一建港航实务知识点.docx

1、一建港航实务知识点 20XX年一建港航道管理与实务知识点整理1E4110101E411030 港航工程环境 1E411010 掌握港口与航道工程水文、气象的基本知识波浪：波浪是在外力作用下，具有自由面的液体质点偏离其平衡位置的有规律的振动。一、波浪要素：（多选）波浪要素：反映波浪外形的几何特征和特征的量。波浪基本特征量：波高H、波长L、波陡、波浪周期T、波速C=L/T及波向。 复习要点： 理解上跨零点、下跨零点、波峰、波谷与各波浪要素关系。二、 不规则波与规则波（次要）不规则波：从时间或空间上看，各个波浪要都不相同，它是一种不规则的随机现象。规则波：将不规则的波浪系列用一个理想的波波浪要素相同

2、的波浪系列来代替，这种理想的波波浪称为规则波。三、 波浪玫瑰图： 表示某地各个不同方向各级波浪出现频率的。（习题P195有练习）将波高或周期分级：一般波高可每间隔0.5m为一级，周期每间隔1s为一级。表示方法：用极坐标的径向长度表示频率，垂直于径向的横向长度表示波高大小，所在方位表示波浪方向。四、常用波高统计特征值 1) 平均波高；2) 最大波高：Hmax 3) 1/10大波波高：H1/10 ，(对应周期的平均值为1/10大波周期,记为：T1/10) 4) 有效波高：H1/3或 Hs ，(其对应周期的平均值为有效周期波周期) 五、潮汐类型：(三类)潮汐：地球上的海水，受月球和太阳作用所产生的一

3、种规律性升、降运动。 (一) 半日潮：概念与特征； (二) 日 潮：概念与特征 (三) 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。(注意两种类型的区别)六、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。注意：理论深度基准面有多种称谓,如潮位基准面、潮高基准面、海图深度基准面、理论最低潮位等。七、 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。

4、 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或不明显的河口港 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。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。 例题：对海岸港和潮汐作用明显的河口港，设计高水位可采用（ ACE ） A高潮累积频率10%的潮位； B.高潮累积频率90%的潮位； C历时累积频率1%的潮位； D. 重现期为2年极值高水位； E重现期为50年

5、的高水位。八、 近岸海流及其分类海流亦称洋流是流向和流速相对稳定的大股海水在水平方向的运动，它是海水的运动形式之一。近岸海流(三种)：潮流、河口水流、沿岸流和裂流。九、 近岸海流的特征：一般以潮流和风海流为主；河口区的水流一般以潮流和迳流为主；十、感潮河段内的水流特性在潮流界和潮区界之间，仅有水位升降的现象，而不存在指向上游的涨潮流。在潮流界以下，涨落潮流呈往复形式，因有迳流加入，落潮流量大于涨潮流量。涨潮历时小于落潮历时，涨潮历时愈向上游愈短。 潮流界：潮流所能达到上游最远处称为“潮流界”。 潮区界：在潮流界以上河段内的水流流向虽总是顺流而下的，由于受到潮流顶托作用，水位还有周期性升降变化，

6、这种水位变化越向上游越不显著，到完全不受潮流影响处称为“潮区界”。例题：入海河流的A处，某下游河段的水流受潮水作用发生周期性的顺逆流向变化，其上游河流受潮水作用，仅有水位周期性的升降变化，A点称为该河流的（ D ） A感潮界 B潮流界 C潮区界 D滞流点滞流点：下泄流与上溯流河段底部净流程为零的临界点。为底层泥沙易于淤积的区域。十一、海岸带分类 海岸带分为沙质海岸带和淤泥质海岸带. (1) 沙质海岸：一般指泥沙颗粒的中值粒径大于0.1mm，颗粒间无粘结力。 (2) 淤泥质海岸：一般指泥沙颗粒的中值粒径小于0.03mm，其中的淤泥颗粒之间有粘结力，在海水中呈絮凝状态；滩面宽广，坡度平坦，一般为1

