二建水利实务干货知识归纳整理文档格式.docx
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堤
防
防洪标准
/顶宽
100年
/8m
100>
50
/6m
50>
30
/以下3m
30>
20
20>
10
大
坝
土石坝
90
70
砼/浆砌
石
130
100
临
时
保护对象
特1级
保
保3.4
失事后果
淹重要
一般
基坑
使用年限
年
围堰高度
50-15
15
m
库容
"
83
10m
I砂土/种
II壤土/
土
植土
淤泥
III粘土/干燥黄土/干淤泥/少量碎石粘土
IV坚硬粘土/砾质粘土/卵石粘土1900-2100镐三尺耙[13二案
P63
1650-175
1750-185
1850-1950
例]
0略踩
0脚踩
石P67:
6-14级差为2,15级20-25,16级大于25
分为4类
特大
重大
较大
1经济损失
大体积砼金属
机电
3000
500
土石/砼薄壁
1000
2检查处理对工期影响
长时间
较长
较短
无
6
6>
3>
3工程正常使用影响
较大影响
不影响
4使用寿命
一疋
职责
处理方案
法人组-提岀
法人组-制定
同意机关
调查组
审定机关
水行政/流
域
上级
备案
水利部
水行政
流域
质量
事故
分类标准
P188
特重大
向水行主管、当地政府、
重大III较大IV
与安
4等级
特大II
当定安监局报告
死/伤
(100)
10(50)
3(30)
3(30)
经济
1亿
5千万
1千万
转移
10万人
1万人
[111213二案例]
全事
故
P219
(2-5m)二(5-15m)三(15-30m)特>
30m[13二案例]
高处
作业
种类:
一般、特殊(强风/异温/雪天/雨天/夜间/带电/悬空/抢
救)
P105
水工建筑物的分类及作用
按
作
用
1.挡水:
坝、水闸、堤防、海塘等。
2.泄水:
溢流坝、泄水孔、溢洪道等。
3.输水:
引水隧洞、引水涵管、渠道、渡槽、倒虹吸等。
4.取(进)水:
如引水隧洞的进水口段、灌溉渠首和供水用的扬水站等。
5.整治建筑物,如顺坝、丁坝、导流堤、护底和护岸等。
6.专门建筑物,如专为发电用的引水管道、压力前池(衔接引渠和进水池)、调压室、电站厂房;
专为灌溉用的
沉砂池、冲砂闸;
专为过坝用的升船机、船闸、鱼道、过木道等。
按用途:
一般性建筑物(挡水坝、溢洪道、水闸)和专门性建筑物(水电站建筑物、水运建筑物、农田水利建筑物、给水排水建筑物、过鱼建筑物)
长
短
1.永久性建筑物是指工程运行期间长期使用的水工建筑物。
根据其重要性又分为主要建筑物和次要建筑物。
2.临时性建筑物是指工程施工期间暂时使用的建筑物,如施工导流明渠、围堰等。
主要作用是为永久性建筑物的施工创造必要的条件。
特
征
位
1.校核洪水位:
校核洪水时在坝前达到的最高水位。
2.设计洪水位:
设计洪水时在坝前达到的最高水位。
3.防洪高水位:
遇下游保护对象的设计洪水时在坝前达到的最高水位。
4.正常蓄水位(正常高水位、设计蓄水位、兴利水位)
5.防洪限制水位(汛前限制水位)。
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。
6.死水位。
允许消落到的最低水位。
