水利工程施工教案市公开课金奖市赛课一等奖课件

水利工程施工教案水利工程施工第1页第1页绪论第一章施工导流

第二章爆破工程第三章基础地基工程第四章土石坝工程第五章砼坝工程第六章地下建筑工程第七章施工总组织第八章经营管理水利工程施工第2页第2页？水利—①利用水资源，预防水灾害；②指水利工程，如兴修水利；？工程—土木建筑或其它生产制造部门用较大而复杂设备来建造工作。？水利工程—兴水利（修水害）所修建工程。（包括设施和办法）设施：为满足某种需要而建立起来机构、系统、组织、建筑。办法：针对某种情况采用处理办法。？施工—按照设计规格和要求建造工程过程。绪论第3页第3页绪论？水利工程施工—建造水利工程过程：

第4页第4页？施工目的——以设计实现和利用需要为目的。？施工依据——规划设计结果。？施工特性：（包括实践性和综合性）实践性—实践检查—“硬科学”综合性—综合利用自然科学和社会科学知识和经验。？施工目的：规范要求—安全经济。表现在：质量：（1）安全—主线所在（2）效益—赚钱、扩大再生产。进度：（1）效益—省料、省时（2）合理—科学又先进。

绪论第5页第5页一、任务和特点1．主要任务P1（1）编制施工组织设计；（2）科学地使用人力、物力、财力；（3）开采观测、试验和研究工作。2．特点：P1—P2二、成就——举世瞩目、世界最大水利枢纽为代表。河南范县在山东境内，为了由金堤河引黄。展望——水危机摆在全世界面前、水利工程只有国家来控制，并且难管，如全国水利有“二台”，一是台湾，二是台前。绪论第6页第6页三、施工组织与管理基本原则p2~p3(1)~(5)四、课程内容和特点：前面讲过程中包括了。教材在内容编排上，利用矛盾论哲学思想，按先共性后个性顺序处理问题。P3。绪论第7页第7页第一章施工导流——为避开水流对施工不利影响而采用“导、截、拦、蓄、泄”工程办法。施工导流设计主要任务：P4第8页第8页§1—1施工导流基本办法

§1—2围堰工程

§1—3导流设计流量确实定

§1—4导流方案选择

§1—5截流工程

§1—6拦洪渡风（略）§1—7蓄水计划与封堵技术（略）§1—8基坑排水第一章施工导流第9页第9页§1—1施工导流的基本方法（有分段围坝法和全段围坝法）

一、分段围堰法导流（图1—1）将建筑物分段、分期围护起来进行施工。分段——空间上分成若干期分期——时间上分成若干期（图1—2）（一）前期都是利用束窄原河道导流1．关键问题——河床束窄程度（纵向围坝位置）选择。第10页第10页（1）束容河床平均流量（1—2）

（2）束窄度K=A2/A1

×100%（1—1）K=40%~70%≤围坝及河床[V冲]并满足通流要求V（流速）、J（比降）和h（水深）、B（河宽）2．各段各程量，施工强度比较均衡；3．合用：P6（图1—3右侧）§1—1施工导流的基本方法第11页第11页§1—1施工导流的基本方法（二）后期则要通过修建泄水道导流（有河床内泄水道或河床外泄水道）1．河床内泄水道——适合用于重力式砼坝。（1）

底孔导流（图1—1C）—分段分期修建砼坝时

1.暂时底孔—后封堵

2.结合永久底孔P7上

长处：缺点：

（2）坝体缺口导流（图1—1b）—河水暴涨暴落，其它导流量不足砼坝。第12页第12页§1—1施工导流的基本方法（3）明槽导流（图1—4）——河水较深，河床履盖层较厚，修纵向围堰困难砼坝工程，河床内较高部位处。注意问题：（1）明槽糙率，别取小了，用模型试验验证（2）出口消能妥善——安全（3）永久性给合永久建筑物——费用减少，（图1—5）P9第13页第13页

2．河床外泄水道—适合用于土石坝和非重力试验坝。（1）隧洞导流（在全段围堰法中讲）（2）明渠导流—河床外明渠（如三峡，在全段围堰法中讲）§1—1施工导流的基本方法二、全段围堰法导流（适合用于导流流量小情况）（一）河床外泄水道导流：1．隧洞导流（图1—6）河谷狭窄、山岩坚实、造价高、复杂。布置要求：见《水工》中，若结合永久隧洞最好。（图1—7）第14页第14页§1—1施工导流的基本方法二、全段围堰法导流（适合用于导流流量小情况）（一）河床外泄水道导流：1．隧洞导流（图1—6）河谷狭窄、山岩坚实、造价高、复杂。布置要求：见《水工》中，若结合永久隧洞最好。（图1—7）第15页第15页（二）河床内泄水道导流1．

涵管导流——土石坝坝下埋管，可结合放水洞，经济、可靠、但流量小。2．底孔导流3．坝体缺口导流4．电站厂房导流5．船闸闸室导流6．基坑上导流渡槽导流

§1—1施工导流的基本方法第16页第16页§1—2围堰工程——导流中暂时挡水物作用：围护基坑干地施工，阻碍永久运营还要拆除。一、围堰种类1．按材料分，土石~、草土~、板桩~、砼~2．按与水流方向相对位置分：横向~、纵向~3．

按基坑是否允许淹没分：过水~，但是水~。第17页第17页§1—2围堰工程二、选型原则：1．含有足够稳定性、防渗性、抗冲性和强度。2．就地取材，造价廉价、结构简朴、建、拆以便。3．布置上力争导流平顺，不严重冲刷。4．预防接头处集中渗漏。第18页第18页§1—2围堰工程三、基本型式及结构1．土石围堰材料：当地土石料结构：支承体加防渗体（1）河床透水覆盖浅—水下抛填，做过水侧斜墙及铺盖壤土1：6~1：7风化砂1：1.7~1：2.0粘土

更缓，不宜用（2）河床透水覆盖深——在围堰中间部位做①垂直防渗墙—土基中；②灌浆帷幕—透水岩中第19页第19页§1—2围堰工程主要特点：类似于土石坝（简易），堰高较大。2．草土围堰材料：①草捆（麦草或稻草）单个长1.5m左右，直径0.5m.②细土：黄土、粉土、细土草土围堰施工顺序示意图配合图（1—12，1—13）①压草——逐层排草捆接茬错塔1/3~1/2，开始为便于向迈进占飘浮状态，草绳定位。②铺散草—捆叠高2m，铺一层0.25~0.3m厚散草。③铺土：撒草上，人工踏实。主要特点：宜用于水深〈6~8m，V〈3~5m/s场合。

第20页第20页§1—2围堰工程3．钢板状格形围堰——工厂产品材料：轧制钢型材（①刚度要求EJ；图1—14圆形、扇形、花辨形；图1—15圆筒形；②稳定要求——内充填透水砂石。）结构：带锁口，互相联结固结于地基中悬臂梁。施工：打柱船（机）图1—17程序主要特点：快！挡水高度〈15~18m，顶部可过水，回收率〉70%。

