一建港航实务知识点

1、 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的波浪系列来代替，

2、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) 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种规律性升、降运动。

3、(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。 2、海岸港和潮汐作用

4、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年的高水位。八、 近岸海

5、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；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，这种水位变化越向上游越不显

6、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1/25001/500。海岸

7、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。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，潮流是输沙的主要动力，十二、内河水文： 特征水位

8、、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 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。港口与航道工程大型施工船舶防风、防台工

9、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，确保自航船舶在8级大风范围半径到达工地5h前抵

10、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、大于某一级的风频率玫瑰图：将各向大于和等于某级以上

11、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。 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。港口工程地质勘察成果的应用 土壤的主要物理力学

12、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：试验原理是:用插入土中的标准十字板探头以一定的

13、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。一问：根据上述的击实试验，该填土料的最佳含

14、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）（980/460）/(19.1%) 1.95 （g

15、/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W土0.07 W土=85.76g W土85.

16、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。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 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。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

17、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。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。等高线是地面上高程相等的地点所连成的平滑曲线，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

18、，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。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。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，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

19、，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、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

20、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

21、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；52.5、52.5R六级。 (5) 粉煤灰硅酸盐水泥；其强度等级分

22、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。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

23、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钢构件应优先选用Q235或Q345号钢1E411052 港航工程常

24、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、锥螺纹连接：优缺点及原因？P27三、镦粗直螺纹连接：优点？P27 四、

25、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： 海水环境四个区域(表1E411061-1) 今年新该淡水环境三个区域(表1

26、E411061-2)(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、

27、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

28、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，

29、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：原来水灰比不变，增加塌落度，改善混凝土的可操作性；减少水的用量，变成新的水灰比，提高混凝土强度；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

30、、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 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。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。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

31、：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？）养护期不于14天，温差不超过25 ；四、进行温度应力计算，对薄弱部位采取加强措施 具体措施：加设细而密的钢筋网片、设置闭合块、在合适的情况下施工加预应力等到。1E411

32、080 掌握防治管涌的基本方法（主要是单多选）1E411081 影响土的渗透性因素 概述土的渗透性：是指地下在土体孔隙中渗透流动的难易程度，它是土的重要物理性质之一。土力学中反映土的透水性的指标是渗透系数 k(m/s). 土的渗透规律渗透系数：层流条件下，土中水的渗透速度与水力梯度(或称水力坡度)成正比的渗透规律，引入了决定于砂土透水性 质的比例常数，即渗透系数。三、 影响土渗透性的因素(一) 土颗粒的粒径、形状与级配（多选）：土颗粒愈粗、愈浑圆、愈均匀，土的渗透性越强；相反颗粒全球电信愈细，级配越好，细颗粒填充粗颗粒孔隙间，土体孔隙减小，渗透性就愈弱。(二) 矿物成分；土中亲水性强的黏土矿物

33、或有机质越多，渗透性越低，含有大量有机质的淤泥几乎不透水。粘土的渗透系数参考值为0.005m/s(三) 土的密度：土越密实，土中孔隙越小，土的渗透性越低。故土的渗透性随土的密实程度增加而降低。(四) 土的结构构造：海相沉积物经常是层状土且水平微细夹层较发育，因而水平方向的渗透性要比铅垂方向强。(五) 水溶液成分与浓度：。(六) 土的饱和度：。(七) 水的粘滞性：水的粘滞性越大，渗透系数越小.它反映的是流体性质对渗透系数的影响。水的粘滞性随水温增高而减小。1E411082 防治管涌和流沙的基本方法流沙(土)与管涌是由动水力引起的两种主要的渗透破坏形式。一、管涌与流沙(土)产生的原因： 土体动水力

34、作用渗透变形动水力(渗流力)：水在土粒骨架的孔隙中流动时，作用在土颗粒的在土力学上称之为动水力或者渗流力。单位面体积土受到的渗透力与水力坡降成正比。渗透变形：土中的渗透水流把部分土体或颗粒冲走、带走，导至土体发生位移，位移达到一定程度，土体将发生失稳破坏，这种现象称为渗透变形。二、 管涌与流沙(土)的概念与现象概念流沙(土)：在一定渗透力作用下，土体中颗粒同时起动而流失的现象。管涌：在一定渗透力作用下，土体中的细颗粒沿着骨架颗粒所形成的孔隙通道移动或被渗流带走的现象。管涌主要发生在沙性土中。在黏性土中流土常表现为土体的隆胀、浮动、断裂等现象。三、 管涌与流沙(土)防治方法管涌与流沙(土)的防治

