2021年一建水利-浓缩资料.pdf
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1、水利水电工程管理与实务1F410000水利水电工程技术1F4U000水利水电工程勘测与设计1F411010水利水电工程勘测1F411011测量仪器的使用P4 6 常用测量仪器的使用水准仪微倾水准仪的使用步骤:安置仪器和粗平一调焦和照准一精平f读数粗 平:调整三个脚螺旋,使圆水准气泡 居中精确整平:水准管气泡观察窗,当符合 水准管 气泡成像吻合 或水准管气泡居中经纬仪使用步骤:对中f整平f照准f读数整 平:水准管气泡居中照准步骤:目镜 调焦粗瞄目标f物镜 调焦 准确瞄准目标1F4U012水利水电工程施工测量的要求P 67、基础知识高程起算基准1985国家高程基准数字比例尺大分母W10000中10
2、000 分母 W100000小100000分母 W1000000P7 8 二、施工放样的基本工作放样依据设 计 图 纸、有关数据、控制点成果方法平面位置直角交会法、极坐标法、角度交会法、距离交会法高程水准测量 法(误差要求不大于10mm的部位)、光电测距三角高程法、解析三角高程法、视距法P8 9、!1 三、测量开挖工程测量原始地形图和原始断面图;轮廓 点;开挖竣工地形、断 面;:程量测算 面积 计算方法可采用解析法或图解 法(求积 仪)立模与填筑放样立模或填筑轮廓点;模板、预制(埋)件进行形体和位置的检査;测算填筑 程量竣工测量基础开挖建基面的地形图或纵、横断面图;过流部位或隐蔽部位形体测量;
3、监测设备埋设安装竣工图;重要孔、洞的形体测量;竣工平面图P 10ll匹、施工其冃间的外部变形监测1F4U013水利水电工程地质与水文地质条件分析P 1214、地质构造及地震内容滑坡、高边坡、围堰、基础、裂缝选点与埋设基点应尽量利用施工控制网中较 为 稳固可靠的控制点;精度应不低于四等网的标准必须建立在变形区以外;垂直位移的基点,至少要布设组,每组不少于三个固定点测点变形幅度、变形速率大;滑动量大、滑动速度快;不同的高程而上;围堰垂直位移测点宜与水平位移测点合用;裂缝的两侧方法滑坡、高边坡(交会法);水平位移(视准线法 活动 觇牌法和小角度法);垂 直 位 移(水准观 测法、光电测距 :角高程法
4、);地基回弹(水准仪与悬挂钢尺相配合)二、边坡的工程地质条件分析地质构造倾斜褶皱背斜、向斜断裂节理、劈理、断层地震天然地震构造、火山、陷落人工地震爆破、陨石坠落、水库蓄水三、土质基坑工程地质 问 题分析常见 类型松弛张裂、蠕变、崩塌、滑 坡(分布最广、危害最大)过渡类型塌滑、错落、倾倒泥石流11F4U020水利水电工程设计边坡稳定措施设置合理坡度、设置边坡护面、基坑支护、降低地 水位基坑降排水目的增加边坡的稳定性;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。方式明排法(不打井)不容易发生渗透破坏的基坑人工法(打井)
5、管井井点渗透系数大的地层/砂性 土(粉细砂、中粗砂、砂砾石)含水层厚度大于5.0m或渗透系数K宜大于1.Om/d轻型井点渗透系数小的地层(黏土、粉土、粉质黏土)1F411021水利水电工程等级划分及水库特征水位P 14-15、工程等别划分工程规模大 大(2)中工程等别IIIIII水库(总 库容/s)2 0亿110 亿1000万1亿发 电工 程(装机容量一M W)21200300120050300对于综合利用的水利水电工程,如按各综合利用项目的分等指标确定的等别不同时,其工程等别 应按其中的最髙等别确定。P 1516二、建筑物级 别划分1.水库及水电站工程的永久性水工建筑物级别工程等别IIIII
