水利工程其他壩型及過壩建筑物培訓(xùn)講義

第三章其他壩型

及過壩建筑物第一節(jié)拱壩第二節(jié)橡膠壩第三節(jié)支墩壩第四節(jié)過壩建筑物第一節(jié)拱壩一、拱壩的特點(diǎn)

拱壩是一固結(jié)于基巖的空間殼體結(jié)構(gòu)，其壩體結(jié)構(gòu)可近似看做由一系列凸向上游的水平拱圈和一系列豎向懸臂梁所組成。壩體結(jié)構(gòu)既有拱作用又有梁作用，因此具有雙向傳遞荷載的特點(diǎn)。壩體所承受的水平荷載一部分由拱的作用傳至兩岸巖體，另一部分通過豎直梁的作用傳到壩底基巖。（一）穩(wěn)定特點(diǎn)拱壩在外荷載作用下的穩(wěn)定性主要依靠?jī)砂豆岸说姆醋饔昧Γ幌裰亓文菢右揽孔灾貋砭S持穩(wěn)定。除考慮壩體強(qiáng)度外，還應(yīng)十分重視壩肩巖體的抗滑穩(wěn)定和變形。（二）結(jié)構(gòu)特點(diǎn)拱壩屬于高次超靜定結(jié)構(gòu)，超載能力強(qiáng)，安全度高；壩體輕韌，彈性較好，具有良好的抗震性能；拱結(jié)構(gòu)在外荷載作用下，有利于充分發(fā)揮筑壩材料的抗壓強(qiáng)度。（三）荷載特點(diǎn)拱壩不設(shè)永久伸縮縫，其周邊通常固結(jié)于基巖上，溫度變化和基巖變形對(duì)壩體應(yīng)力的影響比較顯著，設(shè)計(jì)時(shí)，必須考慮基巖變形，并將溫度荷載作用作為一項(xiàng)主要荷載。二、拱壩對(duì)地形和地質(zhì)條件的要求（一）對(duì)地形的要求地形條件是決定拱壩結(jié)構(gòu)形式、工程布置以及經(jīng)濟(jì)性的主要因素。理想的地形應(yīng)是左右兩岸對(duì)稱、岸坡平順無突變，在平面上向下游收縮的峽谷段。壩端下游側(cè)要有足夠的巖體支撐，以保證壩體的穩(wěn)定。（二）對(duì)地質(zhì)的要求地質(zhì)條件也是拱壩建設(shè)中的一個(gè)重要問題。理想的地質(zhì)條件是：基巖均勻單一、完整穩(wěn)定、強(qiáng)度高、剛度大、透水性小和耐風(fēng)化等。三、拱壩的分類（1）按建筑材料和施工方法可分為常規(guī)混凝土拱壩、碾壓混凝土拱壩和砌石拱壩。（2）按厚高比可分為薄拱壩、中厚拱壩和厚拱壩。（3）按壩面曲率可分為單曲拱壩和雙曲拱壩。（4）按水平拱圈的型式可分為單圓心拱、多心拱、拋物線拱、橢圓拱、對(duì)數(shù)螺旋線拱。（5）按拱壩的結(jié)構(gòu)構(gòu)造可分類為一般拱壩、周邊縫拱壩、空腹拱壩等。四、疾拱壩慢的發(fā)粒展概辮況（暴略）五、夠拱壩屋的布搜置拱壩辮布置叢是指責(zé)拱壩況體型礦選擇槳及其蹤蝶壩體朽布置歪。布俘置設(shè)蔥計(jì)的襪總要丙求是銳在滿喝足壩挎體應(yīng)祝力和窩壩肩冒穩(wěn)定格的前浸提下礙盡可詞能地別使工柴程量種最省拋、造祝價(jià)最判低、妥安全云度高吸和耐槽久性嬸好。棵同時(shí)宋應(yīng)滿宜足樞繩紐總細(xì)體布德置及喜運(yùn)行屈要求紡。（一忠）水莫平拱刑圈布調(diào)置（二閥）拱鵝冠梁滲的型便式和膛尺寸（三封）拱咳壩的砍總體攤布置六、焰拱壩火的泄飽流和被消能（一協(xié)）拱伙壩壩以身泄醋水方貓式拱壩擊壩身蹈常用倘的泄扔水方自式有無：自鑒由跌盜流式沉、鼻嫩坎挑宗流式?jīng)r、滑別雪道掌式及盤壩身膝孔口接泄流喜式等押。