35、宗旨：防渗及减弱渗透力。 防治措施：土质改良、截水防渗、人工降低地下水位、出逸边界措施、其他施工考虑。 (一) 土质改良：目的是改善土体结构，提高土的抗剪强度与模量及其整体性，减小其透水性，增强其抗渗透变形能力。常用方法：注浆法、高压喷射法、搅拌法及冻结法。 (二) 截水防渗：目的是隔断渗透途径或延长渗径、减小水力梯度。常用方法：水平向铺设防渗铺盖，可采用黏土及壤土铺盖、沥青铺盖、混凝土铺盖以及土工布（港航工程应用最多）铺盖。 垂直方向：垂直方向可采用地下连续墙、板桩、SMW工法插筋水泥土墙以及水泥搅拌墙。(三) 人工降低地下水位该方法是最常见的临时防渗措施，在施工期处理管涌、流沙(土)时也常

36、用这一最简单易行的办法。该法可以降低水头、或使地下水位降至渗透变形土层以下。在弱透水层中采用轻型井点、喷射井点；在较强的透水层中采用深井法。(四) 出逸边界措施：在下游加盖重，以防止土体被渗透力所悬浮，防止流砂（土）。在浸润线出逸段，设置反滤层是防止管涌破坏的有效措施。 (五) 其他施工考虑：蓄水反压等。1E411090 提高港航工程混凝土耐久性的主要措施1E411091掌握提高港航工程混凝土耐久性的措施港航工程混凝土耐久性是指混凝土耐用年限。港航工程混凝土耐久性主要包括：混凝土的抗冻性；混凝土防止钢筋锈蚀的性能；混凝土的抗渗性和抗海水侵蚀的性能。抗冻性是指混凝土抗外界冻融循环的破坏。混凝土中

37、防止钢筋的锈蚀是指水泥碱性对钢筋的腐蚀。一、选用优质的原材料： (一) 水泥： 水泥强度等级不得低于42.5级；。 (二) 骨料（三低）杂质含量低、氯离子含量低、压碎指标低。有抗冻性要求的混凝土，再搅拌混凝土时，必须加入引气剂，保证有足够的含气量，降低水灰比。二、 按规范优化配合比；三、精心施工；四、防止混凝土结构开裂；五、应用高性能混凝土；六、 应用环氧涂层钢筋为保证混凝土的耐久性，杂质含量要尽可能低、要防止开裂、要充分养护。1E411092 高性能混凝土(HPC)的基本知识一、 高性能混凝土的组成：大量掺用特定的矿物掺合料(硅灰、优质粉煤灰、磨细矿渣)；应用高效减水剂，采用低水胶比。高性能

38、混凝土的胶凝村料包括：磨细矿渣粉、硅粉、优质粉煤灰、水泥。 活性掺合料作用机理：填充致密，二次水化，加强骨料与浆体结合二、 高性能混凝土的性能（四高）不等于高强度混凝土 1) 高耐久性；2) 高强度；3) 高工作性；4) 高体积稳定性； 三、技术指标：规范将其列为提高耐久性首选措施水胶比0.35，抗氯离子渗透性1000C。 1E411100 熟悉港航工程预应力钢筋混凝土的基本知识预应力混凝土结构的优点： P49 (三) 施加预应力无论是先张或后张，对张拉应力均应采取应力及伸长值双控的方法。预应力筋张拉锚固后，实际预应力值与工程设计规定检验值的相对允许偏差为5%。为减少预应力筋的松驰影响，从零应

39、力开始张拉至1.05倍预应力筋的。用应力控制法张拉时，应校核预应力筋的伸长值。当实际伸长值比计算伸长值大10%或小于5%时应暂停张拉，查明原因。一、 先张法预应力的概念：在构件混凝土 浇筑之前，先对预应力钢筋进行张拉并锚固于台座上，然后浇筑混凝土，待混凝土达到规定强度值后，解除锚固，放松钢筋，使预应力施加于混凝土上，称为先张预应力。二、先张法预应力的具体要求：当构件的侧模板是在施加预应力之后安设时，宜先施加70%的控制应力，待模板设完毕后，再施加至设计要求的荷载。应用碳素钢丝、钢铰线的先张法预应力张拉，其最大张拉应力允许值为0.80fptk.放松钢筋时，一般预应力构件不得低于设计混凝土强度标准

