水闸设计规范试行Word文件下载.docx
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稿报部。
1984年12月31日，水利电力部以（84）水电水规字第132号通知，批准颁发试行。
本编制说明，主要是对规范的一些条文作必要的解释，并简要的闸述使用这些条文时应
该注意的问题。
对本编制说明如有意见，请随时告水利电力部水利水电规划设计院和江苏省
水利勘测设计院。
第一章总则
第1.0.2条水闸具有挡水和泄（引）水的双重作用，在防洪、灌溉、排涝、挡潮、发电等
水利水电工程建设中广泛应用。
按照组织编写部门的意见，本规范的适用范围主要是平原区
大、中型工程中的1、2、3级水闸设计。
山区、丘陵区的水闸设计及平原区的4、5级水闸
设计可参照使用。
国内已建水闸，多数是修建在河流中、下游的平原、滨海区的土质地基上。
因此，本规
范重点是适用于土基上的水闸设计。
至于冻胀土、湿陷性黄土、膨胀土、红粘土等特殊土基
上的水闸设计，由于缺乏成熟的经验，有关专门性的内容未列入本规范中。
水闸的等级划分，应按照即将颁发试行的《水利水电枢纽工程等级划分及设计标准》（平
原、滨海区部分）及已经颁发试行的《水利水电枢纽工程等级划分及设计标准》（山区、丘陵
区部分）确定。
国内已建水闸，一般以设计或校核过闸流量的大小作为划分水闸规模的依据。
例如江苏、
安徽等省，将设计或校核过闸流量在1000m3/s以上的水闸列为大型水闸；
将过闸流量100～
1000m3/s的水闸列为中型水闸。
此外，也有以设计水头高低（反映为闸高），作为划分水闸规
模的依据。
有的水闸虽然规模不大，但一旦失事，将造成严重的后果，需要提高它的设计等级。
例
如著名的河南省人民胜利渠渠首闸（5孔，孔径2.5m，设计流量55m3/s，校核流量100m3/s）
和山东省打渔张灌区渠首闸（12孔，孔径4.0m，设计流量120m3/s），都是位于黄河大堤上的
引黄灌溉闸，和黄河大堤具有同样的重要性，均按1级水闸设计。
又如江苏省宿迁闸（6孔，
孔径10.0m，设计流量600m3/s，校核流量983m3/s），按其规模属于中型水闸，但该闸是为了
提高骆马湖的防洪标准而修建的，当骆马湖水位超过一定标准，退守宿迁控制时，该闸和骆
马湖大堤具有同样的重要性，故按1级水闸设计。
对于特别重要的大型水闸，例如举世闻名的葛洲坝枢纽工程中的二江泄洪闸（27孔，孔
径12.0m，闸高33.0m，设计流量54000m3/s，校核流量83900m3/s），设计时应进行专门研究。
第1.0.3条《水利水电枢纽工程等级划分及设计标准》（包括山区、丘陵区部分和平原、
滨海区部分）、《水利水电工程地质勘察规范》、《水工钢筋混凝土结构设计规范》、《水利水
电工程钢闸门设计规范》、《水工建筑物抗震设计规范》和《土工试验规程》等，都是部颁规
范。
在使用本规范时，有关水闸等级划分及设计标准，地质勘察及土工试验要求以及水工钢
筋混凝土、水工钢闸门及水闸抗震设计等问题，应分别符合上述规范的要求；
有关闸址测量
及天然建筑材料勘察等，还应分别符合《水利水电工程测量技术规范》、《水利水电工程天然
建筑材料勘察规范》的要求。
此外，对于本规范中未作明确规定的某些问题，还可参照《混
凝土重力坝设计规范》、《碾压式土石坝设计规范》，以及《公路桥涵设计规范》、《港口工程
技术规范》和正在编制中的《船闸设计规范》等。
特别是在目前我国还没有水工地基基础设
计规范的情况下，在设计水闸地基基础时，除应遵守本规范的有关规定外，亦可参考《港口
