学文网摘 要：水闸在水利工程以及水电工程中的应用是非常广泛的，可以通过水闸的开启或者关闭来对水位进行控制，根据水闸所起的作用及闸室结构的不同，可将闸室分为节制闸、进水闸、分洪闸、挡潮闸、开敞式水闸、胸墙式水闸和涵洞式水闸等。根据现场的实际情况选择适宜的闸室，文章主要对水闸的作用、分类以及选址等进行论述。
关键词：水闸；作用；分类；组成
1 水闸的作用
水闸在水利工程中的作用主要是对水位进行控制，水闸控制水位主要是通过对阀门进行开启或者关闭的操作来控制水位。在农业的水利灌溉中应用非常广泛，水闸是水利枢纽组成中比较重要的一部分，经常与堤坝、船闸、抽水站等建筑物组成水利枢纽，从而使防洪、排洪以及发电水利工程得到满足。
2 水闸的分类
水闸的分类主要是从两方面来划分，按照水闸所承担的任务可将水闸分为节制闸、进水闸、分洪闸、挡潮闸等。按照闸室的结构形式可将水闸分为开敞式水闸、胸墙式水闸和涵洞式水闸等。
2.1 按照水闸所承担的任务
节制闸用来对水位进行调节，并对流量进行控制。如果在枯水期通过节制闸来提高水位，从而来保证取水和航运，如果在洪水期通过水闸来对流量加以控制。在渠系建筑物中，我们一般将节制闸设置于支渠分水口的下游，通过其来对水位进行提高。满足支渠引水需要。
进水闸又可以叫做渠首闸、引水闸等。进水闸主要是设置于渠首部位，通过进水闸来从河道、水库等的岸边来引水。为了避免泥沙等进入水渠，我们一般将进水闸设在河流弯道凹岸的顶点稍偏下游补位，并且应该对选定引水渠轴线与河道轴线的交角进行仔细的研究，该角的大小主要是通过引水流量与河道来水流量的比值来确定。
分洪闸主要设置于河道的一侧，在发生洪水时，通过分洪闸将河道中的洪水来进行分泄。从而保证河道下游地区免遭洪水的破坏。通过分洪闸将超过下游河道安全泄洪量的洪水泄至预先设定好的湖泊或者洼地等部位。
挡潮闸一般设置于河流入流的河口地段，当海水涨潮时，通过关闭挡潮闸来避免海水倒灌，潮水退去时，开启挡潮闸来进行泄水，所以挡潮闸具有双向挡水的作用。
2.2 按闸室结构型式分
开敞式水闸是指当闸门全部开启时过闸水流通畅。对于有泄洪及排冰等任务要求的分洪闸及节制闸非常适用。
胸墙式的闸室结构与开敞式基本相同，为了减少闸门和工作桥的高度或为控制下泄单宽流量而设胸墙代替部分闸门挡水，挡潮闸、进水闸、泄水闸常用这种形式。
胸墙式水闸和涵洞式水闸，在闸上水位变幅较大或挡水位高于闸孔设计水位时非常适用，即闸的孔径按低水位通过设计流量进行设计的情况。
3 水闸一般由上游连接段、闸室段、下游连接段三部分组成
3.1 上游连接段主要起到能够将上游来的水平顺地引进闸室，同时能够对防冲、防渗、挡土起到一定的作用。
3.2 上游连接段主要由上游翼墙、铺盖、护坡护底、上游防冲槽组成。上游翼墙主要是起到将水流平顺的引入水闸；铺盖能够起到防渗、防冲作用；护坡护底主要是保证河岸和河床避免受水冲刷；上游防冲槽的作用主要是保护护岸头部，避免由于河床冲刷而向护底方向发展。
3.3 下游连接段主要是由消力池、海漫、下游防冲槽、下游翼墙及护坡等组成。
消力池：消力池一般紧接闸室布置，具有形成水跃和保护水跃范围内河床允许受冲刷作用，它的主要作用就是消能。