1)设防(防汛)水位:
开始组织人员防汛的水位。
2)警戒水位:
防汛人员必须开赴防汛前线,准备抢险的水位。
警戒水位>
设防(防汛)水位。
3)保证水位:
堤防的设计洪水位,河流遇堤防的设计洪水时在堤前达到的最高水位。
1.按坝高:
<30m低坝;
30〜70m中坝;
>70m高坝。
2.施工方法/材料:
碾压式土石坝[分均质坝(壤土/砂壤土)、土质防渗体分区坝(心/斜墙顶宽》3m距顶》1m)、
非土料防渗体坝(沥青砼/钢筋砼)],水力冲填坝,定向爆破堆石坝。
排水设施形式:
贴坡排水、棱体排水、褥垫排水、管式排水、综合排水。
贴坡排水:
顶部应高于坝体浸润线的逸岀点;
贴坡排水不能降低浸润线。
渗流仍从原坡面逸岀,常用于中小型工程下
游无水的均质坝或浸润线较低的中等高度坝。
排
坝体排水:
(作用:
降低坝体浸润线/孔隙水压力,防止坝坡土冻胀破坏。
)
棱体排水:
顶部高程应超岀下游最高水位,超岀高度应大于波浪沿坡面的爬高,并使坝体浸润线距坝坡的距离大于冰
设
冻深度。
可降低浸润线,多用于河床部分(有水)的下游坝脚处。
施
3)反滤层材料粒径沿渗流方向由小到大排列。
(反滤是允许渗流,但防止细小土粒被渗流带走)
重力坝的分缝:
横缝(有永久性的和临时性的两种,永久性横缝可兼作沉降缝和温度缝)、纵缝、水平施工缝(新老砼结合面)
重力坝的荷载及作用、防渗排水、分缝止水P10
按闸室结构形式分为:
开敞式和涵洞式。
按所承担的任务分:
进入闸、节制闸、泄水闸、排水闸、挡潮闸等
闸室:
是水闸的主体,起挡水和调节水流的作用。
它包括底板、闸墩、闸门、胸墙、工作桥和交通桥等。
闸
上游连接段:
由铺盖(防渗/兼防冲)、护底(仅防冲)、护坡(挡土/冲刷)及上游翼墙(改善水流条件,挡土,防冲,
防渗等)组成。
(下游八字形翼墙的总扩散角在14-24度之间,单侧:
7-12度)
下游连接段:
通常包括护坦(消力池)、海漫(透水性好,消能)、下游防冲槽(齿墙)以及下游翼墙与护坡等。
按结构分:
平底板、低堰底板、反拱底板
室
底板与闸墩连接方式分:
底
整体式底板(每段底板与闸墩连成整体,适用于地质条件差,或能产生不均匀沉降的地基)
板
分离式底板(用沉降缝分开,适用于地质条件较好地基承载力较大的地基)
砼坝的主要类型:
有重力坝、拱坝和支墩坝三种
叶片泵/动力泵[离心泵(启动前必须充满水)、轴流泵(无需冲水设备,直接连接)、混流泵(蜗
泵
按原理分类
D
壳式/导叶式)]、容积泵(活塞泵、齿轮泵、螺杆泵)、其它泵(射流泵、水锤泵、电磁泵)
M8
叶片泵的抽水装置:
包括叶片泵、动力机、传动设备、管路及其附件构成
水电站组水电站由进水口(有压和无压)、引水建筑物(动力渠道、引水隧洞、压力管道)、平水建筑物(压力前池、
调压室)、厂区枢纽(发电、变电和配电的场所)组成。
渡槽[梁式(承水/自重;
中小型渡槽采用简支梁式渡槽,矩形截面)、拱式(主拱圈)]
涵洞{[有压/无压/半有压]基础/沉降缝(不均匀沉降)/截水环(防集中渗透)]}倒虹吸管[竖井/斜管/曲线/桥式;
砼(水头在4—6米)/钢筋砼(30米左右)/水头较高的管身采用钢管(3
0米以上)]、
渠系建筑
跌水与陡坡:
P21渠道断面及施工(2017新增):
1明渠(开放不封闭)2无压暗渠(封闭)渠道施工:
新建半挖半填渠道基槽的开挖:
先开挖基槽,再将槽道两岸填方部分填筑至设计高程,最后修整渠槽。
浆砌石防渗结构的砌筑:
1梯形明渠:
先砌筑渠底,再砌筑渠坡。
2矩形明渠:
先砌两边侧墙,后砌渠底。
1产状三个要素:
走向、倾向、倾角2褶皱:
断裂、弯曲
地质构造
P22
坝基岩体
坝基稳定(渗透/沉降/抗滑)、坝区渗漏(坝基/绕坝渗漏)
边坡问题
松弛张裂、蠕动变形、崩塌、滑坡(最广/最大危害)
软土基坑
边坡稳定
采取合理坡度、设置边坡护面、基坑支护、降低地下水位(案
例)
基坑降排水:
明排法、人工降水(轻型井点、管井降水)
渗透变形(渗透破坏)
管涌、接触管涌、流土、接触流土、接触冲刷
地质问题
3断裂:
节理(裂隙)和断层(正断层、逆断层、平移断层)
土坝的施工放样内容及过程:
P26坝轴线测设(用交会法/极坐标法)、坝身控制测量(平面/高程控制测量)、清基开挖线(套绘断面法/经纬仪扫描法)、坡脚线放样(坝体与地面交线)、坝体边坡线放样(轴距杆法/坡度尺法)、修坡桩测设(常用水准仪/经纬仪施测)、护坡桩测设(高差5米,同排间10米)。
比例尺
数字:
大w1:
1万;
中w1:
10万;
小>1:
100万;
图示
水准仪:
测高程;
DS3每公里往返偶然中误差土3mm步骤:
安置仪器、粗略整平、调焦和照准、精确整平、读
常用测量
数。
仪器P30
经纬仪:
测平面位置(水平角)高程(竖直角)视距;
步骤:
对中、整平、照准(目镜调焦/粗瞄目标/物镜调
焦/准确瞄准目标)、读数全站仪:
集自动测距、测角、计算和数据自动记录、传输功能于一体的自动化、数字化、智能化的三维坐标与定位系统。
全球定位系统(GPS:
全天候、高精度、自动化、高效益电磁波测距仪:
测距离水准尺:
精密水准(一、二级);
普通测量(三、四级)原因:
人、仪器、外界环境的影响。
误差
分类:
系统误差(现规律变化-系列校准)、偶然误差(岀现无规律-取平均值)、粗差(人粗心-不允许岀错)
掌握建筑材料的类型和特性P33
建筑材料的基本性质6方面
材料
材
密实度:
材料体积内被固体物质所充实的程度。
隙率:
材料中孔隙体积占的百分比。
孔
堆积体
填充率:
堆积体内被颗粒填充的程度。
空隙率:
堆积体内颗粒之间空隙体积所占比例。
有关水性质
亲水性与憎水性、吸水性、吸湿性、耐水性
抗渗性:
K值越大,抗渗性越差;
W10抗压力为1MPa6个中4个不渗水
抗冻性:
评价耐久性的重要指标。
抗冻等级F50:
表示材料抵抗50次冻融循环
骨料P35
砂:
石:
>
细
砂分类:
1类(用于>C60砼)、U类(C60-30)、山类(<C30)
细度模数:
Mx(粗砂;
中;
细;
特细)
质量要求:
有害杂质;
颗粒级配;
粗细程度;
坚固性。
粗
含水状态:
干燥(普通砼)/气干/饱和面干(大型工程)/湿润状态。
强度用岩石立方体强度和压碎指标来检验
胶凝材料
有机:
沥青
无机:
水硬性(水泥);
气硬性(石灰和水玻璃)石灰:
可塑性好/强度低/耐水性差/
体积收缩大/不宜单独用。
泥
1通用水泥:
用于一般土木建筑工程水泥(硅酸盐/普通/矿渣/火山灰/粉煤灰/复合水泥。
2专用水泥:
1.大坝水泥。
包括中热和低热水泥。
2.低热微膨胀水泥。
3特
1•快硬硅酸盐水泥(以3天表示强度等级);