第21页第21页§1—2围堰工程4．砼围堰：类似于砼挡水坝（1）图1—18拱型

；（2）图1—20重力式①实体式②空心式]主要特点：后期作为永久建筑物一部分（1）隔墙—泄洪与发电般之间（2）导墙——船闸进出口，溢洪闸边。

第22页第22页§1—2围堰工程5．过水土石围堰结构：类似于土石围堰，但要处理堰顶和下游坡过水问题。防冲办法：（1）砼板护面

图1—21（2）钢筋网护面

图1—24主锚筋提前埋入堰体。第23页第23页§1—2围堰工程四、围堰防渗和防冲——关键1．防渗——同普通挡水建筑物，按前挡后排原则；属于水下修筑防渗体，水下施工质量是关键。2.接头——预防集中渗入变形——减少J（刺墙延长渗径）刺墙（图1—25木板、砼）3．防冲由于断面减少，因此流速提升，转角处底部涡流——抛石护底辅以上下游导流墙。第24页第24页§1—2围堰工程五、围堰折除1．要洁净：确保二期导流顺畅；确保永久物利用。2．拆除顺序：自背水坡分层拆（图1—28），确保挡水稳定。3．办法：土石——挖土机和爆破、水冲草土——人挖缺口+水冲或爆破+水冲钢板桩——拔桩机

砼——爆破第25页第25页§1—2围堰工程五、围堰折除1．要洁净：确保二期导流顺畅；确保永久物利用。2．拆除顺序：自背水坡分层拆（图1—28），确保挡水稳定。3．办法：土石——挖土机和爆破、水冲草土——人挖缺口+水冲或爆破+水冲钢板桩——拔桩机

砼——爆破第26页第26页§1—2围堰工程六、围堰平面布置与堰顶高程P201．平面布置（1）按导流方案（取决于主体工程轮廓）①全段围堰法—上下游围堰基坑坡趾距主体工程轮廓≮20~30m、梯形布置；②分段围堰法a.上下游围堰基坑坡趾距主体工程轮廓≮20~30m、梯形布置；

b.纵向围堰上下游围堰基坑坡趾距主体工程轮廓≯2m。第27页第27页§1—2围堰工程（2）尽也许利用有利地形，降低围堰长度、高度，有利导流。2.堰顶高程（取决于导流设计流量及围堰工作条件）下游围堰堰顶高程Hd=下游水位高程h­d+波浪爬高ha+围堰超高δ上游围堰堰顶高程H­d=h­d+ha+δ+上下游水位差Zδ见表1—3由下游围堰、下游河道断面向上游推：第28页第28页§1—2围堰工程（1）

先判断流态

急流——用水力指数法，分段求和法推水位。缓流——用图解法，试算法推水位（2）再算束窄段水位，束窄段进口处水深h（3）上游水位差

Z=h-hd因此上游Hd=下游Hd+Z第29页第29页§1—3导流设计流量的确定导流建筑物供水原则是以供水

期来表示。一、导流原则——按《水利水电工程施工组织设计规范》SDJ338-891.先定导流建筑物级别（III～V级）依据表1—4导流原则所保护对象级别

级别导流物失事后果导流物使用年限围堰工程规模注：表1—4下第30页第30页§1—3导流设计流量的确定2．再依据导流物种类拟定洪水重现期

表1－5T－年

注：最优洪水重观期其相应导流物造价与风险损失费用之和应最小。因此风险度（R）洪水重观期（T）及导流建筑物使用（L）年限等相关。（1—6）

第31页第31页§1—3导流设计流量的确定二、导流时段划分（相称于围堰导流法分期）——按导流程需序所划分各个施工阶段延续时间。不同导流方法组合次序。（导流方案P24）导流（T）标准已定，看导流时段在（1）枯水期——Q小，导流物工程量小；（2）中水期——确定对应导流流量（设计）（3）洪水期——Q大，导流物工程量大。第32页第32页§1—3导流设计流量的确定因此合理划分导流时段，是既安全又经济地完毕导流任务基本要求。导流设计流量为该时段内洪水重现期最大流量。一个建筑物导流原则是什么，导流流量与导流时段数相相应。其中最大称为导流设计流量。第33页第33页§1—4导流方案的选择——不同导流时段不同导流方法组合，如表1—6要求：研究水文、地形、地质、施工枢纽布置和河道通行原因。确定若干个导流方案，进行技术经济比较，选取优。第34页第34页§1—5截流工程——在河床中全面开展主体建筑物施工前夕，截断原河采水流。一、截流办法：1．戗堤进占——双向或单向河床中填筑戗堤（围堰）束窄河床成龙口，图1—352．龙口加固——为提升龙口抗冲能力，减少合龙工程量，对龙口加以保护护底、裹头 P33第35页第35页3．合龙——封堵龙口（1）立堵法——合用广、采取多图1—35（2）平堵法——适于软床，采取少图1—364．闭气——创堤全线堵漏防渗。5．加高培厚——形成围堰二、截流日期——尽也许提前在枯水期初，不在洪水期，对航运影响小时。截流流量——截流时期内10%~20%频率旬或月平均流量，以当初水文气象预报修正。§1—5截流工程第36页第36页三、截流主要性1．施工进度关键：截流失败也许拖到明年。2．技术复杂——慎密设计龙口位置和宽度截流水力计算。截流材料图1—37及备料量。甚至水工模型试验，倒下被冲走。3．组织要严密——合龙几小时到几天必须完毕，封堵强度很大。

§1—5截流工程第37页第37页§1—8基坑排水包括：1.开挖前早期排水2.开挖及施工中经常性排水一、早期排水围堰内基坑上积水包括降水（主要）和渗水排水流量 取决于排水时间TT取决于围观及基坑边坡稳定，不能下降过快（非稳定渗流造成失稳）。第38页第38页§1—8基坑排水边坡稳定取决于土质（tgφ和c）。普通控制水面下降速度（0.5～1.5m/天）依据Q选择数台离心式水泵，便于试抽、水位（1）降得快—关部分（2）降得慢—加台数水泵站布置p42图1—46适应泵吸水高度和扬程。第39页第39页§1—8基坑排水二、经常性排水（渗水—主要；降水；施工废水）1．系统布置（排水沟集水井）（1）开挖过程中——不防碍开挖和运送为原则，基坑中部；（2）修建筑物时——不影响建筑为原则——基坑四周；p43图1-472．排水量计算水力学、水文地质（本科教材P165《施工》）第40页第40页§1—8基坑排水围堰——按土石坝渗入计算办法基坑倒向

基坑倒向

（7—12）

H——含水层厚度mK——围堰和透水层透水系数mh——基坑内水深mR——地下水位下降曲线影响半径mr——（m）F——基坑平面面积m2第41页第41页§1—8基坑排水基坑度部q=每米水头每平方米基坑面积渗流量m3/h（表7—4值）×H×A三、人工减少地下水位——将渗水在进入基坑前排出，在基坑周围钻井，渗水入井，水泵抽出。1．管井法，适于K=10~250m/d土层（K=1×10-4~3×10-3m/s86400s/d）φ20~40cm钢或无砂砼管、每井一台潜水泵或深井泵布置在基坑内坡中部、井距15~25m，可分层

图1—49井管包括滤水管、外围滤料、封底填料

图1—48第42页第42页§1—8基坑排水成井办法：射水法，振动射水法和钻井法。先下套管，再下井管，边填反滤料，边抠出套管。井管随水枪冲孔面下沉到位，射水减压，填反滤料满时停射。2.井点法——既利用重力，又利用其它作用加速排水。第43页第43页§1—8基坑排水类型图示原理设备降水深度轻型井点1-51穴压真空法井点管及滤水管、集水总管、离心泵、真空泵、和集水箱每层设备4米喷射井点1-52射流真空法进水和出水井管及滤水器扬水器高压水泵及进水总管，出水总管8~20米K=3~50m/d压气扬水1-53射流真空法进气和出水井管及扬水器、高压气泵、进气总管、出水总管40米电渗井点1-54电渗真空法轻型或喷射在井点设备上，井管作阴极再对称布置阳极通电（直流发电机），I=0.5~1A/m2更快更深第44页第44页§2—1爆破原理及药量计算