工程技术规范》（第五篇地基）、《工业与民用建筑地基基础设计规范》及《工业与民用建筑灌
注桩基础设计与施工规程》等。
第1.0.4条根据国家经济委员会1982年9月印发的《基本建设设计工作暂行条例》（征
求意见稿）及国家计划委员会1983年10月印发的《基本建设设计工作管理暂行办法》中关
于设计工作程序的规定，本规范规定：
“水闸设计一般可分为初步设计和施工详图两个阶
段”。
和“对于涉及面广、地基较差、技术复杂的大型水闸，在初步设计审查时，确定是否
需要编制专题报告或技术设计。
”我们认为，这样的规定比较灵活，也比较切合实际。
可行性研究报告，通常是对总体规划进行技术经济方面的论证，是进行初步设计之前应
做的工作。
内容按工程的具体情况而定。
因此，本规范对此不作规定。
关于水闸初步设计和施工详图两阶段的主要内容，作如下几点说明：
1.本规范规定，在水闸初步设计阶段，应对规划阶段初选的闸址和枢纽布置，作进一步
论证。
根据江苏、河北等省的设计经验，此项论证工作是必不可少的。
因为只有经过进一步
论证，包括采用勘察、试验和研究在内，才能使选定的闸址和枢纽布置不致失误。
2.目前我国不少设计部门，在水闸初步设计阶段，只编制概算，不编制施工组织设计，
这不符合国家主管部门的有关规定。
因此本规范强调，在水闸初步设计阶段，应由设计部门
同时编制施工组织设计和概算。
3.本规范还规定，在水闸施工详图阶段，应拟定工程控制运用和综合经营管理的有关规
定。
这是根据我国社会主义经济建设应以提高经济效益为根本出发点的指导思想提出来的，
且应在本规范试行过程中逐步充实这方面的内容。
4.在水闸施工详图阶段，设计部门配合施工部门编制施工措施设计（包括施工总体布置和
主要施工方法的确定，以及施工进度安排等）和预算，这是针对目前我国多数设计部门的实
际情况作出的暂时规定。
第1.0.5条要搞好水闸设计，首先应认真搜集、研究和掌握建闸地点的各项基本资料，
做好设计前期工作。
因此，本规范明确规定：
“没有必要的基本资料，不得进行设计。
”
第二章闸址选择
闸址选择是水闸设计中首先要做的重要工作。
闸址选得合适与否，直接关系到工程建设
的成败和经济效益的发挥，本规范特将闸址选择单独列为一章。
第2.0.2条已建水闸工程的失事，由于地基条件不好，或虽经人工处理，但没有处理
好，往往是主要原因之一。
例如：
江苏省某涵洞工程建在一半是坚硬粘性土，一半是淤土的
地基上，由于不均匀沉降而损坏；
某节制闸建在一半是粘土，一半是砂土的地基上，由于抗
渗稳定性不符合要求而垮闸。
这些都是没有选好闸址的典型实例。
因此，在规划闸址范围内
有选择余地的情况下，应尽量选在坚硬、紧密的天然地基上，避免采用人工处理地基的方案。
在建闸工程实践中，通常可按贯入击数的多少推算地基承载力的大小，据以选定闸址。
因为地基容许承载力可反映地基坚硬密实的程度，是反映地基整体稳定性与地基容许沉降量
的复合指标，一般地说，它往往决定了地基上建筑物应该采用的结构型式。
如在容许承载力
较大的地基上，可采用重力式结构，且不需作人工地基处理；
反之，只容许采用轻型结构，
甚至还需对地基进行人工处理。
根据原长江水利委员会平原地区的建闸工程实践经验，分洪
闸的地基容许承载力要求不小于7t/m2，排水闸要求不小于9t/m2，否则需作人工处理。
根据
江苏省和上海市的建闸经验，大、中型水闸的地基容许承载力要求不小于8t/m2，否则需作
人工处理。
除地基容许承载力以外，地基土的防渗和抗冲能力也是选择水闸地基所必须考虑的重要