初凝》45分,终凝w10ho
2.快凝快硬(双快)硅酸盐水泥。
初凝》10min,终凝w60min。
用于紧急抢修、冬季施工、堵漏等工程。
与其他水泥混用。
不得
性
3.抗硫酸盐硅酸盐水泥。
适用于受硫酸盐侵蚀的海港、水利、地下隧涵等工程。
4.白色硅酸盐水泥。
5.铝酸盐水泥。
主要用于紧急抢修和早强要求的特殊工程,适用于冬期施工,主要缺点是后期强度倒缩,在使
用3〜5年后强度只有早期强度的一半左右,抗冻渗和耐蚀等性能亦随之降低。
高铝水泥不宜用于结构工程;
使
用温度不宜超过30C;
不得与其他水泥混合使用。
灌浆水泥(不属于分类):
回填/固结/帷幕灌浆用水泥的强度等级》,坝体接缝/接触灌浆等级应》。
用硅酸盐水泥、
普通硅酸盐水泥、复合硅酸盐水泥。
水泥基混合浆液:
指有掺合料(黏土/粉煤灰/水泥砂浆等)的水泥浆液。
改善流动性:
减水剂、引气剂、泵送剂。
调节凝结时间、硬化性能
:
缓凝剂、早强剂、泵送剂。
外加剂
改善耐久性:
引气剂(改善和易性)、防水剂、阻锈剂。
分类性能
改善其他性能:
引气剂、
膨胀剂、防冻剂、着色剂等。
引气剂:
不宜用于蒸养砼及预应力钢筋砼;
缓凝剂:
还
宜在5C以下/不宜单用于有早强要求及蒸养砼;
防冻剂:
能显著降低砼的冰点;
减水剂:
有同掺法、后掺法、
分次掺人三种方法
分类化学成分:
碳素结构钢(低碳<%中碳,高碳)和普通低合金钢
生产工艺分:
热轧、热处理、冷拉、钢丝(直径w5mm;
塑性指
钢筋
夕卜形分:
光面钢筋/变形钢筋;
力学性能分:
有(热轧和冷拉)/无(热处理和钢丝)屈服点。
标:
伸长
有屈服点质检指标:
极限强度、伸长率、冷弯性能、屈服强度
率/冷弯
无屈服点质检指标:
极限强度、伸长率、冷弯性能。
与有只差屈服强度
性能
热轧带肋HRB335屈服强度335MPa冷拉带肋CRB550表最小抗拉强度。
四类:
土工织物(布)/土工膜|(加筋/防渗/防护)/土工复合材料[复合土工膜(防渗加筋)/塑料排水带/软式
土工合成
排水管]/土工特种材料
(土工格栅/网/模袋/格式/管/包合成材料黏土垫层)
主要功能:
a反滤(除土工膜)b排水c隔离d防渗e防护f加筋
导流标准确定依据:
1)导流建筑物级别,2)导流建筑物类型,3)风险度分析
2F311032掌握砼的分类和质量要求
■、砼的分类和质量要求
(一)分类:
按施工方法分:
普通浇筑砼、离心成型砼、喷射砼、泵送砼等。
(二)砼的主要质量要求
和
1流动性(坍
(干硬性v10mn用维勃VB);
低塑性10-40mm
影响因素:
主要有水泥浆含量、水泥浆稀稠(普通
易
落度)
塑性(50-90)流动(100-150)大流》160mm
砼水灰比在内)、砂率、原材料种类、外加剂等
2黏聚性、保水性
1抗压:
试件:
边长150mm100mm换算系数,200mn系数),
分14等,C25指25MPaffc,k<30MPa预应力砼强
强
砼
度
温度20±
2°
C、
相对湿度》95%,养护28d
度等级》C30
的
2抗拉:
一般为抗压强度的1/10-1/20;
3抗弯、抗剪
主
变形:
化学收缩,干湿变形,温度变形,荷载下变形
要
措施:
提高砼密实度,改善孔隙
6等,6个中4
质
抗
构造,减少渗水通道;
减小水灰
个未渗水,w2
量
渗
