2018年度一建水利水电实务-理解过考必备版.doc

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1、/测量仪器有水准仪、经纬仪、电磁波测距仪、全站仪、全球定位系统（GPS）。DS3即表示每公里往返测量高差中数的偶然中误差为3mm。(数字越小，精度越高，DS05,05表示为0.5mm。)经纬仪角度测量的主要仪器，水平角测量和竖直角测量。经纬仪也可用于低精度测量中的视距测量。精密一、二等水准测量，三、四等为普通水准测量。4.电磁波测距仪是用于测量两点间距离的仪器。5.全站仪测量水平角、天顶距、斜距。可以测量高差6.全球定位系统水下地形测量。1.水准仪的使用（安粗调照精读）（1）安置水准仪和粗平。圆水准气泡居中称为粗平。（2）调焦和照准。必须消除视差，办法是先调目镜调焦螺旋看清十字丝，再继续仔细地

2、转动物镜调焦螺旋，直至尺像与十字丝平面重合。（3）精平。水准管气泡成像吻合精平（4）读数。通常读数保留四位数（小数点后三位）2.经纬仪的使用（对整照读）（1）对中和整平。整平是将经纬仪水准管气泡居中。（2）照准。目镜调焦；粗瞄目标；物镜调焦；准确瞄准目标（3）读数。平面位置放样：直角交会法、角度交会法、距离交会法、极坐标。（1）高程放样，根据放样点高程精度要求和现场的作业条件。分水准测量法、光电测距三角高程法、解析三角高程法和视距法等。用视距法测定，视距长度不应大于50m。水平位移监测采用视准线法，垂直位移观测，采用水准观测法，滑坡、高边坡的稳定监测采用交会法。（2）高程放样误差不大于10mm

3、的用水准测量法。（1）开挖工程动工前，必须实测开挖区的原始断面图或地形图；开挖过程中，应定期测量收方断面图或地形图；开挖工程结束后，必须实测竣工断面图或竣工地形图，作为工程量结算的依据。（2）开挖工程量的计算中面积计算方法可采用解析法或图解法（求积仪）开挖工程量其差值小于5%（岩石）和7%（土方）时，可取中数作为最后值。填筑工程量，必须从实测的断面（或平面）图上计算求得。（2）混凝土浇筑块体收方，基础部位应根据基础开挖竣工图计算；基础以上部位，可直接根据水工设计图纸的几何尺寸及实测部位的平均高程进行计算。1.控制点精度应不低于四等网的标准。2.基点必须建立在变形区以外稳固的基岩上。3.测点应与

4、变形体牢固结合，并选在变形幅度、变形速率大的部位。4.滑坡测点宜设在滑动量大、滑动速度快的轴线方向和滑坡前沿区等部位。5.山体或建筑物裂缝观测点，应埋设在裂缝的两侧。误差原因：人的原因；仪器的原因；外界环境的影响。（1）系统误差：一定的规律变化，这种误差称为“系统误差”。（2）偶然误差：表面上看没有任何规律性，这种误差称为“偶然误差”。（3）粗差：由于观测者粗心或者受到干扰造成的错误3.误差处理原则：错误的观测值应该舍弃，并重新进行观测。地形是地貌和地物的总称天然建筑材料的勘察级别划分为普查、初查、详查三个阶段。工程地质问题分:边坡稳定和基坑降排水。水库蓄水后工程地质问题如水库渗漏、水库浸没、

5、水库塌岸、水库淤积、水库诱发地震等问题防止边坡失稳，：设置合理坡度、设置边坡护面、基坑支护、降低地下水位等。（2）基坑降排水的目的主要有：增加边坡的稳定性；对于细砂和粉砂土层的边坡，防止流砂和管涌的发生；对下卧承压含水层的黏性土基坑，防止基坑底部隆起；保持基坑土体干燥，方便施工。降排水途径：明排法（地下水小于2m）和人工降水。人工降水经常采用轻型井点（水位小于6m，单级真空；大于6m，多级）或管井井点（含水层渗透系数K宜大于1.0m/d，含水层大于5m）降水两种方式。工程等别根据工程规模、效益和在经济社会中的重要性。水闸、泵站不再单独确定，独立建设时按工程任务和规模确定。2级（土石坝90m，混

6、凝土坝和浆砌石坝130m）提高一级，洪水标准不提高。3级（土石坝70m，混凝土坝和浆砌石坝100m）提高一级，洪水标准不提高。坝高超过200m时，级别1级。拦河闸2级过闸流量超过5000方/秒时，提高1级；拦河闸3级过闸流量超过1000方/秒时，提高1级；山区、丘陵永久建筑物挡水高度小于15m，且上下游水头差小于10m时，按平原、滨海区确定洪水标准。（反之）需做专门的地质危害分析：基本烈度6度及以上坝高200m或100亿方的大型工程；基本烈度7度及以上坝高150m大（1）型工程1.校核洪水位。指水库遇大坝的校核洪水时，在坝前达到的最高水位。它是水库在非常运用校核情况下允许临时达到的最高洪水位，