因素。
因为地基土的防渗和抗冲能力大小，直接关系到水闸工程的防渗排水和消能防冲布置，
对工程的安全性和经济性有很大的影响。
当地基土质条件复杂，各个部位的防冲和抗渗能力
不一致时，很有可能发生局部的渗流破坏和局部的冲刷情况，设计时应予以注意。
第2.0.3条多数水闸具有多种用途。
因此，水闸的类型就很难区分清楚。
通常是按水
闸承担的主要任务分类，可分为节制闸（横跨天然河道的，亦称拦河闸）、泄洪闸（作为水库枢
纽工程组成部分的，亦称溢洪道）、进水闸（位于干渠渠首部位的，亦称引水闸；
位于支渠渠
首部位的，亦称分水闸）、排涝闸（亦称排水闸）和挡潮闸（亦称防潮闸）等。
这些不同类型的水
闸，在选择闸址时，对于水流条件方面的要求，有相同点，也有不相同点。
相同点就是要求闸址应选择在过闸水流流态平顺及河床、岸坡稳定的河段。
这不仅是为
了保证水闸能够顺利通过设计和校核流量，尽量避免发生波状水跃和折冲水流，防止有害的
冲刷和淤积；
而且也是为了保证水闸的自身安全。
如果在河床、岸坡不稳定的河段建闸，将
可能由于河道的变形，降低水闸的作用和效益，增加疏浚或防护费用，甚至使水闸废弃或冲
毁。
因此，在选择闸址时，要充分考虑到河道或海岸的变化特性，并充分估计到建闸后对于
原河道或引河水流状况可能产生的不利影响。
不相同点就是需要根据各种水闸所承担主要任务的不同而定：
1.节制闸（包括泄洪闸）主要用来调蓄水位，便利灌溉或航运，以及排泄洪水，使江河、
湖泊水位不超过某一限定值。
为了保证泄洪通畅，减少对江河、湖泊堤防的威胁，节制闸或
泄洪闸宜选择在河段顺直或裁弯取直的地点，闸的上下游均应有一定长度的平直段。
根据原
南京水利实验处提供的资料，一般要求平原地区大、中型水闸的上下游，应各有5～10倍水
面宽度的平直段，且其长度不宜小于300m。
2.进水闸主要是用来引水灌溉或发电，或供给工业和生活用水。
为了保证有足够的引水
量，减少泥沙淤积或被挟带入渠，进水闸宜选择在弯道凹岸顶点稍偏下游处。
当河岸基本稳
定时，在一般情况下，进水闸引水口的具体位置可参考下列公式估算（参见图2.1）：
LKBR
B
=+41
（2.1）
式中L——引水口至弯道起点间的距离，m；
R——弯道河槽中心线的弯曲半径，m；
K——系数，一般取0.8～1.0；
B——弯道前直线段的河槽宽度，m。
根据模型试验和原型观测资料的分析研究，进水闸进口水流的收缩程度和平顺状况，主
要取决于引水角的大小。
引水角愈大，进入引水渠的水流转弯愈急，水流的收缩程度愈剧烈，
这不但增大了闸上的水头损失，而且由于进流分布不均匀，容易造成闸上和闸下的局部冲刷；
同时，引水角愈大，进水口附近由于横向比降引起的横向环流愈显著，使推移质泥沙被带进
口门愈多，口门上端的淤积情况也愈严重。
因此，对进水闸引水角的确定要慎重。
根据苏联
《引水道式水电站的开敞式进水闸设计规范》（Ty24—109—49）的建议，对于过闸落差大于
0.2m的进水闸，其引水角不要大于15°
～30°
，并尽可能将引水角定得小些；
对于过闸落
差小于0.2m的进水闸，其引水角可按下列公式计算确定：
1
01cos
v
v.=δ
（2.2）
式中δ——引水角，°
；
v0——引水口外的河道流速，m/s；
v1——引水口内的渠道流速，m/s，通常取v1＞v0，引水角应为锐角。
根据山东省工程实践经验，当河道水流含沙量不大，且流速很小时，引水角可以放大至
30°
～40°
。
例如打鱼张灌区渠首闸，取水口位于弯道凹岸顶点下游700m处，引水角选用
40°