7、/25001/500。海岸带的泥沙来源：河流来沙、邻近岸滩来沙、当地崖岸侵蚀来沙和海底来沙。海岸带泥沙运动的一般规律： (理解应用) (1)沙质海岸的泥沙运移形态有推移和悬移两种。 (2)淤泥质海岸的泥沙运移形态以悬移为主，对较细颗粒的海岸底部可能有浮泥运动，对较粗颗粒的海岸底部有推移质运动； (3)海岸带泥沙运动方式可分为与海岸线垂直的横向运动和与海岸线平行的纵向运动。 波浪和海流对泥沙的作用。(1)波浪的作用： 在沙质海岸，波浪是造成泥沙运动的主要动力。 在淤泥质海岸，波浪主要起掀沙作用，掀起的泥沙除随潮输移外，风后波浪削弱又常形成浮泥。 (2) 海流的作用：在淤泥质海岸，潮流是输沙的主要

8、动力，十二、内河水文： 特征水位、泥沙运动的一般规律泥沙在水中的运动运动状态分为三大类： 悬移质运动、推移质运动、河床(跃移)质运动。1E411016 掌握风级、风速对照表、大风、风玫瑰图、降水一、风的基本资料风的特征是用风速和风向两个量值来表示。风速 ： m/s风向：即风之来向，一般用16个方位来表示。二、风级：风速对照表风速用蒲福风级来表示。蒲福风级按风速大小不同将风分为12级 三、强风与大风（重点6级、8级）P8 强风：风速为10.813.8m/s或风力达6级以上的季风和热带气旋称为强风，是港口与航道工程安全施工和大型施工船舶防风、防台工作中的一个重要指标。海上波高可达3.5m高左右。港

9、口与航道工程大型施工船舶防风、防台工作中的“在台风威胁中”所指是船舶于未来48h内，可能遭遇6级以上的风； “在台风严重威胁中”所指是船舶于未来12h内，可能遭遇6级以上的风。非自航船舶（包括附属设施）在6级大风范围半径到达工地5h前抵达防台锚地。大风：风速为17.220.7m/s或风力达8级的风称为大风。海上波高可达7.5m高左右。一天中如有此风级（最大风速）出现，即为大风日。大风日是港口与航道工程施工中计算水上有效作业天数必须考虑的一个重要因素。港口与航道工程大型施工船舶防风、防台工作中的“在台风袭击中”所指是风力达到8级（大风）以上；港口与航道工程大型施工船舶防风、防台工作中，确保自航船

10、舶在8级大风范围半径到达工地5h前抵达防台锚地；当8级（大风）到来2h前，下锚船舶应改抛双锚；8级风是港口与航道工程大型施工船舶防风、防台工作中的一个重要风级。四、风玫瑰图 风玫瑰图是指用来表达风的时间段、 风向、风速和频率四个量的变化情况图。 风玫瑰图一般按16个方位绘制风玫瑰图 ： 1、 风向频率玫瑰图： 用百分数表示风 在各个方向上的出现频率，并以一定比例在极坐标上绘制而成。图中某一方向的线段长度与图例中单位长度的比值即为该方向风的频率值。 2、最大风速玫瑰图：多年来的最大风速以一定比例绘于极坐标上而成。某一方向的线段长度与图例中单位长度的比值即为该方向风的最大风速。 3、大于某一级的风

11、频率玫瑰图：将各向大于和等于某级以上次数相加，并以全部观测数除之得，图中某一方向的线段中阴影部分长度的比值即为该方向大等于某级风的频率。 4、大风日P10 5、台风P101E411020 ： 掌握港口与航道工程勘察成果的应用 第一天0：511E411021: 港口与航道工程地质勘察、地质钻孔剖面图 一、概述 (关键词)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。 二、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。三、港