（二指）拱翼壩的際消能哈和防丙沖1、拱瓜壩消耍能形贏式（1）水孤墊消母能夠（2）挑露流消寇能（3）空暈中沖藏?fù)粝麍?jiān)能任（4）底酒流消裙能2、提羞高消法能效鋤果的班工程簡(jiǎn)措施（1）從辭總體明布局叛上采哲取措子施。（2）采惱用新搏型、鹽高效領(lǐng)的挑班流鼻芽坎。七、裂拱壩匯的構(gòu)釋造（一塔）壩攀體的掌分縫怨、接谷縫處川理拱壩淡是整崗體結(jié)嬌構(gòu)，栽為便困于施票工期角間混臂凝土座散熱悅和降沫低收妖縮應(yīng)忙力，幼防止拐混凝鳴土產(chǎn)邪生裂著縫，臣需要掉分段戶澆筑孫，各欣段之愁間設(shè)怪有收馳縮縫據(jù)，在故壩體嗽混凝板土冷湊卻到坐年平膀均氣卷溫左王右，獸混凝堅(jiān)土充熊分收井縮后駁，再灣用水尺泥漿臂封堵挎，以售保證漆壩的墳整體鳴性。（二凍）壩川頂拱壩珍的壩睛頂高沾程的胖確定申與重胸力壩略相同屋。寬炎度應(yīng)菜根據(jù)音剖面闊設(shè)計(jì)凡和滿將足運(yùn)限行、惡交通碧要求院確定功。（三道）廊獄道為滿狹足檢聯(lián)查、哪觀測(cè)災(zāi)、灌喜漿、慎排水位和壩斯內(nèi)交住通等棉要求沫，需搏要在好壩體貫內(nèi)設(shè)書置廊錘道和做豎井獵。廊循道的作布置拘、斷沉面尺肅寸和光配筋廁基本視上和士重力雕壩相阻同。（四榴）壩紋體防仁滲和降排水拱壩忘上游悠面應(yīng)投采用轎抗?jié)B活混凝溜土，襪壩內(nèi)糾一般膠設(shè)置訪豎向肥排水褲管。（五搶）墊埋座與財(cái)周邊刻縫對(duì)地旬形不悉規(guī)則撤或局箭部有貍深槽良時(shí)，銹可在闖基巖耳與壩收體之刻間設(shè)萬置墊刻座，司在墊橡座和附壩體么之間殼形成團(tuán)周邊追縫。（六慨）重況力墩重力憂墩是翠拱壩曾拱端意的人弟工墊炒座。第二方節(jié)灘橡膠秧壩一、味橡膠發(fā)壩概叫述橡膠市壩國(guó)誓外稱脫尼龍丸壩、勵(lì)織物片壩、抗可充聽脹壩大等，徒我國(guó)狐通常旅稱橡聞膠壩扣，它刮是20世紀(jì)50年代跳隨著捐高分鴉子合擋成材梢料工封業(yè)的飛發(fā)展判而出廊現(xiàn)的塌一種狂新型停水工唇建筑頭物。橡膠某壩是歌用膠罰布按枕設(shè)計(jì)柏要求銹的尺渡寸，掀錨固憐于底飲板上衡成封必閉狀盾的壩紀(jì)袋，盯通過傲連接麻壩袋遮和充暮脹介謹(jǐn)質(zhì)的伙管道邊及控護(hù)制設(shè)攜備，小用水生（氣視）將倦其充亭脹形額成的養(yǎng)袋式叮擋水待壩。（一穿）橡如膠壩元的主崗要優(yōu)閃點(diǎn)①結(jié)騎構(gòu)簡(jiǎn)笑單、蕩節(jié)省是三材甚、造晚價(jià)低改。②蛋施工攻期短清。③渣抗震鎮(zhèn)和抗刻沖擊奮性能啟好。冒④不死阻水娘、止往水效村果好雕。⑤生管理哥方便配，運(yùn)秒行費(fèi)鳴用低蠅。（二憂）橡棕膠壩策的不圍足①壩牧袋堅(jiān)社固性途較差雞。儀②壩畫袋容環(huán)易老啊化，六使用幸壽命織比較嚴(yán)短。婆③壩貼高受騎到限糊制。（三唐）橡拾膠壩飛的應(yīng)炊用①改秤善城宰市水艇生態(tài)城環(huán)境蜻。②祖利用料溢洪讓道或運(yùn)溢流鄰堰抬綢高水飲頭。騎③沿尋海擋蚊潮和酒防浪艱工程必。④憶回灌肚地下賄水。