，建成后使用情况良好。
引水角的确定，还与引水渠的相对引水值（即引水量与河道来水量的比值）有关。
苏联《引
水道式水电站的开敞式进水闸设计规范》（Ty24—109—49）中指出，布置在河流弯道凹岸的
进水闸，当相对引水值小于25%时。
可以完全防止推移质泥沙进入引水渠道。
我国一些引水
工程的试验研究证实，如相对引水值大于25%～33%时，即使将进水闸布置在河流弯道凹岸，
仍不能完全防止推移质泥沙被挟带入渠。
在条件许可的情况下，宜在进水闸前设置拦沙槛和
冲沙闸。
如进水闸与冲沙闸分开布置，宜采取“正面引水，侧面排沙”的方式，既可保证足
够的引水流量，又可防止推移质泥沙被挟带入渠。
因此，在选择进水闸的闸址时，应慎重考
虑引水角的问题。
图2.1弯道引水口位置图
由于进水闸位于引水口（交叉河口）附近，如果主河道为通航河道，为了确保行船通航安
全，要求进水闸建在距离引水口1000m以远的地点，以避免水闸引水时，由于闸上行近流
速过大而影响船只安全通过交叉河口。
3.分洪闸主要是用来将下游河道不能安全下泄的多余洪水泄入分洪区（亦称蓄洪区或滞
洪区）或分洪道。
在选择闸址时，对于水流条件的要求，和进水闸类似，故本规范不另作规
安徽省水利科学研究所根据淮河中游几座分洪闸的试验资料提出，当分流比（其意义与
相对引水值相当）为30%～60%时，分流的角度宜选用20°
但必须指出，由于分洪
闸分洪时，上游水面壅高，流速增大，势必加剧对上游河段的冲刷。
因此，分洪闸的闸址要
避免选择在重要险工地段或较大城镇、工矿区的下游，以免加重险工段或城镇、工矿区汛期
防洪的负担。
4.排涝闸主要是用来排除内河或低洼地区对农作物有害的渍水，或防止外水倒灌影响堤
内排涝区的农田耕作。
为了及时将渍水降至最低高程，充分发挥排涝效益，一般要求将排涝
闸置于地势低洼，与江河、湖泊之间距离最短的排水渠道上，以便增加有效排水量，缩短排
水渠道长度，减少水头损失和土方量，并尽可能使上下游渠道（尤其是下游排水渠道）保持顺
直通畅，减少闸下水流的有害冲刷。
此外，排水渠出口处需作好河道的护岸、护底工程，以
免因出口的水位跌落形成溯流冲刷。
当排涝闸位于河道一侧时，要求闸下排水渠道与河道深
泓成锐角相交，交角不宜大于60°
，且出口处渠底宜适当向下倾斜，以减少泥沙淤积。
5.分洪区的退水闸，主要是用来排除分洪区的洪水。
在选择闸址时，对于水流条件方面
的要求，和排涝闸类似，故不另作规定。
6.挡潮闸主要是用来防止海水倒灌，损害农作物，以及提高内河水位，便利灌溉或航运。
在通常情况下，挡潮闸还兼有排涝闸的作用。
由于挡潮闸的闸下水位受潮汐影响，过闸水流
为变量流，而我国沿海各地的潮汐类型及其挟沙能力，上游河道来水量及泥沙含量等均各不
相同，造成河口及海岸的冲淤变化也不一样，加之建闸后对航道、港口、码头、防波堤工程
都将有较大影响，情况十分复杂。
因此，在选择挡潮闸的闸址时，要充分考虑这些影响因素。
为了尽量减少进潮量和淤积量，沿海挡潮闸闸址宜选择在海岸稳定的海口附近。
根据江苏省
盐城地区水利局等单位的经验，挡潮闸距离海口宜控制在1km左右。
鉴于挡潮闸下淤积是一个比较普遍存在的问题，江苏省提出设置调度河定期冲淤的办
法，这对于降水量较大，水源比较充裕的地区，不失为一个较为经济的办法。
因此，本规范
规定，在挡潮闸的上游宜有冲淤水源。
但是，对于降水量较小，水源比较缺乏的地区，即使
设置调度河，也无水可调，这时必须考虑采用人工、机械清淤或其它方法。
第2.0.7条平原地区的水利水电枢纽工程，一般由水闸、抽水站、发电站、船闸、鱼