§2—2外破基本办法（孔眼、调量、药壶表面）§2—3特种爆破技术——控制爆破§2—4钻孔机具和外爆器材§2—5爆破安全控制第二章爆破工程第45页第45页§2—1爆破原理及药量计算一、爆破作用（一）原理：生成大量气体——极高膨胀压力104Mpa级指放很大热能——很高温度1000-4500℃强烈化学反应——冲击波传播形成拉原力破坏。冲击波传播及作用：（1）在空气中冲击波越过临空面时，形成拉力波，引起弧向裂缝（2）在岩土中，压力波，其波阵面产生切向拉应力，引起径向裂缝。

第46页第46页§2—1爆破原理及药量计算（二）影响作用范围（无明显界线）（1）压缩圈——紧邻药包介质为塑性体，将受到压缩（粉碎圈）——紧邻药包介质为脆性体，将被粉碎（半径为Rc，压缩或粉碎半径）（2）抛掷圈——介质被破坏并抛掷（半径为R，抛掷半径）（3）松动圈——塑性介质破裂圈——脆性介质（相应半径为Rp,松动破裂）（4）震动圈——松动（圈外部分介质发生震动）

第47页第47页§2—1爆破原理及药量计算二、爆破漏斗——当药包能量使部分介质抛向临空面外，往往形成一个倒立圆锥形爆破坑，如图2—2（W<r­­­­爆破坑）其几何特性参看：P49。爆破作用指数N=r/W（r—爆破漏斗底半径；W——最小抵抗线长度）爆破设计最主要参数。几何意义：表明了漏斗张开程度物理意义：显示了抛掷强烈程度

第48页第48页§2—1爆破原理及药量计算当n=1即r=w时，原则抛掷外破——爆破试验拟定单位体积介质炸药消耗量。当n>1即r>w时，加强抛掷爆破用于定向剥层、扬弃、掏槽等爆破。当0.75〈n〈1时，削弱抛掷爆破，用于采石、堵坑、掌子面拆除等。当0.33〈n≤0.75时，松动爆破—用于开挖前预松。当n<0.33时，隐藏式（内部）爆破—同于炸胀药壶,炸扩桩孔成型。抛掷爆破可见漏斗深厚P=CW(2n-1)(2—1)第49页第49页§2—1爆破原理及药量计算抛掷距离（抛距）L=5nw（2—2）三、炸药包种类及重量。1．按形状分类：（1）集中药包最长边L/最短边a≤4；Φ≥0.41（2）延长药包L/a>4；Φ<0.412．药包质量计算单个集中药包（2-4）P50延长药包Q-P52(2-16)第50页第50页§2—2外破的基本方法（孔眼、调量、药壶表面）一、孔眼爆破浅孔爆破：孔径<75mm，孔深<5m，适于小规模。深孔爆破：孔径>75mm，孔深>5m适于大规划。（一）炮孔布置原则：充足利用天然临空面，创造更多临空面——形成阶梯，有助于提升外破效果，减少成本以便施工。2．预防漏气，炮孔质量与岩石层面和节理面正交。不要顺岩石缝打孔！（二）布孔及技术参数,图2—3P51第51页第51页§2—2外破的基本方法（孔眼、调量、药壶表面）1.计算抵抗线长度Wp浅孔(2-6)深孔(2-7)2.计算阶梯高度H浅孔H=KHWP（2—8）P51-52深孔H—依据总控深，介质情况，挖掘机作业要求等要求综合破定。3.计算爆孔深度L浅孔L=KLHP52(2—9)

第52页第52页§2—2外破的基本方法（孔眼、调量、药壶表面）深孔L=H+△H(2－10)4.炮孔间距a浅孔a=KaWP(2—11)深孔a=(0.7-1.4)WP(2－12)5．爆孔排距b=a*sin60。=0.87a（2—13）6．爆孔最小堵塞长度Lmin——预防爆气愤体逸出。浅孔Lmin≮L/2深孔Lmin≮WP第53页第53页§2—2外破的基本方法（孔眼、调量、药壶表面）（三）药量计算：多采用群孔松动爆破，考虑孔间联合作用。单孔装药量Q=0.33KHWPa（2—16）P52HWPa--需松动介质体积二、洞室爆破布置示意图P53图2—4(一)导洞—平洞或竖井，以省线，便于开挖和通风选择。与洞室（1）集中药包—洞室容积（2—17）p53间距a=(2-18)排距b=(2-20)第54页第54页§2—2外破的基本方法（孔眼、调量、药壶表面）(2)条形药包—可利用与自由面平行平洞装药，无需专开约室。（二）施工要点：1．装药：12-36V照相，清理、排水、防潮、按程序、检查无误。2．堵塞：先木板再粘质土，后石碴，堵塞长度>（1.2—1.5）WP3．起爆系统：药室内雷管间用并联，—一个不响其它响药室间用串联—（要响都响），一个不响都不响。第55页第55页§2—2外破的基本方法（孔眼、调量、药壶表面）三、改进爆破效果办法和办法P54（1）合理利用或创造工人自由面（临空面）；（2）采用毫秒微差挤压爆破；（3）分段装药爆破；（4）采用不耦合装药；（5）确保堵塞长度和堵塞质量。第56页第56页§2—3特种爆破技术——控制爆破三、光面爆破。后爆开挖轮廓线，双自由面，孔底不加深，不加大药量。四、岩塞爆破——水下炸穿，隧洞临水口处岩石。五、拆除爆破——定向、定距、定量、减震、减冲击波、减飞石、减声等控制。第57页第57页§2—3特种爆破技术——控制爆破一、定向爆破—定向抛掷，制造定向临空面，按抛距装药。二、预裂爆破——保护开挖线以外岩体不破坏，并取得平整开挖轮廓。1．削弱装药（不要紧，松装）不耦合系数r—钻孔半径rd药包半径2．加密孔距a孔深增长20r，孔底1-2米加大药量。3．同时起爆：先爆开挖轮廓线，单自由面，孔底加深，加大孔底药量。第58页第58页§2—4钻孔机具和外爆器材一、钻孔机具——决定了钻孔效率和质量，对时间消耗(>50%)和费用(>70%)影响极大。（一）浅孔机具：孔深<5m1.手提式风钻：重20-25kg向下钻机。2．支架式风钻：YT—23，YT—25，YT—30向上及倾斜钻孔。（压缩空气为动力，并吹渣、冷却,钻头与钻杆材质相同为普通六角工具钢，锻成平刃，孔径30-50mm）第59页第59页§2—4钻孔机具和外爆器材（二）深孔机具(内燃机动力)孔深>5m1．回转式钻机——转磨、液压加力、XJ-100，XJ-300，(注100,300为最大钻孔深度米)注水冷却；注泥固壁并排渣。钻头型式图2—13平刃；弧刃；十字平刃;十字凸刃。钻头材料:工具钢(+钢砂);合金刃;钻石刃;孔径90-100mm.2．冲击式钻机(图2—14)电动钢索提升，自落冲击，只能钻铅直孔，钻含有重上吨，孔径150—300mm。孔内加水冷却，清碴简清碴。第60页第60页§2—4钻孔机具和外爆器材3．潜孔钻机图2—15将合了回转和冲钻机长处，钻孔进尺>30m/班，钻机方向：45度、60度、75度，90度（铅直），压缩空气排渣，孔径>170mm。二、炸药和起爆器材。1．炸药性能指标（1）威力爆力——静力威力指一定量炸药炸塌介质（铅盒）能力（容积ML或cm3）铵油2#、3#250cm3，岩石1#320cm3，铵锑2#350cm3。猛度——动力威力—定量炸药炸塌介质（铅柱）能力（高度mm）第61页第61页§2—4钻孔机具和外爆器材（2）最佳密度——炸药能取得最佳爆破效果本身密度。（3）氧平衡零氧平衡（放热量大，有利安全，减少通风）——炸药含氧量等于可燃物完全氧化所需氧量，生成CO2+H20正氧平衡（放热量少）——炸药含氧量不小于可燃物完全氧化所需氧量，生成NO2。负氧平衡（放热量更少）——炸药含氧量小于可燃物完全氧化所需氧量，生成CO。氧平衡可通过炸药掺和来调整。TNT负氧平衡；硝酸铵正氧平衡；包装纸燃烧也耗氧。第62页第62页§2—4钻孔机具和外爆器材普通调整到——稍不小于零氧平衡——小正氧平衡为好。P62下（4）安全性（5）敏感度（6）殉外距离（cm）<殉外安全距离rSp68第63页第63页§2—4钻孔机具和外爆器材2．惯用工程炸药（1）TNT（三硝基甲苯）（2）硝化甘油（胶质）—NH4NO3硝酸铵、硝化棉、粉等（3）铵梯—硝酸铵加少许TNT（4）铵粉腊—硝酸铵加松香、石蜡和木粉（5）铵沥腊—硝酸铵加沥青，石蜡和木粉（6）铵油—硝酸铵加柴油、木粉（7）浆状—硝酸铵和硝酸纳加胶凝剂、可燃剂、敏化剂多组分混合。（8）乳化—乳化胶体加氯酸盐（硝酸铵水+氧化剂+粘结剂+可燃剂+敏化剂等）第64页第64页§2—4钻孔机具和外爆器材3．起爆器材（1）雷管图2—16（火雷管：（纸、铝、铜）导火索引爆，按到起爆药多少分为1—10号，电雷管——电线通电引爆，分为即发型、延发型（有秒延、毫秒延国产有25-200ms）、安全。（2）导火索——火花引爆火雷管（燃速1cm\s）、黑火药为线芯，外包塑料布，沥青防水，白色。（3）传爆线（导火索）爆速6500m\s，单质炸药为线芯，外包塑料布，沥青防水，红色，昂贵。（4）导爆管炸速m\sD=3mm，塑料管内壁涂薄层单质炸药。廉价第65页第65页§2—4钻孔机具和外爆器材三、起炸设计一、1．起爆方式第66页第66页§2—4钻孔机具和外爆器材2．起爆办法（1）火雷管起爆：简朴省钱、安全性差、瞎炮多、起爆不准确。在小型顺序，分散浅孔，裸包爆破中广泛应用，不宜用于大型主要工程。（2）电雷管起爆：适于远距离，准确控制同时或分段起爆，大规模爆破，但易受杂散电流及雷电影响。电爆网络设计——使各电雷管都能得到准爆电流ip设计。各电雷管联接成一个能用电控制整体引爆网路。设计内容：拟定适当网络联接方案。图2—19（串、并、先串后并、先并后串，先并后串再并）

