2016一建水利实务重点笔记完整版 呕心沥血整理.doc

1f411010水利水电工程勘测与设计一、常用测量仪器1、水准仪（普通精密）ds3：每公里往返测量高差中数的偶然中误差为3mm安置和粗平使用方法调焦和照准视差产生原因：目标影像与十字丝分划板不重合精平不论正像或倒像，读书总由注记小的一端向大的一端独处，读书读书保留四位数 角度测量（水平角、竖直角）2、经纬仪低精度的视距测量对中目镜调焦使用方法整平粗瞄目标照准物镜调焦读书准确瞄准目标3、电磁波测距仪4、全站仪5、全球定位系统 gps （大地测量、城市和矿山测量、建筑物变形测量、水下地形测量）6、水准尺 （精密水准测量指国家一、二等水准测量） 黑面尺（主尺） 红面尺（辅助尺）（普通水准测量指国家三、四等水准测量（尺长 3 米）5 / 41二、高程（地面点到高度起算面的垂直距离）“1985 国家高程基准”1、比例尺：1/mm 越大 比例尺越小大比例尺中比例尺小比例尺m1 万10 万2、直角交会法水准测量法高 程 放样 中误 差要 求不大 于10mm 部位，应采用平 面位 置极坐标法放 样方法角度交会法高 程位 置光电测距三角高程法放 样方法解析三角高程法距离交会法视距法采用经纬仪代替水准仪工程放样时，注意：1、 放样点离高程控制点不大于 50m2、 必须用正倒镜置平法读书，并取正倒镜读数的平均值进行计算3、开挖工程测量开挖区原始地形图和原始断面图测量内容开挖轮廓点放样开挖竣工地形、断面测量和工程量测算（1）用视距法测定，视距不大于 50m（预裂爆破放样，不宜采用） 距离丈量视差法测定，端线法线长度不应大于 70m（2）两次独立测量同一区域的开挖工程量其差值小于 5%（岩石）和 7%（土方）时 两次独立测量同一工程，其测算体积较差，在小于该体积的 3%时可取中数作为最 后值（3）连续垂直上升的建筑物，除有结构物的部位，高程放样精度要求较低，主要防粗差混凝土 建 筑物高 程 放样溢流面、斜坡面以及形体特殊部位，高程放样精度，与平面位置放样精度一致 混凝土抹面、有金属结构及机电设备埋件的部位，高程放样精度，通常高于平面位置放样精度，应采用水准测量方法注意检核。4、施工期间外部变形监测施工区滑坡观测高边坡开挖稳定性监测 内容围堰的水平位移和沉陷观测临时性的基础沉陷（回弹）和裂缝监测等变形观测的基点，尽量利用控制网中较稳固 可靠的控制点，也可建立独立的、相对的控 制点，精度要求不低于四等网的标准（1） 基点的选择 必须建立在变形区以外稳固的基岩上，土质或不稳地区进行加固。 尽量靠近变形区，对测点构成有利的作业条件 一般建造有强制归心的混凝土观测墩 垂直位移的基点，至少设一组，每组不低于 3 个固定点（2） 测点的选择埋设 变形体牢固结合，选在变形幅度、变形速率大的部位，且能控制变形体的范围 滑坡测点宜在滑动量大、滑动速度快的轴线方向和滑坡前沿区等部位 高边坡稳定监测点，宜呈断面形式布置在不同的高程面上 采用视准线监测的围堰变形点，其偏离视准线的距离不应大于 20mm。垂直位移 测点宜与水平位移测点何用。 山体或建筑物裂缝观测点，应埋设在裂缝两侧。（3） 误差系统误差：仪器原因仪器校核偶然误差：外界原因多次测量求平均值粗差：人的粗心或干扰应避免，错误数值舍弃重新测量 三、水文地质条件分析1、倾斜构造背斜 地质褶皱构造向斜节理构造断裂构造劈理2、天然建筑材料勘察级别断层勘察储量不少于设计需求量勘察与实储误差不超过普查初查可行性研究阶段2.5-3 倍40%详查初步设计阶段1.5-2 倍泥石流也是一种塌滑、错落、倾倒等过渡类型3、松弛张裂：临谷部位的岩体被冲刷侵蚀或人工开挖，使边坡岩体失去约束， 应力重新分布，使岩体发生向临空面方向的回弹变形及产生近平行边 坡于边坡的拉张裂隙，一般称为边坡卸荷裂隙。变 形蠕变：岩（土）体在重力作用下向临空方向发生长期缓慢的塑性变形的现象 破坏崩塌：较陡边坡上岩体土体在重力作用下突然若离母体崩落、滚动堆积在坡脚 滑坡：边坡岩体土体在重力作用下沿贯通的剪切破坏面发生滑动破坏。