40、值的75%。一、 后张法预应力的基本概念先浇筑构件混凝土，在混凝土中配置预应力钢筋的位置处预留孔道。(预留孔道分为抽拔法和埋置法两大类)然后将预应力钢筋沿预留的孔道穿入，待构件混凝土 达到规定强度后，对预应力钢筋进行张拉，并以混凝土构件本身为支点进行锚固，然后，用高强度等级水泥浆(或水泥沙浆)对预留孔道进行压力灌浆封堵，称为后张法。后张法优点：（现场预置一般采用此法）如：东海大桥、高铁桥1.施工安全性高；2.不需要预应力张拉台座；3.适用于结构断面大的长大型预应力构件的现场预制；4.适用于现场预制。7、 对后张法，张拉时结构中钢丝(束)、钢铰线断裂或滑脱的数量，严禁超过结构同一截面钢材总根数的

41、3%，且一束钢丝只允许发生一根。8、 孔道灌浆用水泥浆；对空隙大的孔道，可采用水泥砂浆灌浆。水泥浆及水泥沙浆的强度，均不得低于20MPa。灌浆水灰比不大于0.45，搅拌后3h泌水率在2%以内。9、灌浆应缓慢、均匀地进行。11、 压浆的过程中及压浆后48h，结构温度不得低于+5 ，否则应采取保温措施。1E411110 熟悉港航工程常用的软土地基加固基本方法软土地基的特征与加固目标 定义：含水量大于液限、孔隙比大于 1.0 的粘性土；标准贯入击数小于 4 的砂性土地基称为软基。特征：颗粒细、渗透性差、压缩性大、强度低, 其物理力学指标往往不能满足建筑物对地基的要求, 必须对地基进行处理。加固目标：

42、改变土体结构、提高承载力、提前实现预期沉降。一、 基本原理排水固结法的实质为在建筑筑物或构筑物建造前，先在拟建场地上施加与其相当的荷载，使土体中孔隙水排出，孔隙体积变小，土体变密实，以增长土体的抗剪强度。排水固结法分为堆载预压法和真空预压法两大类堆载预压法适用于淤泥质土、淤泥和冲填土等软土地基。真空预压法特别适用于超软基及临近危险边坡地带的软基处理。堆载预压法：在人工外荷载作用下，从软粘土的孔隙中把水挤出，孔隙变小，土体密实，消除沉降，减少压缩性，改善强度，提高承载力 ，增加稳定性。 预压荷载一般取建筑物基底的压力， 实际施加的荷载预压荷载由于标高不够（或因沉降使地面标高低于设计标高而回填部分

43、的)土重 加载范围:堆载料坡肩应超出建筑物外轮廓线； 加载速率:应与地基土固结后强度的增长相适应；堆载预压法加固地基，加固区土体的侧向变形是朝向未加固区的。真空预压法是在加固区内打设竖向排水通道后，其上覆膜形成密闭状态，抽去水和空气而产生真空，将大气压力作为压载的方法。真空预压法的机理与堆载法不同，它是通过降低地基的孔隙水压力，达到提高地基有效应力，从而加速地基固结的目的。真空预压法处理地基时，膜下真空度应稳定在85kPa（新该）以上，以保证加固效果。 70袋装砂井和塑料排水板作为竖向通道时，其间距一般在1.01.5m左右。 对以地基稳定性控制的工程，竖向排水通道深度应至少超过最危险滑动面2m

44、。一套设备可抽的面积1000-1500m2 施工环节：1.水平向排水砂带层施工，2.竖向排水井（塑料排水板）施工，3.铺设土工栅格，4.均匀稳定的施加预压荷载，5.沉降监测和效果检验。真空预压的抽气设备宜采用射流泵，空抽时必须达到95kpa以上的真空吸力，密封膜应采用抗老化性能好、韧性好、抗穿剌能力强的不透气塑料膜。真空预压法加固软土地基，加固区土体的侧向变形是朝向加固区收缩的。监测项目：总沉降量、分层沉降、孔隙水压和侧向变形等。1E411112 振动水冲法一、振动水冲法振动水冲法适用于处理砂土、粉土、粉质黏土、素填土和杂填土等地基。振动水冲法分为：振冲密实法、振冲置换法。振冲密实法： (使砂

