專題十九　水閘的組成部分及其作用

水閘是一種既能擋水又能泄水的低水頭水工建筑物，通過閘門啟閉來控制水位和流量，以滿足防洪、灌溉、排澇等需要。水閘由閘室和上、下游連接段三部分組成。

1.閘室是水閘的主體，起擋水和調節水流的作用，它包括底板、閘墩、閘門、胸墻、工作橋和交通橋等。

（1）底板按結構形式，可分為平底板、低堰底板和反拱底板；工程中用得最多的是平底板。根據底板與閘墩的連接方式不同，平底板可分為整體式和分離式兩種。

（2）閘墩的作用主要是分隔閘孔，支承閘門、胸墻、工作橋及交通橋等上部結構。閘墩多用C15～C30的混凝土澆筑，小型水閘可用漿砌塊石砌筑，但門槽部位需用混凝土澆筑。

（3）工作橋的作用是安裝啟閉機和供管理人員操作啟閉機之用，為鋼筋混凝土簡支梁或整體板梁結構。橋的高度必須滿足閘門能提出門槽檢修的要求。

（4）胸墻作用是擋水，以減小閘門的高度。跨度在5m以下的胸墻可用板式結構，超過5m跨度的胸墻用板梁式結構；胸墻與閘墩的連接方式有簡支和固結兩種。

2.上游連接段由鋪蓋、護底、護坡及上游翼墻組成。

（1）鋪蓋作用主要是延長滲徑長度以達到防滲目的，應該具有不透水性，同時兼有防沖功能。常用材料有黏土、瀝青混凝土、鋼筋混凝土等，以鋼筋混凝土鋪蓋最為常見。

（2）護底與護坡的作用是防止水流對渠（河）底及邊坡的沖刷，長度一般為3～5倍堰頂水頭。材料有干砌石、漿砌石或混凝土等。

（3）上游翼墻的作用是改善水流條件、擋土、防沖、防滲等，其平面布置形式有圓弧形翼墻、扭曲面翼墻、八字形翼墻和隔墻式翼墻等；結構形式有重力式、懸臂式、扶壁式和空箱式等。

3.下游連接段通常包括護坦（消力池）、海漫、下游防沖槽以及下游翼墻與護坡等。

（1）護坦（消力池）承受高速水流的沖刷、水流脈動壓力和底部揚壓力的作用，因此要求護坦（消力池）應具有足夠的重量、強度和抗沖耐磨能力，通常采用混凝土，也可采用漿砌塊石。為了防止不均勻沉降而產生裂縫，護坦（消力池）與兩側翼墻底板及閘室底板之間，均應設置沉陷縫。縫的位置如在閘基防滲范圍內，縫中應設止水。

（2）海漫與防沖槽在護坦（消力池）后面應設置海漫與防沖槽，其作用是繼續消除水流余能，調整流速分布，確保下游河床免受有害沖刷。海漫構造要求：表面粗糙，能夠沿程消除余能；透水性好，以利滲流順利排出；具有一定的柔性，能夠適應河床變形。海漫材料一般采用漿砌或干砌塊石。

（3）下游翼墻與護坡與上游翼墻與護坡基本相同，護坡要做到防沖槽尾部。下游八字形翼墻的總擴散角在14°～24°之間。