地形地貌条件的影响风化因素岩土类型和性质的影响人工挖掘 影 响边 坡地质构造和岩体结构的影响振动 稳 定的 因水的影响地震素其他因素的影响4、基坑施工中，防止边坡失稳，保证施工安全的措施：（1）设置合理坡度（2）设置边坡护面（3）基坑支护（4）降低地下水位5、基坑降排水目的：（1）增加边坡的稳定性（2）对于细砂和粉砂土层的边坡，防止流砂和管涌的发生明排法（3）对下卧承压含水层的粘性土基坑，防止基坑底部隆起轻型井点途径（4）保持基坑土体干燥，方便施工管井井点人工降水（1） 不易产生流砂、流土、潜蚀、管涌、淘空、塌陷等的黏性土、砂土、碎石土的底层 明排法（2） 基坑地下水位超出基础地板或洞低标高不大于 2.0m（1） 黏土、粉质黏土、粉土的底层轻型井点 （2） 基坑边坡不稳，易产生流土、流砂、管涌的现象（3） 地下水位小于 6.0m，宜用单级真空电井；大于 6.0m，场地有限宜用喷射点井、接 力点井；场地条件允许宜用多级点井管井降 （1） 第四系含水层厚度大于 5.0m水（2） 含水层渗透系数 k 宜大于 1.0m/d(1x10-3cm/s)411020 水利水电工程设计 一、对重大项目或技术复杂项目，可根据需要增加技术设计阶水电工程设计阶段分为水利工程设计阶段分为项目建议书预可行性研究阶段可行性研究项目建议书初步设计可行性研究阶段招标设计招标设计阶段施工图设计阶段施工图设计阶段二、水利水电工程等别划分根据工程规模、效益及国民经济重要性划分亿方=108m31 万 kw=10mw1mw=106w1、水利水电工程分等指标工程等别 工程规模大（1）型大（2）型中型小（1）型小（2）型总库容（亿方）10101.01.00.10.10.010.010.001装机容量（万 kw）12012030305511各 项 不 同时，按 最 高 的 等 别 确 定2、平原区拦河水闸工程分等指标1203051工程等别工程规模大（1）型大（2）型中型小（1）型小（2）型过闸流量（m3/s）5000500010001000100100202050001000100203、灌溉、排水泵站分等指标工程等别工程规模大（1）型大（2）型中型小（1）型小（2）型装机流量（m3/s）2002005050101022装机功率（万 kw）33110.10.10.010.0120050102310.10.014、引水枢纽工程分等指标工程等别工程规模大（1）型大（2）型中型小（1）型小（2）型引水流量（m3/s）200200505010102220050102三、水工建筑物级别划分1、永久性水工建筑物级别按所在工程的等别和建筑物的重要性划分5 级工程等别主要建筑物14523次要建筑物334552、水库大坝等级指标水利枢纽工程水库大坝按上表规定为 2 级、3 级的永久性水工建筑物，坝高超出下表的， 级别可以提高一个级别，但是洪水标准可以不提高。级别坝型坝高（m）2土石坝混凝土坝、浆砌石坝901303土石坝混凝土坝、浆砌石坝701003、堤防工程级别根据确定的保护对象的防洪标准确定防洪标准【重现期（年）】100100 且5050 且30小于 30 且2020 且10堤防工程级别1234510050302010穿堤水工建筑物级别，按其所在堤防工程的级别和建筑物规模相应的级别中最高级别确定。4、临时性水工建筑物级别（1）水利水电工程施工期的临时性挡水和泄水建筑物级别，根据保护对象的重要性、失事 造成的后果、使用年限和临时建筑物的规模确定。9 / 41级别345保护对象有特殊要求的 1 级永久性水工建筑物1、2 级永久性水工建筑物3、4 级永久性水工建筑物使用年限3322临时性水工 建筑物规模高度（m）50501515库容（108m3）1.01.00.10.1教材有误3501.02150.1(2)临时性水工建筑物按表分属于不同级别时，级别按最高级别确定。但对于 3 级临时性水工建筑物，符合该级别的指标不得少于 2 项。四、水利水电工程洪水标准1、按某种频率或重现期表示的洪水称为洪水标准，包括 洪峰流量和洪水总量。2、永久性水工建筑物采用的洪水标准，分为 设计洪水标准和校核洪水标准。3、当山区、丘陵地区的水利水电工程永久性水工建筑物的挡水高度低于 15m，且上下游最 大水头差小于 10m 时，洪水标准按平原、滨海区标准确定。