12、口工程地质勘察成果的应用 土壤的主要物理力学指标p12 四类12个指标，分五种用途1.孔隙特性：含水量、孔隙比、孔隙率2.流塑特性：流限、塑限、塑性指数、液性指数3.抗剪强度：粘聚力、内摩擦角4.土工试验与原位勘探：标准贯入击数、十字板剪切强度、静力触探试验土壤物理力学指标的应用（每次考单多选） 土壤物理力学指标的应用标准贯入试验：标准贯入试验实质上属于动力触探类型之一。标准贯入试验利用一定的锤击动能，将一定规格的对开管式贯入器打入钻孔孔底的土层中，根据打入土层的贯入阻力，评定土层的变化和土的物理力学性质。贯入阻力用贯入器贯入土层中30cm的锤击数N63.5表示,也称标贯击数十字板剪切试验：试

13、验原理是:用插入土中的标准十字板探头以一定的速率旋转，量测破坏时的抵抗力矩，测求出土的不排水抗剪强度Cu。 静力触探：静力触探是指利用压力装置将有触探头的触探杆压入试验土层，通过量测系统测土的贯入阻力，可确定土的某些基本物理力学特性，如土的变形模量、土的容许承载力等。堆场碾压案例：（书上P14）一、某码头后方堆场回填、碾压密实工程，合同要求碾压密实度95%。击实试验测得在最佳状态时，容积为997cm3的击实筒内土样质量为22166g，其含水率为8.1%。碾压现场的密实度检测结果为：取样体积为460 cm3，质量为980g。现场土样测定含水率的结果是：土样21.5g，按规定烘至恒重后为19.7g

14、。一问：根据上述的击实试验，该填土料的最佳含水率是多少？最大干密度是多少？答：依题意该填土料的最佳含水率是8.1%击实试验中：土样的湿密度土样的质量/击实筒的容积2166/9972.17（g/cm3）击实试验的最大干密度 土样的湿密度/（1最佳含水率）2.17/（18.1%）2.01（g/cm3）二问：依上题所述，根据现场碾压密实度测定的结果，现场碾压后的含水率为多少？干密度为多少？碾压密实度是否满足合同规定？答： 现场碾压后的含水率（取样湿土质量烘干土质量）/烘干土质量 （21.519.7）/19.7 9.1%现场碾压后的干密度（现场湿土样质量/该土样的体积）/（1现场碾压后的含水率）（98

15、0/460）/(19.1%) 1.95 （g/cm3）碾压密实度现场碾压后的干密度/击实试验的最大干密度：1.95/2.0197%95% 满足合同规定。二、某码头后方堆场填土辗压，设计要求辗压的密实度达到95%以上。经辗压后现场取样检测其辗压密实度，测得辗实土样品的体积为45.8cm3，称得该样品的质量为85.76g，经实验室测定，样品的含水量为7%。实验室利用现场的回填土进行的击实实验测得该土的最大干密度为1.79。问根据检测结果，该堆场辗压的密实度指标是否满足设计要求？答：现场取样的质量W样样品干土颗粒的质量W土样品中含水的质量W水85.76g样品的含水量W水/W土7% W水0.07 W土

16、W土0.07 W土=85.76g W土85.76g/（1+0.07）=80.15g W土/V=80.15/45.8=1.75 1.75/1.79=97.8%95%满足设计要求。四、航道疏浚工程地质勘察成果的应用2、钻孔分类与要求v钻孔分为技术孔、鉴别孔两类，技术孔又分为控制性钻孔和一般性钻孔。v疏浚区的钻孔深度应达到浚挖深度以下3m。 (二) 岩土分类与判别指标 v疏浚岩土可分为岩石类和土类两大类，共15 级。 1、岩石类： 疏浚岩石根据坚固性分为硬质岩石和软质岩石。v疏浚岩石的工程特性指标以岩块的单轴抗压强度为判别指标。2、土类： （单多项选择题）分 类判 别 指 标有机质土、泥浆天然重力密