7、是确定大坝顶高程及进行大坝安全校核的主要依据。2.设计洪水位。指水库遇大坝的设计洪水时，在坝前达到的最高水位。它是水库在正常运用设计情况下允许达到的最高洪水位，也是挡水建筑物稳定计算的主要依据。3.防洪高水位。指水库遇下游保护对象的设计洪水时，在坝前达到的最高水位。4.防洪限制水位（汛前限制水位）。指水库在汛期允许兴利的上限水位，也是水库汛期防洪运用时的起调水位。5.正常蓄水位（设计蓄水位、正常高水位、兴利水位）指水库在正常运用的情况下，为满足设计的兴利要求在供水期开始时应蓄到的最高水位。是水库最重要的一项特征参数，也是挡水建筑物稳定计算的主要依据。6.死水位。指水库在正常运用的情况下，允许消

8、落到的最低水位。（稳定计算依据的水位有两个：设计洪水位和正常蓄水位）1.防洪库容：防洪限制水位防洪高水位2.调洪库容：防洪限制水位校核洪水位 （调洪库容包含了防洪库容）3.兴利库容（有效库容，调节库容）：死水位正常蓄水位（2012真题）4.重叠库容（共用库容、结合库容）：汛期蓄洪、非汛期兴利（1）挡水建筑物：如各种坝和水闸以及沿江河海岸修建的堤防、海塘等。（2）泄水建筑物：如各种溢流坝、坝身泄水孔、岸边溢洪道和泄水隧洞等。 （溢、泄）（3）输水建筑物：如引水隧洞、引水涵管、渠道、渡槽、倒虹吸等。（4）取（进）水建筑物：如引水隧洞的进水口段、灌溉渠首和供水用的进水闸、扬水站等。（5）河道整治建筑

9、物：如顺坝、丁坝、导流堤、护底和护岸等。2.专门性水工建筑物（1）水电站建筑物：如水电站用的压力管道、压力前池、调压室、电站厂房等。（2）渠系建筑物：如渠道上的节制闸、分水闸、渡槽、沉沙池、冲沙闸等。（3）港口水工建筑物：如防波堤、码头、船坞、船台和滑道等。（4）过坝建筑物：如船闸、升船机、放木道、筏道及鱼道等。2.临时性建筑物：围堰、导流隧洞、导流明渠等。1、2级闸永久闸门合理使用年限50年，其它闸门30年。混凝土保护层不小于钢筋公称直径，同时不小于骨料最大粒径的1.25倍。根据环境条件、混凝土强度等级、保护层厚度确定抗冻等级。年限为100年的混凝土氯离子含量不大于0.06%，不应采购碱活性

10、骨料。碾压混凝土水胶比小于0.7。1.永久作用荷载：包括结构自重和永久设备自重、土压力、地应力、淤沙压力、围岩压力、预应力。（结构设备自重土地沙岩压力预应力）2.可变作用荷载：包括静水压力、扬压力、动水压力、水锤压力、浪压力、外水压力、风荷载、雪荷载、冰压力、冻胀力、温度荷载、土壤孔隙水压力、灌浆压力等。3.偶然作用荷载：包括地震作用、校核洪水位时的静水压力、扬压力、浪压力及水重等。强度和稳定性是表示建筑物安全的两个重要方面。（应力分析是校核强度和稳定性的前提）水工建筑物基本设计方法：理论分析、试验研究、原型观测、工程类比。稳定分析采用：整体宏观的半经验法。预测沉降量采用：分层总和法计算。气硬

11、性胶凝材料：石灰、石膏、水玻璃。水硬性胶凝材料：水泥。1）土工合成材料：包括土工织物、土工膜、土工复合材料、土工特殊材料四大类。（1）土坝（体）壳用土石料。常用于均质土坝的土料是壤土和砂质黏土，要求其应具有一定的抗渗性和强度，其渗透系数不宜大于110-4cm/s。黏料含量10%30%，有机质和易溶盐含量小于5%。（2）防渗体用土石料。一般采用黏土、黏质土、壤土、砂壤土等材料。（3）排水设施和砌石护坡用石料。可采用块石、碎石、卵石，不宜使用风化岩石。（1）火成岩（岩浆岩）：花岗岩、闪长岩、辉长岩、辉绿岩、玄武岩（2）水成岩（沉积岩）：石灰岩、砂岩。（砂石）（3）变质岩：片麻岩、大理岩、石英岩。(

12、大片石)2）按其用途和特性可分为：通用水泥、专用水泥、特性水泥。专用水泥如中、低热水泥，大坝水泥，道路水泥等。特性水泥如快硬硅酸盐水泥、抗硫酸盐水泥、膨胀水泥等。通用硅酸盐水泥密度一般为31003200kg/m3，初凝时间不得早于45min，终凝时间不得迟于600min（10个小时）。（2）水泥的适用范围1）水位变化区域的外部混凝土、溢流面受水流冲刷部位的混凝土，应优先选用硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、硅酸盐大坝水泥，避免采用火山灰质硅酸盐水泥。2）有抗冻要求的混凝土，应优先选用硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、硅酸盐大坝水泥，并掺用引气剂或塑化剂，以提高混凝土的抗冻性。当环境水兼硫酸盐侵蚀时，应优先