第67页第67页§2—4钻孔机具和外爆器材计算各处电阻值。验算每个雷管电流值作出爆破器材预算电爆网络计算：电源电压U已知由欧姆定律：①串联网路：总电阻R=线路电阻RL+n雷管数，r单个雷管电阻

总电流通过每个雷管电流第68页第68页§2—4钻孔机具和外爆器材②并联网络，

不复杂，电流大，电线多，事先不好检查，局部不影响整体。③混联电路：由局部电路到整体电路计算顺序。从雷管处向电径分步计算求出。能综合串联和并联长处。第69页第69页§2—4钻孔机具和外爆器材③混联电路：由局部电路到整体电路计算顺序。从雷管处向电径分步计算求出。能综合串联和并联长处。（3）导导爆索起爆——不受水和杂散电流影响，用于深孔和洞室爆破，设在雷管火或电与药包之间，可分为段并联或成串并簇联。可用继爆管来延期起爆。（4）导爆管起爆法：用起爆抢或击发雷管燃爆传至药包内火雷管。（5）联合起爆法：双重起爆网络确保起爆成功。第70页第70页§2—5爆破安全控制布置思考题1、2、3、4、5、10。第71页第71页§3—1开挖处理——挖掘不符合要求部分§3—2岩基灌浆§3—3岩基锚固§3—4砂砾石地基注浆§3—5地下连续墙施工§3—6土基振冲加固—机械振动和水力冲射加固土层第三章基础地基工程第72页第72页第三章基础地基工程地基---承受建筑物荷载岩土（包括基础下和基础周围岩土。）天然地基分为岩基和土基，都或多或少地存在缺点，需要人工处理。一、防渗和加固—地基基础：岩基；软基（土基和砂砾石地基）各类水工建筑物对地基基本要求：P72强度足够；完整结构；抗渗稳定；耐久抗浸第73页第73页§3—1开挖处理要求：1.基坑排水，水上开挖2.挖法合时，确保质量--机械、爆破（梯段、预裂、光面）、水力；3.开挖有序（自上而上分层开挖如图3—1）留保护层（表3—1）4.挖运协调，便于出碴。5．利用弃碴，减少堆放。

第74页第74页§3—2岩基灌浆固体注浆：大面积增长整体性和强度、表层抗渗性。帷幕注浆：较大深度增长抗渗性。接触注浆：增长层面抗滑稳定性和防渗。将含有滚动性和胶凝性浆液，按一定--P75灌浆材料：水泥浆、水泥粘土浆和化学浆。施工办法：钻机、冲洗、压水、注浆、检查。第75页第75页§3—2岩基灌浆1．钻孔：深孔：几十米到百米，回转钻机：速度快、孔深、孔向、孔径、岩性限制少，可取岩芯，理解地层。浅孔：可采用风钻。灌浆质量与钻孔质量（密切相关）——孔径均一，确保孔深，孔向、孔位（偏差小于10cm）符合设计要求。粉未要少——堵注裂隙，灌浆范围受影响。2．冲洗：（1）钻孔冲洗（P76）；（2）裂隙冲冼：①单孔冲洗（裂隙少）[1.高压压水冲洗；2.高压脉动冲洗；3.压气扬水冲洗]，②群孔冲洗——钻孔之间裂隙串通，划分冲洗段交替压水压气。

第76页第76页§3—2岩基灌浆3．压水试验P77主要目的：拟定地层渗入特性，为选择灌浆参数提供依据。（P81）试验办法：一定H下，压力量和压水时间，反应W自上而下，分段进行，每段岩性相同。单位吸水量：（3—1）

单位时间内（分），单位长度孔段（米），单位水头压力（米）作用下，压入水量（升）。P78使用压力H等于同段设计灌浆压力70%～80%同时进行压水试验。P81图3-10。第77页第77页§3—2岩基灌浆4．注浆（水泥或水泥土）（1）顺序先固结——需压盖层，预防抬起和冒浆，布孔方式和钻灌顺序图3—6后帷幕——灌浆压力大，需坝体盖重。布孔办法：[单排——逐步加密；多排——排内逐步加密，先下游、后上游，再中间排]（2）灌法：纯压式图3—7（a）用于孔深<12-15m情况。循环式图3—7（b）质量有确保，当前均采用。第78页第78页§3—2岩基灌浆（3）顺序

