一建港口与航道工程实务考点.docx

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一建港口与航道工程实务考点

2021年一建港口与航道工程实务考点

2021年一建港口与航道工程实务考点：

工程勘察成果应用

【管理与实务】

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　　2021年一建《港口与航道工程实务》考点：

港口与航道工程勘察成果应用

　　1E411020：

掌握港口与航道工程勘察成果的应用

　　1E411021:

　港口与航道工程地质勘察、地质钻孔剖面图

　　概述（关键词）

　　认真调查研究，精心勘察，具体分析和评价场地的工程地质条件，满足工程需要的勘察成果。

　　工程地质勘察可分为三个阶段：

可行性研究阶段勘察、初步设计阶段勘察、施工阶段勘察。

　　施工图设计阶段的勘察要求：

为地基基础设计、施工及不良地质现象提供工程地质资料。

（2）工程勘察成果

　　勘察报告由文字和图表构成，应满足相应设计阶段的技术要求。

　　勘察报告的格式和内容：

序言、地貌、地层、地质构造、不良地质现象、地下水、地震、岩土物理力学性质、岩土工程评价、附图和附表。

　　1）序言：

依据、目的和任务、工程概况和设计要求、勘察沿革等。

　　2）地貌：

特征分布等。

　　3）地层：

岩土层的分布、产状、性质、地质时代、成因类型、成层特征等。

　　4）地质构造：

对工程影响分析和防治措施的建议，地质构造对岸坡稳定性的分析。

　　5）不良地质现象：

　　性质、分布与发育程度、形成原因及防治措施与建议。

　　6）地下水：

地下水的类型、形成条件、水位特征、含水层的渗透系数。

地下水活动对不良地质现象的发育和基础施工的影响。

　　7）地震：

根据地震烈度，判定饱和砂土和粉砂土在地震作用下的液化趋势。

　　8）岩土物理力学性质：

各单元体的特性、状态、均匀程度、密实度和风化程度等，物理力学性能指标的统计值。

　　对各岩土单元体的综合评价及工程设计所需的岩土技术参数;对持力层的推荐和施工中应注意的问题;天然岸坡稳定的评价;不良地质现象的整治方案建议;地基处理方案的的建议;工程活动对地质环境的作用和影响等。

　　9）岸土工程评价：

　　对各岩土单元体的综合评价及工程设计所需的岩土技术参数;对持力层的推荐和施工中应注意的问题;天然岸坡稳定的评价;不良地质现象的整治方案建议;地基处理方案的的建议;工程活动对地质环境的作用和影响等。

　　10）附图和附表中包括：

勘察点平面位置图;综合工程地质图;工程地质剖面图;钻孔柱状图;原位测试图表;土工试验图表;各岩土单元的物理、力学指标统计表;对于特殊地质条件或为满足特殊需要而绘制的专门图件。

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潮汐

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潮汐

　　1E411012潮汐：

　　潮汐类型、潮位基准面、设计潮位

　　潮汐：

地球上的海水，受月球和太阳作用所产生的一种规律性升、降运动。

（1）潮汐类型：

（三类）

　　1）半日潮：

概念与特征

　　2）日潮：

概念与特征

　　3）混合潮：

分为不正规半日潮混合潮与不正规日潮混合潮两种类型。

（注意两种类型之间的区别）

（2）潮位（高）基准面

　　陆地海拔高度的起算面：

　　以黄海（青岛验潮站）平均海平面作为我国陆地海拔的起算面。

　　海图深度基准面：

　　是计算海图水深的起算面，也是潮汐表的潮高起算面，通常称为潮高基准面。

　　我国规定以“理论最低潮位”为海图深度基准面，亦为潮位基准面。

　　（3）设计潮位

　　1）海港工程的设计潮位应包括：

　　设计高水位、设计低水位、极端高水位、极端低水位。

　　2）海岸港和潮汐作用明显的河口港：

　　设计高水位应采用高潮累积频率10%的潮位，简称高潮10%;