17、度淤泥浮泥、流泥淤泥标准贯入击数和天然重力密度黏性土砂土(砂质粉土) 碎石土重型动力触探击数及密实判数1E411022 : 掌握港口与航道工程地形图、水深图三、地形图：地形图：利用经纬仪等各种测量仪器将地球表面各点的位置、高度以及各种地物的位置和形状测出，并按一定比例尺和规定的符号，绘在图纸上，形成地形图。v比例尺越大，即图上所量得的尺度与实际尺度之比值越大，反映测区的地形越详细、精确。港口工程测量施工图设计阶段的测图比例为：150012000疏浚工程测量航道的测图比例尺为： 1100015000； 疏浚工程测量吹填区的测图比例尺为150012000。v等高线是地面上高程相等的地点所连成的平滑

18、曲线，它是一系列的闭合曲线。 等高线能表示地面高低起伏的形态，等高线的密度越大，表示地面坡度越大，反之则坡度越平缓。 二、水深图v港航工程及航运上常用的水深图，其计量水深用比平均海平面低的较低水位或最低水位作为水深的起算面，称为理论深度基准面。v我国海港采用的理论深度基准面由国家颁布。内河港口则采用某一保证率的低水位作为深度基准面。v某一水域某时刻的实际水深：由两部分组成，一部分是基准面以下的有保证的水深，即海图中所标注的水深，需再加上另一部分基准面以上的受天文、气象影响的那部分水深，即潮汐表中给出的潮高值。(多选或计算)； 某水域某时刻实际水深=海图水深+该时刻潮位 案例:我国天津港进港航道

19、，某时刻查得该港的潮高为3.0m，该时刻测得航道的实际水深为15m，该港的理论深度基准面与平均海平面的高差为2.0m，则平均海平面距该港航道底泥面的距离是(D)m。A.10B.12C.13.5 D.141E411030 港口水域的组成及其功能港口水域是指在港界范围所包含的全部水域面积。1E411031 掌握港外水域的组成及其功能港外水域：是指港界至港口口门区域范围内的水域。港外水域由港界外的引航水域、检疫锚地、进出港航道及港外锚地组成。港外水域锚地的功能：引航、检疫、停泊、避风、其他的专业用途。影响港内水域面积的大小及布置形式的因素：规模、水深、掩护和陆域条件不同。海港港内水域按功能划分 一、

20、船舶制动水域；二、船舶回旋水域；三、泊位前停泊和船舶靠离岸的操作水域 四、港池与航道的连接水域； 五、港内装卸锚地例题： 港口水域是指港界范围内所包含水域的面积。下列水域中，属于港内水域的是（ B ）A避风锚地 B船舶制动水域 C.到港船舶等待码头泊位的水域 D. 船舶抵港等待海关签证的水域1E411040 掌握港航工程常用水泥品种、强度等级与适用范围 港航工程选用水泥必须考虑的几项技术条件：实例考(1) 水泥的品种、强度等级；(2) 水泥的凝结时间，在所使用的环境条件下，早期、后期强度的发展规律；(3) 在所使用的环境条件下，所制备混凝土 的稳定性及耐久性；耐久性：南方考虑防止钢筋锈蚀，北方

21、要考虑海水下的耐冻融，（总）混凝土密实性要好。(4) 相关的其他特殊性能，如抗渗性、水化热等。 存在水压结构的要考虑抗渗性，大体积混凝土防裂要选用水化热低的水泥。一、港航工程常用水泥的品种与强度等级 (1) 硅酸盐水泥；其强度等级分为：42.5、42.5R； 52.5、52.5R；62.5、62.5R六级。 (2) 普通硅酸盐水泥；其强度等级分为： 42.5、42.5R；52.5、52.5R四级。 (3) 矿渣硅酸盐水泥；其强度等级分为：32.5、325R、42.5、42.5R；52.5、52.5R六级。 (4) 火山灰质硅酸盐水泥；其强度等级分为：32.5、32.5R、42.5、42.5R；