13、选用抗硫酸盐硅酸盐水泥。3）大体积建筑物内部的混凝土，应优先选用矿渣硅酸盐大坝水泥、矿渣硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥等，以适应低热性的要求。4）位于水中和地下部位的混凝土，宜采用矿渣硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥等。（水中和地下没有大坝：矿渣硅酸盐大坝）（3）水泥检验的要求。水泥应有生产厂家的出厂质量证明书（包括厂名、品种、出厂日期、强度等级、抗压强度、安定性）以及28d强度证明书。有下列情况之一者，应复试并按复试结果使用：用于承重结构工程的水泥，无出厂证明者；存储超过3个月（快硬水泥超过1个月）；对水泥的厂名、品种、强度等级、出厂日期、抗压强度、安定性不

14、明或对质量有怀疑者；进口水泥。（安定性是水泥的）砂浆和易性是指流动性和保水性两个方面。（砂浆，流动沉入度，保水分层1-2cm）混凝土质量技术指标有和易性、耐久性、强度。和易性：包括流动性、保水性、黏聚性。坍落度的大小反映了混凝土拌合物的和易性。强度（硬化）：混凝土的强度有抗压、抗拉、抗弯及抗剪强度等。抗压强度：边长为15cm的标准立方体，（温度 20 2 、相对湿度 95 以上）下，28d，影响混凝土强度的因素有：施工方法及施工质量、水泥强度及水灰比、骨料种类及级配、养护条件及龄期等。2）混凝土的抗拉强度：一般约为相应抗压强度的10%左右。（3）耐久性（硬化）：混凝土的耐久性包括抗渗性、抗冻性

15、、抗冲磨性、抗侵蚀性、抗碳化性等。（影响因素:混凝土密实度、孔隙构造和数量、孔隙的充水程度）1）抗渗性：抗渗性是指混凝土抵抗压力水渗透作用的能力。W2 、即表示混凝土能抵抗0.2MPa的水压力而不渗水。2）抗冻性：抗冻等级分为：F50，相应表示混凝土抗冻性试验能经受 50次的冻融循环。实质上就是确定四种材料用量之间的三个对比关系：水灰比、砂率、浆骨比。水灰比表示水泥与水用量之间的对比关系；砂率表示砂与石子用量之间的对比关系；浆骨比是用单位体积混凝土用水量表示，是表示水泥浆与骨料用量之间的对比关系。1）混凝土的细骨料：粒径在0.165mm之间的骨料。按形成条件分为天然砂、人工砂；按细度模数FM分

16、为特细砂（0.71.5）、细砂（1.62.2）、中砂（2.33.0）、粗砂（3.13.7）。2）混凝土的粗骨料：粒径大于5mm的骨料。普通混凝土常用卵石和碎石作粗骨料。水工混凝土所用的粗骨料一般分为小石（520mm）、 中石（2040mm）、大石（4080mm）、特大石（80120mm或80150mm）四级。（6）混凝土的外加剂。1）改善混凝土和易性：减水剂、引气剂、泵送剂。2）调节混凝土初凝时间、硬化性能：速凝、缓凝、早强剂。3）改善混凝土耐久性：引气、防水、阻锈、养护剂。4）改善混凝土其他性能：膨胀、防冻、防水、泵送剂。工程所用的钢筋有热轧钢筋、热处理钢筋、冷轧带肋钢筋、冷拉钢筋四种。（1

17、）有物理屈服点的钢筋的屈服强度是钢筋强度的设计依据。反映钢筋塑性性能的基本指标是伸长率和冷弯性能。（2）屈服强度、极限强度、伸长率、冷弯性能是有物理屈服点钢筋进行质量检验的四项主要指标，而对无物理屈服点的钢筋则只测定后三项。（钢铰线，钢丝，热处理钢筋）（3）钢材的力学性能主要有抗拉性能（抗拉屈服强度、抗拉极限强度、伸长率）、硬度和冲击韧性等。工艺性能有焊接性能及冷弯性能。钢筋检验时试件不少于6组。2.枢纽建筑物的静水压力持久设计状况，上游采用水库的正常蓄水位，下游采用可能出现的不利水位；偶然设计状况，上游采用水库的校核洪水位，下游采用水库在该水位泄洪时的水位；短暂设计状况，采用设计预定该建筑物

18、在检修期的上、下游水位。扬压力=浮托力（矩形部分） + 渗透压力。浮托力是由坝体下游水深产生的；渗透压力是在上、下游水位差作用下产生的。（渗透压力的大小与上、下游水位差成正比）渗流分析主要内容有：确定渗透压力；确定渗透坡降（或流速）；确定渗流量。对土石坝，还应确定浸润线的位置。渗流分析（方法：水力学法和网流法）的内容包括：确定浸润线的位置；确定渗流的主要参数渗流流速与坡降；确定渗流量。闸基渗流分析（方法：直线比例法、流网法、改进阻力法-常用的）：闸基地下轮廓线各点的：渗透压力、渗透坡降（或流速）、确定渗流量。渗透系数的大小主要取决于土的颗粒形状、大小、不均匀系数和水温，一般采用经验法、室内测定