道等建筑物，或者由几座用途不同的水闸所组成。
在选择闸址时，应根据枢纽工程的性质及
综合利用要求，统一考虑水闸与枢纽其它建筑物，或者几座水闸之间的合理布置。
如能布置
的紧凑得当，就能充分发挥整个枢纽工程的作用；
反之，不仅影响整个枢纽工程的正常运用，
而且还将增加各个建筑物的施工难度和造价。
如防洪枢纽工程或兼有防洪任务的其它类型枢
纽工程，一般首先考虑泄洪闸的布置，使其过闸流态不影响其它建筑物的正常运用，且不致
冲刷下游河床和岸坡，因为泄洪闸的过闸流量一般都比较大，如果流态不好，其后果是很严
重的。
又如由拦河节制闸与其它建筑物组成的枢纽，一般也是首先布置拦河节制闸，然后再
根据其它建筑物的用途和要求，布置其它建筑物，当一旦遭遇洪水时，拦河节制闸可及时开
闸泄洪，不影响其它建筑物的正常运用及下游河床和岸坡的稳定。
第2.0.8条水工模型试验是研究和验证水闸泄水能力、下游消能、上下游冲淤状况、
以及整个枢纽工程水流条件的最好方法。
但是，进行水工模型试验往往需要有一定的时间和
经费，因此，本规范只规定，在水流流态复杂的大型水闸闸址选择，应有水工模型试验验证。
第三章总体布置
第一节闸室布置
第3.1.1条胸墙式闸室结构和开敞式的闸室结构不同的是设有一道胸墙。
当闸上或闸
下水位升降幅度很大，高水位时需关闸，而水闸净宽为低水位时的过闸流量所控制，即挡水
位高于泄水位时，通常以采用胸墙式闸室布置较为合适，这既不影响水闸的过水能力，又可
减小闸门高度和启门力，降低工作桥高度（在有抗震要求的地区更显示出它的优点）。
一般沿
江、沿海的排涝闸、挡潮闸，多数采用胸墙式闸室布置。
但是，不适用于有排冰、过木等要
求的水闸。
同时，设有胸墙的闸孔，很难满足通航净空的要求，因此，也不适用于兼有泄水
和通航作用的闸孔。
涵洞式闸室结构的特点是闸孔封闭，门后段为无压的洞身，洞顶有填土覆盖，有利于闸
室的稳定。
但由于填土较重，对地基压力较大，因此，要求修建在中等坚硬、紧密的地基上。
同时，由于涵洞式闸室的闸孔过水断面是一定的，对于挡水位高于泄水位的水闸是较为适合
的。
第3.1.2条闸顶高程通常是指闸室胸墙或闸门挡水线上游的岸墙顶部高程。
为了使闸
室上部结构（如公路桥、检修便桥）不妨碍水闸过水和不受波浪的影响，同时不致使上游来水
漫过岸墙墙顶，危及闸室结构安全。
因此，本规范规定，闸顶高程在泄洪时应高于设计或校
核洪水位加安全超高值；
关门时应高于设计或校核洪水位加波浪计算高度和安全超高值。
所
谓“泄洪时”，是指水闸开闸泄洪，这时由于流速的影响，水面不会形成较高的波浪，至少
不会形成立波型波态；
所谓“关门时”，是指闸上水位虽然已达到设计或校核洪水位，或已
达到最高挡水位，但还未开闸放水，这时水面存在由于风力作用产生的波浪（立波型或破碎
波型波态），上述两项安全保证条件应同时得到满足，这样的规定与我国现行的《水利水电
枢纽工程等级划分及设计标准》中的有关规定不完全一样。
因为水闸是兼有挡水和泄水双重
作用的水工建筑物，应分别考虑挡水（即“关门时”）和泄水（即“泄洪时”）两种情况。
由于水闸通常为混凝土、钢筋混凝土或浆砌石结构，故在编制表3.1.2时，参照了苏联
《水工手册》表17—8中所列的混凝土、钢筋混凝土非溢流坝的超高值，即“泄洪时”（不
计波浪计算高度），参照了高于静水位的越高值，“关门时”（计及波浪计算高度）参照了高于
波浪计算标高的超高值。
但是必须指出，表3.1.2所列数值为安全超高的下限值。
此外，在本条中，还分别考虑了在多泥沙河道上建闸，在感潮河段修建挡潮闸，在软弱