　　设计低水位应采用低潮累积频率90%的潮位，简称低潮90%。

　　3）对于海岸港和潮汐作用明显的河口港

　　如已有历时累积频率统计资料，其设计高水位和设计低水位也可分别采用历时累积频率1%和98%的潮位。

　　4）对于汛期潮汐作用不明显的河口港

　　设计高水位和设计低水位应分别采用多年的历时1%和98%的潮位。

　　5）海港工程的极端水位

　　极端高水位：

应采用重现期为50年的年极值高水位。

　　极端低水位：

应采用重现期为50年的极值低水位。

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软基处理目的和意义

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软基处理目的和意义

　　众所周知，地基与建（构）筑物的关系极为密切，建（构）筑物的安全与正常使用，地基基础起着非常重要的作用。

据调查统计，世界各国各种土建，水利、交通等类的工程事故中，因地基问题造成的工程事故的比例最大。

　　软基处理恰当与否、关系到整个工程质量、投资和进度，其重要性已越来越多的被人们所认识。

　　概括地说，地基问题主要包括下述三个方面：

（1）地基承载力和稳定性问题在建（构）筑物荷载（包括静力荷载和动力荷载）作用下，地基承载力不能满足要求时，地基会产生局部或整体剪切破坏，影响建（构）筑物正常使用，甚至引起建（构）筑物破坏。

——南沙滨海花园

（2）沉降、水平位移及不均匀沉降问题在荷载（包括静力荷载和动力荷载）作用下，地基产生变形。

当建（构）筑物沉降、或水平位移，或不均匀沉降超过相应的允许值时，将会影响建（构）筑物的正常使用，甚至可能引起破坏。

建（构）筑物沉降量较大时，不均匀沉降往往也比较大。

不均匀沉降对建（构）筑物的危害较大。

——上海13层楼整体倒塌（3）渗流问题地基的渗流量或水力比降超过其允许值时，会发生较大水量损失，或因潜蚀和管涌使地基失稳而导致建（构）筑物破坏造成工程事故。

　　在工程设计建筑中，遇到天然地基存在上述三类问题之一或其中几个问题时，需要采用地基处理措施，以满足建（构）筑物对地基的要求，保证其安全与正常使用。

　　我们常将不能满足建（构）筑物对地基要求的天然地基称为软弱地基或不良地基。

天然地基是否需要进行地基处理取决于地基能否满足建（构）筑物对地基的要求（包括稳定、变形和渗流三个方面的要求）。

在土木工程建设中经常遇到的软弱土和不良土主要包括：

软粘土、杂填土、冲填土、饱和粉细砂、湿陷性黄土、泥炭土、膨胀土、多年冻土、盐渍土、岩溶、山洞、山区地基以及垃圾掩埋土地基等。

　　软粘土是软弱粘性土的简称。

软粘土地基是在工程建设中遇到最多需要进行处理的软弱地基，它广泛地分布在我国沿海及内地。

例如：

天津、连云港、上海、杭州、宁波、温州、福州、厦门、湛江，广州等沿海地区，以及昆明、武汉、南京等内地地区。

　　这种土的特点是含水量大、压缩性高、强度低、透水性差且不少情况埋藏深厚。

由于其压缩性高、透水性差，在建筑物荷载作用下会产生很大的沉降和沉降差，而且沉降的延续时间长，很可能影响建筑物的正常使用。

另外，由于其强度低，地基承载力和稳定性往往不能满足工程要求。

因此，这种地基通常需要采取处理措施。

　　排水固结法就是软弱地基处理的有效方法之一。

　　真空预压法是在需要加固的软土地基表面先铺设砂垫层，然后埋设垂直排水管道，再用不透气的封闭膜使其与大气隔绝，薄膜四周埋入土中，通过砂垫层内埋设的吸水管道，用真空装置进行抽气，使其形成真空，增加地基的有效应力。