临时性建筑物类型临时性水工建筑物级别345土石结构50202010105混凝土、浆砌石结构201010553当平原、滨海地区的水利水电工程永久性水工建筑物的挡水高度高于 15m，且上下游 最大水头差大于 10m，洪水标准按山区、丘陵区标准确定。 4、临时性水工建筑物洪水标准【重现期年】五、水库 校核洪水位：校核情况允许临时达到的最高水位设计洪水位：设计下允许达到的最高洪水位挡水建筑物稳定计算的主要依据保下游保大坝水库特 征 水位防洪高水位：遇下游保护对象的设计洪水时，在坝前的最高水位 防洪限制水位：汛期允许兴利的上限水位调洪库容 防洪库容正常蓄水位：满足设计的兴利要求在供水期开始时应蓄到的最高水位挡水建筑物稳定计算的主要依据 死水位：允许消落到的最低水位 总库容：最高洪水位以下的水库净库容（代表性指标，划分等别及建筑级别，确保安全标准的依据）水库特 征防洪库容：防洪高水位-防洪限制水位间的水库库容库容调洪库容：校核洪水位-防洪限制水位的水库库容兴利库容：正常蓄水位-死水位间的水库容积。411023411027一、地形条件地质条件1、 河谷狭窄，地质条件良好，适修拱坝2、 河谷宽阔，地质条件良好，可选用重力坝或支墩坝3、 河谷宽阔、河床覆盖层深厚或地质条件较差，且土石、沙砾等储量丰 富，适修土石坝1、 重力坝坝址，岩石有足够的强度及完整性、均匀性2、 混凝土拱坝坝址，岩体的强度及完整性比重力坝要求更高，同时坝肩 要有良好稳定性3、 土石坝坝址，清查坝基覆盖层厚度，并注意坝基是否存在可能液化的坝址选择施工条件土层建筑材料条件主要建筑物按永久性建筑物其他条件次要建筑物使二、水工建筑物分类挡水建筑物（堤防、海塘）用 期限临时性建筑物围堰导流隧洞 导流明渠通泄水建筑物用输水建筑物丁坝按性取水建筑物顺坝功河道整治建筑物导流堤能护底分水电站建筑物护岸类专渠系建筑物潜坝门港口水工建筑物丁顺坝性过坝建筑物二、水工建筑物主要设计方法1、安全系数法（定性不定量不能做比较）2、可靠度法在规定的时间、规定的条件下具有预定功能的概率 水工混凝土结构的极限状态分为承载能力极限状态和正常使用极限状态。3、永久作用荷载随时间基本不变结构自重、永久设备自重、土压力、淤沙 压力、地应力、围岩压力、预应力可变作用荷载偶然作用荷载静水压力、扬压力、动水压力、水锤压力、浪压力、外水压 力、风荷载、雪荷载、冰压力、冻胀力、温度荷载、土壤空 隙水压力、灌浆压力地震作用、校核洪水位的静水压力、扬压力、浪压力及水重等4、渗流分析的主要内容：确定渗透压力、确定渗透坡降（或流速）、确定渗流量三、建筑材料类型1、无机胶凝材料气硬性凝胶材料 石灰 石膏 水玻璃无机非金属材料水硬性凝胶材料水泥天然石料无机材料烧土与熔融制品黑色金属 （钢生铁）按金属材料有色金属（铜铝 合金） 物理化沥青材料（是一种有机胶凝材料） 学合成树脂性有机材料植物材料塑料土工织物 质合成橡胶分合成高分子材料合成纤维土工膜 类土工合成材料应 用条件土工复合材料复合材料土工特殊材料防渗：土工膜符合土工膜 反滤排水：土工布 护岸护底工程：土工布 防汛抢险：土工编织袋2、建筑材料的应用条件渗透系数不宜大于 1x10-4cm/s筑坝土石料（1）a.常用与均质土坝的土料是砂质黏土和壤土 土坝（体）壳用土石料b.心墙坝和斜墙坝多用粒径级配较好的中砂、粗砂、砾石、卵石及其他透水性较高、抗剪强度参数较大的混合料防渗体用土石料一般用黏土、沙壤土、壤土、黏质土等排水设施和砌石护坡用石料可用块石、碎石、卵石。不宜用风化岩石坚硬（2）建筑石材（要求耐水性抗冻性耐久性） 火成岩：花岗岩、闪长岩、辉长岩、辉绿岩、玄武岩 水成岩：石灰岩、砂岩 变质岩：片麻岩、大理岩、石英岩10 / 41用途和特性分类（3）水泥：通用水泥 ：6 种（初凝不早于 45min终凝不迟于 600min） 专用水泥 ：中、低热水泥，大坝水泥，道路水泥 特性水泥：快硬硅酸盐水泥，抗硫酸盐水泥，膨胀水泥水位变化区的外部、溢流面受冲刷部位混凝土优先选用硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、硅酸 盐大坝水泥，避免采用火山灰质硅酸盐水泥水泥使用范围抗冻要求的混凝土优先选用硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、硅酸 盐大坝水泥，并掺用引气剂或塑化剂内容同大体积建筑内部混凝土矿渣粉煤灰 火山灰硅酸盐水泥 水中和地下部位的混凝土矿渣、粉煤灰 火山灰硅酸盐水泥流动性用沉入度表示（4）水泥砂浆技术指标保水性用泌水率表示较多采用分层度（5）水泥混凝土主技术指标 和易性强度耐久性变形坍落度大小 反映和易性1）和易性包括 （流动性、黏聚性、保水性）影响因素：水泥浆用量、水泥浆稠度、砂率、水泥品种、水泥细度、外加剂 的掺入、时间和温度。