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二級(jí)建造師教材水利水電實(shí)務(wù)
2F310000
2F311000
2F312000
2F313000
2F311000 水利水電工程建筑物及建筑材料
2F311010 水利水電工程建筑物的類(lèi)型及組成
2F311020 水利水電工程勘察與測(cè)量
2F311030 水利水電工程建筑材料
2F311010 水利水電工程建筑物的類(lèi)型及組成
2F311011 掌握水利水電工程等級(jí)劃分及特征水位
一、水利水電工程等級(jí)劃分
1.水利水電工程等別
水利水電工程根據(jù)其工程規(guī)模、效益及在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的重要性,劃分為五等。
注意點(diǎn):對(duì)于綜合利用的水利水電工程,當(dāng)按各分項(xiàng)利用項(xiàng)目的分等指標(biāo)確定的等別不同時(shí),其工程等別應(yīng)按其中的最高等別確定。
2.水工建筑物級(jí)別劃分
水工建筑物的級(jí)別反映了工程對(duì)水工建筑物的技術(shù)要求和安全要求。
(1)永久水工建筑物級(jí)別
根據(jù)永久建筑物所在工程的等別及建筑物重要性定為五級(jí)。主次建筑物級(jí)別見(jiàn)表2F311011-2。注意工程等別和主次建筑物的對(duì)應(yīng)性。
按建筑物使用期限來(lái)分:永久性建筑物和臨時(shí)性建筑物。
永久性建筑物是指工程運(yùn)行期間長(zhǎng)期使用的建筑物按其重要性分為:
主要建筑物--失事后會(huì)造成災(zāi)害或嚴(yán)重影響工程效益;
次要建筑物--失事后不會(huì)造成災(zāi)害,影響不大易恢復(fù)。
臨時(shí)性建筑物是指工程施工期間使用的建筑物。如施工圍堰、棧橋等。
堤防工程的級(jí)別根據(jù)堤防工程的防洪標(biāo)準(zhǔn)確定。防洪對(duì)象的防洪要求-防洪標(biāo)準(zhǔn)-堤防工程級(jí)別。
(2)臨時(shí)性水工建筑物級(jí)別
(確定級(jí)別是為了確定導(dǎo)流標(biāo)準(zhǔn),進(jìn)而確定導(dǎo)流設(shè)計(jì)流量)
按保護(hù)對(duì)象、失事后果、使用年限和工程規(guī)模等指標(biāo),劃分為3、4、5級(jí)共三級(jí)。 注意:對(duì)于同時(shí)分屬于不同級(jí)別的臨時(shí)性水工建筑物,其級(jí)別應(yīng)按照其中最高級(jí)別確定。 對(duì)于3級(jí)臨時(shí)性水工建筑物,符合該級(jí)別規(guī)定的指標(biāo)不得少于兩項(xiàng)。
二、水工建筑物的分類(lèi)及作用
水利上為滿足防洪、發(fā)電、灌溉、航運(yùn)等興利除害的要求,通常要建造控制水位、調(diào)節(jié)流量等作用的水工建筑物。水工建筑物一般按其作用、用途和使用時(shí)間等進(jìn)行分類(lèi)。
(一)按作用分類(lèi)
1.擋水建筑物,如各種壩和水閘以及沿江河海岸修建的堤防、海塘等。
2.泄水建筑物,如各種溢流壩、壩身泄水孔、岸邊溢洪道等。
3.輸水建筑物,如引水隧洞、引水涵管、渠道、渡槽、倒虹吸等。
4.。ㄟM(jìn))水建筑物,如引水隧洞的進(jìn)水口段、灌溉渠首和供水用的揚(yáng)水站等。
5.整治建筑物,如順壩、丁壩、導(dǎo)流堤、護(hù)底和護(hù)岸等。
6.專(zhuān)門(mén)建筑物,如專(zhuān)為發(fā)電用的引水管道、壓力前池、調(diào)壓室、電站廠房;專(zhuān)為灌溉用的沉砂池、沖砂閘;專(zhuān)為過(guò)壩用的升船機(jī)、船閘、魚(yú)道、過(guò)木道等。
(二)按用途分類(lèi)
水工建筑物按其用途可分為一般性建筑物和專(zhuān)門(mén)性建筑物。
(三)按使用時(shí)間的長(zhǎng)短分類(lèi)
水工建筑物按其使用時(shí)間的長(zhǎng)短分為永久性建筑物和臨時(shí)性建筑物。
2F311000 水利水電工程建筑物及建筑材料 水利水電工程技術(shù) 水利水電工程建筑物及建筑材料 水利水電工程施工導(dǎo)流 水利水電工程主體工程施工
1.永久性建筑物是指工程運(yùn)行期間長(zhǎng)期使用的水工建筑物。根據(jù)其重要性又分為主要建筑物和次要建筑物。
2.臨時(shí)性建筑物是指工程施工期間暫時(shí)使用的建筑物,如施工導(dǎo)流明渠、圍堰等。主要作用是為永久性建筑物的施工創(chuàng)造必要的條件。
三、水庫(kù)與堤防的特征水位
(一)水庫(kù)的特征水位
1.校核洪水位。水庫(kù)遇大壩的校核洪水時(shí)在壩前達(dá)到的最高水位。
2.設(shè)計(jì)洪水位。水庫(kù)遇大壩的設(shè)計(jì)洪水時(shí)在壩前達(dá)到的最高水位。
3.防洪高水位。水庫(kù)遇下游保護(hù)對(duì)象的設(shè)計(jì)洪水時(shí)在壩前達(dá)到的最高水位。
4.正常蓄水位(正常高水位、設(shè)計(jì)蓄水位、興利水位)
5.防洪限制水位(汛前限制水位)。水庫(kù)在汛期允許興利的上限水位,也是水庫(kù)汛期防洪運(yùn)用時(shí)的起調(diào)水位。
6.死水位。允許消落到的最低水位。
(2)堤防工程特征水位
1)設(shè)防(防汛)水位:開(kāi)始組織人員防汛的水位。
2)警戒水位:防汛人員必須開(kāi)赴防汛前線,準(zhǔn)備搶險(xiǎn)的水位。警戒水位>設(shè)防(防汛)水位。
3)保證水位:河流遇堤防的設(shè)計(jì)洪水時(shí)在堤前達(dá)到的最高水位。
2F311012 掌握土石壩與堤防的構(gòu)造及作用
一、土石壩類(lèi)型
常見(jiàn)分類(lèi)方法:
1.按壩高:30m以下為低壩;30~70m之間為中壩;70m以上為高壩。
2.施工方法:碾壓式土石壩,水力沖填壩,定向爆破堆石壩。
其中碾壓式土石壩按防滲體不同分為:均質(zhì)壩,土質(zhì)防滲體分區(qū)壩,非土料防滲體壩。 考點(diǎn):土質(zhì)防滲體分區(qū)壩黏土心墻壩,防滲體設(shè)在壩體中央或稍向上游略為傾斜。
二、土石壩的構(gòu)造及作用