　　当抽真空时，先后在地表砂垫层及竖向排水通道内逐步形成负压，使土体内部与排水通道、垫层之间形成压差。

在此压差作用下，土体中的孔隙水不断由排水通道排出，从而使土体固结。

　　真空预压的原理主要反映在以下几个方面：

1）薄膜上面承受等于薄膜内外压差的荷载。

　　2）地下水位降低，相应增加附加应力。

　　3）封闭气泡排出，土的渗透性加大真空预压是通过覆盖于地面的密封膜下抽真空，使膜内外形成气压差，使粘土层产生固结压力。

即是在总应力不变的情况下，通过减小孔隙水压力来增加有效应力的方法。

真空预压和降水预压是在负超静水压力下排水固结，称为负压固结。

　　》》查看汇总：

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流沙与管涌的防治

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流沙与管涌的防治

　　流沙与管涌是导致坝基失稳、斜坡滑动、基坑坍塌的重要原因之一。

管涌与流沙通常由工程活动引起，但在有地下水渗出的斜坡、岸边等地带也会发生。

管涌与流沙的不同之处在于管涌缓慢地、由少到多地带走细小颗粒，流沙则突发地大量带走岩土颗粒，对工程危害较大。

　　防治流沙与管涌的措施有以下几种：

（1）尽量避免水下大开挖施工，如利用流沙层上面的土层作天然地基，或采用桩基穿过流沙层等。

（2）控制地下水出逸点处的水力梯度，使其小于临界水力梯度。

　　（3）人工降低地下水位。

将地下水位降至可能产生流沙的地层以下，然后再进行开挖。

　　（4）设置截水墙。

截水墙应进入地下一定深度，改善地下水的迳流条件，即增长渗流途径，减小地下水力梯度和流速，满足抗管涌、流沙的要求。

　　（5）水下开挖。

在基抗开挖期间，使基坑内充水，始终保持足够的水头，避免产生流沙的水头差，增加坑壁土体的稳定性。

　　（6）其他方法。

如冻结法、化学加固法、加重法、爆炸法等。

　　【例题】在以下各种防治流砂与管涌的措施中，说法正确的有（）。

　　A、尽量避免水下大开挖施工，如利用流沙层上面的土层作天然地基，或采用桩基穿过流沙层等;

　　B、控制地下水出逸点处的水力梯度，使其小于临界水力梯度;