6、IV永久水工建筑物主要建筑物1级2级3级4级5级次要建筑物3级4级5级水库工程中最大高度超过200nl的大坝建筑物,其级 别 应 为1级,其设 计 标准应 专 门研究论 证,并报上级主管部门审查批准。补充:2.灌溉、排涝 泵站永久建筑物级别装机流量(m3/s)装机功率(M W)主要建筑物次要建筑物220023013200,25030,2102350,21010,2134注:装机功率指泵站包括备用机组在内的单站装机功率。3.堤防级别防洪工程中堤防永久性水工建筑物的级 别 应根据其保护 对象的防洪标准确定。防洪标准(重现期,年)2100 100,且50 5 0,且2 30堤防工程的级别123分 洪
7、 道(渠)、分洪与退洪控制闸永久性水工建筑物级 别,应不低于所在堤防永久性水工建筑物级 别。4.临 时建筑物级别、保护 对象临 时 赢、建筑物级 别、有特殊要求的1级主要水工建筑物1、2级主要水工建筑物3、4级主要水工建筑物345P 1618三、水 利 K电工程洪水标准1.坝体施工期临 时度汛的洪水标准坝型拦洪库容(10V)22.临时性水工建筑物的洪水标准2 1 0 1 0,2 1.0 1,0,2 0.1 0.1土石坝2 2 0 02 0 0 0 01 0 0 5 05 0 2 0混凝土坝、浆砌石坝2 1 0 01 0 0 5 05 0 2 02 0 1 0临时性建筑物洪水标准 重现期(年)临
8、时性建筑物结构类型导流建筑物结构级别345土石结构5 2 02 1 01 5混凝土、浆砌石结构2 1 01 553P18四、水利水电工程抗震设防标准工程抗震设防类别工程抗震设防类别建筑物级别场地基本烈度 P 3 0甲1 (壅水和重要泄水)VI乙1 (非壅水),2 (壅水)P 1 8 1 9 六、水库特征水位及特征库容1 F 4 U 0 2 2 水利水电工程合理使用年限和耐久性要求P 2 0 2 1 、合理使用年限水利水电工程及其水工建筑物合理使用年限是指,水利水电工程及其水工建筑物建成投入运行后,在正常运行使用和规定的维修条件下,能按设计功能安全使用的最低要求年限。1 .工程合理使用年限水库:
9、1 5 0、1 0 0、5 0;发电:1 0 0、1 0 0.5 02 .建筑物合理使用年限永久性水工建筑物的合理使用年限,应根据其所在工程的建筑物类别和级别确定,且不应超过工程的合理使用年限。水库:1 5 0、1 0 0、5 0 Z 水闸:1 0 0、1 0 0、5 0:堤 防:1 0 0、5 0、5 01级、2级永久性水工建筑物中闸门的合理使用年限应为5 0 年。二、耐久性L建筑物耐久性是指,在设计确定的环境作用和规定的维修、使用条件下,建筑物在合理使用年限内保持其适用性和安全性的能力。2 .钢筋的混凝土保护层厚度是指,从混凝土表面到钢筋(包括纵向钢筋、箍筋和分布钢筋)公称直径外边缘之间的
10、最小距离。3 .混凝土保护层厚度应满足钢筋防锈、耐火以及与混凝土之间粘结传递的要求,且混凝土保护层厚度设计值不应小于钢筋的公称直径,同时也不应小于粗骨料最大粒径的1.2 5 倍。4 .合理使用年限为5 0 年的水工结构钢筋的混凝土最小保护层厚度5.对于合理使用年限为5 0 年的水工结构,配筋混凝土耐久性的基本要求宜符合下表要求。m次构件类别环境类别二三1板、墙2 53 02梁、柱、墩3 54 53截面厚度不小于 2.5 m 的底板及墩墙4 05 0配筋混凝土耐久性基本要求环境类别混凝土最低强度等级最小水泥用量(k g/m3)最大水胶比最大氯离子含量(%)最大碱含量(k g/m3)二C2 52