土石壩基本剖面是梯形,主要由壩頂構(gòu)造、防滲體、上下游壩坡、壩體排水、地基處理等細(xì)部構(gòu)造組成。
1.壩頂構(gòu)造:1)四級(jí)以下的壩下游可采用草皮護(hù)坡。2)有防浪墻的壩頂,宜采用單向向下游傾斜的橫坡。
2.防滲體:
1)作用:減少通過(guò)壩體和壩基的滲流量;降低浸潤(rùn)線,增加下游壩坡穩(wěn)定性;降低滲透坡降,防止?jié)B透變形。
2)斜墻布置在壩體的上游。(迎水面如下游圍堰)
3.土石壩的護(hù)坡與壩坡排水
1)壩坡排水:除干砌石或堆石護(hù)面外,其余均必須設(shè)壩面排水。(干砌石或堆石本身能夠排水)
4.土石壩排水設(shè)施
排水設(shè)施形式:貼坡排水、棱體排水、褥墊排水、管式排水、綜合排水。
知識(shí)點(diǎn):
1)貼坡排水頂部應(yīng)高于壩體浸潤(rùn)線的逸出點(diǎn);貼坡排水不能降低浸潤(rùn)線。(滲流仍從原坡面逸出,常用于中小型工程下游無(wú)水的均質(zhì)壩或浸潤(rùn)線較低的中等高度壩?碢6圖2F311012-3)。
2)棱體排水,頂部高程應(yīng)超出下游最高水位,超出高度應(yīng)大于波浪沿坡面的爬高,并使壩體浸潤(rùn)線距壩坡的距離大于冰凍深度。應(yīng)避免棱體排水上游坡腳出現(xiàn)銳角,可降低浸潤(rùn)線,防止壩坡凍脹和滲透變形,保護(hù)下游壩腳不受尾水淘刷,多用于河床部分(有水)的下游壩腳處。
3)反濾層材料粒徑沿滲流方向由小到大排列。(反濾是允許滲流,但防止細(xì)小土粒被滲流帶走)
三、堤防的構(gòu)造及作用
構(gòu)造同土石壩類(lèi)似
2F311013 掌握水閘的組成及作用
一、水閘類(lèi)型
333 按過(guò)閘流量大。盒∮100m/s為小型水閘,100~1000m/s為中型水閘,大于1000m/s
為大型水閘。
按閘室結(jié)構(gòu)形式分為:開(kāi)敞式和涵洞式
開(kāi)敞式:有胸墻、無(wú)胸墻
二、水閘的組成部分及作用
水閘由閘室和上、下游連接段三部分組成見(jiàn)教材圖:2F311013-1。掌握每一部分的具體組成內(nèi)容。
1-上游防沖槽;2-上游護(hù)底;3-鋪蓋;4-底板;5-護(hù)坦(消力池);6-海漫;7-下游防沖槽;8-閘墩;9-閘門(mén);10-胸墻;11-交通橋;12-工作橋;13-啟閉機(jī);14-上游護(hù)坡;15-上游翼墻;16-邊墩;17-下游翼墻;18-下游護(hù)坡
1.閘室
閘室是水閘的主體,起擋水和調(diào)節(jié)水流的作用。它包括底板、閘墩、閘門(mén)、胸墻、工作橋和交通橋等。
整體式平底板抗震性能較好。中等密實(shí)以下的地基或地震區(qū)適宜采用整體式底板。 對(duì)多孔水閘,為適應(yīng)地基不均勻沉降和減小底板內(nèi)的溫度應(yīng)力,需要沿水流方向設(shè)變形縫(溫度沉降縫)將閘室分成若干段,每個(gè)閘段一般不超過(guò)20m。
分離式閘墩底板基底壓力較大,一般宜建在中等密實(shí)以上的地基上。
2.上游連接段
上游連接段由鋪蓋、護(hù)底、護(hù)坡及上游翼墻組成。
鋪蓋:主要作用是延長(zhǎng)滲徑長(zhǎng)度以防滲,兼有防沖功能。
3.下游連接段
下游連接段通常包括護(hù)坦、海漫、下游防沖槽(齒墻)以及下游翼墻與護(hù)坡等。
1)護(hù)坦與兩側(cè)翼墻底板及閘室底板之間,均應(yīng)設(shè)置沉陷縫?p的位置如在閘基防滲范圍內(nèi),縫中應(yīng)設(shè)止水。
2)海漫:其作用是繼續(xù)消能。海漫材料一般采用漿砌或干砌塊石。在海漫末端設(shè)置防沖槽與下游河床相連,以保護(hù)海漫末端不受沖刷破壞。
2F311014 熟悉混凝土壩的構(gòu)造及作用
混凝土壩的主要類(lèi)型有重力壩、拱壩和支墩壩三種
一、重力壩類(lèi)型
重力壩主要依靠自身重量產(chǎn)生的抗滑力維持其穩(wěn)定性。重力壩用混凝土或漿砌石筑成,壩軸線一般為直線,并有垂直于壩軸線方向的橫縫將壩體分成若干段,橫剖面基本上呈三角形。
1.按壩體高度分為:高壩——壩高大于70m;低壩——壩高小于30m;中壩——介于二者之間的。土石壩也可依次分類(lèi)。
2.按施工方法:澆筑混凝土重力壩、碾壓混凝土重力壩。
二、重力壩構(gòu)造及作用
為了減小壩體的滲透壓力,靠近上游壩面設(shè)置排水管幕,排水管幕與上游壩面的距離一般為作用水頭的1/15~1/25,且不小于2.0m。排水管間距2~3m。
1.橫縫:有永久性的和臨時(shí)性的兩種,永久性橫縫可兼作沉降縫和溫度縫。
2.水平施工縫:是施工過(guò)程中新老混凝土結(jié)合面。
三、拱壩主要依靠壩肩維持穩(wěn)定
四、支墩壩可以分為:平板壩、連拱壩、大頭壩
2F311015 熟悉泵站的布置及水泵的分類(lèi)
一、葉片泵的分類(lèi)
按工作原理不同分為:離心泵、軸流泵、混流泵。
二、葉片泵的性能參數(shù)
揚(yáng)程:?jiǎn)挝恢亓康乃畯谋眠M(jìn)口到泵出口所增加的能量。
設(shè)計(jì)揚(yáng)程:水泵銘牌上所標(biāo)出的揚(yáng)程,又稱(chēng)額定揚(yáng)程。
泵的工作揚(yáng)程總是大于實(shí)際揚(yáng)程。
效率:水泵銘牌上的效率是對(duì)應(yīng)于通過(guò)設(shè)計(jì)流量時(shí)的效率,該效率為泵的最高效率。
2F311016 熟悉水電站的組成及作用
1.水電站由進(jìn)水口、引水建筑物、平水建筑物和廠區(qū)樞紐組成。
2.水電站的進(jìn)水口分有壓和無(wú)壓兩種,它是水電站引水系統(tǒng)的首部。
3.引水建筑物有動(dòng)力渠道、引水隧洞和壓力管道等。
4.平水建筑物包括壓力前池和調(diào)壓室。
5.廠區(qū)樞紐包括主廠房、副廠房、主變壓器場(chǎng)、高壓開(kāi)關(guān)站等,是發(fā)電、變電和配電的場(chǎng)所。
2F311017 熟悉渠系建筑物的構(gòu)造及作用
一、渡槽的構(gòu)造及作用
按支承結(jié)構(gòu)渡槽可分為梁式、拱式、桁架式等,渡槽由輸水的槽身及支承結(jié)構(gòu)、基礎(chǔ)和
進(jìn)出口建筑物等部分組成。小型渡槽一般采用簡(jiǎn)支梁式結(jié)構(gòu),截面采用矩形。
二、涵洞的構(gòu)造及作用