二、羞橡膠答壩布率置（一量）基爭(zhēng)本資竟料收扒集1、水孟文氣夕象資握料2、地割形資虛料3、工郊程地梁質(zhì)資施料4、生糞態(tài)環(huán)雅境及街社會(huì)羊經(jīng)濟(jì)鮮資料（二猛）壩士址選琴擇（1）橡勸膠壩撿壩址體應(yīng)盡圍可能蘋選在飄巖石鳥堅(jiān)硬慚完整振或沉旨積緊矛密的扔地基自上。（2）橡限膠壩辮壩址漆應(yīng)選更擇在漸水流素平順工及河岸床岸胃坡穩(wěn)卵定的擺河段花。（3）在識(shí)多泥弟沙河襯流建那壩，脅壩址畫應(yīng)避什免選采在縱公坡突輝然變荒緩的橡河段號(hào)。（4）選拳擇壩哨址應(yīng)效利于酷樞紐瘦建筑禿物布另置。（三甩）橡身膠壩萬結(jié)構(gòu)芹布置1、橡枝膠壩腸組成橡膠貢壩工天程一潑般由窗壩基裹土建象工程穴、擋四水壩艱體、趙控制薄與觀碰測(cè)系撓統(tǒng)等班組成族。2、橡堆膠壩蛛布置橡膠附壩的搖壩軸或線應(yīng)蛋與所讀處河幫段水醋流方質(zhì)向垂島直，世土建光、壩綢體、擠充排涌方式流和安爹全觀擴(kuò)測(cè)系軟統(tǒng)等錄的布倍置應(yīng)暑做到幼科學(xué)艱合理粒、結(jié)捐構(gòu)簡(jiǎn)竟單、敞安全套可靠食、運(yùn)店行方牢便，趨并考貢慮美古觀因始素。三、蒼壩袋秧設(shè)計(jì)（一稠）壩凡袋形隊(duì)式的線選擇壩袋熟按充咽脹介餡質(zhì)可示分為蝴充水現(xiàn)式、闊充氣千式。肅其具紹體區(qū)緊別見嘗書中閑表3.貴2。（二服）壩繩袋膠彩布材滾料結(jié)臉構(gòu)壩袋圈膠布有應(yīng)達(dá)綱到強(qiáng)蘆度高衛(wèi)、耐湯老化時(shí)、耐睜腐蝕駝、抗磨沖擊猴、耐甲屈撓爸、耐事寒等聚性能蟻要求靈，能忌滿足院工程番使用色。（三繡）壩治袋設(shè)隊(duì)計(jì)（撐略）四、黃橡膠澆壩錨閘固（一狀）錨糟固線琴布置按壩戲袋與閥壩底詠板和牽?jī)砂睹邕吰率返倪B捎接方啄式不生同，撿可有得不同侍的錨批固線霸形式竊。1、單怠錨固克線2、雙躍錨固蔥線3、堵殘頭式帽橡膠訓(xùn)壩錨思固線4、岸汗墻斜籮坡段栽錨固境線（二凡）錨蠟固結(jié)柄構(gòu)型弓式工程融中錨筒固結(jié)買構(gòu)型孩式多超種多路樣，爆按錨流固構(gòu)貓件的服材料割來分勵(lì)，可顏分為膚螺栓福壓板座式錨株固、畜楔塊咽擠壓剃式錨磁固和惜膠囊習(xí)充水臣式錨醬固三胡種。第三嬌節(jié)肢支墩配壩支墩今壩是貸由一剃系列奶順?biāo)⒘鞣骄拖虻拿钪Ф粘椭Ш閾卧诮^墩子場(chǎng)上游社的蓋扶板所鍵組成暮。蓋容板形寫成擋鍬水面須，將譽(yù)水壓嘴力傳臺(tái)遞給作支墩猶，支徹墩沿思?jí)屋S材線排嫩列，逗支撐裂在巖傷基上霉。支旺墩壩雙按蓋交板型改式不客同分祝為平貴板壩鏟、連吧拱壩唉和大孔頭壩雪；按纖支墩把型式算不同享分為畝單支連墩、犁雙支蝦墩、魄框格行式支哥墩、膜空腹否支墩伸等。一、濕支墩墓壩的枝特點(diǎn)與其海他實(shí)鼠體混桑凝土私壩相依比，肢支墩甩壩有觸以下努一些昆特點(diǎn)異。（1）節(jié)熟省混尤凝土拆用量起。（2）能急充分皺利用茶材料探的強(qiáng)則度。（3）側(cè)績(jī)向穩(wěn)恭定性未差。（4）部廈分型泄式的帽支墩忍壩對(duì)希地質(zhì)紡和氣添候條剪件要撫求高福。（5）施枯工條壇件不悄同。二、子平板箭壩平板凍壩是罵支墩鏈壩中殖結(jié)構(gòu)絡(luò)最簡(jiǎn)掩單的星型式脂，其犧上游著擋水線面板牌為鋼漸筋混原凝土拖平板紐奉，并挖常以印簡(jiǎn)支釣的形寶式與顯支墩劃連接姐。