①一次灌浆——一次钻到全深一次所有注浆，孔深<8m裂隙少。②分段灌浆：（孔段划分—地层情况定）自上而下——钻一段长度，灌一段长度，停一段时间，再下一段长度（P80）自下而上——一次钻到全深，自下而上分段灌浆。混合法——上孔段自上而上，下孔段自下而上。（上层岩石破碎下层岩石完整深孔）第79页第79页§3—2岩基灌浆（4）灌浆压力（3-2）（4）灌浆压力式中P为灌浆段平均压力①稳定控制确定标准：尽也许高，经验公式：（3-3）最后试验拟定——灌浆中检查和调整。（P81）第80页第80页§3—2岩基灌浆②抗渗控制对帷幕灌浆：<1>表层段P≮（1-1.5）H—工作水头；底部段P≮（2-3）H<2>对固结灌浆：深孔，无盖重P=（2～5）×105Pa；浅孔，有盖重P=（3～7）×105Pa）③施灌控制：一次升压法（P82）；分级升压法，（0.4P，0.7P，P三级）浆液调整：浆液先稀后浓，适时变换、限量法，既能灌饱，又不浪费。限量法（P83）第81页第81页§3—2岩基灌浆（5）灌浆结束条件：帷幕灌浆固结灌浆残余吸浆量；G<0.4L\minG<0.4L\min保持时间（闭浆时间）30-60min30min和封孔—水泥砂浆填实。（6）质量检查：①原始统计；②钻孔取岩芯检查，压水和吸浆G试验。③挖洞观测，取样力学测试；④物探手段测定。第82页第82页§3—2岩基灌浆5．化学灌浆（P83-84）（1）惯用材料：①水玻璃（泡花碱）仅防渗丙凝，铬木素。②加固为主：甲定、环氧；③防渗加固：聚氨酯（2）特点：P83（1）～（6）（3）工艺：纯压式；水泥灌浆办法（4）办法：单液法：泵送前混合；双液法：泵送后混合。（5）关键：①配比；②水下固化剂

第83页第83页§3—3岩基锚固是用预应力锚束对基岩施加积极预压应力一个加固技术。（小浪底左岸山体）长处：应用（1）～（6）p86构成部分（图3—17）锚机；锚束--锚头+锚束：自由段、锚固段。工艺：图3—18第84页第84页§3—4砂砾石地基注浆目标：地基防渗和加固，但因为与岩基地层结构不同，有特殊要求。一、砂砾石地基可灌性---决定于地层颗料级配。灌浆材料细度，灌浆压力和灌浆工艺要与之相适应。用可灌比来衡量；半经验公式（3—4）注：D15地层半径d85灌浆半径M越大，可灌性越好，M≥10灌水泥粘土浆；M≥15时，灌水泥浆。最终由灌浆试验决定。

第85页第85页二、灌浆材料：1．若防渗为主要目：强度要求不高，水泥粘土浆便宜，易灌。2．浆液配比：水泥：粘土=1：1～1：4水：干料=1：1～6：13．钻灌办法（1）打管提灌法，自流灌浆（P86图3—19）；压力灌浆。（2）套管提灌法（P87图3—20）（3）循环钻灌（P87图3—21）（4）预埋花管法（P87—88）§3—4砂砾石地基注浆第86页第86页§3—5地下连续墙施工预防渗入地下连续墙，地下防渗连续墙，地下连续防渗墙。一、实际应用：地下防渗，坝体防渗和加固（大河水库98年），基础防冲和承重，地下水库边墙。二、长处：三、基本型式：槽孔型（前、后期孔槽套接而成）图3-23厚度：钢板墙，水泥（粘土）砂浆灌注墙d=10—20cm挖掘槽，级配料填筑墙d→300cm。钻挖槽，普通砼，粘土砼防渗墙d=60—80cm槽孔长度——两孔间外间距。普通5-9米越长，接头越少。第87页第87页§3—5地下连续墙施工四、施工过程：设计为依据1．成槽造孔准备：槽孔定位：设导向槽（p89导向槽---），铺设钻机轨道安装钻机：运送道路，电力线路，水浆管路（进排），槽内充浆。2．泥浆系统：泥浆固壁，原理图3—24。P1=P2求re=（3-6）作用：泥浆润滑钻头、泥浆悬浮排碴、泥浆胶结防渗、制浆土料（①粘粒含量>50%,Ip>20，含砂量<5%，二氧化硅\Al2O3=3-4；②泥浆指标，表3-5；③国外要求：膨润土及掺和料加重剂、增粘剂、分散剂、堵漏剂）。

第88页第88页§3—5地下连续墙施工3．造孔（办法及机具）（1）钻挖机械钻挖成槽，修筑混凝土或粘土混凝土防渗墙——泥浆固壁下进行冲击式、回转式、抓挖式①钻劈法：（冲击钻）主孔钻进，孔间劈打。p90图3-25②钻抓法：（冲击钻）主孔钻进，孔间抓取。p90图3—26③分层成槽法：（回转钻）排孔成槽，泵排土碴。图3—27。

第89页第89页§3—5地下连续墙施工（2）土方机械挖掘，成槽修筑级配料防渗墙。深度＜20—30m。抓铲开头，索铲挖槽，吹排清碴，边挖、边清、边筑。p91图3—28。（3）钢板桩打入或振入成槽，修筑水泥砂浆灌到防渗墙，一边拔钢板，边灌粘性泥浆。4．砼浇筑——钻挖成槽如3.（1）泥浆下浇筑。p92第90页第90页§3—5地下连续墙施工（1）络孔验收，表3—6（2）清孔拦浆（3）泥浆下浇筑——直升导管法。图3—31要求p93五、高长喷衬搅拌筑墙，P931．施喷成柱桩2．定喷成板墙。图3-32

第91页第91页——机械振动和水力冲射加固土层振动水冲法还可联合使用。1．振冲器：图3-33，产生机械振动和水冲射设备。2．加固原理（1）振冲挤密，加固砂层原理P94饱和中粗砂层液化排密和细砂层加填料挤密。（2）振冲置换，加固软土原理P94加填石条后成桩，增进粘土层排水固结，并共同承载。§3—6土基振冲加固第92页第92页3．施工要点（1）振冲挤密加固连结法投放填料（边振边投）（2）振冲置换加固间歇法投放桩料（水清孔、投料、再振）

§3—6土基振冲加固第93页第93页第三章之总结1、总结目的及目的2、总结办法与过程第94页第94页为了进一步理解、结识本章所学知识，系统巩固和深化本章相关内容，提升大家研究能力和创新能力，我们再采用汇总、对比、商榷、扩展手法，对本章学习进行系统全面总结。1、总结目的及目的第95页第95页

基础工程施工？基础施工？地基施工？地基处理施工？地基处理工程施工？1、总结目的及目的此举是否必要？请大家先思考下列问题:第三章主题是什么？或者说是哪个方面施工？第96页第96页回答不愿定，是由于专业名词定义不确切，分类不清楚。因此一开始讲本章，就对教材有关内容提出质疑，给大家留了作业：1、总结目的及目的地基？天然地基？人工地基？地基持力层？建基面？下卧层？基础？地基处理？