11、6 00.5 50.33.0三C2 53 0 00.5 00.23.06.配置钢丝、钢绞丝的预应混瀬土构件的混凝土最低强度等级不宜小于C4 0;最小Ik 泥用量不宜少于3 0 0 k g/m 7.预应混凝土构件中的氯离子含量不宜大于0.0 6%。38.碾压混凝土的水胶比应小于0.70。9.混凝土坝基础混凝土强度等级不应低于C 15,过流表面混凝土强度等级不应低于C3001F411023 水工建筑物结构受力状况及主要设 计方法P 2526、水工建筑物结构荷载永久建筑物结构自重、永久设 备自重可变静水压、扬 压、动水压、风荷载、雪荷载、浪压偶然校核洪水时的静水压、地震荷载P3 0 二、水工建筑物渗
12、流分析土石坝的渗流分析确定浸润 线的位置;渗流流速与坡降;确定渗流量闸基渗流计算水闸 闸基地下轮廓线各点的渗透压;渗透坡降;渗透流速及渗流量1F411024水利水电工程建筑材料的应用P 3031、胶凝材料胶凝材料有机胶凝材料沥青无机胶凝材料气硬性;石灰、石膏、水玻璃水硬性;水泥P 323 3 二、建筑石材火 成 岩(岩浆岩)花岗岩、闪 长岩、辉 长岩、辉 绿岩、玄武岩水 成 岩(沉积岩)石灰岩、砂 岩(记 忆:水中有砂、石)变 质岩片麻岩、大理岩、石 英 岩(记 忆:骗大石英)P 333 4 三、水泥1.水泥的适应范围部位优先避免水位变化区域的外部混凝土、溢流面受水流冲刷部位、抗冻要求硅酸盐水
13、泥、普通硅酸盐水泥、硅酸盐大坝水泥火山灰质硅酸盐水泥环境水兼硫酸盐侵蚀抗硫酸盐硅酸盐水泥大体积建筑物内部的混凝土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水中和地下部位的混凝土矿渣硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥2.水泥检 验的要求检验厂质量证明书;厂名、品种、强度等级、出厂日期、抗压 强度、安定性记 忆:抗 日级品厂安28d强度证明书复试(1)用于承重结构匚程的水泥,无岀厂证明者;2)存储超过3个 月(快硬水泥超过1个月);(3)对水泥的厂名、品种、强度等级、出厂 日期、抗压 强度、安定性不明或对 质量有怀疑者;(4)进
14、口水泥。P3 4 四、水泥砂浆砂浆(和易性)流动性沉入度保水性分层度P3 4-3 9 五、混凝土混凝土(质量技术指标)和易性流动性、黏聚性、保水性强度15cm的标准立方体试件,标准养护条 件(温度20 2,相对湿度95%以上),养护到28d龄期影响因素:施: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4水工建筑物不同部位混凝土的要求C20:立方体抗压 强度标准值(f皿卜)最小值 为20Mpa或20Mpa fcu.k654不支护或局部锚杆或喷薄层混凝土。大跨度时,喷混凝土、系统 锚杆加钢筋网III稳定性差。围岩强度不足,局部会产生塑性变形,不支护可能产生塌方或变形破坏。完整的
15、较 软岩,可能暂 时 稳定65,T452喷混凝土、系统 锚杆加钢筋网。跨度为2025m时,浇筑混凝土衬砌IV不稳定。围岩自稳 时 间很短,规模较大的各种变形和破坏都可能发生4 5 2 52喷混凝土、系统 锚杆加钢筋网或加钢构架V极不稳定。围岩不能自稳,变形破坏严重T 25管棚、喷混凝土、系统 锚杆、钢构架、必要时 进行二次支护预留20cm-30cm保护 层。1F414003石方开挖技术P 80、81、开挖方法挖掘机正铲:IW类土及爆破石渣反铲:I 山类土铲运机集开挖、运输和铺填三项序于一身的设 备;开 挖 III级土(III、!V级土需翻松)10深孔爆破的主要参数有:堵塞物1、药包2、梯段高度