为
比;
掺引气剂;
选适当水泥;
注
提高耐久性措施:
①严格控制水灰比。
②砼所用料
耐
意振捣密实、养护充分(案例)
品质,应符合有关规范的要求。
③合理选择骨料级
求
提高砼密实度;
配。
④掺用减水剂及引气剂。
⑤保证砼施工质量。
抗分7等,
F50为比;
掺和外加剂;
严格控制施工
在砼施工中,应做到搅拌透彻、浇筑均匀、振捣密
冻经50次冻循环质量,注意捣实,加强养护等[13
实、加强养护,以保证砼耐久性。
二案例]
抗侵蚀、抗碳化、抗磨性、抗碱一骨料反应
重砼:
>m3普通砼;
轻砼<
、钢筋的主要力学性能
牌号中HPB代表热轧光圆钢筋,HRB弋表热轧带肋钢筋
(二)冷拉热轧钢筋
高强钢筋:
包括光圆钢筋、带肋钢筋、扭转钢筋
(2016新增)
冷拉I级钢筋适用于非预应力受拉钢筋,冷拉钢筋不宜用于负温度、受冲击或重复荷载作用的结构。
二、土石坝的构造及作用:
土石坝:
基本剖面是梯形,由坝顶构造、防渗体、上下游坝坡、坝体排水、地基处理等细部构造组成。
1•坝顶宽度:
根据构造、施工、运行和抗震等因素确定。
高坝可选用10-15m,中、低坝可选用5—10mo
宽度必须充分考虑心墙或斜墙顶部及反滤层、保护层的构造需要。
2•护面。
材料可采用碎石、砌石、沥青、砼,IV级以下的坝下游也可以采用草皮护面。
为排雨水,坝顶应做成向一侧或两侧倾斜的横向坡度,坡度宜采用2%—3%。
对于有防浪墙的坝顶,则宜采用单向向下游倾斜的横坡。
3•防浪墙、坝顶上游侧常设砼或浆砌石防浪墙,高度一般为-o
(二)防渗体
土坝防渗体主要有心墙、斜墙、铺盖、截水墙等,作用:
减少渗流量;
降低浸润线,增加下游坝坡的
稳定性;
降低渗透坡降,防止渗透变形。
砼重力坝:
防渗层厚度一般为1/20—1/10水头,但不小于|2米。
(三)土石坝的护坡与坝坡排水
1•护坡。
土石坝的护坡形式有:
草皮(不能做上游护坡)、抛石、干砌石、浆砌石、砼或钢筋砼、沥
青砼或水泥土等。
作用:
防止波浪淘刷、顺坝水流冲刷、冰冻和其他形式的破坏。
2•坝坡排水。
除干砌石或堆石护面外,均必须设坝面排水。
坝较长时,则应沿坝轴线方向每隔50—100m左右设一横向排水沟,以便排除雨水。
(四)土石坝的排水设施
1•排水设施。
形式有贴坡排水、棱体排水、褥垫排水、管式排水、综合式排水。
坝体排水的作用:
降
低坝体浸润线(后四种)、孔隙水压力,防止坝坡土冻胀破坏。
在排水设施与坝体、土基接合处,都应设置
反滤层。
前两种最常用。
(1)贴坡排水。
紧贴下游坝坡表面,由1—2层堆石或砌石筑成,顶部应高于坝体浸润线的逸出点,保证坝体浸润线位于冰冻深度以下。
贴坡排水构造简单、节省材料、便于维修,但不能降低浸润线,且易因冰冻而失效,常用于中小型工程下游无水的均质坝或浸润线较低的中等高度坝。
(2)棱体排水。
在下游坝脚处用块石堆成棱体,顶部高程应超出下游最高水位,超出高度应大于波浪
沿坡面的爬高,并使坝体浸润线距坝坡的距离大于冰冻深度。
应避免棱体排水上游坡脚出现锐角,顶宽应根
据施工条件及检查观测需要确定,不得小于,棱体排水可降低浸润线,防止坝坡冻胀和渗透变形,保护下游坝脚不受尾水淘刷,多用于河床部分(有水)的下游坝脚处。
2•反滤层。
为避免因渗透系数和材料级配的突变而引起渗透变形,在防渗体与坝壳、坝壳与排水体之