22、52.5、52.5R六级。 (5) 粉煤灰硅酸盐水泥；其强度等级分为：32.5、32.5R、42.5、42.5R；52.5、52.5R六级。 港航工程所使用的水泥强度等级不得低于42.5级。 二、不同品种水泥在港航工程中的适用范围1、港航工程中，普通硅酸盐水泥和硅酸盐水泥熟料中的铝酸三钙含量宜在6%12%范围内。（常考）铝酸三钙含量过高水化反应过快，发热量过大，可能造成水泥的假凝现象，导致混凝土的和易性和可操作性变坏。过低混凝土抗氯离子渗透的性能有所降低，对混凝土的抗锈蚀不利。3、在混凝土中，应根据不同地区、不同部位选用适当的水泥品种。选用原则是：有抗冻要求的混凝土：不宜采用火山灰质硅酸盐水泥

23、。不受冻地区海水环境浪溅区部位的混凝土：宜采用矿渣硅酸盐水泥，特别是大掺量矿渣硅酸盐水泥。烧黏土质火山灰硅酸盐水泥，在各种环境中的港航工程均不得使用。 为什么：这种水泥遇水环境体积稳定性差，故不得使用。 采用矿渣硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥时宜同时掺加减水剂或高效减水剂。作用：解决水化热过高问题。1E411050 掌握港航工程常用钢材的品种、物理力学性能及其应用范围 1E411051 港航工程常用钢材的品种、物理力学性能及其应用范围一、港航工程钢结构常用的钢材品种主要有：（了解） (1) 碳素合金钢；(2) 低合金高强度结构钢； (3) 桥梁用碳素钢及普通低合金钢；港口航道工程钢结构主体及主要

24、钢构件应优先选用 Q235或Q345号钢1E411052 港航工程常用钢筋、钢丝、钢绞线的品种、物理力学性能及其应用范围一、港航工程常用钢筋、钢丝、钢绞线的品种港航工程钢筋混凝土结构常用钢筋的抗拉强度范围为：300800MPa；伸长率为：1025%。港航工程预应力混凝土结构常用钢丝钢铰线的抗拉强度：10001500MPa；伸长率范围为：35%。港航工程钢筋混凝土结构用钢有：低碳钢热轧盘条；热轧光圆钢筋 ；热轧带肋钢筋 冷拉钢筋。港航工程预应力混凝土结构用钢有：热轧带肋钢筋；矫直回火钢丝；冷拉钢丝；预应力钢铰线。1E411053 掌握粗直径钢筋的机械连接一、套筒冷挤压连接：优点? P26 二、锥

25、螺纹连接：优缺点及原因？P27三、镦粗直螺纹连接：优点？P27 四、滚压直螺纹钢筋连接：优点？P28。以上四种连接方法中，质量最稳定、最可靠的是滚压直螺纹钢筋连接。 1E411060 掌握港航工程混凝土的特点及其配制的基本要求1E411061 港航工程混凝土的特点（每年考）一、港航工程混凝土的特点：P28（每年都考）特点1 不同防护要求的4个分区p28特点2 对水泥和骨料的要求和限制，氯离子含量和含泥量的要求。特点3 配合比设计,性能,结构构造突出耐久 性要求。特点4 海上混凝土浇筑的施工措施，赶潮施工。二、港航工程混凝土特点的具体内容：P21 (一) 港航工程混凝土建筑物部位的划分： 海水环

26、境四个区域(表1E411061-1) 今年新该淡水环境三个区域(表1E411061-2)(二) 港航工对混凝土材料的要求和限制水泥品种的选用(三项选用原则)1. 港航工程混凝土用细骨料中杂质含量的限制： 详见表1E411061-3 ( 注意总含泥量限值 )2. 港航工程混凝土用粗骨料中杂质含量的限制： 详见表1E411061-4 ( 注意总含泥量限值 )3. 海水环境中港航工程混凝土严禁采用活性粗、细骨料。(二) 港航工对混凝土材料的要求和限制，水泥品种的选用(三项选用原则)1. 港航工程混凝土用细骨料中杂质（泥）含量的限制：注意表1E411061-3新改 p292. 港航工程混凝土用粗骨料中