海漫：一般紧接消力池进行布置，它的作用主要是将消力池未能消除的能量进一步消除，对流速分布进行调整。
防冲槽：海漫的末端防冲措施，防止海漫后河床冲刷向上游发展。
下游翼墙：主要作用是能够使水流均匀扩散，并能够避免两岸受到冲刷。
护坡：一般布置在海漫和防冲槽范围内。
3.4 闸室段作为水闸主体，主要有底板、闸墩、闸门、胸墙、岸墙、工作桥和交通桥组成
底板：是闸室基础，闸室全部荷载都由底板承受，能够比较均匀地将荷载传给地基并利用底板与地基***摩擦来维持闸室稳定。
闸墩：分割闸孔、支撑闸门和桥梁。
工作桥：供安装启闭机和工作人员操作机器之用。
岸墙：闸室与河岸的连接结构，主要以挡土，并且有侧向防渗作用。
4 常用防渗及排水设施
水闸的防渗系统一般分为水平防渗和垂直防渗两种。
水闸的水平防渗的组成部分主要有闸底板，水闸的铺盖根据实际情况有所不同，一般有粘土铺盖、混凝土以及钢筋混凝土铺盖等。为了使防身效果更佳，混凝土或者钢筋混凝土的铺盖厚度一般采用等厚。一般情况下厚度不小于40cm，长度在30m以内，如果采用混凝土或者钢筋混凝土铺盖，我们在施工时，一般在顺着水流的方向设置永久缝，通过所设置的永久缝来减小地基的不均匀沉降。永久缝一般20m一道，沉降缝设置在铺盖与翼墙及闸底板之间，从而来减少翼墙及墙厚填土对铺盖的不利影响。
水闸的垂直防渗一般认为要比水平防渗效果好。我们一般采用板桩、高压喷射灌浆帷幕等来进行垂直防渗。我们在进行水闸的垂直防渗施工时，板桩的应用还是比较广泛的，根据所采用板桩材质的不同，可将板桩分为木板桩、钢筋混凝土板桩以及钢板桩三种。在这三种板桩材质中，钢筋混凝土板桩在实际应用中是比较常用的，通过将齿墙设置于钢筋混凝土板桩的侧面，并且采用水泥砂浆对齿墙进行灌孔的方式来提高防身效果。高压喷射灌浆帷幕主要是利用从高压喷嘴喷出的喷射流来冲击土壤，使土与水泥浆液置换、搅拌、混合，利用水泥的水化固结作用，达到止水防渗的作用。
5 结束语
水闸在水利及水电工程中的应用是非常广泛的，是水利工程中的重要组成部分之一，随着经济和社会的快速发展，在现代社会中的作用日益增加，对区域居民财产和生命安全有这重要的影响，也是区域经济发展的重要途径。在进行水利工程施工时，要结合具体的实际情况采取合适的结构形式，并选择合适的水闸。本文结合自己的实际经验，并翻阅了一些文献资料，对水闸的作用、水闸的分类、水闸的使用情况等进行了简单的论述，如果论述有偏颇的地方，还请业内人士不吝赐教。
参考文献
[1]彭远华.试论水工建筑物中水闸的构成及分类[J].黑龙江科技信息，2013年27期.
[2]孙皖苏，许潘东.水工建筑物中水闸的构成及分类[J].房地产导刊，2013年26期.
[3]龙旭辉.关于水利水电工程中水闸的设计探讨[J].河南水利与南水北调，2013年14期.
[4]张坤.水闸设计相关问题探讨[J].科技与生活，2012年5期.
[5]高安仕，钟恒昌，秦峰.浅析水闸防渗与排水体系设计[J].治淮，2013年6期.
[6]杨永禄，李敬.水闸主体结构及防渗和排水布置[J].黑龙江科技信息，2013年6期.
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