45、层挤压密实；加填料与不加填料)适用于加固砂土地基。振冲置换法： (在孔内填入坚硬材料后挤压密实)适用于加固粘性地基。振冲置换法桩的间距选用1.52.5m。桩的直径宜采用0.81.2m。 振冲器沉入土中的最终深度，宜为设计处理深度以上0.30.5m。每次填料厚度不大于50cm。 施工过程中，各段桩体的密实电流，填料量和留振时间均应符合设计规定。1E411113 强夯法强夯法强夯法在国际上又称为动力固结法或称动力压实法。作用：提高地基的强度并降低其压缩性，改善地基性能。目前使用的夯锤重：1040t。提升高度约1040m。强夯法适用于处理碎石、砂土、低饱和度的粉土与黏土，湿陷性黄土和杂填土 。强夯置

46、换法适用于高饱和度的粉土与软塑流塑状的黏性土等。夯击点位置可根据基底平面形状，采用等边三角形、等腰三角形或正方形布置。夯击点的间距：宜为59m。3、 强夯置换法的夯击次数应满足的三项条件：较重要，见教材P62。 5、 强夯法施工步骤：细看前5点见教材P62-63； 1E411114 深层搅拌法 不适用PH4的酸性土一、 基本原理：深层搅拌法是加固饱和黏性土地基的一种新方法，其实质是利用水泥材料作为固化剂，通过特制的搅拌机械，在地基深处就地将软土和固化剂(浆液)强制搅拌，由固化剂和软土间所产生的一系列物理-化学反应，使软土硬结成具有整体性、水稳定性和一定强度的水泥加固体，从而提高地基强度和增大变

47、形模量。在港航工程中该法多用于重力式结构的基础、高桩码头结构的岸坡和支护结构等。加固地基的型式分为块式、壁式、格子式和桩式。该法适用于处理正常固结的淤泥和淤泥土、粉土、饱和黄土、素填土、黏性土以及松散无流动地下水的饱和砂土等地基。对于泥碳土、有机质土、塑性指数大于25的黏土 、地下水有腐蚀性地区，必须通过现场试验确定具适性。1.腐蚀性含量高加固效果差不应用，2.不适于酸性土（PH4）大型工程设计前应先进行室内配合比试验试验内容为：检验搅拌土体的强度和均匀性、着底标准、搅拌土体的结合性，以及搅拌设备系统工作的稳定性。固化剂宜选用强度等级为42.5级以上的普通硅酸盐水泥。现场检测项目：1.无侧限抗

48、压强度，2.密实度，3.含水量，4.混凝土连续性，5.上下层搭接，6.着底情况。1E411115 爆炸排淤填石法爆炸法处理水下地基和基础是一项新的施工技术，主要有两种工艺，一是爆破排淤填石法(爆填法)，二是爆破夯实法(爆夯法)。爆破排淤填石法（爆夯法）典型成堤过程： 1 堤头端部排淤推进（端部爆填）： 2 侧坡拓宽排淤（边坡爆填）：3 边坡爆夯：四、 适用范围1 爆破排淤法填石法的施工特点：施工速度快、块石落底效果好，堤身经过反复爆破振动后密实度高，稳定性好，后期沉降量小，不需要等待淤泥固结即可施工上部结构，施工费用省。2 适用的地质条件：地质条件为淤泥质软土地基，置换的软基厚度宜在412m范

49、围。五、 爆破排淤法设计施工 (一) 爆破排淤设计参数：堤身抛填施工参数：堤石抛填宽度、标高，一次推进距离及堤头超抛高度等。设计合理的爆破参数：线药量、单孔药量、一次爆破药量、布药孔数、药包间距、布药位置、药包在泥面下埋设深度、爆破施工水位等。置换淤泥量按体积平衡。抛填厚度是钻孔探摸法。爆破安全设计时，应分别按地震波、冲击波、飞散物三种爆破效应核算爆破源与被保护对象的安全距离，并取较大值。1E411120 熟悉港航工程施工测量控制和沉降、位移观测方法1E411121 港航工程施工平面控制与高程控制方法（单选多选12题）一、一般规定 3 水工建筑物施工，在施工前及施工过程中应按要求测设一定数量的