　　C、人工降低地下水位。

将地下水位降至可能产生流沙的地层以下，然后再进行开挖。

　　D、设置截水墙。

截水墙应进入地下一定深度，改善地下水的迳流条件，即增长渗流途径，减小地下水力梯度和流速，满足抗管涌、流沙的要求。

　　答案：

ABCD

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化学灌浆施工

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化学灌浆施工

　　1.灌浆的工序

　　化学灌浆的工序依次是：

钻孔及压水试验，钻孔及裂缝的处理（包括排碴及裂缝干燥处理），埋设注浆嘴和回浆嘴以及封闭、注水和灌浆。

　　2.灌浆方法

　　按浆液的混合方式分单液法灌浆和双液法灌浆两种。

（1）单液法是在灌浆前，将浆液的各组成分先混合均匀一次配成，经过气压或泵压压到孔段内。

这种方法的浆液配比比较准确，施工较简单。

但由于已配好的余浆不久就会聚合，因此在灌浆过程中要通过调整浆液的比例来利用余浆很困难。

（2）双液法是将预先已配制的两种浆液分盛在各自的容器内不相混合，然后用气压或泵压按规定比例送浆，使两液在孔口附近的混合器中混合后送到孔段内。

两液混合后即起化学作用，通过聚合，浆液即固化成聚合体。

这种方法在灌浆施工过程中，可根据实际情况调整两液用量的比例，适应性强。

　　3.压送浆液的方式

　　化学灌浆一般都采用纯压式灌浆。

　　化学灌浆压送浆液的方式有两种：

一是气压法（即用压缩空气压送浆液）;二是泵压法（即用灌浆泵压送浆液）。

　　气压法一般压力较低，但压力易稳定，在渗漏性较小、孔浅时，适用于单液法灌浆。

泵压法一般多采用比例泵进行灌浆。

比例泵就是由两个排浆量能任意调整，使之按规定的比例进行压浆的活塞泵所构成的化学灌浆泵。

也可用两台同型的灌浆泵加以组装。

　　化学灌浆

　　化学灌浆是一种以高分子有机化合物为主体材料的灌浆方法。

（一）化学浆液的特点

　　1.化学灌浆冻液的黏度低，流动性好，可灌性好，小于0.1mm以下的缝隙也能灌入。

　　2.浆液的聚合时间，可以人为比较准确地控制，通过调节配比来改变聚合时间，以适应不同工程的不同情况的需要。

　　3.浆液聚合后形成的聚合体的渗透系数小，一般为10-8～10-10cm/s，防渗效果好。

　　4.形成的聚合体强度高，与岩石或混凝土的黏结强度高。

　　5.形成的聚合体能抗酸抗碱，也能抗水生物、微生物的侵蚀，因而稳定性及耐久性均较好。

　　6.有一定的毒性。

（二）化学浆液类型

　　化学浆液主要有水玻璃类、丙烯酰胺类（丙凝）、丙烯酸盐类、聚氨酯类、环氧树脂类、甲基丙烯酸酯类（甲凝）等几种类型。

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软基处理目的和意义

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软基处理目的和意义

　　众所周知，地基与建（构）筑物的关系极为密切，建（构）筑物的安全与正常使用，地基基础起着非常重要的作用。

据调查统计，世界各国各种土建，水利、交通等类的工程事故中，因地基问题造成的工程事故的比例最大。

　　软基处理恰当与否、关系到整个工程质量、投资和进度，其重要性已越来越多的被人们所认识。

　　概括地说，地基问题主要包括下述三个方面：

（1）地基承载力和稳定性问题在建（构）筑物荷载（包括静力荷载和动力荷载）作用下，地基承载力不能满足要求时，地基会产生局部或整体剪切破坏，影响建（构）筑物正常使用，甚至引起建（构）筑物破坏。

——南沙滨海花园

（2）沉降、水平位移及不均匀沉降问题在荷载（包括静力荷载和动力荷载）作用下，地基产生变形。

当建（构）筑物沉降、或水平位移，或不均匀沉降超过相应的允许值时，将会影响建（构）筑物的正常使用，甚至可能引起破坏。

建（构）筑物沉降量较大时，不均匀沉降往往也比较大。

不均匀沉降对建（构）筑物的危害较大。

——上海13层楼整体倒塌（3）渗流问题地基的渗流量或水力比降超过其允许值时，会发生较大水量损失，或因潜蚀和管涌使地基失稳而导致建（构）筑物破坏造成工程事故。

　　在工程设计建筑中，遇到天然地基存在上述三类问题之一或其中几个问题时，需要采用地基处理措施，以满足建（构）筑物对地基的要求，保证其安全与正常使用。

　　我们常将不能满足建（构）筑物对地基要求的天然地基称为软弱地基或不良地基。

天然地基是否需要进行地基处理取决于地基能否满足建（构）筑物对地基的要求（包括稳定、变形和渗流三个方面的要求）。

在土木工程建设中经常遇到的软弱土和不良土主要包括：

软粘土、杂填土、冲填土、饱和粉细砂、湿陷性黄土、泥炭土、膨胀土、多年冻土、盐渍土、岩溶、山洞、山区地基以及垃圾掩埋土地基等。

　　软粘土是软弱粘性土的简称。

软粘土地基是在工程建设中遇到最多需要进行处理的软弱地基，它广泛地分布在我国沿海及内地。

例如：

天津、连云港、上海、杭州、宁波、温州、福州、厦门、湛江，广州等沿海地区，以及昆明、武汉、南京等内地地区。

　　这种土的特点是含水量大、压缩性高、强度低、透水性差且不少情况埋藏深厚。

由于其压缩性高、透水性差，在建筑物荷载作用下会产生很大的沉降和沉降差，而且沉降的延续时间长，很可能影响建筑物的正常使用。

另外，由于其强度低，地基承载力和稳定性往往不能满足工程要求。

因此，这种地基通常需要采取处理措施。

　　排水固结法就是软弱地基处理的有效方法之一。

　　真空预压法是在需要加固的软土地基表面先铺设砂垫层，然后埋设垂直排水管道，再用不透气的封闭膜使其与大气隔绝，薄膜四周埋入土中，通过砂垫层内埋设的吸水管道，用真空装置进行抽气，使其形成真空，增加地基的有效应力。