截水環(huán)或涵衣。對(duì)于有壓涵洞要在洞身四周設(shè)若干截水環(huán)或用黏土包裹形成涵衣,用以防止洞身外圍產(chǎn)生集中滲流。
三、倒虹吸管的構(gòu)造和作用
鎮(zhèn)墩與支墩。在管身的變坡及轉(zhuǎn)彎處或較長(zhǎng)管身的中間應(yīng)設(shè)置鎮(zhèn)墩,以連接和固定管道。鎮(zhèn)墩附近的伸縮縫一般設(shè)在下游側(cè)。在鎮(zhèn)墩中間要設(shè)置支墩,以承受水荷載及管道自重的法向分量。
2F311020 水利水電工程勘察與測(cè)量
2F311021 掌握水利水電工程施工放樣
注意此節(jié)可能出現(xiàn)案例。主要掌握土壩和水閘放樣內(nèi)容、放樣實(shí)施。
一、基礎(chǔ)知識(shí)
要點(diǎn)1:地形圖比例尺分類(lèi):1:500、1:1000、1:2000、1:5000、1:10000為大比例尺;1:25000、1:50000、1:100000為中比例尺;1:250000、1:500000、1:1000000為小比例尺。
二、土壩的施工放樣
內(nèi)容:壩軸線測(cè)設(shè)、壩身控制測(cè)量、清基開(kāi)挖線、坡腳線放樣、壩體邊坡線放樣及修坡樁測(cè)設(shè)。
(一)直線壩型土壩壩頂中心線即為壩軸線。采用交會(huì)法或極坐標(biāo)法將壩軸線放樣到地面上。
(二)壩身控制測(cè)量包括平面控制測(cè)量和高程控制測(cè)量
平面控制測(cè)量-平行于壩軸線的控制線測(cè)設(shè)和垂直于壩軸的控制線的測(cè)設(shè)。
(三)清基開(kāi)挖線-壩體與原地面的交線。采用套繪斷面法或經(jīng)緯儀掃描法。
(四)坡腳放樣線-壩體與地面的交線。
(五)壩體邊坡線放樣-壩體各個(gè)斷面上料樁的標(biāo)定通常采用軸距桿法或坡度尺法。 放樣過(guò)程
壩軸線測(cè)設(shè)、清基開(kāi)挖線、壩身控制測(cè)量(貫穿于整個(gè)填筑過(guò)程)、坡腳線放樣、壩體邊坡線放樣及修坡樁測(cè)設(shè)
三、水閘施工放樣
內(nèi)容:測(cè)設(shè)水閘的主軸線,閘墩中線,閘孔中線,閘底板的范圍及各細(xì)部的平面位置和高程。
圖2F311021-3水閘平面位置示意圖
1-壩體;2-側(cè)墻;3-閘墩;4-檢修閘門(mén);5-工作閘門(mén);
6-水閘中線;7-閘孔中線;8-閘墩中線;9-水閘中心軸線;10-閘室
1.水閘主軸線放樣(看圖2F311021-3)
在施工現(xiàn)場(chǎng)標(biāo)定軸線端點(diǎn)A、B位置,測(cè)AB長(zhǎng)度,標(biāo)定中點(diǎn)O點(diǎn)的位置;在O點(diǎn)安置經(jīng)緯儀,測(cè)設(shè)AB的垂線CD(另一主軸線)。主軸線測(cè)定后,應(yīng)向兩端延長(zhǎng)至施工影響范圍之外,每端各埋設(shè)兩個(gè)固定標(biāo)志以表示方向。
2.閘底板放樣(看圖2F311021-3)
目的:首先放出底板立模線的位置
由O點(diǎn)在CD上放出G、H,由G、H放出E、F、I、K。
底板的高程放樣根據(jù)底板的設(shè)計(jì)高程及臨時(shí)水準(zhǔn)點(diǎn)的高程,采用水準(zhǔn)測(cè)量的方法。
3.閘墩的放樣(細(xì)看教材)。
先放出閘墩中線,再以中線為依據(jù)放樣閘墩的輪廓線。放樣時(shí),首先根據(jù)計(jì)算出的有關(guān)放樣數(shù)據(jù),以水閘主要軸線AB和CD為依據(jù),在現(xiàn)場(chǎng)定出閘孔中線、閘墩中線、閘墩基礎(chǔ)開(kāi)挖線以及閘底板的邊線等。待水閘基礎(chǔ)打好混凝土墊層后,在墊層上再精確地放出主要軸線和閘墩中線等,根據(jù)閘墩中線放出閘墩平面位置的輪廓線。
2F311022掌握測(cè)量?jī)x器的使用
一、水準(zhǔn)儀、經(jīng)緯儀
國(guó)產(chǎn)水準(zhǔn)儀按精度分為:DS05、 DS1 、 DS3 、 DS10。D表示:大地測(cè)量;S表示:水準(zhǔn)儀。數(shù)字表示儀器精度。如3表示:每公里往返測(cè)量高差中數(shù)的偶然中誤差為正負(fù)3mm。 經(jīng)緯儀按精度不同分為:DJ07、 DJ1 、 DJ2 、 DJ6 、 DJ10。 D表示:大地測(cè)量;J表示:經(jīng)緯儀。數(shù)字表示儀器精度。
二、常用儀器使用
1、水準(zhǔn)儀
步驟:安置儀器、粗略整平、調(diào)焦和照準(zhǔn)、精確整平、讀數(shù)。
知識(shí)點(diǎn):1)粗平-調(diào)整三個(gè)腳螺旋,使圓水準(zhǔn)氣泡居中。
2)消除視差-先調(diào)目鏡調(diào)焦螺旋看清十字絲,再轉(zhuǎn)動(dòng)物鏡調(diào)焦螺旋,直至尺像與十字絲平面重合。
3)讀數(shù)-當(dāng)符合水準(zhǔn)氣泡居中時(shí),根據(jù)十字絲中絲在水準(zhǔn)尺上讀數(shù)。讀數(shù)總是由注記小的一端向大的一端讀出。
2、經(jīng)緯儀
步驟:對(duì)中、整平、照準(zhǔn)、讀數(shù)。
三、測(cè)量誤差
考點(diǎn)1:誤差產(chǎn)生的原因:人的原因、儀器的原因、外界環(huán)境的影響。
考點(diǎn)2:誤差分類(lèi):系統(tǒng)誤差、偶然誤差、粗差。注意每種誤差的內(nèi)涵。
2F311023 了解工程地質(zhì)和水文地質(zhì)的條件與分析
知識(shí)點(diǎn):
1、斷裂構(gòu)造分為:節(jié)理和斷層
節(jié)理:沿?cái)嗔衙鎯蓚?cè)的巖層未發(fā)生位移或僅有微小錯(cuò)動(dòng)。
斷層:在斷裂層兩側(cè)的巖塊發(fā)生了顯著位移。
斷層有:正斷層、逆斷層、平移斷層。
由于壩區(qū)巖體中存在的某些地質(zhì)缺陷,可能導(dǎo)致產(chǎn)生的工程地質(zhì)問(wèn)題主要有壩基穩(wěn)定問(wèn)題(包括滲透穩(wěn)定、沉降穩(wěn)定和抗滑穩(wěn)定)和壩區(qū)滲漏問(wèn)題(包括壩基滲漏和繞壩滲漏)。
2、邊坡變形破壞主要有:松弛張裂、蠕動(dòng)變形、崩塌、滑坡等。
3、軟土基坑工程地質(zhì)問(wèn)題包括:土質(zhì)邊坡穩(wěn)定和基坑降排水。