2）混凝土的强度（含抗压、抗拉、抗弯及抗剪强度，抗拉最大主要利用）15cm 立方体试件，标养（202，相对湿度 95%以上）28d，测定抗压强度。 影响因素：施工方法及施工质量、水泥强度及水灰比、骨料种类及级配、养护条件及龄期。3）混凝土的耐久性 （包括抗渗性、抗冻性、抗冲磨性、抗侵蚀性、抗碳化性等）a抗渗性：抵抗压力水渗透作用的能力。w2抵抗 0.2 的水压力而不渗水 影响因素：水灰比、骨料最大粒径、养护方法、水泥品种、外加剂、掺合料、龄期b抗冻性：饱和状态下，多次冻融循环作用而不严重降低强度（抗压强度下降不超过 25%，质量损失不超过 5%）决定因素：混凝土的密实度、孔隙构造和数量、孔隙的充水程度4）混凝土的配合比 a水灰比：水泥与水用量水/水泥b砂率：砂与石子用量对比砂/（砂+石子）c浆骨比：水泥浆与骨料用量对比水泥浆/骨料5）骨料粗砂 fm=3.7-3.1a细骨料按细度模数 fm 分为中砂 fm=3.0-2.3 （常用）（粒径 0.16-5mm）细砂 fm=2.2-1.6特大石（150 或 120-80）特细砂 fm=1.5-0.7大石（80-40）b粗骨料中石（40-20）单位 mm（粒径大于 5mm）小石（20-5）6）混凝土外加剂?改善和易性的：减水剂、引气剂、泵送剂?调节混凝土凝结时间、硬化性能的：速凝剂、早强剂、缓凝剂?改善混凝土耐久性的：引气剂、防水剂、阻锈剂、养护剂?改善混凝土其他性能的：膨胀剂6、建筑钢材热轧钢筋、冷拉钢筋、冷轧带肋钢筋、热处理钢筋（1）有物理屈服点的钢筋的屈服强度是钢筋强度的设计依据（2）无物理屈服点的钢筋质量检验以极限强度作为主要强度指标（3）钢筋塑性性能的基本指标 伸长率 和 冷弯性能屈服强度12 / 41有物理屈服点钢筋质量检验 的四项主要指标极限强度伸长率 冷弯性能无物理屈服点钢筋质量检验的三 项主要指标411028渗流分析一、土石坝的渗流分析内容：确定浸润线的位置确定渗流的主要参数渗流流速与坡降确定渗流量二、渗透系数 k （反映土的渗流特性的综合指标）1、大小取决于土的颗粒形状、大小、不均匀系数及水温k=ql/ahq 流量（m3/s）l 渗流土高度（m）a 渗流土横截面积（m2）h 水头损失（m）三、渗透变形管涌 ：渗流作用下，非黏性土体内细小颗粒沿着粗大颗粒孔隙通过 移动或被渗流带出，形成孔道而产生集中涌水。流土 ：渗流作用下，非黏性土体内颗粒群同时发生移动；或黏性土 土体发生隆起、断裂、浮动现象接触冲刷主要发生在多层结构土体中一般发生在无黏性砂土、 砂砾土的下游坡面和地基 渗流的逸出处?主要类型；?主要发生在单一结构土体中主要发生 在 黏 性土及较 均匀的非黏性土体的渗 流出口基本形式防渗透变形措施反滤层要求坝的反滤层必须符合接触流失1.设水平与垂直防渗体，增加渗径长度，降低渗透坡降或截阻渗流2.设排水沟或减压井，降低下游渗流口处渗透压力，有计划的排除渗水3.对可能发生管涌的地段，铺设反滤层，拦截可能被渗流带走的细小颗粒4.对可能产生流土的地段，增加渗流出口的盖重。盖重与保护层之间铺设反滤层 反滤层：作用滤土排水不满足反滤要求的土质防渗体与坝身或与坝基透水层相邻处以及渗流出口处 必须设1、 相邻两层间，颗粒较小的一层土体颗粒不鞥年穿过较粗的一层土体颗粒的孔隙2、 隔层的土体颗粒不能发生移动，要相对稳定3、 被保护土壤的颗粒不能穿过反滤层4、 反滤层不能被淤塞而失效5、 耐久、稳定，使用期间不会随时间推移和环境影响而发生性质的变化使被保护的土不发生渗透变形 渗透性大于被保护土，能通畅的排出渗透水流 不致被细粒土淤塞失效411029一、水流形态 恒定流：任何空间上所有运动要素都不随时间而改变非恒定流：有任何一个运动要素随时间而改变均匀流：流线为相互平行的直线时的水流渐变流：几乎近于平行的直线非均匀流：流线不是相互平行的直线的水流急变流：流线夹角很大或流线曲率半径很小的水流闸后、跌水、层流：各流层互不混掺泄水、水轮机中紊流：当流速较大，各流层液体点形成涡体，互相混掺（最常见）水流急流：水深小于临界水深，佛汝德数大于 1 的水流。