27、杂质（泥）含量的限制：3. 海水环境中港航工程混凝土严禁采用活性粗、细骨料。原因：活性骨料会发生碱骨料反应，这个反映具有强烈的吸水性，会大量吸收水分膨胀，产生内部应力，是混凝土胀裂。 (三) 混凝土的配合比设计、性能、结构均突出耐久性的要求：强度服从耐久性注意第一项要求中水灰比的取值；注意第二项要求中水泥用量的取值；注意港航工程混凝土抗冻等级的选定标准；水位变动区混凝土遭受冻融破坏最严重有抗冻性要求的混凝土，必须掺入引气剂， 。P31表格下面的小字是重点港航工程混凝土拌合物中氯离子含量的最高限量应符合表1E4110517的规定（按水泥重量%计）。港航工程混凝土保护层厚度。P31海水环境预应力钢

28、筋的（预）钢筋混凝土保护层最小厚度；(四) 海上浇筑混凝土要有适应环境特点的措施 1.乘潮浇筑，浇筑速度高于涨潮速度；保持水上振捣；初凝前不受水淹； 2.有附着海生物滋长的海域，水下混凝土接茬要缩短间隔时间； 3.无掩护海域浇筑混凝土应有防浪措施。1E411062港口与航道工程混凝土配制的基本要求一、 港口与航道工程混凝土配制的基本要求：（三项要求，P32） 强度服从耐久性。二、有关基本要求的具体内容 (一) 关于混凝土的强度1、混凝土施工配制强度公式：fcu,o= fcu,k+1.645（经常考） fcu,o混凝土施工配制强度； fcu,k设计要求的混凝土立方体抗压标准值； ：工地实际统计的

29、混凝土立方体抗压强度标准差； 按fcu,k富裕1.645配制混凝土，则混凝土施工配制强度fcu,o fcu,k的保证率为95%； 4.海水浪溅区混凝土抗氯离子渗透性不应大于2000C.5.港航混凝土宜掺用优质减水剂和优质掺合料。 减水剂目的：1.原来水灰比不变，增加塌落度，改善混凝土的可操作性；2.减少水的用量，变成新的水灰比，提高混凝土强度；3.水与灰的用量都减少，塌落度不变。水灰比中水的用量不含减水剂的用量。混凝土配合比设计题类型未给出每立方混凝土原料用量 给出每立方混凝土一种原料用量，其他材料按配合比计算。混凝土含气、原材料损耗、用砂含水所引起的材料用量增减。(二) 关于施工可操作性的要

30、求混凝土的施工可操作性，又称为混凝土的和易性或工作性，其含义应包括混凝土的流动性、可塑性、稳定性和易于密实的性能。 混凝土的可操作性用坍落度值来表征；(三) 关于所配制混凝土的经济性、合理性：。 港航工程混凝土配制：综合应用 复习书上P35-36例题1E411071 掌握港航工程大体积混凝土开裂机理 v港航工程大体积混凝土的开裂原因：是由于混凝土结构与结构之间或结构的不同的部位之间的温度应力超过凝土的抗裂能力而产生的。v混凝土结构产生温度应力的条件：混凝土中水泥水化热温升变形受到约束。v混凝土的干缩变形与温度应力的叠加助长了开裂的产生和发展。1E411072 掌握港航工程大体积混凝土防裂措施 一、 浇筑大体积混凝土时，选择合适的原料和混凝土二、 有针对性地进行混凝土的配合比设计：三、 在混凝土 施工中应采取相应的措施：1、施工中应降低混凝土的浇筑温度 （如何降低？） 2、无筋或少筋大体积混凝土中宜埋放块石 （如何埋放？） 3、在混凝土早期升温阶段要采取散热降温措施 （具体措施？） 4、在混凝土降温阶段应采取保温措施 (保证结构中心温度与混凝土表面温度差不超过25) 5、合理设置施工缝： （如何设置施工缝？） 6、 岩石地基表面宜处理平整，防止应力集中而产生裂缝。 7、 养护时间的规定：（有哪些规定？）养护