解決邊坡失穩(wěn)的措施有:采取合理坡度、設(shè)置邊坡護(hù)面、基坑支護(hù)、降低地下水位。 軟土基坑降排水途徑:明排法、人工降水(輕型井點(diǎn)、管井降水)。
4、滲透變形(滲透破壞)一般分為:管涌、流土、接觸沖刷、接觸管涌、接觸流土。
2F311030 水利水電工程建筑材料
建筑材料—指建造各種工程時(shí)所應(yīng)用的材料
2F311031掌握建筑材料的類(lèi)型和特性
1. 建筑材料的分類(lèi)
(1)按化學(xué)成分(重點(diǎn))-能對(duì)具體材料進(jìn)行歸類(lèi)
a.無(wú)機(jī)非金屬材料—天然石料、燒土制品、無(wú)機(jī)膠凝材料如石灰、水泥等。
b.金屬材料—包括鋼鐵材料及各種有色金屬材料。
c.有機(jī)質(zhì)材料—木材、竹材、瀝青、合成高分子材料。
d.復(fù)合材料—鋼筋混凝土、纖維混凝土、塑料混凝土、聚合物混凝土、玻璃鋼、纖維增強(qiáng)塑料。
(2)按材料來(lái)源分類(lèi)—天然材料、人工材料
a.天然建筑材料如土料、砂石料、石棉、木材及其簡(jiǎn)單采制的成品(如建筑石材)等。 b.人工材料—石灰、水泥、瀝青、金屬材料、土工合成材料、高分子聚合物等。
(3)按功能分類(lèi)—結(jié)構(gòu)材料、防水材料、膠凝材料、裝飾材料、防護(hù)材料、隔熱保溫材料等。
a.結(jié)構(gòu)材料—混凝土、型鋼、木材等。
b.防水材料—防水砂漿、防水混凝土、鍍鋅薄鋼板、紫銅止水片、膨脹水泥防水混凝土、遇水膨脹橡膠嵌縫條等。
c.膠凝材料—石膏、石灰、水玻璃、水泥、混凝土等。
d.裝飾材料—天然石材、建筑陶瓷制品、裝飾玻璃制品、裝飾砂漿、裝飾水泥、塑料制品等。
e.防護(hù)材料—鋼材覆面、碼頭護(hù)木等。
f.隔熱保溫材料—石棉紙、石棉板、礦渣棉、泡沫混凝土、泡沫玻璃、纖維板等。
二、建筑材料的基本性質(zhì)
要點(diǎn):
1、區(qū)分空隙率與孔隙率
孔隙率-材料中孔隙體積占的百分比。
空隙率-粉狀或粒狀材料在某堆積體積內(nèi),顆粒之間的空隙體積所占的比例。
2、抗?jié)B性
1)用滲透系數(shù)K表示。K值越大,抗?jié)B性能越差。
2)對(duì)于混凝土和砂漿材料,用抗?jié)B等級(jí)W表示,如W4:表示試件抵抗靜水水壓力的能力為0.4MPa。
3、抗凍性
用抗凍等級(jí)F表示。如F50:材料抵抗50次凍融循環(huán),強(qiáng)度損失未超過(guò)規(guī)定值。
2F311032掌握混凝土的分類(lèi)和質(zhì)量要求
粒徑在0.15~4.75mm之間的為砂即細(xì)骨料,粒徑大于4.75mm的為石子即粗骨料。
一、細(xì)骨料
1、分類(lèi)
按技術(shù)要求分為:Ⅰ類(lèi)、Ⅱ類(lèi)、 Ⅲ類(lèi)。Ⅰ類(lèi)宜用于強(qiáng)度等級(jí)大于C60的混凝土、Ⅱ類(lèi)宜用于強(qiáng)度等級(jí)為C30~C60的混凝土、Ⅲ類(lèi)宜用于強(qiáng)度等級(jí)小于C30的混凝土。
2、用砂的級(jí)配區(qū)表示砂的顆粒級(jí)配,用細(xì)度模數(shù)MX表示砂的粗細(xì)程度。細(xì)度模數(shù)越大,表示砂越粗。 MX在3.7~3.1之間的為粗砂,MX在3.0~2.3 之間的為中砂,MX在2.2~1.6之間的為細(xì)砂,MX在1.5~0.7 之間的為特細(xì)砂。
二、粗骨料
1、分類(lèi)
按技術(shù)要求分為:Ⅰ類(lèi)、Ⅱ類(lèi)、Ⅲ類(lèi)。Ⅰ類(lèi)宜用于強(qiáng)度等級(jí)大于C60的混凝土、Ⅱ類(lèi)宜
用于強(qiáng)度等級(jí)為C30~C60的混凝土、Ⅲ類(lèi)宜用于強(qiáng)度等級(jí)小于C30的混凝土。
2、粗骨料的最大粒徑在條件許可的情況下,盡量選大。
3、計(jì)算普通混凝土配合比時(shí),一般以干燥狀態(tài)的骨料為準(zhǔn),而大型水利工程常以飽和面干狀態(tài)的骨料為基準(zhǔn)。
三、砼的分類(lèi)和質(zhì)量要求(新增)
砼的主要質(zhì)量要求
●1、和易性:保水性、粘聚性、流動(dòng)性。流動(dòng)性通過(guò)坍落度試驗(yàn)測(cè)定。
(1)和易性的指標(biāo)及測(cè)定方法
一般常用坍落度定量地表示拌合物流動(dòng)性的大小。坍落的高度(以mm計(jì))稱(chēng)為坍落度。坍落度越大,表明流動(dòng)性越大。按坍落度大小,將混凝土拌合物分為:低塑性混凝土(坍落度為10~40mm)、塑性混凝土(坍落度為50~90mm)、流動(dòng)性混凝土(坍落度為100~150mm)、大流動(dòng)性混凝士(坍落度≥160mm)。
對(duì)于干硬性混凝土拌合物(坍落度小于10mm),采用維勃稠度(VB)作為其和易性指標(biāo)。
(2)影響混凝土拌合物和易性的因素
影響拌合物和易性的因素很多,主要有水泥漿含量、水泥漿的稀稠、含砂率的大小、原材料的種類(lèi)以及外加劑等。
①水泥漿含量的影響。單位體積混凝土內(nèi)水泥漿含量越多,拌合物的流動(dòng)性越大;但若水泥漿過(guò)多,混凝土拌合物將會(huì)出現(xiàn)流漿、泌水現(xiàn)象,使拌合物的黏聚性及保水性變差。因此,混凝土內(nèi)水泥漿的含量,以使混凝土拌合物達(dá)到要求的流動(dòng)性為準(zhǔn),不應(yīng)任意加大。 ②含砂率的影響。
合理砂率是在水灰比及水泥用量一定的條件下,使混凝土拌合物保持良好的黏聚性和保水性并獲得最大流動(dòng)性的含砂率。即在水灰比一定的條件下,當(dāng)混凝土拌合物達(dá)到要求的流動(dòng)性,而且具有良好的黏聚性及保水性時(shí),水泥用量最省的含砂率,即最佳砂率。 ③水泥漿稀稠的影響。
當(dāng)水灰比較小時(shí),水泥漿較稠,拌合物的黏聚性較好,泌水較少,但流動(dòng)性較小,相反,水灰比較大時(shí),拌合物流動(dòng)性較大但黏聚性較差,泌水較多。普通混凝土常用水灰比一般在0.40~0.75范圍內(nèi)。
2、強(qiáng)度
(1)混凝土抗壓強(qiáng)度1)標(biāo)準(zhǔn)試件、標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)條件、養(yǎng)護(hù)齡期。2)強(qiáng)度等級(jí)劃分。 ①混凝土的立方體抗壓強(qiáng)度。