50、永久控制点和沉降点、位移观测点，并应定期检测。 4 当采用DGPS定位系统进行港口工程施工定位及放样时，应将GPS坐标系转换为施工坐标系。 5 当距岸1km以上，宜采用RTKDGPS等高精度定位技术进行施工定位。二、 施工平面控制测量方法1 施工平面控制网应符合下列规定(三项)，如何布置平面控制网。(1) 施工坐标宜与工程设计坐标一致。(2) 施工平面控制网最弱边相邻点位中误差不应大于50mm.(3)。施工平面控制网可采用三角测量、三边测量、导线测量、建筑方格网测量、L型基线测量和GPS测量等方法布设。3、 建立矩形施工控制网应符合下列规定 (1) ，(边长)宜为100200m。 (2) ，其

51、轴线点点位中误差不应大于50mm。 (3) 角度闭合差不应大于测角中误差的4倍。5、 施工控制网测定后，在施工中应定期复测，复测间隔时间不应超过半年。三、施工高程控制网 水准点数量不应少于2个。3、 施工高程控制点引测不应低于四等水精度要求，其中码头、船坞、船闸和滑道施工高程控制应按三等水准点测量进行。 4、 施工过程中，应定期对施工水准点进行校核。1E411122 掌握港航工程沉降、位移观测方法港航工程沉降、位移观测使用的监控网宜采用独立坐标和假定高程系统。采用相同的观测线路和观测方法，选择最佳时段，并在规定的环境条件下进行观测。平面控制网可采用边角网、三角网和GPS网等形式，导线网中相邻结

52、点间的导线点数不得多于2个，当采用GPS网时，其起算点不应少于2个。高程控制网宜采用闭合水准网形式。一个测区的基准点不应少于3个。 1E411130 熟悉港航工程常用土工织物的主要性能及其应用（主要是多选）1E411131 港航工程常用土工织物的种类及其主要性能一、 港航工程常用土工织物的种类： (多选) 编织土工布、机织土工布、非织造(无纺)土工布、土工膜。二、 主要性能：过滤功能、排水功能、隔离作用、加筋作用、防渗作用、防护作用。1、过滤功能：把土工织物置于土体表面或相邻土层之间 ，在允许土中的水、气通过的同时，可以有效地阻止土颗粒通过，2、排水功能：利用土工织物可以在土体中形成排水通道，

53、把土中的水分汇集起 来，沿竖向或水平向排出土体外。3、隔离作用：把两种不同粒径的土、砂、石料与地基或与其他建筑隔离开来，以免混杂。4、加筋作用：可以扩散土体的应力，增加地的模量，传递拉应力，限制土体的侧向位移；5、防渗作用：土工膜及复合型土工合成材料，是一种完全不透水、不透气的模布，无反滤作用。6、防护作用：16 既可作单选，又可作多选。1E411132 土工织物在港航工程中的应用在码头工程中的应用：主要是应用其反滤功能。 1、 重力式码头：采用土工织物作为反滤层，代替传统的粒状反滤材料。 2、 高桩码头和板桩码头： 采用土工织物代替高桩码头后方抛石棱体的反滤层，以防止抛石棱体后方回填土因潮位

54、变化而流失。在防波堤工程中的应用：将土工织物铺设于软基上所建斜坡堤的堤基表面，将起到以下作用： 加筋作用 排水作用 隔离作用 防护作用 堆场工程：土工织物广泛应用于港区堆场软基加固中的塑料排水板(带)、袋装砂井的包覆过滤材料，还被用做排水盲沟中的包裹透水材料。1E411140 了解港航工程钢结构防腐的主要方法及效果（单多选）一、 港航工程钢结构防腐蚀的4种主要方法及其效果 1、 外壁涂覆防腐蚀涂层或施加防腐蚀包覆层：适用于海用钢结构的大气区、浪溅区和水位变动区，也可用于水下区。 2、 采用电化学的阴极防护：应用于水下区、泥下区，也可用于水位变动区。 3、 预留钢结构的腐蚀富余厚度。 均可用 4

55、、 选用耐腐蚀的钢材品种。均可用二、港航工程钢结构防腐蚀措施的具体要求：（p78公式要记住）1E411150 了解GPS测量定位基本知识及其在港航工程中的应用1E411151 GPS测量定位基本知识一、 GPS全球卫星定位系统GPS全球卫星定位系统的功能：具有全能性、全球性、全天候性和实时性导航、定位和定时的功能。能为各类用户提供精密的三维坐标、速度和时间。GPS全球卫星定位系统的组成：整个系统分为卫星星座、地面控制和监测站、用户设备三部分。目前GPS测量方法主要分为：事后差分处理和实时差分处理。载波相位差分技术又称RTK技术，可使实时三维定位精度达到cm级，己广泛应用于港航工程及其他工程的施

