突出部分。

5.2.1.2當(dāng)閘首為擋水線的一部分時(shí),在閘首兩側(cè)回填土內(nèi)或

上游側(cè)宜設(shè)置粘土防滲墻,必要時(shí)尚應(yīng)設(shè)置刺墻等防滲設(shè)施。

20

5.2.2墻后排水設(shè)施的設(shè)計(jì)應(yīng)符合下列規(guī)定。

5.2.2.1排水設(shè)施的起始點(diǎn)位置應(yīng)滿足防滲要求,宜布置在閘

室的起點(diǎn)附近。出口高程可根據(jù)檢修要求確定。

5.2.2.2閘室墻后填土中的排水管及排水盲溝,距閘墻背的距

離宜取2~3m。當(dāng)在閘墻內(nèi)設(shè)置排水設(shè)施時(shí),可采用排水廊道。

5.2.2.3排水設(shè)施應(yīng)設(shè)檢查井,其間距宜取25~50m。

5.2.2.4排水管及明溝的縱坡宜取1:200~1:500。

5.2.2.5高水頭船閘或雙向水頭的船閘,必要時(shí)可設(shè)置上下兩

層排水設(shè)施。雙向水頭船閘的排水設(shè)施出口處應(yīng)設(shè)有可控制的閥

門。

5.2.2.6墻后排水設(shè)施可采用工程塑料、鑄鐵和混凝土等材料

的排水管。

5.2.3巖基上的閘首和閘室等擋水結(jié)構(gòu),應(yīng)根據(jù)防滲需要,設(shè)置

防滲帷幕和排水設(shè)施,并應(yīng)符合下列規(guī)定。

5.2.3.1位于樞紐擋水線上的閘首或閘室,防滲帷幕設(shè)計(jì)應(yīng)滿

足下列要求:

(1)減少壩基和繞壩滲流;

(2)防止在軟弱夾層、斷層破碎帶、巖石裂縫充填物和抗水性

能差的巖層中產(chǎn)生管涌;

(3)具有連續(xù)性和耐久性;

(4)防滲帷幕的設(shè)計(jì)參照現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《混凝土重力壩設(shè)計(jì)規(guī)

范》(SDJ21)的有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。

5.2.3.2閘首和閘室等擋水結(jié)構(gòu)的排水設(shè)施設(shè)計(jì)應(yīng)滿足下列

要求:

(1)在良好閘基的帷幕下游設(shè)置排水設(shè)施,排除滲水,降低閘

基滲透壓力;

(2)防止在地質(zhì)條件較復(fù)雜的巖基上因設(shè)置排水而產(chǎn)生管涌;

(3)排水設(shè)施的設(shè)計(jì)參照現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《混凝土重力壩設(shè)計(jì)規(guī)

范》(SDJ21)的有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。

5.2.4砂礫石地基防滲設(shè)施的型式應(yīng)根據(jù)地質(zhì)、水頭和結(jié)構(gòu)型式

21

等條件,通過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較確定。防滲設(shè)施可采用截水槽、防滲

墻、帷幕等垂直防滲設(shè)施和水平防滲鋪蓋。

5.2.5防滲鋪蓋設(shè)計(jì)應(yīng)符合下列規(guī)定。

5.2,5.1鋪蓋材料的滲透系數(shù)與地基土的滲透系數(shù)之比宜小

于1%。

5.2.5.2防滲鋪蓋長度應(yīng)根據(jù)地基特性及其他防滲設(shè)施的情

況確定。鋪蓋長度可采用設(shè)計(jì)水頭的2~3倍或地下輪廓水平投

影的25%~40%。

5.2.5.3粘土鋪蓋厚度,上游端可采用0.5~LOm,向下游逐

漸加厚。粘土鋪蓋與閘首底板接觸面宜做成斜面,并設(shè)止水,必要

時(shí)可將底板與鋪蓋加深形成齒墻。

5.2.5.4混凝土鋪蓋厚度宜取0.3~0.5m,必要時(shí)應(yīng)驗(yàn)算抗浮

穩(wěn)定,其表面可涂防水材料。鋪蓋應(yīng)縱、橫分塊,縫距可取10~

20m,縫內(nèi)應(yīng)設(shè)置止水。

5.2.6防滲刺墻可采用混凝土、粘土或土工織物等材料。刺墻與

邊墩間應(yīng)設(shè)止水。刺墻長度可取水頭的1~3倍或嵌入巖層0.5?

1.0m。刺墻頂應(yīng)高于側(cè)向滲流面,墻底最低處與邊墩底高程應(yīng)相

等,其厚度應(yīng)根據(jù)防滲要求和受力情況確定。

5.2.7巖基上的齒墻深度可取0.5~1.0m,土基上的齒墻深度不

宜大于2m。齒墻底寬不宜小于0.5m。

5.2.8混凝土防滲墻應(yīng)滿足下列要求。

5.2.8.1混凝土應(yīng)有足夠的抗?jié)B性和耐久性,可在混凝土防滲

墻內(nèi)摻入粘土、粉煤灰或其他外加劑;

5.2.8.2混凝土防滲墻墻頂應(yīng)做成光滑的楔型,并插入上部結(jié)

構(gòu)一定深度。

5.2.9反濾層可采用分層反濾層、混合反濾層或土工織物反濾

層,并應(yīng)符合下列規(guī)定。

5.2.9.1反濾層設(shè)計(jì)應(yīng)滿足下列要求:

(1)保證被保護(hù)土的穩(wěn)定性;

(2)保證反濾層濾料的透水性;

22

(3)被保護(hù)土與反濾層濾料的顆粒級(jí)配曲線大致平行。

5.2.9.2分層反濾層的級(jí)配宜按下列公式確定:

Di5/d85w5(5.2.9-1)

D}5/d[5=5-40(5.2.9-2)

Pso/^soW25(5.2.9-3)

式中D—DR—反濾層濾料顆粒級(jí)配曲線上小于含量15%、

50%的粒徑(mm);

d]5、d50、d85——被保護(hù)土料顆粒級(jí)配曲線上小于含量15%、

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