　　当抽真空时，先后在地表砂垫层及竖向排水通道内逐步形成负压，使土体内部与排水通道、垫层之间形成压差。

在此压差作用下，土体中的孔隙水不断由排水通道排出，从而使土体固结。

　　真空预压的原理主要反映在以下几个方面：

1）薄膜上面承受等于薄膜内外压差的荷载。

　　2）地下水位降低，相应增加附加应力。

　　3）封闭气泡排出，土的渗透性加大真空预压是通过覆盖于地面的密封膜下抽真空，使膜内外形成气压差，使粘土层产生固结压力。

即是在总应力不变的情况下，通过减小孔隙水压力来增加有效应力的方法。

真空预压和降水预压是在负超静水压力下排水固结，称为负压固结。

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流沙与管涌的防治

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流沙与管涌的防治

　　流沙与管涌是导致坝基失稳、斜坡滑动、基坑坍塌的重要原因之一。

管涌与流沙通常由工程活动引起，但在有地下水渗出的斜坡、岸边等地带也会发生。

管涌与流沙的不同之处在于管涌缓慢地、由少到多地带走细小颗粒，流沙则突发地大量带走岩土颗粒，对工程危害较大。

　　防治流沙与管涌的措施有以下几种：

（1）尽量避免水下大开挖施工，如利用流沙层上面的土层作天然地基，或采用桩基穿过流沙层等。

（2）控制地下水出逸点处的水力梯度，使其小于临界水力梯度。

　　（3）人工降低地下水位。

将地下水位降至可能产生流沙的地层以下，然后再进行开挖。

　　（4）设置截水墙。

截水墙应进入地下一定深度，改善地下水的迳流条件，即增长渗流途径，减小地下水力梯度和流速，满足抗管涌、流沙的要求。

　　（5）水下开挖。

在基抗开挖期间，使基坑内充水，始终保持足够的水头，避免产生流沙的水头差，增加坑壁土体的稳定性。

　　（6）其他方法。

如冻结法、化学加固法、加重法、爆炸法等。

　　【例题】在以下各种防治流砂与管涌的措施中，说法正确的有（）。

　　A、尽量避免水下大开挖施工，如利用流沙层上面的土层作天然地基，或采用桩基穿过流沙层等;

　　B、控制地下水出逸点处的水力梯度，使其小于临界水力梯度;

　　C、人工降低地下水位。

将地下水位降至可能产生流沙的地层以下，然后再进行开挖。

　　D、设置截水墙。

截水墙应进入地下一定深度，改善地下水的迳流条件，即增长渗流途径，减小地下水力梯度和流速，满足抗管涌、流沙的要求。

　　答案：

ABCD

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化学灌浆施工

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化学灌浆施工

　　1.灌浆的工序

　　化学灌浆的工序依次是：

钻孔及压水试验，钻孔及裂缝的处理（包括排碴及裂缝干燥处理），埋设注浆嘴和回浆嘴以及封闭、注水和灌浆。

　　2.灌浆方法

　　按浆液的混合方式分单液法灌浆和双液法灌浆两种。

（1）单液法是在灌浆前，将浆液的各组成分先混合均匀一次配成，经过气压或泵压压到孔段内。

这种方法的浆液配比比较准确，施工较简单。

但由于已配好的余浆不久就会聚合，因此在灌浆过程中要通过调整浆液的比例来利用余浆很困难。

（2）双液法是将预先已配制的两种浆液分盛在各自的容器内不相混合，然后用气压或泵压按规定比例送浆，使两液在孔口附近的混合器中混合后送到孔段内。

两液混合后即起化学作用，通过聚合，浆液即固化成聚合体。

这种方法在灌浆施工过程中，可根据实际情况调整两液用量的比例，适应性强。

　　3.压送浆液的方式

　　化学灌浆一般都采用纯压式灌浆。

　　化学灌浆压送浆液的方式有两种：

一是气压法（即用压缩空气压送浆液）;二是泵压法（即用灌浆泵压送浆液）。

　　气压法一般压力较低，但压力易稳定，在渗漏性较小、孔浅时，适用于单液法灌浆。

泵压法一般多采用比例泵进行灌浆。

比例泵就是由两个排浆量能任意调整，使之按规定的比例进行压浆的活塞泵所构成的化学灌浆泵。

也可用两台同型的灌浆泵加以组装。

　　化学灌浆

　　化学灌浆是一种以高分子有机化合物为主体材料的灌浆方法。

（一）化学浆液的特点

　　1.化学灌浆冻液的黏度低，流动性好，可灌性好，小于0.1mm以下的缝隙也能灌入。

　　2.浆液的聚合时间，可以人为比较准确地控制，通过调节配比来改变聚合时间，以适应不同工程的不同情况的需要。

　　3.浆液聚合后形成的聚合体的渗透系数小，一般为10-8～10-10cm/s，防渗效果好。

　　4.形成的聚合体强度高，与岩石或混凝土的黏结强度高。

　　5.形成的聚合体能抗酸抗碱，也能抗水生物、微生物的侵蚀，因而稳定性及耐久性均较好。

　　6.有一定的毒性。

（二）化学浆液类型

　　化学浆液主要有水玻璃类、丙烯酰胺类（丙凝）、丙烯酸盐类、聚氨酯类、环氧树脂类、甲基丙烯酸酯类（甲凝）等几种类型。

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工程勘察成果应用

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港口与航道工程勘察成果应用

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