干扰只影响下游，不影响上游缓流：水深大于临界水深，佛汝德数小于 1 的水流。干扰可向上游传播二、能量转换（位能、压能、动能） 明渠均匀流中，压能、动能不变，位能逐渐减小（由于克服阻力，产生沿程水头损失）底流消能：利用水跃（产生表面旋滚与底部紊动）消能。多用于低水头、大流量、地质条件 差的泄水建筑物。但护坦较长，开挖量混凝土方量大造价高。效挑流消能：冲刷坑。适用于坚硬岩基上的高、中坝能面流消能：底部旋滚。适用中、低水头工程尾水较深，流量变化范围小，水位变幅小，或有 方排冰、漂木要求的情况，一般不需要做护坦式消力戽消能：适用尾水较深，流量变化范围较小，水位变幅较小，或有排冰、漂木要求的一般不需要做护坦。分段流量大河床宽工期长一次拦断流量小河床窄工期短412010 施工导流与截流一、导流标准的确定导流建筑物级别按 保护对象失事后果使用年限 导流建筑物 规模划分为级。 二、确定导流建筑物洪水标准的方法：实测资料分析法、常规频率法、经济流量分析法 三、施工导流分为分期围堰导流和一次拦断河床围堰导流分期围堰导流一次拦断河床 围堰导流束窄河床导流 通过建筑物导流 明渠导流 隧洞导流 涵管导流适用 河床宽、流量大、工期长的工程，尤其适用通航和 冰凌严重的河道。费用低适用 枯水期 流量不大，河 道狭窄的河 流适用 岸坡平缓或一岸具有较宽的台地、垭口或古河道适用 河谷狭窄、两岸地形陡峻、山岩坚实的山区河流适用 导流流量较小的河流或只担负枯水期的导流四、截流方法平堵：单宽流量小，最大流速小，水流条件好，可减少对龙口的冲刷。适用于易冲刷的河床上截流；需要架浮桥栈桥戗堤法截流立堵：简化工作，节省时间、投资，在岩质河床广泛应用立平堵：先立堵、后架桥平堵 混合堵平立堵：先平抛护底，再立堵合龙 建闸截流水力冲填无戗堤法截流定向爆破（峡谷地区、岩石坚硬、岸坡陡峻、交通不便或缺乏运输设备可采用） 浮运结构截流截流难 易程度 决定因 素河道流量 泄水条件 龙口的落差 流速 地形地质条件 材料供应情况 施工方法 施工设备加大分流量 改善分流条件1、 合理确定导流建筑物尺寸、断面形式和底高程2、 确保泄水建筑物上下游引渠开挖和上下游围堰拆除的 质量3、 在永久泄水建筑物泄流能力不足时，可修建截流分水 闸或其他形式泄水道分流，截流完成后，借助闸门封 堵泄水闸4、 增大截留建筑物的泄水能力1、 双戗截流减小截流难 度的技术措 施改善龙口水力条件2、 三戗截流3、 宽戗截流4、 平抛垫底增大抛石料的稳定性，减少块料流失14 / 41加大截流施工强度： 加快施工速度，可减少龙口的流量和落差，减少投抛料的流失412020 围堰及基坑排水 一、围堰分类按水流：横向围堰、纵向围堰按保护工程：上游围堰、下游围堰按过水：过水围堰、不过水围堰按挡水时段：全年挡水、枯水期挡水围堰 按围护建筑物：厂房围堰、船闸围堰、隧洞进口围堰、出口围堰 按材料：土石围堰、混凝土围堰、草土围堰、木笼围堰、竹笼围堰、钢板桩格形围堰?可与截流戗堤结合，利用开挖弃渣，用主题工程设备快速施工。应用最广泛。?其防渗结构形式：斜墙式、斜墙带水平铺盖式、垂直防渗墙式、灌浆帷幕式?土石围堰接头处理 岸坡接头：扩大接触面和嵌入岸坡方法，以延长塑形防渗体的接触，防止集中绕渗破坏 混凝土纵向围堰接头：刺墙形式插入土石围堰的塑形防渗体中，并将接头的防渗体断面扩大，以保证在任意高程处均能满足绕流渗径长度要求?土石围堰拆除：在使用期的最后一个汛期过后，随水位下降，逐层拆除围堰背水坡和水上部分?宜建在岩石地基上；有 重力式拱形等形式?挡水水头高、底宽小，抗冲能力大，堰顶可溢流。?一般只能用爆破法炸除，但必须时主题建筑或其他设施不受危害?就地取材结构简单，施工方便，造价低，防渗性能好，适应力强，便于拆除，施工快。?不能承受较大的水头，水深不大于 6-8m 流速小于 3-5m/s 的中小水利工程?