邊長(zhǎng)為150mm的立方體試件,在標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)(溫度20±2℃、相對(duì)濕度95%以上)條件下,養(yǎng)護(hù)至28d齡期,用標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法測(cè)得的極限抗壓強(qiáng)度,稱(chēng)為混凝土標(biāo)準(zhǔn)立方體抗壓強(qiáng)度,以fcu表示。
在立方體極限抗壓強(qiáng)度總體分布中,具有95%強(qiáng)度保證率的立方體試件抗壓強(qiáng)度,稱(chēng)為混凝土立方體抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值(以MPa計(jì)),以fcu,k表示。
混凝土強(qiáng)度等級(jí)按混凝土立方體抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值劃分為C15、C20、C25、C30、C35、C40、
C45、C50、C55、C60、C65、C70、C75、C80等14個(gè)等級(jí)。例如,強(qiáng)度等級(jí)為C25的混凝土,是指25MPa≤f cu,k
(2)混凝土的抗拉強(qiáng)度
我國(guó)采用立方體的劈裂抗拉試驗(yàn)來(lái)測(cè)定混凝土的抗拉強(qiáng)度,稱(chēng)為劈裂抗拉強(qiáng)度;炷恋目估瓘(qiáng)度一般為抗壓強(qiáng)度的1/10~1/20。
4、耐久性:混凝土的耐久性是一個(gè)綜合性概念,包括抗?jié)B、抗凍、抗侵蝕、抗碳化、抗磨性、抗堿-骨料反應(yīng)等性能。
(1)混凝土的抗?jié)B性
混凝土的抗?jié)B性用抗?jié)B等級(jí)(W)表示,即以28d齡期的標(biāo)準(zhǔn)試件,按標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法進(jìn)行試驗(yàn)所能承受的最大水壓力(MPa)來(lái)確定;炷恋目?jié)B等級(jí)可劃分為W2、W4、W6、W8、W10、W12等6個(gè)等級(jí),相應(yīng)表示混凝土抗?jié)B試驗(yàn)時(shí)一組6個(gè)試件中4個(gè)試件未出現(xiàn)滲水時(shí)的最大水壓力分別為0.2MPa、0.4MPa、0.6MPa、0.8MPa、1.0MPa、1.2MPa。
(2)混凝土的抗凍性
分為F50、F100、F150、F200、F300、F400等6個(gè)等級(jí),相應(yīng)表示混凝土抗凍性試驗(yàn)?zāi)芙?jīng)受50、100、150、200、300、400次的凍融循環(huán)。
(3)提高混凝土耐久性的主要措施
①?lài)?yán)格控制水灰比。②混凝土所用材料的品質(zhì),應(yīng)符合有關(guān)規(guī)范的要求。③合理選擇骨料級(jí)配。④摻用減水劑及引氣劑。⑤保證混凝土施工質(zhì)量。
2F311033掌握膠凝材料的分類(lèi)和用途
一、分類(lèi)
按化學(xué)組成分為:有機(jī)膠凝材料和無(wú)機(jī)膠凝材料。
有機(jī)膠凝材料常見(jiàn)的如瀝青。
無(wú)機(jī)膠凝材料分為:
水硬性,如:水泥。
氣硬性,如:石灰和水玻璃。
1、石灰為人工材料,耐水性差、體積收縮大,一般不宜單獨(dú)使用。
2、水玻璃涂在天然石材表面可提高其防水性和抗風(fēng)化性。水玻璃可配制成防水劑。 水玻璃的用途:
1.灌漿材料。常用于加固地基。2.涂料。3.防水劑。4.耐酸材料。5.耐熱材料。6.粘合劑。
水泥:
(一)通用水泥
通用水泥是指大量用于一般土木建筑工程的水泥,包括硅酸鹽水泥、普通水泥、礦渣水泥、火山灰水泥、粉煤灰水泥和復(fù)合水泥。使用最多的為硅酸鹽類(lèi)水泥,如硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥、礦渣硅酸鹽水泥、火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥、粉煤灰硅酸鹽水泥等。
(二)專(zhuān)用水泥
專(zhuān)用水泥是指有專(zhuān)門(mén)用途的水泥。下面介紹水利工程中常用的大壩水泥和低熱微膨脹水泥。
大壩水泥包括中熱和低熱水泥。低熱、中熱水泥適用于大壩工程及大型構(gòu)筑物等大體積混凝土工程。
低熱微膨脹水泥適用于要求低熱和補(bǔ)償收縮的混凝土、大體積混凝土、要求抗?jié)B和抗硫酸鹽侵蝕的工程。
(三)特性水泥
1.快硬硅酸鹽水泥。
快硬水泥初凝不得早于45min,終凝不得遲于10h。
2.快凝快硬硅酸鹽水泥。
雙快水泥初凝不得早于10 min,終凝不得遲于60min。主要用于緊急搶修工程,以及冬季施工、堵漏等工程。施工時(shí)不得與其他水泥混合使用。
3.抗硫酸鹽硅酸鹽水泥。
抗硫酸鹽水泥適用于受硫酸鹽侵蝕的海港、水利、地下隧涵等工程。
4.白色硅酸鹽水泥。
5.鋁酸鹽水泥。
主要用于緊急搶修和早強(qiáng)要求的特殊工程,適用于冬期施工,主要缺點(diǎn)是后期強(qiáng)度倒縮,在使用3~5年后高鋁水泥混凝土的強(qiáng)度只有早期強(qiáng)度的一半左右,抗凍滲和耐蝕等性能亦隨之降低。高鋁水泥不宜用于結(jié)構(gòu)工程;使用溫度不宜超過(guò)30℃;不得與其他水泥混合使用。
注意:
1)低熱、中熱水泥適用于大壩工程及大型構(gòu)筑物等大體積混凝土工程。
2)雙快水泥主要用于緊急搶修工程,以及冬季施工、堵漏等工程。施工時(shí)不得與其他水泥混和使用。
3)鋁酸鹽水泥主要用于緊急搶修工程和有早強(qiáng)要求的特殊工程,適用于冬期施工。缺點(diǎn)是后期強(qiáng)度倒縮。不宜用于結(jié)構(gòu)工程。施工時(shí)不得與其他水泥混和使用。
2F311034掌握外加劑的分類(lèi)和應(yīng)用
一、分類(lèi)
改善混凝土拌和物流動(dòng)性的外加劑:減水劑、引氣劑、泵送劑。
調(diào)節(jié)混凝土凝結(jié)時(shí)間、硬化性能的外加劑:緩凝劑、早強(qiáng)劑、泵送劑。
改善混凝土耐久性的外加劑:引氣劑、防水劑、阻銹劑。
改善混凝土其他性能的外加劑:引氣劑、膨脹劑、防凍劑、著色劑等。