地基上建闸以及在防洪大堤上建闸的经验。
在多泥沙河道上，泥沙淤积后对抬高水位的影响。
据了解，目前尚无精确的计算方法，一般参照已建工程的实践经验确定；
挡潮闸关闸潮位壅
高值，据江苏省射阳河闸的实测资料，高潮位上涨时约为最大潮差的30%，低潮位下跌时约
为最大潮差的50%。
软弱地基的沉降影响，可按通常的计算方法计算沉降值，并参照类似条
件下的已建工程实测沉降值研究确定。
防洪大堤上水闸闸顶高程的确定，根据安徽省的经验，
应考虑到防洪大堤有可能逐年加高的情况，否则，由于防洪标准的不断提高，防洪大堤在逐
年加高，将使闸顶高程低于两侧堤顶高程，显然这是不合适的。
第3.1.3条在以往水闸设计工作中，对于开敞式水闸闸门顶高的确定，一般有三种意
见：
第一种意见是在设计或校核洪水位以上加波浪计算高度，但不加安全超高，即波浪计算
标高与闸门顶高相平；
第二种意见是在设计或校核洪水位以上加安全超高，但不加波浪计算
高度，即允许在大风浪条件下波浪部分溅过闸门顶部；
第三种意见是在可能出现的最高挡水
位以上适当加一些安全超高，同样也允许波浪部分溅过闸门顶部。
按照第一、二种意见，闸
门顶高均比闸顶高程低得有限；
而按照第三种意见，闸门顶高有可能比闸顶高程低得较多，
特别是在最高挡水位比设计或校核洪水位低得较多的情况下如此。
但是，对于一些水闸，当
可能出现的最高挡水位即为设计或校核洪水位时，闸门顶高也可按照在设计或校核洪水位以
上适当加一点安全超高确定。
因此，本规范采纳了第三种意见，规定闸门顶高应在可能出现
的最高挡水位以上0.5m左右。
按此规定，在通常情况下，当闸上水位超过规定的最高挡水
位时，即应开闸放水。
例如安徽省蚌埠闸设计洪水位.23.65m，校核洪水位.24.5m，闸顶
高程.25.8m，而该闸最高挡水位.19.0m，闸门顶高.19.5m，闸门顶高比最高挡水位高
0.5m。
由于该闸闸门顶高比设计或校核洪水位低得很多，从而大大减低了闸门高度，因而是
比较经济合理的。
第3.1.4条闸槛高程的确定，不仅对闸孔的型式、尺寸和闸室的稳定有决定性的影响，
而且直接关系到整个水闸工程的工程量和造价。
如将闸槛高程定得低一些，可以加大过闸水
深和过闸单宽流量，减小闸室总宽度，减少工程投资，且有利于引水或排水；
但是，如将闸
槛高程定得太低，特增大闸身和两岸结构的高度，并增加闸下消能防冲布置上的困难，可能
反而增加工程投资。
当地基上部土层很差，且厚度较薄，清除以后即可将闸底板置于较坚实
的地基上，从而避免作人工处理时，适当降低闸槛高程，则是完全必要和合理的。
因此，闸
槛高程应综合考虑水流、地质等多方面因素，并经过技术经济比较后确定。
在一般情况下，
节制闸（包括泄洪闸）的闸槛高程可与河底高程相平；
进水闸或分洪闸的闸槛高程，在满足引
用或分泄设计流量的条件下，可比河底略高一些，以防止大量推移质泥沙被挟带入渠或进入
分洪区；
排涝闸的闸槛高程应尽量定得低些，以保证将涝水迅速降至计划高程；
挡潮闸在兼
有排涝闸作用时，其闸槛高程也应尽量定低一些。
据调查了解，江苏、河南等省的水闸闸槛
高程，多数与河底高程相平，安徽省某些水闸闸槛高程，比河底高程略高一些，认为只要满
足泄流条件就可以了。
对于同一水闸工程，在多数情况下，各个闸孔的闸槛高程应该是相同的，但是也有采用
两种不同闸槛高程的（称为深、浅闸孔）。
本规范规定，复式河床上
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