三、軌連拱斗壩連拱合壩是畏擋水要蓋板鋤呈拱宵形的祝一種搜輕型芹支墩減壩。四、影大頭認(rèn)壩大頭窩壩的打頭部法和支登墩連倡成整述體，倘即頭速部是足由上址游面甚的支湖墩擴(kuò)潑大形長(zhǎng)成。第四慢節(jié)鴨過壩囑建筑鵝物一、柿船閘船閘萌是河體流上碎水利景樞紐梁中常籍用的添一種效過船除建筑錄物，受它是穴利用其閘室億中水至位的岔升降鬧將船爪舶浮黑運(yùn)過金壩的搶，通潤(rùn)航能拴力大另，安走全可貍靠。（一數(shù)）船船閘的吵組成朱和工穿作原丙理1、船衛(wèi)閘的滿組成船閘趣由閘畫室、粗上下色游閘岸首、弊上下貌游引叼航道摟等三初部分勾組成虧。2、船縣閘的罷工作刑原理稼（見憲書）（二機(jī)）船摘閘的尿類型（1）閘敘室按光級(jí)數(shù)棋可分辦為單服級(jí)船跳閘和果多級(jí)淺船閘墊。（2）船租閘按冬船閘趴線數(shù)潛可分院為單習(xí)線船縱閘和楊多線含船閘容。（三膊）船程閘的稻引航是道引航洞道的娛作用易，是彈保證逐船舶恭安全軋地進(jìn)疊出船蛾閘，灣并供臭等待序過閘粘船舶島安全角停泊腫，使特進(jìn)出述閘船編舶能報(bào)交錯(cuò)姐避讓褲。1、引壞航道亦的平卡面形底狀單線清船閘圖引航積道的計(jì)平面亮開關(guān)周，可央分為饞對(duì)稱限式和戲非對(duì)孔稱式洪兩類續(xù)。2、引臨航道諒中的引建筑循物包括泄防護(hù)分建筑怎物、返導(dǎo)航廁建筑本物和鉆靠船假建筑絡(luò)物等脹。（四隨）船壩閘的累布置1、船絮閘與左壩的咸布置（1）閘悼壩并振列式隊(duì)（2）閘腥壩分魂離式2、船晶閘與渠其他孕建筑候物的鈴布置（1）船瞇閘、窮電站延分設(shè)乖兩岸線。（2）船對(duì)閘、喉電站館均設(shè)驕同岸港。（3）船達(dá)閘、信取水徹建筑傾物分圖設(shè)兩擁岸。（五井）船灣閘閘毯室結(jié)詠構(gòu)閘室棉的結(jié)耳構(gòu)型令式與暴各地垂的自鐘然王、經(jīng)奸濟(jì)和浴技術(shù)來?xiàng)l件博有關(guān)袖。按飛閘室歷的斷毛面形良狀，智可將對(duì)閘室朗分為南斜坡但式和泡直立末式兩乏大類退。二、眼升船嬌機(jī)（一研）升表船機(jī)案的組犯成及討作用升船率機(jī)的說組成撞，一掌般有規(guī)承船綿廂、皺垂直很支架街或斜風(fēng)坡道貧、閘德首、蠻機(jī)械黑傳動(dòng)翁機(jī)構(gòu)拖、事菊故裝頑置和超電氣刪控制叉系統(tǒng)范等幾扮部分。（二搏）升耐船機(jī)膊的工駱作原礙理（懂略）（三芬）升詞船機(jī)槽的類襲型按承飲船廂塵的運(yùn)丙行線高路，瓶一船娃將其答分為股垂直賣升船似機(jī)和新斜面穩(wěn)升船薯機(jī)兩秀大類座。（四添）升死船機(jī)環(huán)的適辛用條煙件一般涂來說熟，水找頭在10預(yù)m以下僻時(shí)，劍選用議船閘宅較為牢合理俱；水騰頭在10賢~4汁0m時(shí)，船可考積慮單鑄級(jí)船房誠(chéng)閘或逼升船顆機(jī)；撲水頭罵在40浸~7義0m時(shí)，草可考喜慮多腎級(jí)船細(xì)閘或切升船題機(jī)；尾水頭濟(jì)超過70蜻m時(shí)，美一般譯應(yīng)選貴用升模船機(jī)衫。三、最過木秒建筑醋物（一丸）筏休道筏道針是一統(tǒng)種泄緒