56、工放样及定位系统。六大优点：1.高精度，2.选点灵活，3.不受天气条件影响，4.测量时间短，5.数据处理高度自动化，6.其他特点。六类工程：1.海底隧道工程，2.疏浚工程，3.打桩定位系统，4.铺排定位系统，5.水下整平机系统，6.无验潮测深系统。1E412010 重力式码头工程施工技术重力式码头的结构 ：重力式码头由基础、墙身、墙后回填和码头设备等组成。 重力式码头的结构形式 ：沉箱式、方块式、扶壁式、圆筒式等。 重力式码头的特点 ：依靠自身重量维持稳定，要求地基具有较高的承载力。 重力式码头施工特点：构建重量大、体积大；需配备大型水上、陆上起重设备；需组织水下挖你作业、潜水作业；施工质量要

57、求高；受海上水文、气象制约。重力式码头的构造基础（补充） 作 用：（1）扩散、减小地基应力，降低码头沉降（2）有利于保护地基不受冲刷（3）便于整平地基，安装墙身基础构造（补充）：对岩石地基，当预制构件直接坐落在岩面上时，应以二片石、碎石整平岩面，其厚度不应小于0.3m；岩面较低时也可采用抛石基床基础。当墙身采用现场浇筑混凝土或浆砌石结构时，可直接坐在岩面上。当岩面向水域倾斜时，墙身砌体下的岩面宜做成阶梯形断面，阶梯断面最低一层台阶宽度不宜小于1m。对非岩石地基，采用水下安装的预制结构时，应设置抛石基床；采用现场浇筑混凝土或浆砌石结构，地基承载力不足时应设置基础，基础可采用块石基床、钢筋混凝土基

58、础板或基桩等形式；地基承载力足够时可设置100200mm厚的混凝土垫层，其埋置深度应在冲刷线以下并不宜小于0.5m。二片石：粒径为815cm的小块石。重力式码头的基础结构型式：暗基、明基、混合基。明基床：抛石基床突出在原地基面以上的基床。明基床适用于比较硬的、承载力较高的地基条件下（例如，风化岩、岩石地基，密实砂、标贯击数高的地基）。（用于原地面水深大于码头设计水深）暗基床：抛石基床卧于原地基中的基床。暗基床适用于地基条件较差的条件下。（用于原地面水深小于码头设计水深。） 混合基床：整个抛石基床部分卧于地基内、部分突出于原地基面以上。地基条件介于明基床与暗基床之间时适用。用于原地面水深大于码头

59、设计水深，但地基条件较差（如有23m淤泥层），挖除后抛石或换砂，成混合基床。抛石基床的一般施工程序:开挖施工工艺及选择土 质开挖施工工艺岩 基水下爆破 抓斗式挖泥船清渣；非岩基砂质及淤泥质土绞吸式挖泥船黏土、松散岩石链斗式、抓扬式、铲斗式挖泥船注：外海选择抗风能力强的挖泥船 已有建筑物附近小型抓扬式挖泥船开挖厚度1.0m，凿岩船将岩石打碎，抓斗式挖泥船挖掘开挖厚度1.0m，在11.5m 裸露爆破法；开挖厚度1.5m， 钻孔爆破法1E412011 掌握基槽开挖、抛石、基床夯实、整平一、基槽开挖 基槽开挖施工要点与质量控制 质量控制的重点：深度、坡度。“双控” 1、开工前要复测水深，核实挖泥量。

60、2、基槽开挖深度较大时宜分层开挖。 3、为保证断面尺寸的精度要求和边坡稳定，对靠近岸边的基槽，需分层开挖，每层厚度根据边坡精度要求、土质和挖泥船类型确定。 4、 挖泥时要勤对标，勤测水深，以保证基槽平面位置准确，防止欠挖，控制超挖。对有标高和土质“双控”要求的基槽，如土与设计要求不符，应继续下挖，直至相应土层出现为止。 二、 基床抛石作用：整平基础及扩散应力（一） 基床块石的质量要求（背出来，重力式码头、斜坡堤等均用到）基床块石宜用10100kg的块石，对不大于1m的薄基床宜采用较小的块石。(岩基上的重力式码头基床厚度仅为50cm，宜采用1050kg的块石作为抛石基床。)饱和水抗压强度：对夯实