施工简便，适应性广。与土石围堰比断面小、抗水流冲刷能力强等优点?可做分期导流的横向或纵向围堰，可在 10-15m 深水中修建?采用木面板或混凝土面板阻水时，迎水面直立；用黏土防渗时，迎水面为斜墙?使用年限 1-2 年，最大高度 15m?平面形式有：圆筒形格体、扇形格体、花瓣形格体?圆筒形应用较多，一般挡水高度 15-18m，可见在岩基或非岩基，也可作过水围堰用土石围堰混凝土围堰草土围堰 木笼围堰 竹笼围堰 钢板桩格形围堰二、基坑排水技术1、 初期排水（1）总量由 围堰闭气后的基坑积水量抽水过程中围堰和地基渗水量堰身及基坑覆 盖层含水量降水量等组成计算（2）对于土质围堰或覆盖层边坡，其基坑水位下降速度必须控制在允许范围。开始排 水降速以 0.5-0.8m/d，接近排干时可允许达 1.0-1.5m/d排水时间：大型基坑 5-7d中小型基坑 3-5d16 / 412、经常性排水（1）围堰和地基在设计水头的渗流量、覆盖层中含水量、降水量、施工弃水量 明沟排水：适于岩基或粒径较粗、渗透系数较大的砂卵石覆盖面排水方式管井排水法：渗透系数较大、地下水埋藏较浅（基坑低于地下水 水位）、颗粒较粗的砂砾及岩石裂隙发育地层人 工降低地 下水 真空井点排水法 喷射井点法 电渗井点排水法开挖深度较大、渗透系数较小且土质又不好的地层在不良地段，特别是多地下水底层开挖时，往往出现涌水，可以钻超前排水孔（甚至用导洞），让涌水 自行排出。2、 水泵选择?初期排水 选择大容量低水头?降低地下水选择小容量中高水头?基坑积水集中排出围堰外的泵站中用大容量中高水头413010 地基及处理两大类型一、水工建筑物的地基分类 岩基：岩石构成 软基：由淤泥、壤土、砂、砂砾石、砂卵石构成1、砂砾石地基：由砂砾石、砂卵石构成。空隙大，孔隙率高，渗透性强。2、软土地基：淤泥、壤土、粉细砂等细微粒子的土质构成。 孔隙率大、压缩性大、含水量大、渗透系数小、水分不 易排出、承载能力差、沉陷大、触变性强易变形。水工建筑物对 地基基础的要求具有足够的强度：承受上部传递的应力整体性和均一性：防止基础滑动和不均匀沉陷 抗渗性：避免严重的渗漏和渗透破坏 耐久性：防地下水长期作用发生的侵蚀破坏二、地基处理的方法 （开挖、灌浆、防渗墙、桩基础、锚固还有置换法、排水法、挤实法）1、 岩基处理：开挖、灌浆2、 砂砾石地基：开挖、灌浆、防渗墙、桩基础桩基础包括：打入桩、灌注桩、旋喷桩、深层搅拌桩3、 软土地基：开挖、灌浆、桩基础、置换法、排水法、挤实法413020 灌浆与防渗墙施工 一、灌浆分类目的 帷幕灌浆：减小渗流量或降低扬压力 （防渗排状）水泥灌浆 黏土灌浆 化学灌浆按灌浆 目的 分类固结灌浆：提高岩体的整体性和抗变形能力 （提高强度面状）接触灌浆：增加接触面结合能力灌浆压力在 3mpa 以上帷幕灌浆优先选用接缝灌浆：改善传力条件 增强坝体整体性回填灌浆：增强围岩或结构的密实性的灌浆为高压灌浆灌浆泵容许工作压力应大于最大 灌浆压力 1.5 倍。二、灌浆方式 三、灌浆方法灌浆孔的基岩段长 小于 6m灌浆空的基岩段长 大于 6m17 / 41纯压式：多用于吸浆量大，并有大裂隙存在和孔深不超过 15m 的情况循环式：使浆液保持流动状态，防止水泥沉淀，灌浆效果好。根据进浆和回浆液比 重的差值可判断吸收水泥情况1、 全孔一次灌浆2、 自下而上分段灌浆：一次钻孔到底3、 自上而下分段灌浆：从上向下逐段钻孔4、 综合灌浆法5、 孔口封闭灌浆法：孔口安装孔口管，上向下分段钻孔和灌浆四、帷幕灌浆1、 施工工艺：钻孔钻孔冲洗压水试验灌浆灌浆质量检查（1）钻孔 质量要求?钻孔位置与设计位置的偏差不得大于 10cm?孔深应符合设计规定?灌浆孔宜选用较小的孔径，孔壁平直完整?钻孔必须保证孔向准确（2）压水试验：帷幕灌浆采用自上而下分段灌浆法 或 采用自下而上分段灌浆法时，先导 孔都应自上而下分段进行压水试验。（3）灌浆方式：优先选用循环式 灌浆方法：必须按分序加密的原则进行帷幕灌浆长度宜 5-6m，特殊可加长或缩短，最长不大于 10m（4）灌浆压力宜通过灌浆试验确定。采用循环灌浆，压力表应安装孔口回浆管路上；采用 纯压式灌浆，压力表应安装在孔口进浆管路上。（5）灌注 由稀到浓 逐级变换。