二、常用外加劑
引氣劑:不宜用于蒸養(yǎng)混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土。
三、外加劑使用
1、一般不能直接加入混凝土拌和機(jī)內(nèi)。
2、為保證減水劑效果,有同摻法、后摻法、分次摻入。
2F311035掌握鋼材的分類(lèi)和應(yīng)用
一、分類(lèi)
1、按化學(xué)成分分為:碳素結(jié)構(gòu)鋼、普通低合金鋼。
2、鋼筋按生產(chǎn)工藝分類(lèi)
分為熱軋鋼筋、熱處理鋼筋、冷拉鋼筋、鋼絲(直徑不大于5mm)。
熱軋鋼筋按強(qiáng)度分為:Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ級(jí)。隨著級(jí)別增大,鋼筋強(qiáng)度提高,塑性降低。
3、鋼筋按外形分類(lèi)
分為光面鋼筋(直徑不小于6mm)和變形鋼筋(直徑不小于10mm)。
二、其他知識(shí)點(diǎn)
反映鋼筋塑性性能的基本指標(biāo)是伸長(zhǎng)率和冷彎性能。
三、注意熱軋鋼筋的牌號(hào)含義和選用要求
如:HRB335表示熱軋帶肋鋼筋,屈服強(qiáng)度為335MPa。
冷拉I級(jí)鋼筋適用于非預(yù)應(yīng)力受拉鋼筋,不宜用于負(fù)溫度、受沖擊或重復(fù)荷載作用的結(jié)構(gòu)。
2F311036 了解土工合成材料的分類(lèi)和應(yīng)用
我國(guó)把土工合成材料分為:土工織物、土工膜、土工復(fù)合材料、土工特種材料四大類(lèi)。
2F312000 水利水電工程施工導(dǎo)流
施工技術(shù)內(nèi)容體系
在河流上修建水工建筑物,施工期間往往與通航、筏運(yùn)、漁業(yè)、灌溉或水電站運(yùn)行等水資源綜合利用的要求發(fā)生矛盾。
在河流上修建水利水電工程時(shí),為了使水工建筑物能在干地上進(jìn)行施工,需要用圍堰圍護(hù)基坑,并將河水引向預(yù)定的泄水通道往下游宣泄,這就是施工導(dǎo)流。
2F312000 水利水電工程施工導(dǎo)流
2F312010 導(dǎo)流
2F312020 截流
施工導(dǎo)流
施工導(dǎo)截流內(nèi)容體系
2F312010 導(dǎo)流
2F312011 掌握導(dǎo)流標(biāo)準(zhǔn)
2F312012 掌握導(dǎo)流方法
2F312013 掌握圍堰的類(lèi)型及施工要求
2F312014 掌握汛期施工險(xiǎn)情判斷與搶險(xiǎn)技術(shù)
一、導(dǎo)流標(biāo)準(zhǔn)-選定導(dǎo)流設(shè)計(jì)流量的標(biāo)準(zhǔn)。導(dǎo)流設(shè)計(jì)流量是選擇導(dǎo)流方案、確定導(dǎo)流建筑物的主要依據(jù)。
導(dǎo)流標(biāo)準(zhǔn)確定:依據(jù):1)導(dǎo)流建筑物級(jí)別,2)導(dǎo)流建筑物類(lèi)型,3)風(fēng)險(xiǎn)度分析
二、導(dǎo)流時(shí)段-按照導(dǎo)流的各個(gè)施工的階段劃分的延續(xù)時(shí)間。
三、導(dǎo)流設(shè)計(jì)流量
依據(jù)導(dǎo)流標(biāo)準(zhǔn)、導(dǎo)流時(shí)段來(lái)確定
1、土壩、堆石壩、支墩壩等在洪水來(lái)臨前不能完建時(shí),圍堰的導(dǎo)流時(shí)段一般以全年為標(biāo)準(zhǔn),導(dǎo)流設(shè)計(jì)流量按導(dǎo)流標(biāo)準(zhǔn)選擇相應(yīng)洪水重現(xiàn)期的最大流量。
2、若洪水來(lái)臨前壩身能起攔洪作用,則圍堰的導(dǎo)流時(shí)段為洪水來(lái)臨前的施工時(shí)段(枯水期擋水),導(dǎo)流設(shè)計(jì)流量為該時(shí)段內(nèi)按導(dǎo)流標(biāo)準(zhǔn)選擇相應(yīng)洪水重現(xiàn)期的最大流量。
導(dǎo)流流量確定分析
2F312012 掌握導(dǎo)流方法
一、施工導(dǎo)流的基本方法(分段圍堰法、全段圍堰法)
1、分段圍堰法導(dǎo)流(分期導(dǎo)流)
1)定義—分段圍堰法導(dǎo)流亦稱(chēng)分期導(dǎo)流,就是用圍堰將水工建筑物所在的河段分段分期圍護(hù)起來(lái)的施工方法。河水通過(guò)束窄河床、壩體缺口、壩體底孔等下泄。兩段兩期采用較多。
2)擋水建筑物—上下游圍堰、縱向圍堰
3)泄水建筑物束窄原河床,混凝土壩的壩體預(yù)留缺口、壩體底孔,明槽,平原河道低水頭河床徑流電站的廠房等。
4)適用 流量較大的平原河道或河谷較寬的山區(qū)河流上修建混凝土壩樞紐時(shí)較為常用。
5)工程實(shí)例(圖示)
分段圍堰法
天生橋二級(jí)水電站導(dǎo)流
2、全段圍堰法
1)定義—在河床主體工程的上下游各建一道攔河圍堰,令河水經(jīng)河床以外的臨時(shí)泄水道或永久泄水建筑物下泄。主體工程完成或接近完成時(shí),將臨時(shí)泄水道封堵。(圖示)
2)擋水建筑物 —上下游圍堰
3)與泄水建筑物對(duì)應(yīng)的導(dǎo)流方法
A.隧洞導(dǎo)流
B.明渠導(dǎo)流
C.涵管導(dǎo)流
適用于導(dǎo)流流量較小的河流或只擔(dān)負(fù)枯水期的導(dǎo)流,一般在修筑土壩、堆石壩等工程中采用。 隧洞導(dǎo)流
隧洞導(dǎo)流是在河岸中開(kāi)挖隧洞,在基坑的上下游修筑圍堰,河水由隧洞下泄。
1.布置
o 1) 隧洞進(jìn)出口應(yīng)同上下游水流相連,與主河道的交角以 30為宜;
2)隧洞進(jìn)出口應(yīng)與上下游圍堰相隔適當(dāng)距離,一般大于50 米;
3)導(dǎo)流隧洞應(yīng)盡可能與永久建筑物相結(jié)合。
2.適用
河谷狹窄的山區(qū)河流。
3.工程實(shí)例
龍羊峽水電站導(dǎo)流
毛家村水庫(kù)導(dǎo)流
明渠導(dǎo)流 明渠導(dǎo)流是在河岸上開(kāi)挖明渠,在基坑的上下游修筑圍堰,河水由明渠下泄。 1.布置 o1)明渠進(jìn)出口應(yīng)同上下游水流相連,與主河道的交角以 30 為宜; 2)明渠進(jìn)出口應(yīng)與上下游圍堰相隔適當(dāng)距離,一般以50—100 米為宜; 3)明渠離基坑應(yīng)有相當(dāng)距離; 4)明渠應(yīng)盡可能與永久建筑物相結(jié)合 2.適用 岸坡平緩或有一岸具有較寬的臺(tái)地、埡口或古河道的地形 3.實(shí)例 龔嘴水電站明渠導(dǎo)流