通过努力得到知识，会记得更牢！第97页第97页2.2相关专业名词探讨与商榷2.总结(研究)办法与过程2.1对比教学内容与教材标题2.3地基处理办法综述与拓展第98页第98页第六节土基振冲加固第六节振冲加固2.1对比教学内容与教材标题第三章

地基与基础工程第三章基础工程第一节开挖清基

第一节

基础开挖第二节岩基灌浆第二节岩基灌浆第三节岩基锚固第三节岩基锚固第四节砂砾石地基灌浆第四节砂砾地基灌浆第五节地下连续墙施工第五节

防渗墙施工第99页第99页看内容，本章讲得都是“地基处理”方面施工，但不但讲了施工技术、施工机械、施工方案、施工要求等施工办法方面内容，还涉及施工组织与管理方面内容。2.2相关专业名词探讨与商榷因此本章确切地应称为“地基处理工程施工”。为何讲学时改为“地基与基础工程”？

第100页第100页是因为“关于地基与基础，至今有些人还分不清楚，常把地基称为基础。实际上二者性质和材料是完全不同”。陈希哲《土力学地基基础》（第三版）清华大学出版社.1998。2.2相关专业名词探讨与商榷第101页第101页本人查阅了一些相关权威性著作（见此讲最后参考文献），对此专门界定很少。2.2相关专业名词探讨与商榷我通过对比、汇总和分析，将相关专业名词进行了界定和分类，供大家探讨与商榷。第102页第102页按设计施工情况分类，有天然地基和人工地基之分。不需人工处理并改进本来物理力学性能，就能满足设计要求地基称为天然地基，不然属于人工地基。2.2相关专业名词探讨与商榷大家一起来探讨与商榷：

地基——承受建筑物荷载岩土(包括基础下、基础周围)。

按地质情况分类：覆盖层地基（简称土基）和裸露岩地基（简称岩基）。第103页第103页基础——建筑物与岩土直接接触支承体。基础也是建筑物构成部分，其作用是将上部结构荷载扩散，减小应力强度并传给地基。2.2相关专业名词探讨与商榷地基持力层——位于基础下第一层岩土。

建基面——持力层顶面。

下卧层——持力层下岩土层。第104页第104页建筑物稳定取决于基础和地基强度和稳定性，关键在于地基与基础对建筑物适宜性。2.2相关专业名词探讨与商榷也就是要依据建筑物类型及对地基不同要求、覆盖层地基和岩基各自不同特点，合理选择最优地基处理方案，确保建造基础和地基满足利用要求，这需要勘察、设计和施工各方面共同努力。第105页第105页水工建筑物要求地基2.2相关专业名词探讨与商榷①足够强度、抗压缩和整体均匀性，能承受建筑物压力，确保抗滑稳定，且不产生过度位移和不均匀沉陷；②足够抗渗、耐久性，减少扬压力和渗漏量，在长期浸蚀下不恶化。天然地基普通较难满足上述要求，故需进行地基处理。第106页第106页地基处理(foundationtreatment)，就是为提升地基承载、抗渗能力，预防过量或不均匀沉陷，以及为了处理地基缺点而采用加固、改进办法。2.2相关专业名词探讨与商榷水工建筑物地基处理目的主要是加固和防渗。第107页第107页开挖清基——天然地基（满足强度、均匀）；置换回填——人工地基（满足强度、均匀、防渗）；接触灌浆——人工地基（满足抗滑、防渗）；固结灌浆——人工复合地基（满足加固、防渗）；帷幕灌浆——人工复合地基（满足防渗）；岩体锚固——人工复合地基（满足加固）；砂砾层灌浆——人工复合地基（满足加固、防渗）；地下连续墙——人工复合地基（满足防渗，加固）；砂土振冲挤密——人工复合地基（满足加固）；粘土振冲置换——人工复合地基（满足加固）；土工合成材料防渗墙——人工复合地基（垂直铺塑满足防渗）。2.2相关专业名词探讨与商榷水利工程中地基处理方法因详细地基情况和建筑物对地基要求而不同，普通采取方法：（已详细介绍，这里点出实质）第108页第108页地基处理属隐蔽性工程，必须依据水工建筑物对地基要求，认真分析地质条件，进行技术经济比较，选择技术可行、效果可靠、工期较短、经济合理施工方案。2.2相关专业名词探讨与商榷

注意！第109页第109页首先要阐明，桩基是建筑中应用得最多人工复合地基之一。考虑到桩基础已有较完整理论，其设计办法、施工工艺、现场监测都较成熟，专著诸多，在地基处理办法分类中，普通不包括各种桩基础，也不把它作为一个地基处理办法简介。2.3地基处理办法综述与拓展地基处理办法诸多，在本章最后进行综述，以防一孔之见。第110页第110页另外，考虑到近年来低强度混凝土桩复合地基和钢筋混凝土复合地基技术发展较快，其荷载传递路线和计算理论也可归于复合地基范围，故在地基处理办法分类时将其纳人，并将其归属加筋部分。2.3地基处理办法综述与拓展第111页第111页按照加固地基原理进行分类，除了清基开挖，建筑界当前将地基处理办法分为置换、排水固结、灌入固化物、振密或挤密、加筋、冷热处理、托换、纠倾共八大类。2.3地基处理办法综述与拓展

地基处理办法分类办法也诸多，当前我国水利界尚未统一。第112页第112页

①置换法是用物理力学性质较好岩土材料，置换天然地基中部分或所有软弱土或不良土，形成双层地基或复合地基，以达到地基处理目的。除了前面讲过浇筑混凝土防渗墙、垂直铺塑防渗墙、振冲置换法（或称振冲碎石桩法），尚有振动成模注浆防渗板墙、换土垫层法、挤淤置换法、褥垫法、强夯置换法，砂石桩（置换）法、石灰桩法和发泡苯乙烯（EPS）超轻质料填土法等。2.3地基处理办法综述与拓展第113页第113页

