知识点：穿堤建筑物

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（一）穿堤建筑物的类别

穿过堤防的建筑物及构筑物或设施主要有：水闸、虹吸、泵站、各类管道、电缆等。其中，以水闸最为多见。

（二）水闸

涵闸是水闸中的一种。

水闸是一种低水头水工建筑物，它具有利用闸门挡水和泄水的双重作用，多建于河道、渠系、水库及湖泊的岸边。

1、水闸的分类

（1）水闸按其承担的任务分为：节制闸、进水闸（取水闸、引水闸）、分洪闸、泄洪闸、排水闸、挡潮闸、防沙闸、冲沙闸（排沙闸）、船闸、排冰闸、排污闸等；修建在堤防上的水闸主要有进水闸（取水闸、引水闸）、分洪闸、泄洪闸、防沙闸。

1）引水闸

为满足生活、工农业、发电等用水的需要，在河道、水库或湖泊的岸边修建的，用来控制引水流量的闸，称为进水闸（取水闸、引水闸）。

修建在黄河堤（坝）岸上，用来引用黄河水的闸，简称为引黄闸。引黄闸多数为涵洞式闸（涵闸）

2）分洪闸

分泄河道超标准洪水的水闸，简称为分洪闸。分洪闸常建于河道的一侧或蓄滞洪区、分洪道的首部，用以分泄天然河道所不能容纳的多余洪水进入湖泊、洼地、蓄滞洪区，以及时削减洪峰，保证河道下游安全。待河道水位降落时，再经湖泊、洼地或蓄滞洪区的排水闸（泄洪闸）泄出，流回原河道。分洪闸的分水能力要大，以及时达到显著的分洪效果。

3）泄洪闸

宣泄湖泊、洼地或蓄滞洪区内所存蓄的分洪水量的水闸。泄洪闸多建于蓄滞洪区的末段，经泄洪闸宣泄的水一般都再回到原河道。分洪及蓄滞洪期间，需关闭泄洪闸，以挡蓄分入滞洪区内的洪水；当河道水位低于滞洪区内水位时，可开闸排泄蓄滞的洪水。所以，泄洪闸一般具有双向挡水的作用。

4）防沙闸

在多泥沙河流上修建防沙闸，可在停止引水期间用以防止或减少泥沙进入闸前引水渠道，以防止引水渠道被淤积堵塞；在引水期间，可利用防沙闸（放下闸门、引表层水）降低引水的含沙量，减少引沙。

（2）水闸按闸室结构型式分为：开敞式闸、胸墙式闸及涵洞式闸（涵闸）。

1）开敞式水闸

闸室不封闭，过闸水流表面不受阻挡，泄流能力大，超泄能力强，常用于要求迅速排泄洪水的泄洪闸。

2）胸墙式闸

对于上游水位变化幅度大、需要低水位引（过）水、而高水位时尚需用闸门挡水或用闸门控制泄流量的闸，为了减小闸门承受的压力，可以在闸室内设置胸墙（挡水梁板），闸门设在胸墙以下，水位超过胸墙时由胸墙和闸门联合挡水，这可减小闸门高度和闸门承受的水压力，这种闸称为胸墙式闸，闸的超泄能力受到限制。

3）涵洞式闸（涵闸）

涵洞式闸（涵闸），过闸水流经过洞子，洞顶有填土覆盖，用于挡水位较高、低水位引水、引水流量受低水位控制、穿堤取水的情况，黄河堤防上的引水闸大多为涵洞式水闸。

（3）水闸按过闸流量的大小分为：大型闸（大于1000m3/s）、中型闸、小型闸（小于100m3/s）。

2、水闸的组成

水闸由上游连接段、闸室段、以及下游连接段三部分组成。

（1）上游连接段

上游连接段，起引导水流平顺进入闸室、保护两岸及渠底不被冲刷、参与组成水闸的防渗地下轮廓等作用，包括：两岸护坡、翼墙、防冲槽、铺盖。

（2）闸室段

闸室段，是水闸的主体部分，具有挡水、控制过闸流量、防渗、防冲的作用，闸室段包括：闸门、闸墩（中墩、边墩、还有的在边墩外设有岸墙）、底板、胸墙、启闭机、工作桥、交通桥、洞身。

（3）下游连接段

下游连接段，具有消除过闸水流能量、引导出闸水流均匀扩散、减缓流速、防止水流对下游冲刷等作用，包括消力池（护坦）、海漫、防冲槽、翼墙、两岸护坡。

3、水闸的常见险情

（1）因水闸与堤防的建筑材料不同、以及受施工条件的限制，易导致土石（混凝土）结合部回填不密实，从而易产生不均匀沉降、裂缝和空洞等隐患；在高水位作用下，易产生闸基渗流或绕渗，可能导致管涌、漏洞等险情，水闸发生该类险情，抢护的措施主要有：塞堵或覆盖（盖堵）漏洞进口、背河反滤（反滤围井、反滤铺盖）或修做养水盆（背河月堤）、以及中堵截渗法等。

（2）修建在软基上的水闸，高水位挡水时，在水平推力的作用下，有可能产生沿底板与地基接触面的水平滑动或沿底板齿槽之间的浅层滑动险情。

（3）上下游及左右岸连接建筑物的裂缝、蛰陷、坍塌等险情。

（三）修建穿堤建筑物的有关要求

由于穿堤建筑物的存在，对堤防的整体性、抗渗性、沉降稳定、防洪安全、抢险加固、运行管理、维修养护、后续建设等方面，将带来一系列不利影响。所以，应尽可能避免或减少穿堤建筑物的修建，对确需穿越的建筑物（构筑物）要合理规划、采取相应措施、满足各项要求，以确保堤防的安全。

1、建筑物与堤防交叉时，宜选用跨越方式；

2、穿堤建筑物不得影响堤防的管理和防汛运用，不得影响防汛安全；

3、位于淤积江河堤防上的穿堤、跨堤建筑物，应考虑设计使用年限内的淤积抬高影响；

4、穿堤建筑物穿堤的底部高程应高于设计洪水位，确需低于设计洪水位时，应设置满足防洪安全要求的闸门或阀门；

5、堤防加修时，要对原有的穿堤建筑物按新的设计条件进行检查验算，不能满足要求的应加固、改建、或拆除重建；

6、穿堤的各类建筑物与堤防的结合部应能满足渗透稳定要求，在建筑物的外围应设置截流环（截流粘土环）或刺墙，渗流出口应设置反滤排水；

7、穿堤的闸、涵、泵站等建筑物应满足：位置选择在水流平稳、岸坡稳定、不影响行洪安全的堤段；选用整体性强、刚度大（变形小）的轻型结构；建筑物的荷载、结构应力求对称，以力求使基底应力分布均匀；为适应不均匀沉降，要进行结构分块、并做好分块分缝处的止水防漏；过流建筑物的过水面应渐变、平缓、平滑，一般选用圆弧曲面或流线型曲面，以减小过流引起的震动；进口引水及出口消能结构合理、可靠，力求使进出水流平稳；建筑物的边墙与两侧堤防的连接应满足堤身和堤基稳定、防止接触冲刷的要求，如利用刺墙以延长渗径、注重回填质量以使土石结合部密实；

8、穿堤建筑物周围的回填土干密度不低于堤防工程的设计要求；

9、修建穿堤工程，不宜采用顶管法施工，必须采用时，选择土质坚硬的堤段、不得超挖、接触面周围必须进行充填灌浆处理；

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