三峽一期導(dǎo)流布置圖
三峽二期導(dǎo)流布置圖
三峽三期導(dǎo)流布置圖
某水利樞紐加固改造工程包括以下工程項(xiàng)目:
(1)淺孔節(jié)制閘加固。主要內(nèi)容包括:底板及閘墩加固、公路橋及以上部分拆除重建等。淺孔閘設(shè)計(jì)洪水位29.5m;
(2)新建深孔節(jié)制閘。主要內(nèi)容包括:閘室、公路橋、新挖上、下游河道等。深孔閘位于淺孔閘右側(cè)(地面高程35.0m左右);
(3)新建一座船閘。主要內(nèi)容包括:閘室、公路橋、新挖上、下游航道等;
(4)上、下游圍堰填筑;
(5)上、下游圍堰拆除。
施工排序分析
1.新閘修建(擋、泄);
2.上下游圍堰填筑(創(chuàng)造老閘干地條件);
3.老閘加固;
4.上下游圍堰拆除。
船閘不是關(guān)鍵工序,可以穿插在新閘和老閘之間進(jìn)行就可以。
本節(jié)教材要點(diǎn)小結(jié):
施工導(dǎo)流的基本方法可分為分段圍堰法導(dǎo)流和全段圍堰法導(dǎo)流兩類(lèi)。
(1)分段圍堰法導(dǎo)流
分段圍堰法導(dǎo)流,也稱(chēng)分期導(dǎo)流。
根據(jù)不同時(shí)期泄水道的特點(diǎn),分期導(dǎo)流方式中又包括束窄河床導(dǎo)流和通過(guò)已建或在建的永久建筑物導(dǎo)流。
1)束窄河床導(dǎo)流
束窄河床導(dǎo)流,是通過(guò)束窄后的河床泄流,通常用于分期導(dǎo)流的前期階段,特別是一期導(dǎo)流。
2)通過(guò)已完建或未完建的永久建筑物導(dǎo)流
通過(guò)建筑物導(dǎo)流的主要方式包括設(shè)置在混凝土壩體中的底孔導(dǎo)流,混凝土壩體上預(yù)留缺口導(dǎo)流、梳齒孔導(dǎo)流,平原河道上的低水頭河床式徑流電站可采用廠房導(dǎo)流,個(gè)別高、中水頭壩后式廠房,也有通過(guò)廠房導(dǎo)流的。這種方式多用于分期導(dǎo)流的后期階段。
(2)全段圍堰法導(dǎo)流
全段圍堰法導(dǎo)流是指在河床內(nèi)距主體工程軸線(如大壩、水閘等)上下游一定的距離,修筑攔河堰體,一次性截?cái)嗪拥溃购拥乐械乃鹘?jīng)河床外修建的臨時(shí)泄水道或永久泄水建筑物下泄,故又稱(chēng)河床外導(dǎo)流。全段圍堰法導(dǎo)流一般適用于枯水期流量不大,河道狹窄的河流,按其導(dǎo)流泄水建筑物的類(lèi)型可分為明渠導(dǎo)流、隧洞導(dǎo)流、涵管導(dǎo)流等。在實(shí)際工程中也采用明渠隧洞等組合方式導(dǎo)流。
1)明渠導(dǎo)流
明渠導(dǎo)流是在河岸或河灘上開(kāi)挖渠道,在基坑的上下游修建橫向圍堰,河道的水流經(jīng)渠道下泄。這種施工導(dǎo)流方法一般適用于岸坡平緩或有一岸具有較寬的臺(tái)地、埡口或古河道的地形。
2)隧洞導(dǎo)流
隧洞導(dǎo)流是在河岸邊開(kāi)挖隧洞,在基坑的上下游修筑圍堰,施工期間河道的水流由隧洞下泄。這種導(dǎo)流方法適用于河谷狹窄、兩岸地形陡峻、山巖堅(jiān)實(shí)的山區(qū)河流。
3)涵管導(dǎo)流
涵管導(dǎo)流是利用涵管進(jìn)行導(dǎo)流,適用于導(dǎo)流流量較小的河流或只用來(lái)?yè)?dān)負(fù)枯水期的導(dǎo)流。一般在修筑土壩、堆石壩等工程中采用。由于涵管過(guò)多對(duì)壩身結(jié)構(gòu)不利,且使大壩施工受到干擾,因此壩下埋管不宜過(guò)多,單管尺寸也不宜過(guò)大。涵管應(yīng)在干地施工,通常涵管布置在河灘上,灘地高程在枯水位以上。
2F312013 掌握圍堰的類(lèi)型及施工要求
土石圍堰
草土圍堰
本小節(jié)內(nèi)容體系: 1、分類(lèi) 2、設(shè)計(jì) 堰頂高程計(jì)算: 下游圍堰=下游水位+δ +ha 上游圍堰=上游水位+δ+ha=下游水位+水位差+δ+ha 上下游水位差圖示 混凝土圍堰
汾河二庫(kù)橫向圍堰
萬(wàn)家寨碾壓混凝土圍堰
三峽縱向圍堰
一、圍堰的類(lèi)型
圍堰按材料分土石圍堰、混凝土圍堰、草土圍堰、木籠圍堰、竹籠圍堰、鋼板樁格形圍堰等。按圍堰與水流方向的相對(duì)位置分橫向圍堰、縱向圍堰。按導(dǎo)流期間基坑淹沒(méi)條件分過(guò)水圍堰、不過(guò)水圍堰。過(guò)水圍堰除需要滿足一般圍堰的基本要求外,還要滿足堰頂過(guò)水要求。
(一)土石圍堰
土石圍堰由土石填筑而成,多用作上下游橫向圍堰。它能充分利用當(dāng)?shù)夭牧希瑢?duì)基礎(chǔ)適應(yīng)性強(qiáng),施工工藝簡(jiǎn)單。土石圍堰可做成過(guò)水圍堰,允許汛期圍堰過(guò)水,但需做好溢流面、堰址下游基礎(chǔ)和兩岸接頭的防沖保護(hù)。土石圍堰的防滲結(jié)構(gòu)形式有土質(zhì)心墻和斜墻、混凝土心墻和斜墻、鋼板樁心墻及其他防滲墻結(jié)構(gòu)。
(二)混凝土圍堰
混凝土圍堰是用常態(tài)混凝土或碾壓混凝土建筑而成;炷羾咭私ㄔ趲r石地基上;炷羾叩奶攸c(diǎn)是擋水水頭高,底寬小,抗沖能力大,堰頂可溢流。尤其是在分段圍堰法導(dǎo)流施工中,用混凝土澆筑的縱向圍堰可以?xún)擅鎿跛铱膳c永久建筑物相結(jié)合作為壩體或閘室體的一部分。采用碾壓混凝土圍堰不僅施工簡(jiǎn)便,工期短,且造價(jià)低。
(三)草土圍堰
草土圍堰是一種草土混合結(jié)構(gòu),多用捆草法修建。草土圍堰能就地取材,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,施工方便,造價(jià)低,防滲性能好,適應(yīng)能力強(qiáng),便于拆除,施工速度快。這種圍堰一般適用于水深不大于6m,流速小于3m/s,使用期一般不超過(guò)2年的工程。
(四)鋼板樁格形圍堰
鋼板樁圍堰一般適用于有較深的砂土覆蓋層的河床,尤其適用于束窄度大的河床段作為縱向圍堰。但由于需要大量鋼材,施工技術(shù)要求較高,因而目前應(yīng)用并不廣泛。
二、選擇圍堰類(lèi)型的基本要求
三、圍堰堰頂高程的確定
