水利水电实务知识点.docx

1、水利水电实务知识点2015年二级建造师水利水电专业重要考点整理（修正了原部分录入错误，调整了重难点格式并缩小处理，考前狂背，记不住你懂的！）水利水电工程划分为五等，根据：工程规模、效益、在国民经济中的重要性划分永久性水工建筑物划分依据：工程等别和工程重要性临时性水工建筑物划分依据：保护对象、失事后果、使用年限、工程规模（围堰高度、库容）（3级的不少于两项）水利水电工程水工等别IIIIIIIVV水工级别12345工程规模大(1)型大(2)型中小(1)型小(2)型总库容1010-1.01.0-0.10.1-.010.01-0.001装机容量120120-3030-55-11万kw水闸最大过闸流量5

2、千5千-1千1千-100100-2020大型中型13二案例小型泵站装机流量200200-5050-1010-22装机功率33-11-0.10.1-0.010.01建造师执业工程规模大型P321中型小型水工建筑物永久主要级别12345次要级别345堤防防洪标准/顶宽100年/8m5030/以下3m 30202010大坝土石坝909070砼/浆砌石130130100临时345保护对象失事后果使用年限围堰高度库容特1级淹重要3501.0保1.2一般3-1.550-151.0-0.1保34基坑1.5153000300050010020土石/砼薄壁1000100010030102检查处理对工期影响长时间

3、较长较短无6633113工程正常使用影响较大影响不影响不影响不影响4使用寿命较大较大一定不影响职责处理方案法人组-提出法人组-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上级质量与安全事故P2194等级特重大I特大II重大III较大IV向水行主管、当地政府、当定安监局报告死/伤30（100）10（50）3（30）3(30)经济1亿5千万1千万30m 13二案例种类:一般、特殊（强风/异温/雪天/雨天/夜间/带电/悬空/抢救）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.

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

5、的施工创造必要的条件。特征水位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。土石坝1.按坝高：70m

6、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。土石坝排水设施排水设施形式：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出点；贴坡排水不能降低浸润线。渗流仍从原坡面逸出，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。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。可降低浸润线，多用于河床部分

7、（有水）的下游坝脚处。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水闸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。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

8、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。闸室底板按结构分:平底板、低堰底板、反拱底板底板与闸墩连接方式分: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）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、拱坝和支墩坝三种泵P18按原理分类叶片泵/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）叶片泵的抽水装置：包

9、括叶片泵、动力机、传动设备、管路及其附件构成水电站组成水电站由进水口（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。渠系建筑物渡槽梁式（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（水头在米）/钢筋砼（米左右）/水头较高的管身采用钢管（米以上）、跌水与陡坡：P21地质构造P221产状三个要素:走向、倾向、倾角2褶皱：断裂、弯曲3断裂：节理(裂隙)和断层（正断层、逆断层、平移断层）地质问题

10、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

11、：大1：1万；中1：10万；小1：100万；图示常用测量仪器P30水准仪：测高程；DS3每公里往返偶然中误差3mm；步骤：安置仪器、粗略整平、调焦和照准、精确整平、读数。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）误差原因：人、仪器、外界环境的影响。分类：系统误差（现规律变化-系列校准）、偶

12、然误差（出现无规律-取平均值）、粗差（人粗心-不允许出错）。掌握建筑材料的类型和特性P33建筑材料的基本性质6方面密实度：材料体积内被固体物质所充实的程度。孔隙率：材料中孔隙体积占的百分比。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1MPa，6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：0.15-4.75mm石：4.75mm细砂分类：类（用于C60砼）、类（C60-30）、类（C30）细度模数：Mx（粗砂3.7-3

13、.1；中3.0-2.3；细2.2-1.6；特细1.5-0.7）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。水泥通用水泥：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。）专用水泥：大坝用中热和低热水泥。低热微膨胀水泥。特性水泥1.快硬硅酸盐水泥（以3天表示强度等级）；初凝45分，终凝10h。2.快凝快硬（双快）硅酸盐水泥。初凝10min，终凝60m