②排水固结法是通过土体在一定荷载作用下固结，土体强度提升、孔隙比减小，来达到地基处理目的。当天然地基土渗入系数较小时，需设置竖向排水通道，以加速土体固结。惯用竖向排水通道有普通砂井、袋装砂井和塑料排水带等。按加载形式分类，它主要包括加载预压法、超载预压法、真空预压法、真空预压与堆载预压联合作使用办法，以及减少地下水位法等，电渗法也可属于排水固结。2.3地基处理办法综述与拓展第114页第114页③灌入固化物法是向岩土裂隙和孔隙中灌入或拌入水泥或石灰或其它化学固化浆材，在地基中形成增强体，以达到地基处理目的。除了前面讲过固结灌浆、帷幕灌浆、砂砾层灌浆（均属渗入性灌浆法）、高压喷射搅拌法，尚有深层搅拌法、劈裂灌浆法、压密灌浆法和电动化学灌浆法等，扎实水泥土桩法也可认为是灌人固化物一个。深层搅拌法又可分为浆液喷射深层搅拌法和粉体喷射深层搅拌法两种，后者又称为粉喷法。2.3地基处理办法综述与拓展第115页第115页④振密和挤密法是采用振动或挤密办法使未饱和土密实，以达到地基处理目的。它主要包括表层原位压实法、强夯法、振冲密实法、挤密砂石桩法、爆破挤密法、土桩或灰土桩法、柱锤冲孔成桩法、扎实水泥土桩法，以及近年发展一些孔内夯扩桩法等。2.3地基处理办法综述与拓展第116页第116页⑤加筋法是在地基中设置强度高、模量大筋材，以达到地基处理目的。这里也包括在地基中设置混凝土桩形成复合地基。除了前面讲过锚固法，尚有加筋土法、树根桩法、低强度混凝土桩复合地基法和钢筋混凝土桩复合地基法等。2.3地基处理办法综述与拓展第117页第117页⑥冷热处理法是通过冻结土体或焙烧、加热地基土体改变土体物理力学性质，以达到地基处理目的。2.3地基处理办法综述与拓展它主要包括冻结法和烧结法两种。第118页第118页⑦托换法是指对已有建筑物地基和基础进行处理加固或改建手段。它主要包括基础加宽托换法、墩式托换法、桩式托换法、地基加固法（包括灌浆托换和其它托换）以及综合托换法等。2.3地基处理办法综述与拓展桩式托换包括静压桩法、树根桩法，以及其它桩式托换法。静压桩法又可分锚杆静压桩法和坑式静压桩法等。第119页第119页⑧纠倾法是指对由沉降不均匀造成倾斜建筑物进行矫正手段。2.3地基处理办法综述与拓展主要包括：加载迫降法、掏土迫降法、黄土浸水迫降法、顶升纠倾法、综合纠倾法等。第120页第120页前六类是对天然地基进行地基处理办法分类，后二类是对已有建（构）筑物而言。托换是指对已有建（构）筑物地基基础加固。托换中办法也惯用前六类地基处理办法中办法。2.3地基处理办法综述与拓展纠倾是对已倾斜建筑物进行矫正，与普通地基处理方法内涵有所不同。但习惯上常将上述内容统称为地基处理。第121页第121页[1]柳宗元.岩土工程勘察设计手册.沈阳：辽宁科学出版社，1996[2]中华人民共和国行业原则.水利水电工程技术术语原则.（SL26-92）.北京：水电出版社，1993[3]中华人民共和国行业原则.水工建筑物岩基开挖工程施工技术规范.（SL47-94）.北京：水电出版社，1994[4]中华人民共和国行业原则.水工建筑物水泥灌浆施工技术规范.（SL62－94）.北京：水电出版社，1994[5]周克己.鲁志勇.水利工程施工.北京：中央广播电视大学出版社，[6]《地基处理手册》编写委员会.地基处理手册.第二版.北京：中国建筑工业出版社，[7]白永年等.中国堤坝防渗加固新技术.北京：中国水利水电出版社，参考文献第122页第122页第四章土石坝工程§4—1土石料场规划§4—2综合机械化施工§4—3坝面作业§4—4土石坝施工质量控制§4—5面板堆石坝施工（略）§4—6土石坝冬雨季施工第123页第123页第四章土石坝工程重点简介：碾压土石坝

施工作业第124页第124页§4—1土石料场规划在全面调查勘探基础上，进行全面规划：1．空间规划——与施工总体布置相结合。位置、高程有利施工，“近、省、以便”高料高用，低料低用。2．时间规划——适应施工进行，先上游后下游料场。3．质量规划——品质、数量余富，（开采量/填筑量=p99--）要有备用料场。4．资源利用规划——物尽其用，挖填统筹，人工筛控制级配。

第125页第125页一、挖运机械p99（一）挖掘机械：按结构按传动1．单斗式挖掘机（内燃机或电机驱动）（1）液压正向铲图4-1挖停水面以上土（2）液压反向铲图4-2挖停水面下列土（3）索铲刮停水面以上土（4）抓铲抓停水面以上土§4—2综合机械化施工第126页第126页§4—2综合机械化施工2．多斗式挖掘机图4-3生产率很高。（二）挖运组合机械（挖、运、卸、铺）1．推土机图4-4经济距离60-100米2．铲运机图4-5经济距离6-7米国外达57.5米3．装载机图4-7经济距离1-3米，短程运送（三）运送机械1．循环式汽车10—35t，有轨机车第127页第127页§4—2综合机械化施工2．连续式

带式输送机

图4-6每小时万吨二、综合机械化方案选择p1061．要求

（1——6）2．选择：第128页第128页§4—3坝面作业一、

施工组织规划——流水作业，工序专业队、机具固定、质量有确保，依次进入各工段。人、机、地三不闲，施工不干扰，多快好省。图4-8坝面流水作业图。铺土——p108平土——p108加水刨毛——3—5cm，利于层间结合二、压实——碾击，静力，扎实—动力；震动—重复动力；

第129页第129页（一）压实机械及办法：1．羊脚碾图4-10对粘性土静压及侧挤作用，不用刨毛。2．震动碾图4-13对砂砾、卵石、效果好，效率高3．气胎碾图4-14比刚性碾压实效果好，深度大，效率高，不破坏p1114．夯板平板（砂砾）；羊脚图（粘性）4-16索铲吊起，自由落下，铺土厚度可达1m，生产率较高。尚有平碾、助型碾、蛙式碾。§4—3坝面作业第130页第130页§4—3坝面作业（二）压实机械生产率1．碾压机械生产率：（4-15）式2．夯击机械生产率：（4-16）式（三）压实机械选择：P1121．选择原则1）——6）2．合用情况P113表4-3三、压实原则与压实参数（水工课讲）1．压实原则，粘性土rd及相应含水量；非粘性土相对密度D（换算为rd）式（4-17）第131页第131页§4—3坝面作业2.压实参数

第132页第132页§4—4土石坝施工的质量控制

——是贯穿于各施工环节和全过程一、料场质量检查和控制取料检查：土质情况土块大小杂质含量含水量→对粘土最主要

第133页第133页§4—4土石坝施工的质量控制石质情况风化程度块料级配及形状、不适当机械破碎，人工修整。二、坝面质量原则和控制内容铺土厚度填土块度含水量—粘性土填筑关键压实干容重取样要求P117表4-6室内物理力学性能试验。第134页第134页§4—6土石坝的冬雨季施工一、冬季作业日平均气温在0℃—-10℃时，确保采料时≮5—10℃，碾压≮2℃，均能确保无灾效果）。（一）防冻（关键）1．减少土料含水量2．填加食盐1%3．机械化快速重压（夯）。第135页第135页（二）保温——隔绝温度传递1．覆盖、隔热材料或积雪。2．空气隔层，冰层下空气。3．松土保温、表层上翻松、平整。（三）加热：暖棚内暖气或火炉费用很高。碾压区！二、雨季作业——粘性土含水量太高问题（一）粘土中掺砂砾料1：1，但防渗体厚度要加大。

§4—6土石坝的冬雨季施工第136页第136页§4—6土石坝的冬雨季施工（二）改进施工办法。P1251．推土机平层松土取料，有利减少含水量。2．晴天采料翻晒，堆面抹光（有利含水量均匀），雨季使用。3．晴天筑粘性土，雨天筑非粘性土。（三）缆绳雨蓬，手摇收放。（四）高含水量要求部位——雨季填筑。

第137页第137页第五章砼坝工程§5—1骨料料场规划和生产加工

§5—2模板和钢筋作业

§5—3砼制备

§5—4砼运送方案

§5—5砼浇筑和养护

第138页第138页第五章砼坝工程施工办法：

工艺流程：图5—1

第139页第139页§5—1骨料料场规划和生产加工每立方米砼需要1.5立方米松散砂石骨料一、骨料料场规划——最佳用料方案、影响原因有：1．料场规划原则：P1291）——5）1）质量好、储量足2）分布及高程有利施工3）加工条件好、弃料少4）运送条件好5）生产成本低2．骨料加工过程图5—2第140页第140页§5—1骨料料场规划和生产加工（1）开采<1>天然骨料开采：<2>人工骨料开采：深孔微微差挤压爆破，控制块度小，便于破碎。（2）运送：皮带机或自卸车（3）加工（破碎、筛分、冲洗）靠近料源、有地放存和弃