浆液变换：灌浆压力保持不变，注入率持续减少时；或 注 入率不变，压力持续升高时，不得改变水灰比；某一比级浆液的注入量已达 300l 以上或灌注 时间 1h，而灌浆压力和注入率无改变或改变不显著，应加浓一级；注入率大于 30l/min，可根据具体情况越级变浓。（6）灌浆结束标准： 自上而下分段灌浆法 自下而上分段灌浆法注入率不大于 0.4l/min注入率不大于 1l/min继续灌注 60n继续灌注 30min继续灌注 90min继续灌注 60min灌浆结束采用孔口封闭法，设计压力下，注入率不大于 1l/min 延续灌注不少于 90min灌浆全过程中，设计压力下灌浆不少于 120min封孔方法：自上而下分段灌浆法，采用 分段压力灌浆封孔法自下而上分段灌浆法，采用 置换和压力灌浆封孔法或压力灌浆封孔法。灌浆检查孔的数量宜为灌浆孔总数的 10%五、固结灌浆封口方法：机械压浆封孔法 或压力灌浆封孔法1、灌浆孔灌浆前的压水试验应在裂隙冲洗后进行，采用单点法。试验孔数不宜少于总数 5%灌浆结束：注入率不大于 0.4l/min 时，继续灌注 30min，可结束。 2、固结灌浆质量压水试验检查在灌浆结束 3-7d 后进行岩体波速检查在灌浆结束 14d 后进行孔段合格率 80%以上 不合 格孔段透水率值不超过设 计规定值 50%，且不集中18 / 41静弹性模量检查在灌浆结束 28d 后进行五、化学灌浆1、 灌浆方法：单液法双液法2、 压送浆液方式：一般采用纯压式灌浆（气压法泵压法） 六、高压喷射灌浆1、 适用范围：软弱土层。砂类土、黏性土、黄土、淤泥等。含有较多漂石或块石的应慎用2、 基本方法：单管法、 二管法、三管法、 新三管法。 桩径（0.5-0.9m） （0.8-1.5）（1.0-2.0）新三管法：先用高压水和气冲击切割地层土体，再用高压浆和气对地层土体进行切割和喷入。 优点：（1）高压浆液射流对地层二次喷射增大了喷射半径，使浆液均匀注入被喷射地层（2）水、气喷嘴和浆、气喷嘴 铅直间距 0.5-0.6m，间距大，减小水对浆液的稀释 作用，使实际灌入的浆量增多，浆液密度增大，提高了凝结体的结实率和强度。缺 点：无法适用含较多密实性充填物的大粒径地层。3、 高压喷射灌浆的喷射形式：旋喷（桩）、 摆喷（板墙） 、 定喷（薄板墙）4、 施工程序：钻孔、下置喷射管、喷射提升、成桩成板或成墙等。1 / 41414000 土石方工程一、土石分级依照 开挖方法开挖难易坚固系数等 划分 16 级（土 4 级， 岩石 12 级）土的等级土的名称自然湿重度（kn/m3）开挖工具砂土、种植土16.5-17.5用锹或略加脚踩开挖壤土、淤泥、含根种植土17.5-18.5用锹需用脚踩开挖黏土、干燥黄土、干淤泥、含少量 砾石的黏土18.0-19.5用镐、三齿耙开挖或用 锹需用力加脚踩开挖坚硬黏土、砾质黏土、含卵石黏土19.0-21.0用镐、三齿耙等开挖岩石级别坚固系数 f1.5-2.02.0-4.04.0-6.06.0-8.08.0-1010-1212-1414-1616-1818-2020-2525 以上1.5+2+2+2+2+2+2+2+2+2+2+5地下洞室围岩以 岩石强度、岩体完整程度、结构面状态、地下水和主要结构面产状等 五项因素之和的总评分为基本依据，以围岩强度应力比为参考依据，进行分类围岩类别围岩稳定性稳定。长期稳定，无不稳定块体基本稳定。整体稳定，不会产生塑性变形，局部可能产生掉块稳定性差。围岩强度不足，局部会产生塑性变形，不支护可能产生 塌方或变形破坏。完整的较软岩，可能暂时稳定。极不稳定。围岩不能自稳，变形破坏严重二、土石方平衡调配1、 是否合理的判断指标：运输费用，费用花费最少的方案就是最好的调配方案。2、 可按照 线性规划 或西北角分配法 进行3、原则：料尽其用时间匹配容量适度前期工作立项过程420010 水利工程建设程序 一、水利工程建设程序一般分为项目建议书（预可研）:一般委托有相应资格的工程咨询或设计单位承担10 / 33：可行性研究报告经批准的可研报告，是项目决策和初步设计的依据；主要内容如有变动，应原批准机关复审同意初步设计：概算静态总投资超过可行性研究报告相应估算静态总投资在 15%以下时，要对工程内容变化和增加投资提出 专题分析报告；超过 15%以上（含）必须重新编制可行性研究报告并按原程序报批。