间都要设置2-3层粒径不同的砂石料作为反滤层。
材料粒径沿渗流方向由小到大排列。
三、堤防的构造与作用
包括堤顶、堤坡与戗台、护坡与坡面排水、防渗与排水设施、防洪墙等。
(1)堤顶。
向一侧或两侧倾斜,坡度宜采用2%^3%
(2)堤坡与戗台。
堤高超6m背水坡应设戗台,宽度不宜小于;
风浪大的海堤、湖堤临水侧宜设消浪平
台,其宽度可为波高的1-2倍,但不宜小于3mo
2F311015熟悉泵站的布置及水泵的分类
常用的泵站有灌溉泵站、排涝泵站、灌排结合泵站。
泵站进出水建筑物一般包括引水渠、沉砂及冲砂建筑物、前池、进水池、出水管道和出水池或压力水箱。
叶片泵的性能参数叶片泵性能参数包括流量、扬程、功率、效率、允许吸上真空高度或必需汽蚀余量、
转速等。
其中:
1、扬程。
指单位重量的水从泵进口到泵出口所增加的能量,用H表示,单位是mHO,简略为铭牌
所标扬程是设计扬程,即通过设计流量时的扬程,又称额定扬程。
工作扬程总是大于实际扬程(净扬程)。
2、效率。
铭牌上效率是通过设计流量时的效率,为泵的最高效率。
水泵内的能量损失分三部分:
水力
损失(水流的撞击、摩擦造成的能量损失)、容积损失和机械损失(轴承损失功率、密封损失功率、圆盘摩
擦损失功率之和)。
3、允许吸上真空高度(必需汽蚀余量)。
用来确定泵的安装高程,单位为
三、水闸的施工放样
水闸的施工放样包括:
测设水闸的主轴线AB和CD闸墩中线、闸孔中线、闸底板的范围以及各细部的平面位置和高程等。
(一)水闸主轴线的放样
水闸主轴线放样:
在施工现场标定轴线端点的位置。
在施工现场定轴线端点AB,主要轴线端点A、B确
定后,应精密测设AB的长度,并标定中点O的位置。
在O点安置经纬仪,测设出AB的垂线CD其测设误差应小于1011。
主轴线测定后,应向两端延长至施工影响范围之外,每端各埋设两个固定标志以表示方向。
(二)闸底板的放样
目的首先是放出底板立模线的位置,以便装置模板进行浇筑。
由主轴线的交点0起,在CD轴线放出GH由GH两点,然后分别在GH点上安置经纬仪,放出E、F、
I、K,即为闸底板的4个角点。
底板的高程放样则是根据底板的设计高程及临时水准点的高程,采用水准测量的方法。
(三)闸墩的放样
闸墩的放样,是先放出闸墩中线,再以中线为依据放样闸墩的轮廓线。
放样时,首先根据计算出的有关
放样数据,以水闸主要轴线AB和CD为依据,1、在现场定出闸孔中线、闸墩中线、闸墩基础开挖线以及闸
底板的边线等。
2、待水闸基础打好砼垫层后,在垫层上再精确地放出主要轴线和闸墩中线等,3、根据闸墩
中线放出闸墩平面位置的轮廓线。
2F312000水利水电工程施工导流
2F312010导流
2F312011掌握导流标准
一、施工导流:
施工导流贯穿于整个工程施工的全过程
二、导流方案
三、导流标准:
是选定导流设计流量(选择洪水重现期的最大值确定)的标准。
导流标准根据:
导流建筑物保护对象、失事后果、使用年限、工程规模等指标,划分为3--5级
导流标准确定:
导流建筑物级别/类型、结合风险度分析
四、导流时段:
按照导流的各个施工的阶段划分的延续时间。
与河流的水文特征、主体建筑物的布置与形式、导流方案、施工进度有关。
2F312012掌握导流方法(案例)
施工导流的基本方法可分为分期围堰法导流和一次拦断河