14、in。用于紧急抢修、冬季施工、堵漏等工程。不得与其他水泥混用。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35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30；不得与其他水泥混合使用。灌浆水泥：回填/固结/帷幕灌浆用水泥的强度等级32.5，坝体接缝/接触灌浆等级应42.5。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。外加剂

15、分类性能改善流动性：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。改善耐久性：引气剂（改善和易性）、防水剂、阻锈剂。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：不宜在5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、分次掺人三种方法钢筋化学成分：碳素结构钢（低碳0.25%；中碳0.25-0.6%，高碳0.6-1.4%）和普通生产工艺分：热轧、热处理、冷拉、钢丝（直径5mm）；外形分：光面钢筋/变形钢筋；力学性能分：有/无屈服点。塑性指标：伸长率/冷弯性能有屈服点质检指标：极限强

16、度、伸长率、冷弯性能、屈服强度无屈服点质检指标：极限强度、伸长率、冷弯性能。热轧带肋HRB335：屈服强度335MPa冷拉带肋CRB550表最小抗拉强度。土工合成材料四类：土工织物（布）/膜（加筋/防渗/防护）/复合材料复合土工膜（防渗加筋）/塑料排水带/软式排水管/特种材料（土工格栅/网/模袋/格式/管/包合成材料黏土垫层）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二、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）砼的主要质量要求砼的主要质量要求和易性1流动性（坍落度）(干硬性1

17、0mm用维勃VB)；低塑性10-40mm塑性（50-90）流动（100-150）大流160mm影响因素：主要有水泥浆含量、水泥浆稀稠（普通砼水灰比在0.40-0.75内）、砂率、原材料种类、外加剂等2黏聚性、保水性强度1抗压：试件：边长150mm（100mm换算系数0.95，200mm系数1.05），温度202、相对湿度95，养护28d分14等，C25指25MPafc，k2.8T/m3；普通砼2.0-2.8；轻砼2.0二、钢筋的主要力学性能牌号中HPB代表热轧光圆钢筋，HRB代表热轧带肋钢筋（二）冷拉热轧钢筋冷拉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

18、。(新增）（三）高强钢筋：包括光圆钢筋、带肋钢筋、扭转钢筋二、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1015m,中、低坝可选用510m。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23。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1.01.2m。（二）防渗体土

19、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1/201/10水头，但不小于米。（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50100m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

20、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12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1

21、.0m,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23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1.5m；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12倍，但不宜小于3m。2F311015熟悉泵站的布置及水泵的分类

22、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mH2O，简略为m。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

23、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m。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

24、进行浇筑。由主轴线的交点O起，在CD轴线放出GH，由G、H两点，然后分别在G、H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2

25、F312011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床围堰法导流。合理施工顺序为：导流隧洞开挖河道截流围堰填筑基坑排水、围堰填筑一围堰拆除下闹蓄水导流隧洞封

26、诸（答出、各2分，满分10分）。11二案例导流方法分段(分期)量大、河宽、便于布纵向围堰；永久建筑物便于布置导流泄水建筑物；河床覆盖层不厚。1束窄河床（前期）2已建或在建永久建筑物导流（后期）底孔/预留缺口/梳齿孔/厂房导流一次拦断（全段）（也叫河床外导流）枯水期流量不大、河道狭窄、明渠导流（岸坡平缓/有/台地、哑口/古河道）隧洞导流（河谷狭窄、地形陡峻、山岩坚实）涵管导流（较小的河流/只用来担负枯水期的导流）2f312013围堰的类型及施工要求一、围堰的类型及特点按材料分特点其它围堰土石.（对基础适应性强）：充分利用当地材料，施工工艺简单防渗结构有土质/砼/钢板桩/其他结构砼.（岩石地基上）：挡水头高，底宽小，抗冲能力大，堰顶可溢流，可以两面挡水，可作坝体或闸室体的一部分宜采用重力式;当堰址河谷狭窄且堰基和两岸地质条件良好时.可用草土.：能就地取材，结构简单，施工方便，造价低，防渗性能好，适应能力强，便于拆除，施工速度快不能承受较大的水头，一般适用于水深不大于68M，流速小于3