16、H、底 盘 抵 抗 线 Wp、炮孔间距a和排距b、超钻深度浅孔爆破能均匀破碎介质不需要复杂的钻孔设备操作简单,便于控制开挖面的形状和规格。钻孔工作量大,每个炮孔爆下的方量不大,生产率较低深孔爆破与浅孔爆破法比较,单位体积岩石所需钻孔工作量小,单位耗药量低,劳动生产率高,但钻孔设备复 杂,设备费高洞室爆破专门设计开挖的洞室内装药爆破。(松动爆破、抛掷爆破和定向爆破)预裂爆破为保护相邻部位,先炸出一道裂缝光面爆破对已爆破岩体进行表面修整 地下洞室选择较多 高地应区地下洞室和强约束岩体效果好h、钻孔深度L、装药深度、堵塞长度及单孔装药量Q等。岩石基坑开挖遵循“自上而下分层开挖”的原则,主要采用深孔爆
17、破。保护层开挖一般要求分层开挖。保护层第一层:炮孔不得钻入建基面以上1.5 m 的范围,装药直径不得大于4 0 m m第二层:对破碎和较软的岩体,炮孔不得钻入建基面以上0.7 m 的范围,其余岩体不得超过0.5 m 范围,且炮孔与建基面的夹角不应大于6 0 ,装药直径不得大于3 2 m m第三层:对破碎和较软的岩体,须留0.2 m 厚岩体进行撬挖,其余岩体炮孔不得钻入建基面建基面1F4 15 0 0 0 土石坝工程1F4 15 0 10 土石坝施工技术1F4 15 0 12 土石坝填筑的施工碾压试验P 8 6 、压实机械静压碾压羊脚碾压实过程中,对表层土有翻松作用,无需刨毛就可以保证土料良好的
18、层间结合气胎碾振动碾压与静压碾压相比:具有重量轻、体积小、碾压遍数少、深度大、效率高的优点 记忆:体重深遍率夯击夯板、强夯机P 8 6 87二、土料填筑标准设计最大干密度应以击实最大干密度乘以压实度求得。击实最大干密度:标准击实试验所得到的最大干密度(最优含水率对应的干密度)。黏性土压实度1 级、2 级坝和高坝的压实度应为9 8%1 0 0%;3 级中低坝及3 级以下的中坝压实度应为9 6%9 8%。设计地震烈度为8 度、9 度的地区,宜取上述规定的大值。最优含水率非黏性土相对密度设皿 大 干 密 度击实最大干密度设计压实度=天 然 干 密 度团(1+含水率)P8T三、压实参数的确定由 实际干
19、密度实际触 度 二击实最大干密度压实参数碾压机具的重量、含水量、碾压遍数、铺土厚度、振动碾还应包括振动频率及行走速率压实试验黏性土铺土厚度、压实遍数、含水量和干密度的关系曲线非黏性铺土厚度、压实遍数和干密度的关系曲线以单位压实遍数的压实厚度最大者为最经济、合理。11补充:土石坝料场复查的内容覆盖层或剥离层厚度、料层的地质 变化及夹 层的分布情况。坝料分布、开采、加工及运输条件。料场的水文地质条件与汛期水位的关系。料场的开采范围、占地面积、弃料数量以及可用料层厚度和有效储量。坝料的物理力学性质及压 实特性。料场地质灾害和环境问 题的调 查和分析土料特性复合内容颗粒组成,黏性上的液塑限和击 实 试
20、 验:砂性上的相対密度试验石料料场符合的内容质量、储量、开采运输条件1F4 15 013 土石坝填筑的施工方法P 8 8 9 0铺料与整平铺料宜平行坝轴线防渗体内铺料,宜用进占法倒退铺土碾压进退错距 法:b=B/n B 碾滚 净 宽(m);n 一一设计碾压遍数结合部位处理土砂平起坝身与碎结构物坝基结合面土砂平起土砂结合部可用气胎碾进行压 实。无此条件时可采用夯实机具。在夯实土砂结合部时,宜 先夯土边侧,等合格后再夯反滤料,不得交替夯实,影 响质量。坝身与硅结构物填土前,先将结合面的污物冲洗干净,在结合面上洒水湿润,涂刷层厚约5 m m 的浓黏性浆、水泥黏性浆或水泥砂浆,要边涂刷、边 铺土、边碾