19、法、野外测定法确定。渗透系数k的计算公式如下：（各项的含义，单位是m/s，有时用cm/s）（上流量高度，下水头面积； 渗透变形分为管涌、流土、接触冲刷、接触流失四种基本形式。在渗流作用下，非黏性土土体内的细小颗粒沿着粗大颗粒间的孔隙通道移动或被渗流带出，致使土层中形成孔道而产生集中涌水的现象称为管涌。管涌首先从渗透逸出处开始，然后向上游逐步发展。管涌一般发生在无黏性砂土、砂砾土的下游坡面和地基渗流的逸出处。对于黏土土料，由于颗粒之间存在黏聚力，渗流不容易把土壤颗粒带走，因此较少发生管涌。在渗流作用下，非黏性土土体内的颗粒群同时发生移动的现象；或者黏性土土体发生隆起、断裂、浮动等现象，都称为流土

20、。因为在渗流出口处往往渗透坡降最大，所以流土现象主要发生在黏性土及较均匀的非黏性土体的渗流出口处。防止渗透变形措施：一类是改善岩土体的结构特性，提高其抵抗渗透变形的能力（通常只用在岩体中）。另一类是采取措施截断岩（土）体中的渗透水流或减小岩（土）体中渗透水流渗透比降，使其小于允许比降。第二类处理措施中，最可靠的方法是在渗透土层中兴建防渗墙，截断土层中的渗透水流，降低渗透坡降。具体工程措施为：1）设置水平与垂直防渗体，增加渗径的长度，降低渗透坡降或截阻渗流。2）设置排水沟或减压井，以降低下游渗流口处的渗透压力，并且有计划地排除渗水。3）对有可能发生管涌的地段，应铺设反滤层，拦截可能被渗流带走的细

21、小颗粒。4）对有可能产生流土的地段，则应增加渗流出口处的盖重。盖重与保护层之间也应铺设反滤层。反滤层的作用是滤土排水，防止在水工建筑物渗流出口处发生渗透变形。过渡层的作用是避免在刚度相差较大的两种土料之间产生急剧变化的变形和应力。反滤层可以起过渡层的作用，而过渡层却不一定能满足反滤要求。坝的反滤层必须符合下列要求：使被保护的土不发生渗透变形；渗透性大于被保护土，能通畅地排出渗透水流；不致被细粒土淤塞失效。水流形态主要包括：恒定流与非恒定流、均匀流与非均匀流、层流与紊流、急流与缓流。恒定流。运动要素（如时均流速、时均压力、密度等）都不随时间而改变非恒定流。运动要素随时间而改变的水流称为均匀流。当

22、水流的流线为相互平行的直线时的水流称为均匀流。（压能、动能不变，位能逐渐减小。）非均匀流。当水流的流线不是相互平行的直线时的水流称为非均匀流。层流。当流速较小，各流层的液体质点有条不紊地运动，互不混搀，该流动形态为层流。紊流。当流速较大，各流层的液体质点形成涡体，在流动过程中互相混搀，该流动形态为紊流。实际工程中紊流是最为常见的流态。急流。当水流遇到障碍物时，只引起局部的水面变化，而这种变化不向上游传播。缓流。当水流遇到障碍物时，障碍物对水流的干扰可向上游传播，表现为上游的水位壅高。它主要是靠水跃产生的表面旋滚与底部主流间的强烈紊动、剪切和掺混作用。护坦较长，土石方开挖量和混凝土方量较大，工程

23、造价较高。该法对地质条件的要求较低，既适用于坚硬岩基，也适用于较软弱或节理裂隙较为发育的岩基。2.。利用溢流坝下游设置挑流坎，把高速水流挑射到下游空中，然后扩散的掺气水流跌落到坝下游河道内。适用于坚硬岩基上的高、中坝。当下游水深较大且比较稳定时，利用鼻坎将下泄的高速水流的主流挑至下游水面，在主流与河床之间形成巨大的底部旋滚，旋滚流速较低，避免高速水流对河床的冲刷。适用于中、低水头工程尾水较深，流量变化范围较小，水位变幅较小，或有排冰、漂木要求的情况。一般不需要作护坦。是利用泄水建筑物的出流部分造成具有一定反弧半径和较大挑角所形成的戽斗，在下游尾水淹没挑坎的条件下，形不成自由水舌，高速水流在戽斗

24、内产生激烈的表面旋滚，后经鼻坎将高速的主流挑至水面。适用于尾水较深，流量变化范围较小，水位变幅较小，或有排冰、漂木要求的情况，一般不需要作护坦。确定导流建筑物洪水标准的方法有三种：实测资料分析法、常规频率法、经济流量分析法。分段围堰法导流适用于河床宽、流量大、工期长的工程，尤其适用通航和冰凌严重的河道，这种导流方法费用低。根据不同时期泄水道的特点，分期围堰导流中又包括束窄河床导流和通过已建或在建的建筑物导流。1.通常用于分期导流的前期阶段，特别是一期导流。其泄水道是被围堰束窄后的河床。通过建筑物导流的主要方式，包括设置在混凝土坝体中的底孔导流、混凝土坝体上预留缺口导流、梳齿孔导流，平原河道上低