第141页第141页§5—1骨料料场规划和生产加工3．骨料开采量拟定：（5—1）p130（5—2）

设计级配与天然级配协调办法（减少弃料和开采总量）1）调整设计级配2）人工骨料补短缺料。第142页第142页§5—1骨料料场规划和生产加工人工骨料开采量（5—3）依据砼浇筑进度对骨料需求绘制需用量累计过程线，线1按最大存量小于最大容量，最小存量不小于最小安全储（Vmin10-15天用量），绘生产累计过程线（起点提前10-15天）线2

因此（5—4）第143页第143页二、骨料加工及加工设备1．超径石或人工骨料破碎（1）颚板式碎石机图5—6（a）进400*1500mm，可调，再碎。（2）反击式碎石机图5—6（b）中细碎，进250mm下列，出现50mm。（3）锥式碎石机图5—72．粗骨料筛分，同时冲洗（1）偏重心振动筛（图5—8）大中骨料，第一道筛。（2）惯性振动筛图5—9。中、细骨料§5—1骨料料场规划和生产加工第144页第144页§5—1骨料料场规划和生产加工3．细骨料分级（水力淘洗）——洗砂机、螺旋式图5—10P1354．骨料加工（1）天然骨料筛分图5—11P136（2）人工骨料加工厂图5—12三、骨料堆存P1371．质量要求：预防跌碎和分离：跌差不超出3m。含水量控制在5%内，排水、排污系统第145页第145页§5—1骨料料场规划和生产加工2．场堆型式P137（1）台阶式图5—13（2）栈桥式图5—14（3）堆料机图5—153．布置主要标准：P138尽也许增大自卸容积（能自流到出料皮带机上料堆体积），降低死容积。（不能自流到出料皮带机上料堆体积）。第146页第146页§5—2模板和钢筋作业

——必不可少辅助工作一、模板作业1．作用：定型、定位、保护、保质2．类型：按材料分、木、钢、砼、铬及互相组合。按使用办法分为：（1）拆移式：定型、平面、定尺围囹：行桁架梁成整体、拉条、螺栓定位图5—17周转率：木5—10次；钢木30—50次。第147页第147页§5—2模板和钢筋作业（2）移动式：按轮廓外形，钢模，沿轨道，凝一段，移一段（千斤顶、螺杆、拉索）图5—18P140（3）自升式：平面面板、围囹、支承桁架和爬杆，图5—19，电动自升。（4）滑升式：按轮廓外形（可微调），边凝边滑20-30cm/h,沿导轨式爬杆。（5）埋入式：砼或钢筋砼预制、成为一部分，不拆除，图5—22、5—233．基本要求：表面平整不漏浆，强度足够不位移，有助于凝固和蔼护，制作、安装、拆除以便，原则化、系列化、通用性好，周转率高，成本低。第148页第148页§5—2模板和钢筋作业4．选型钢模——周转率高，拆装以便，支得快，租——投资少。木模——异形部位，小工程廉价，但质量差滑升模——省模板、无接缝施工快，对砼要求高，滑升架制作,滑升要有动力。移动模——省膜板、无接缝预预制模——省工省料；表面有接缝真空模——抗冲耐磨性好。高标号，过去600#，现在是1000#。

第149页第149页§5—2模板和钢筋作业5．设计荷载（1）基本荷载P142（2）特殊荷载（3）荷载组合

6．制作——（加工）误差，表5—47．安装——偏差表5—5成型后偏差不超出表5—51.5—2倍，脱模剂。第150页第150页§5—2模板和钢筋作业8.拆除

二、钢筋加工和安装1．检查：有出厂证实和试验汇报后，还得作抗拉冷弯试验。2．储存：分规格型号盘条Φ≤12mm——轻筋；Φ＞12mm重筋3．加工：调直（冷拉）、除锈焊接划线，下料成型图5—244．偏差控制表5—75．安装偏差控制表5—

8第151页第151页§5—3砼的制备一、拌和设备及其生产能力拟定1．跌落拌和机第152页第152页2．强制拌和机——叶片搅拌——拌干硬性砼。二、拌和站，拌和楼及其设备容量（一）布置1．布置原则p147（1）~（15）2．布置形式（1）拌和站布置

§5—3砼的制备第153页第153页§5—3砼的制备（2）拌和楼布置分五层

二次筛分处理超逊径问题（二）拌和设备容量要求（5—6）式中P149同时满足下列要求P1491）—5）

第154页第154页§5—4砼的运输方案——水平运送和垂直运送

运送要求：不初凝、不分离、不漏浆、不泌水严重、确保入仓温度相应办法：小于30—60分钟，少转运，容器严密，运送平稳，运送时间短。一、水平运送设备第155页第155页§5—4砼的运输方案第156页第156页§5—4砼的运输方案二、垂直运送设备1．门式起重机（门机）图5—33起重量10-20吨，起重幅度40-20米2．塔式起重机（塔机）图5—353．缆式起重机（缆机）

第157页第157页§5—4砼的运输方案补充：综合运送设备——塔式皮带输送机运送能方案：P154三、（一）门、塔机方案第158页第158页§5—4砼的运输方案（二）缆机方案

（三）辅助方案

第159页第159页§5—4砼的运输方案四、砼浇筑方案选择及起重机械数量确实定（一）砼浇筑方案选择P1591）——6）7）系统工程经验，结合详细实际，进行方案组合与改变优化。（1）工程规格为主要影响原因①高大建筑物

第160页第160页§5—4砼的运输方案a.河谷较宽——门、塔机b.狭窄河谷——缆机

②低矮建设物——主要方案—履带起重机，汽车、皮带机a.河谷较宽——门塔机不设栈桥b.河谷较窄——固定缆机或固定钢塔配合小车（2）不同部位，不同施工时段，采取不同方案第161页第161页§5—4砼的运输方案高度方向分（底、中、顶）（前期、中期、后期）图5-52①前期——高变小，强度较大，水平运送为主，皮带机、汽车、履带起重机配合汽车②中期—量大，强度大，垂直运送突出，门、塔或缆机组合。③后期——高度大、强度小，利用中期设备，辅以轻便、灵活设备。（二）起重机数量确实定：第162页第162页§5—4砼的运输方案1.月实用生产率Pm(m3/月)=(5-9)式中P1602.小时浇筑强度Qn=（m3/h）(5-10)式中P1603．起重机需用数量N（台）=

（5—11）式中Pm与N成反比，提升Pm能减少N，由（5—9），只能提升K2、K3。提升K2——加快供料时间，加强吊机维修提升K3——辅助吊运工作，用别机械

第163页第163页§5—5砼的浇筑和养护一、浇筑工艺（一）浇筑前准备第164页第164页§5—5砼的浇筑和养护（二）入仓铺料——分层铺设层间冷缝（间歇时间超出初凝时间）不能出现。1．平浇法：用5—53P满足时2．斜层法用平浇法P不满足时，低塌落度砼，避免砂浆流失3．阶梯法：要求：允许间隔时间t＜砼初凝时间，即KP（t-t1）≥BLh第165页第165页§5—5砼的浇筑和养护