縱向圍堰堰頂高程要與束窄河段宣泄導(dǎo)流設(shè)計(jì)流量時(shí)的水面曲線相適應(yīng)。縱向圍堰的頂面常做成階梯狀或傾斜狀,上游部分與上游圍堰同高,下游部分與下游圍堰同高。
四、圍堰拆除
1、拆除時(shí)間:在運(yùn)行期限的最后一個(gè)汛期過(guò)后。
2、拆除順序:隨上游水位下降,逐層拆除圍堰的背水坡和水上部分。
3、拆除方法:土石圍堰可用挖土機(jī)(如:反向鏟)或爆破開(kāi)挖。
2F312014 掌握汛期施工險(xiǎn)情判斷與搶險(xiǎn)技術(shù)
一、漏洞
(一)原因:填土質(zhì)量不好、有架空。堰腳附近的漏洞,注意與管涌不要混淆。
(二)特征:貫穿堰身,通過(guò)孔洞直接流向圍堰背水側(cè)。出口一般在背水坡或堰腳附近。
(三)探測(cè):水面觀察、潛水探漏、投放顏料觀察水色。
(四)搶險(xiǎn)(針對(duì)漏洞進(jìn)口處理)
1.塞堵漏洞:塞堵漏洞進(jìn)口是最有效最常用的方法。先塞堵,再封堵閉氣,直至完全斷流。適用于漏洞單一,但流量大的情況。
2.蓋堵漏洞
(1)復(fù)合土工膜排體或篷布蓋堵。適用于洞口多且集中的情況。
(2)就地取材蓋堵。適用于洞口附近流速小,土質(zhì)松軟或洞口周?chē)延性S多裂縫時(shí),可用該法。 注意點(diǎn):洞口覆蓋后,必須立即封嚴(yán)四周(避免四周進(jìn)水)。
3.戧堤法:臨水坡漏洞多而小,范圍較大時(shí),拋黏土填筑前戧或臨水筑子堤。
考核點(diǎn):給出工程具體情況,請(qǐng)考生選擇搶險(xiǎn)方法。
【例題】某工程在汛期圍堰經(jīng)探測(cè)發(fā)現(xiàn)漏洞洞口多且比較集中,此時(shí)搶險(xiǎn)方法可選擇( )。
A.塞堵
B.復(fù)合土工膜排體蓋堵
C.就地取材蓋堵
D.戧堤法
[答疑編號(hào)950011102301]
【正確答案】B 【答案解析】參見(jiàn)教材P48。 二、管涌(一般出現(xiàn)在滲流出口處,為非粘性土的特性)堵出口 (一)搶險(xiǎn)原則:制止涌水帶砂,留有滲水出路 (二)方法 1.反濾圍井 適用于單個(gè)管涌或管涌數(shù)目多且集中的情況,圍井內(nèi)必須用透水料鋪填,切忌用不透水材料。 (1)砂石反濾圍井 (2)土工織物反濾圍井 土工織物鋪設(shè)一定要形成封閉的反濾層,土工織物周?chē)鷳?yīng)嵌入土中,土工織物之間用線縫合。然
后在土工織物上面用塊石等強(qiáng)透水材料壓蓋,加壓順序?yàn)橄人闹芎笾虚g,最終中間高、四周低,最后在管涌區(qū)四周用土袋修筑圍井。圍井修筑方法和井內(nèi)水位控制與砂石反濾圍井相同。
(3)梢料反濾圍井
2.反濾層壓蓋
適用于大面積管涌或管涌群。反濾層壓蓋必須用透水性好的砂石、土工織物、梢料等材料,切忌使用不透水材料。
三、漫溢
措施:在堰頂上加筑子堤。
2F312020 截流
2F312021 掌握截流方法
一、截流的基本方法
1.定義—在導(dǎo)流泄水建筑物接近完工時(shí),即以進(jìn)占方式自?xún)砂痘蛞话督ㄖ甑绦纬升埧,并將龍口防護(hù)起來(lái),待導(dǎo)流泄水建筑物完工以后,擇時(shí)以最短時(shí)間將龍口堵住,截?cái)嗪恿鳌?/p>
2.截流過(guò)程
“戧堤”—為了截流,先在河床的一側(cè)或兩側(cè)向河床中筑堤,該堤稱(chēng)為戧堤;
過(guò)程:進(jìn)占—龍口范圍加固—合龍—閉氣。
3.截流的基本方法
(1)基本方法
拋投塊料截流、爆破截流、下閘截流、其它(木籠、鋼板樁、草土、榪槎堰、水力沖填法截流等)。
1)拋投塊料截流
A含義—在龍口拋投石塊或人工塊體截?cái)嗨,迫使河水?jīng)導(dǎo)流建筑物下泄。(特別適用于大流量、大落差的河道上的截流)。
B方法
平堵—適用于易沖刷的地基上。(圖示)
立堵—不適用于地質(zhì)不好的河道上。(圖示)
混合堵
2)爆破截流 定向爆破技術(shù)
3)下閘截流 在泄水道中預(yù)先修建閘墩,最后下閘截?cái)嗨鳌?/p>
(3)工程實(shí)例(圖示)
立堵法
平堵法
2F312022 熟悉龍口布置和截流材料的選擇
一、龍口位置的選擇
1.一般來(lái)說(shuō),龍口應(yīng)設(shè)置在河床主流部位,方向力求與主流順直,使截流前河水能較順暢地經(jīng)由龍口下泄。
2.龍口應(yīng)選擇在耐沖河床上,以免截流時(shí)因流速增大,引起過(guò)分沖刷。如果龍口河床覆蓋層較薄,則應(yīng)清除;否則,應(yīng)進(jìn)行護(hù)底防沖。
3.龍口附近應(yīng)有較寬闊的場(chǎng)地,以便布置截流運(yùn)輸路線和制作、堆放截流材料。
二、龍口寬度的確定
1.盡可能窄些
2.龍口保護(hù)包括:護(hù)底和裹頭
3.龍口寬度及防護(hù)措施根據(jù):流量、龍口的抗沖流速確定。
原則上龍口的寬度應(yīng)盡可能窄些,這樣合龍的工程量就小些,截流的延續(xù)時(shí)間也短些,但以不引起龍口及其下游河床的沖刷為限。
為了提高龍口的抗沖能力,減少合龍的工程量,須對(duì)龍口加以保護(hù)。龍口的保護(hù)包括護(hù)底和裹頭。龍口寬度及其防護(hù)措施,可根據(jù)相應(yīng)的流量及龍口的抗沖流速來(lái)確定。
三、其他
1.截流材料優(yōu)先選用石塊
2.截流材料尺寸或重量取決于龍口流速
四、截流材料尺寸的確定
在截流中,合理選擇截流材料的尺寸或重量,對(duì)于截流的成敗和節(jié)省截流費(fèi)用具有很大意義。尺寸或重量取決于龍口流速。
五、截流材料數(shù)量的確定
(一)不同粒徑材料數(shù)量的確定
(二)備料量
備料量的計(jì)算,可以設(shè)計(jì)戧堤體積為準(zhǔn),另外還得考慮各項(xiàng)損失。平堵截流的設(shè)計(jì)戧堤體積計(jì)算比較復(fù)雜,需按戧堤不同階段的輪廓計(jì)算。立堵截流戧堤斷面為梯形,設(shè)計(jì)戧堤體積計(jì)算比較簡(jiǎn)單。戧堤頂寬視截流施工需要而定,通常取10~18m,可保證2~3輛汽車(chē)同時(shí)卸料。
一般備用系數(shù)可取1.2~1.3。
葛洲壩截流
三峽截流
小浪底峽截流
萬(wàn)家寨截流
飛來(lái)峽截流
四川大橋截流
珊溪截流
西藏烏魯瓦提截流
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