在主要内容上有重要变动或修改（工程项目设计变更、子项目调整、建设标准调整、概算调整等），应按程序 上报原批准机关复审同意。施工准备（包括招标设计） 建设实施：指 主体工程 的建设实施生产准备 竣工验收 后评价：过程评价 经济评价社会影响及移民安置评价 环境影响及水土保持评价 目标和可持续性评价 综合评价一般按三个层次组织实施，即 项目法人的自我评价、 项目行业的评价、主管部门的评价二、施工准备阶段的主要工作内容1）施工现场的征地、拆迁施 工准 备2）完成 四通一平 （通水、通电、通信、通路、场地平整）的 主要 内3）必须的生产、生活临时建筑工程容4）组织招标设计、咨询、设备和物资采购等服务5）组织建设监理和主体工程招标投标，选定建设监理单位和施工承包队伍 施工1）初步设计已经批准准备 的条2）项目法人已经建立 件3）项目已列入国家或地方水利建设投资计划，筹资方案已经确定4）有关土地使用权一级批准5）已办理报建手续三、建设实施阶段1、工程开工：具备开工条件后，主体工程方可开工建设。 项目法人或建设单位应当自工程 开工之日起 15 个工作日内，将开工情况的书面报告报项目主管单位和上一级主管单位备案。 1）项目法人或建设单位已经设立2）初步设计已经批准，施工详图设计满足主体工程施工需要3）建设资金已经落实4）主体工程施工单位和监理单位已经确定，并分别订立合同5）质量安全监督单位已经确定，并办理了质量安全监督手续6）主要设备和材料已经落实来源7）施工准备和征地移民等工作满足主体工程开工需要2、设计变更： 分为重大设计变更和一般设计变更自水利工程初步设计批准之日起至 工程竣工验收交付使用之日止，对已批 准的初步设计所进行的修改活动1）工程规模、建筑物等级及设计标准2）总体布局、工程布置及主要建筑物3）机电及金属结构4）施工组织设计基础处理、消能防冲、边坡处理、地下洞室 支护或布置方案的变化；除险加固或改建扩建工 程主要技术方案的变化主要料场场地变化；施工导流方式、导流建 筑物方案的变化；主要建筑物施工方案和工程总 进度的变化3、建设项目管理 三项 制度 ：项目法人责任制、招投标制、建设监理制四、水工建筑物除险加固工程1、水工建筑物定期安全鉴定1） 水闸首次安全鉴定 竣工验收后 5 年内进行 ，以后每隔 10 年一次2）水库大坝首次安全鉴定 竣工验收后 5 年内进行，以后每隔 6-10 年一次主 体 开 工 条 件重 大 设 计 变 更水闸 安全类别 划分一类闸运用指标 能达到设计标准常规维修养护二类闸基本达到设计标准大修后，可达到正常运行三类闸达不到设计标准存在严重损坏，经除险加固后，才能正常运行四类闸无法达到设计标准存严重安全问题，降低标准运用或报废重建大坝 安全状况三类一类坝无重大质量问题按设计正常运行的二类坝工作状态基本正常一定控制运用条件下能安全运行的三类坝存在较严重安全隐患不能按设计正常运行的2、水工建筑物安全鉴定程序：安全评价、安全评价成果审查、安全鉴定报告书审定 三个基本程序3、病险水库除险加固：大中型项目在主体工程完工验收后 3 年内必须进行竣工验收，重点小型项目原则上在资金下达之日起 1 年内完工并验收。 小型除险加固项目验收分为4、蓄水安全鉴定法人验收：分部工程验收 和 单位工程验收 政府验收：蓄水验收和竣工验收1）水库蓄水验收前，必须进行 蓄水安全鉴定（由 项目法人 组织实施 ）2）鉴定专家组：由专业水平高、工程设计与施工经验丰富、具有高级工程师以上职称的专家组 成； 1/3 以上 人员须请责任单位以外的专家参加，各参建单位的在职人员或从事过本工程设计、 施工、管理的其他人员 ，不能担任专家组成员。五、建设稽查1、原则：客观公正高效2、实行稽查特派员负责制3、执行稽查任务时 遵循回避原则4、监督与被监督的关系420020 招标投标 一、必须招标1、国家重点水利项目2、地方重点水利项目3、全部使用国有资金投资的水利项目4、国有资金占控股或主导地位的水利项目公开招标招标方式范围 1）关系社会公共利益、公共安全的防洪、排涝、灌溉、水力发电、 引供水、滩涂治理、水土保持、水资源保护等水利工程建