25、水头河床式径流电站可采用厂房导流等。这种导流方式多用于分期导流的后期阶段。一次拦断河床围堰导流适用于枯水期流量不大，河道狭窄的河流，按导流泄水建筑物的类型可分为明渠导流、隧洞导流、涵管导流等。一般适用于岸坡平缓或有一岸具有较宽的台地、垭口或古河道的地形。适用于河谷狭窄、两岸地形陡峻、山岩坚实的山区河流。适用于导流流量较小的河流或只用来担负枯水期的导流。一般在修筑土坝、堆石坝等工程中采用。截流方式可归纳为戗堤法截流和无戗堤法截流两种。进占、龙口范围加固、合龙、闭气。主要有平堵、立堵及混合截流。1.平堵。是先在龙口建造浮桥或栈桥，特别适用于易冲刷的河床上截流。平堵比立堵法的单宽流量小。2.立堵。以

26、端进法抛投进占戗堤，直至截断河床。立堵在截流过程中所发生的最大流速，单宽流量都较大，不适用于地质不好的河道上截流，在许多岩质河床的工程上广泛应用。主要有建闸截流、水力冲填法、定向爆破截流、浮运结构截流等。包括加大分流量，改善分流条件，改善龙口水力条件，增大抛投料的稳定性，减少块料流失，加大截流施工强度，合理选择截流时段等。2.改善龙口水力条件。改善龙口水力条件的措施有双戗截流、三戗截流、宽戗截流、平抛垫底等。双戗截流、三戗截流是分担落差（大于4m），宽戗截流当戗堤可以作为坝体的一部分时宜采用。单戗截流（落差小于4m）截流水力计算：确定截流过程中落差、单宽流量、单宽能量、流速。以确定投料尺寸和重

27、量。H（上游围堰）上游水位+波浪爬高+安全超高H（下游围堰）上游水位上下游水位差+波浪爬高+安全超高下游水位+波浪爬高+安全超高混凝土围堰优先选用重力式碾压混凝土结构。1.土石围堰。土石围堰的防渗结构形式有斜墙式、斜墙带水平铺盖式、垂直防渗墙式、灌浆帷幕式等。混凝土围堰宜用于在岩石地基土修建，这种围堰的特点是挡水水头高，底宽小，抗冲能力大，堰顶可溢流，尤其是在分段围堰法导流施工中，用混凝土浇筑的纵向围堰可以两面挡水，而且可与永久建筑物相结合作为坝体或闸室体的一部分。6.钢板桩格围堰适用于：岩石地基或混凝土基座上，挡水高度最大30m，当打入砂砾石地基时，挡水高度20m。其平面形式有圆筒形格体、扇

28、形格体、花瓣形格体，应用最多的是圆筒形格体。围堰水上部分的施工与一般土石坝相同，采用分层填筑，碾压施工，并适合安排防渗墙施工；水下部分的施工，土料、石渣、堆石体的填筑可采用进占法，也可采用各种驳船抛填水下材料。1）土石围堰与岸坡的接头，主要通过扩大接触面和嵌入岸坡的方法，以延长塑性防渗体的接触范围、防止集中绕渗破坏。2）土石围堰与混凝土纵向围堰的接头，通常采用刺墙形式插入土石围堰的塑性防渗体中，并将接头的防渗体断面扩大，以保证在任一高程处均能满足绕流渗径长度要求。围堰拆除一般是在使用期的最后一个汛期过后，随上游水位的下降，逐层拆除围堰背水坡和水上部分。土石围堰的拆除可用挖掘机开挖、爆破、挖泥船

29、开挖或人工开挖等。混凝土围堰的拆除，一般只能用爆破法炸除，但应注意，必须使主体建筑物或其他设施不受爆破危害。均质土围堰材料的渗透系数不宜大于110-4cm/s，防渗体土料不大于110-5cm/s，堰壳大于110-3cm/s。水下部分宜采用软化系数大于0.7的石料。卵石和漂石多的地层，不宜用钢板桩。挡水水头不超过35m，优先采用土工模。堰基与铺盖的渗透系数比值宜大于50，铺盖的小于110-4cm/s，厚度不小于2m。围堰的安全系数采用抗剪断公式，安全系数不小于3，排水失效2.5；采用抗剪强度计算，不小于1.05。3级围堰1.2（瑞典法），1.3（毕肖普法）；4.5级围堰1.05（瑞典法），1.1

30、5（毕肖普法）；斜墙防渗体加高0.60.8m，心墙式0.30.6m。土石围堰顶加高3级0.7m，4.5级0.5；混凝土、浆砌石围堰3级0.4m，4.5级0.3m。水利工程一般常用离心式水泵。通常，在初期排水时需选择大容量低水头水泵，在降低地下水位时，宜选用小容量中高水头水泵，而在需将基坑的积水集中排出围堰外的泵站中，则需大容量中高水头的水泵。围堰合龙闭气之后，为使主体工程能在干地施工，必须首先排除基坑积水、堰体和堰基的渗水、降雨汇水等，称为初期排水。初期排水总量应按围堰闭气后的基坑积水量、抽水过程中围堰及地基渗水量、堰身及基坑覆盖层中的含水量，以及可能的降水量等组成计算。开始排水降速以0.50