21、压,涂刷高度与铺土厚度一致。靠近混凝土结构物两侧及顶部 0.5 m 范围内填土,不能采用大型机械压 实 时,可采用小型机械夯实或人工夯实。要注意混凝土结构物两侧均衡填料压 实,以免对其产生过大的侧向压。1F4 15 014 土石坝的施工质量控制P 9 0 9 1坝基结合面对于基础部位的填土,宜采用薄层、轻碾的方法。对于黏性土、砾 质土坝基,应将其表层含水量调 节至施工含水量的上限范围,用与防渗体土料相同的碾压参数压 实,然后刨毛3-5 c m,再铺土压 实。非黏性土地基应先压 实,再铺第一层土料,其含水量为施工含水量的上限,采用轻型机械压 实,压 实干密度可略低于设 计 值。对于畧 基,应先把
22、局部凹凸不平的岩石进行整平,封闭岩石表面节理、裂隙,防止渗水冲蚀防渗体。若岩基干燥可适当洒水,并使用含水量略高的土料。填筑厚度达到2 m 以上时,可以使用重型压 实机械。P91负温施工的质量检 查和控制当日平均气温低于0时,黏性土料应按低温季节 进行施工管理。当日平均气温低于10时,不宜填筑土料。1F4 15 02 0混凝土面板堆石坝施工技术1F4 15 02 1面板堆石坝 坝体材料分区料场含水量偏高排水、防雨、翻晒、轮 换掌子面、机械烘干含水量偏低加水。黏性土在料场加;非點性土在坝面加。含水量不均匀“土牛”(大土堆)坝面应 对 铺土厚度、土块大小、含水量、压 实后的干密度等进行检 查,并提出
23、质量控制措施对于反滤 层 铺填的厚度、是否混有杂物、填料的质量、颗粒级配及层 间是否杂混应全面检查。12P9 2 堆石坝 坝体分区:主要有垫 层区、过渡区、主堆石区、下游堆石区(次堆石料区)等。分区部位作用垫 层区为面板提供平整、密实的基础,将面板承受的水压均匀传 递 给主堆石体,并起辅助渗流控制作用(最大粒径80100mm)过渡区保护 垫 层区在高水头作用下不产生 破 坏(最大粒径不宜超过300mm)主堆石区承受水荷载的主要支撑体(最大粒径不超过 压 实 层厚)下游堆石区保护主堆石体及下游边坡的稳定1F41 5 0 2 2坝体填筑施工P 9293、填筑的工艺摊铺碾压堆石料宜采用进占法振动平碾
24、,工作质量不小于101错距法高坝宜采用重型振动碾,振动碾行进速度宜小于3km/h垫 层料后退法斜坡振动碾或液压平板振动器压实P 94 二、堆 坝的压 实参数和质量控制压 实参数碾重、行车速率、铺料厚度、加水量、碾压遍数质量控制应采用碾压参数和干密 度(孔隙率)等参数控制,以控制碾压参数为主铺料厚度应每层 测量,其误差不宜超过 层厚的10%1F41 5 0 2 3 面板及趾板施工P 9495坝料干密度检 测方法堆石料过渡料挖坑灌水法挖坑灌砂法垫 层料挖坑灌水法、挖坑灌砂法、核子密度仪法试坑深度为碾压 层厚作用防渗施工程序混凝土面板的分块、垂直缝砂浆条铺 设(砂浆 铺 设完成后,再在其上铺 设止水
25、,架立侧模)钢筋架立、面板混凝土浇筑、面板养护养护时间初凝后或脱模后开始养护,直 到 蓄水为止,或 至少90d。要求连 续养护。方法保温、保湿两项,一般采用草袋保温,喷水保湿。补充:设计滑动模板应遵循的原则:(1)适应面板条块 宽度和滑模平整度要求。(2)有足够的强度和刚度。(3)有足够的配重(4)满足施工振捣和压面的需要(5)安装、运行、拆卸方便灵活。(6)应有安全措施,滑模上应 设有挂在钢筋网上的制动装 置,牵引机具为卷扬机时,地锚等应安全可靠。补充:当确定未浇筑混凝土面板的坝体挡水时,必须 对上游坡面进行碾压砂浆、喷射混凝土或喷洒阳离子乳化沥青等防渗固坡处理。P9 5 二、沥青混凝土面板
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