31、.8m/d为宜，接近排干时可允许达1.01.5m/d（测量基坑水位，计算确定）。其他形式围堰，基坑水位降速一般不是控制因素。一般情况下，大型基坑可采用57d，中型基坑可采用35d。经常性排水应分别计算围堰和地基在设计水头的渗流量、覆盖层中的含水量、排水时降水量及施工弃水量。其中降水量按抽水时段最大日降水量在当天抽干计算，施工弃水量与降水量不应叠加。1）明沟排水。此方式适宜于地基为岩基或粒径较粗、渗透系数较大的砂卵石覆盖面，弯道半径不小3倍底宽，与主流方向夹角不小于30度。 2）人工降低地下水位。人工降低地下水位的方法很多，近其排水原理分为管井排水法（一管一井一泵）、真空井点排水法、喷射井点法、

32、电渗井点排水法（统称为：井点降水，支管水集中到总管集中排出）等。管井排水法适用于渗透系数较大、地下水埋藏较浅（基坑低于地下水水位）、颗粒较粗的砂砾及岩石裂隙发育的地层。真空井点排水法、喷射井点和电渗井点排水法则适用于开挖深度较大、渗透系数较小且土质又不好的地层。明渠断面由设计流量和允许抗冲流速确定。隧洞导流转弯半径不小于5倍洞径，首尾直线段不小于5倍洞径，转角不大于60度。导流底孔宽度不小于坝段宽的一半，骑缝布置。坝体泄洪孔宜设置在河床部位，空蚀指数小于0.3时，采取掺气措施降低坝面负压值。地基分岩基和软基。1.岩基是由岩石构成的地基，又称硬基。2.软基分砂砾石地基、软土地基。1）砂砾石地基空

33、隙大，孔隙率高，因而渗透性强。2）软土地基孔隙率大、压缩性大、含水量大、渗透系数小、小分不易排出、承截能力差、沉陷大、触变性强等特点，在外界的影响下很易变形。1.具有足够的强度、整体性和均一性、抗渗性、耐久性。（没有刚度，一整强耐抗）地基处理的开挖、灌浆、防渗墙、桩基础、锚固，还有置换法、排水法以及挤实法等。开挖处理是将不符合设计要求的覆盖层、风化破碎有缺陷的岩层挖掉，是地基处理最通用的方法。灌浆是利用灌浆泵的压力，通过钻孔、预埋管路或其他方式，把具有胶凝性质的材料和掺合料与水搅拦混合的浆液或化学溶液灌注到岩石、土层中的裂隙、洞穴或混凝土的裂缝、接缝内，以达到加固、防渗等工程目的的技术措施。防

34、渗墙是使用专用机具钻凿圆孔或直接开挖槽孔，以泥浆固壁，孔内浇灌混凝土或其他防渗材料等，而形成连续的地下墙体。（深度较深，目的是防渗）置换法是将建筑基础底面以下一定范围内的软弱土层挖去，换填无侵蚀性及低压缩性的散粒材料，从面加速软土固结的一种方法。排水法是采取相应措施如砂垫层、排水井、塑料多孔排水板等，使软基表层或内部形成水平或垂直排水通道，然后在土壤自重或外荷载作用下，加速土壤水分的排除，使土壤固结的一种方法。挤实法是将某些填料如砂、碎石或生石灰等用冲击、振动或两者兼而有之的方法压入土中，形成一个个的柱体，将原土层挤实，从而增加地基强度的一种方法。（复合地基）可将建筑物荷载传到深部地基，起增大

35、承截力，减小或调整沉降等作用。桩基础有打入桩、灌注桩、旋喷桩及深层搅拌桩。将受拉杆件的一端固定于岩（土）体中，另一端与工程结构相连接，利用锚固结构的抗剪、抗拉强度，改善岩土力学性质，对地基与结构物起到加固作用的技术。主要分为水泥灌浆、黏土灌浆和化学灌浆等。水泥灌浆是指以水泥液为灌浆材料的灌浆，通常也包括水泥黏土灌浆、水泥粉煤灰灌浆、水泥水玻璃灌浆等。按灌浆目的分为帷幕灌浆、固结灌浆、接触灌浆、回填灌浆、预应力灌浆和补强灌浆等。帷幕灌浆是用浆液灌入岩体或土层的裂隙、孔隙，形成防水幕，以减小渗流量或降低扬压力的灌浆。（深度较深，一般设在上游坝踵处）用浆液灌入岩体裂隙或破碎带，以提高岩体的整体性和抗

36、变形能力的灌浆。（面积较大，深度较浅，改善力学性能）通过浆液灌入混凝土与基岩或混凝土与钢板之间的缝隙，以增加接触面结合能力的灌浆。通过埋设管路或其他方式将浆液灌入混凝土坝体的接缝，以改善传力条件增强坝体整体性的灌浆。（典型的有两种，一是拱坝的横缝，二是重力坝的垂直施工缝。）用浆液填充混凝土与围岩或混凝土与钢板之间的空隙和孔洞，以增强围岩或结构的密实性的灌浆。（里面有空隙填起来）可分为岩石地基灌浆、砂砾石地层灌浆、土层灌浆等。可分为常压灌浆和高压灌浆。灌浆压力在3MPa以上的灌浆为高压灌浆。灌浆方式有纯压式和循环式两种。1.纯压式。浆液流动速度较慢，容易沉淀，堵塞岩层缝隙和管路，多用于吸浆量大，

37、并有大裂隙存在和孔深不超过15m的情况。2.循环式。是指浆液通过射浆管注入孔段内，部分浆液渗入到岩体裂隙中，部分浆液通过回浆管返回，保持孔段内的浆液呈循环流动状态的灌浆方式。这种方式一方面使浆液保持流动状态，可防止水泥沉淀，灌浆效果好，另一方面可以根据进浆和回浆比重的差值，判断岩层吸收水泥的情况。灌浆泵容许压力大于最大灌浆压力的1.5倍。灌水泥浆采用多缸柱塞式灌浆机。输浆管长度不大于30m。灌浆方法按同一钻孔内的钻灌顺序分为全孔一次灌浆法和分段钻灌法。分段钻灌法又可分为自上而下分段灌浆法、自下而上分段灌浆法、综合灌浆法和孔口封闭灌浆法。全孔段一次灌浆。适用于灌浆孔的基岩段长小于6米，大于6米可

38、采用自上而下分段灌浆法、自下而上分段灌浆法、综合灌浆法或孔口封闭灌浆法。将灌浆孔一次钻进到底，然后从钻孔的底部往上，逐段安装灌浆塞进行灌浆，直至孔口的灌浆方法。是从上向下逐段进行钻孔，逐段安装灌浆塞进行灌浆，直至孔底的灌浆方法。（由于表层是比较破碎的，自下而上灌浆时，当逐层到顶部时，由于灌浆的压力造成顶层的不稳定，所以选将顶层灌好，再自下而上灌）混凝土采用，不宜直接利用墙体内预埋灌浆管作为孔口管进行1.帷幕灌浆施工工艺主要包括：钻孔、钻孔冲洗、压水试验、灌浆、灌浆的质量检查等。上部混凝土浇筑厚度达到设计规定的盖重厚度要求。相应的固结灌浆、接缝灌浆、接触灌浆结束后并检查合格后进行，灌浆区邻近30

39、m范围内勘探、钻孔、灌浆作业完成后进行。孔位与设计偏差不大于10cm。终孔也径不小于65mm。帷幕灌浆中的各类钻孔应分段进行斜孔测量。冲洗压力为灌浆压力的80%，并不大于1MPa，冲至水澄清时止，并不大于20min。2.压水试验应在裂隙冲洗后进行，宜采用单点法。3.灌浆方法。帷幕灌浆必须按分序加密的原则进行。由两排孔组成的帷幕，宜先进行下游排孔的灌浆，然后进行上游排孔的灌浆（先下游后上游）；三排孔组成的帷幕，应先进行边排孔的灌浆（先下后上），然后进行中排孔的灌浆。每排孔宜分为三序施工，单排帷幕灌浆孔应分为三序施工，如下图所示。帷幕灌浆段长度宜采用56m。先导孔距离宜1624m，孔排数10%。采

40、用循环式灌浆时，射浆管与孔底距离不大于50cm。混凝土与基岩接触灌浆待凝时间不宜少于24小时。帷幕灌浆段长度宜为56m，可适当加长，但不大于10m。混凝土结构与基础接触处的灌浆段宜为13m，接触段的灌浆塞宜跨越混凝土与基岩的接触面安装放，其它段应在灌浆段顶50cm，防漏灌。灌浆压力。灌浆浆液的浓度应由稀到浓，逐级变换。普通水泥浆液水灰比可采用5、3、2、1、0.7、0.5，六级，细水泥采用3、2、1、0.5四级。采用循环式灌浆，普通水泥浆采用5：1；细水泥采用3：1。纯压式可采用2：1或单一比级的稳定浆液。注入量大于300L，或时间达30min，压力和注入率均不变，应改浓一级水胶比。全孔灌浆结

41、束后，改后0.5：1的新鲜水泥浆换孔内稀浆或水，采用全孔封孔法。采用自上而下或自下而上的，压力为全孔段平均压力或2MPa，采用孔口封闭法，采用最大灌浆压力，封孔灌浆时间为1小时。5.工程质量检查。灌浆质量检查应以检查孔压水试验成果为主（灌浆结束后14天后进行，采用单点法）。灌浆检查孔的数量宜为灌浆孔总数的10%。一个坝段或一个单元内，至少1个检查孔。帷幕灌浆合格标准：混凝土与基岩接触段透水率100%合格，其余段96%合格，不合格段秀水率不超过设计的150%且分布不集中。施工按分序加密的原则进行，可分为二序或三序施工。灌浆孔基岩段长小于6m时，可全孔一次灌浆。当地质条件不良或有特殊要求时，可分段

42、灌浆。灌浆压力大于3MPa的工程，灌浆孔应分段进行灌浆。孔底残留物不大于20cm。灌浆孔灌浆前的压水试验应在裂隙冲洗后进行，采用单点法。试验孔数不宜少于总孔数的5%。（试验5,检查5）混凝土坝，盖重厚度大于1.5m，达到设计强度的50%；土石坝盖重达到设计强度后进行。设计压力下，注入率不大于1L/min,继续30min后可结束灌浆（不待凝）。固结灌浆质量检查：采用检测岩体弹性波波速的方法（灌浆结束14天后进行）。也可采用压水试验，结束后7天或3天后进行，检查孔数不少于总数5%，采用单点法。合格标准：检查孔段合格率85%，不合格的渗水率不超过设计的150%。：黏度低、流动性好、细微裂缝、防渗好、

43、强度高、稳定性好、耐久性好、有一定毒性。高压喷射灌浆防渗和加固技术适用于软弱土层。实践证明，砂类土、黏性土、黄土和淤泥等地层均能进行喷射加固，效果较好。对粒径过大的含量过多的砾卵石以及有大量纤维质的腐殖土层，一般应通过现场试验确定施工方法。对含有较多漂石或块石的地层，应慎重使用。高压喷射灌浆方法（2040MPa）：单管法、二管法、三管法和新三管法等。新三管法是先用高压水和气冲击切割地层土体，然后再用高压浆和气对地层土体进行切割和喷入。该法适用于含较多密实性充填物的大粒径地层。（单管法是喷浆，二管是浆和气，三管是水气浆）单管法：一般桩径0.50.9m。（二管法：一般桩径0.81.5m。三管法：一

44、般桩径1.02.0m。新三管法：3.喷射形式有旋喷、摆喷、定喷三种。旋喷形成柱桩体；摆喷形成哑铃体；定喷形成板状体；4.施工程序。施工程序为钻机就位、钻孔、试喷、下置喷射管、喷射提升、成桩成板或成墙、冲洗等。按墙体结构形式分，主要有桩柱型防渗墙、槽孔型防渗墙和混合型防渗墙三类。高压喷射灌浆的质量检验：围井（灌浆结束后7天）、钻孔（28天后）或其它方法进行检查。开挖取样的结束后14天。防渗墙质量检查：工序质量检查和墙体质量检查（成墙28天后）。开挖检验、取芯试验、注水试验、无损检测。检查数量为1520个槽孔先1个。固化灰浆和自凝灰浆的质量检查可在合适龄期进行。土石分级，依开挖方法、开挖难易、坚固

45、系数等，共划分为16级，其中土分4级，岩石分12级。岩石分为12级。（坚固系数5级为1.5-2，8级为6-8，15级为20-25，16级为25以上）地下洞室的围岩可以岩石强度、岩体完整程度、结构面状态、地下水和主要结构面产状等五项因素之各的总评分（85、65、45、25为基本依据，以围岩强度应力比4、4、2、2、0，分为：稳定、基本稳定、稳定性差、不稳定、极不稳定。土石方平衡调配是运输费用，土石方调配可按线性规划进行。对于基坑和弃料场不太多时，可用简便的“西北角分配法”求解最优调配数值。土石方平衡调配的基本原则是料尽其用、时间匹配和容量适度。（容量适度：堆料场和弃渣场，尽可能少占地）开挖方式包

46、自上而下开挖、上下结合开挖、先岸坡后河槽开挖和分期分段开挖等。反铲挖掘机每一作业循环包括挖掘、回转、卸料和返回等四个过程最常用的机械：正铲挖机。用得最多的：推土机。最广泛的是：装载机。抓斗挖机：开挖直井或沉井，排水不良的土方，吊杆斜角在45度以上，距边坡不小于2m。2）装载机。不仅能进行挖装作业，而且能进行集渣、装载、推运、平整、起重及牵引等工作。3）推土机。其运距以不超过60m为宜。4）铲运机。铲运机是集开挖、运输和铺填，适用于开挖有黏性的土壤。铲运机有拖式和自行式两类。它是一种铲土、运土、铺土和压实的综合机械。铲运机适用于挖方深度和填方高度均不大，开挖级土（、级土需翻松），运距不远（600

47、1500m）的情况。由铲土、运土、卸土、回驶四个过程组成。（反铲的是挖掘、回转、卸料、返回）它的开行方式有环形和“8”字形两种。当挖填方靠近，且挖填方高差在1.5m以内时，常用环形开行，高差超过1.5m时，可采用“8”字形开行。用容量大、数量少、型号规格单一的机械，便于管理和修配。砂砾石、风化岩石、爆破块石不能用铲运机，爆破块石不能用 拉铲挖掘机。人工开挖闸基础注意两点，一是应特别注意做好排水工作。二是临近设计高程时，应留出0.20.3m的保护层暂不开挖，待上部结构施工时，再予以挖除。人工开挖闸坝基础可全面逐层下降，也可分区呈台阶状下挖。（人工0.2到0.3）1.石方开挖普遍使用的方法是爆破开挖法。2.爆破法开挖石方的基本工序有钻孔、装药、起爆、挖装和运卸等。3.通常使用的爆破方法有浅孔爆破法、深孔爆破法、预裂爆破及洞室爆破法等。拆除爆破采用集中药包。浅孔爆破法、深孔爆破法采用延长药包。孔径75cm，孔深5m，为浅孔爆破（钻孔量大，生产率低）。深孔爆破适用（7到14级岩石）钻孔量小，效率高，设备复杂。拆除爆破分:留渣（上游围堰）和泄渣（下游围堰）。保护层的上一层开挖：采用限制药包直径的深孔爆破开挖。孔径75-100cm，一次最大起爆药量根据允许爆破地震强度大小来确定。保护层采用：水平预裂、柔性