水利工程施工复习题

水利工程施工复习题第一章施工导流1.1全段围堰法、分段围堰法导流的特点、适用条件？绘图说明各时期导流建筑物组成（前、后期）？答：全段围堰法：①适用条件：适用于河床较窄，施工面较小的河流②特点：利用一次断流围堰拦断河流，水流经旁侧的临时泄水建筑物下泄，基坑内全线施工分段围堰法：①适用条件：适用于河床较宽，施工工程量较大及有综合利用的河流中②特点：在空间上把施工建筑物横河流向分成几段；在时间上把整个工期分为几个施工时期；初期利用束窄河床导流，泄流通航与基坑各占部分河床空间；后期利用初期已建成的临时泄水建筑物导流，完成坝体施工1.2 围堰分类及特点？答：分类：①按使用材料：土石围堰、草土围堰、钢板桩格型围堰、混凝土围堰②按于水流方向的相对位置：横向围堰、纵向围堰③按导流期间基坑淹没条件：过水围堰、不过水围堰特点：①不过水土石围堰：能充分利用当地材料，对地基适应性强、施工工艺简单②过水土石围堰：受水流破坏作用需采取相应的保护措施③混凝土围堰：抗冲与防渗能力强，挡水水头高，底宽小，易于与永久建筑物相连接，必要时可过水④钢板桩格型围堰：修建和拆除可以高度机械化，钢板桩的回收率高，边坡垂直、断面小、占地少、安全可靠⑤草土围堰：可就地取材，结构简单，施工方便，造价低，防渗性好，适应能力强，便于拆除，施工速度快1.3绘图说明土石围堰的堰体和基础的几种防渗形式？答：具体见课本Page16图（1-11）1.4土石过水围堰的特点、破坏作用及保护措施？答：破坏作用：①水流沿下游坡面下泄，动能不断增加，冲刷堰体表面②由于过水时水流渗入堆石体所产生的渗透压力，引起下游坡面连同堰顶一起深层滑动，最后导致溃坝的严重后果保护措施：大块石护面、钢筋石笼护面、加筋护面及混凝土板护面等，应用较普遍的是混凝土板护面1.5混凝土、钢板桩及其他围堰的特点？答：具体见题1.21.6围堰的平面及立面布置？答：平面布置：①上下游横向围堰的布置取决于主体工程的轮廓，基坑坡趾与主体工程轮廓之间的距离不应小于20～30m，基坑开挖边坡的大小与地质条件有关②上下游横向围堰一般不与河床中心线垂直，平面布置常成梯形，当采用全段围堰法时，围堰多余主河道垂直③当纵向围堰不作为永久建筑物的一部分时，基坑纵向坡趾离主体工程的距离一般不大于2.0m，如无此要求只需留0.4～0.6m就足够了④应尽量利用有利地形，减小围堰的高度与长度，从而减少围堰的工程量1.7导流标准的含义，选择方法及其影响因素？（按规范确定）答：导流标准：是选择导流设计流量进行施工导流设计的标准，包括初期导流标准、坝体拦洪度汛标准、孔洞封堵标准等选择方法：先根据保护对象、失事后果、使用年限、工程规模将导流建筑物分为Ⅲ～Ⅳ级，再根据导流建筑物的级别和类型，在水利水电工程施工组织设计规范规定的幅度内选定相应的洪水重现期作为初期导流标准影响因素：倒立建筑物的类型和级别、风险、投资（费用）、工期1.8导流时段的含义，划分方法及其影响因素？答：导流时段：按导流程序所划分的各个施工阶段的延续时间划分方法：根据导流程序，综合考虑各种影响因素来划分导流时段影响因素：河流的水文特征、水工建筑物的布置和型式、导流方案、施工进度等因素1.9导流设计流量的概念？确定方法？答：导流设计流量：选定导流标准之后的最大流量⑴过水围堰：①围堰挡全年洪水，导流设计流量为选定导流标准的年最大流量，导流挡水与泄水建筑物的设计流量相同②围堰只挡某一枯水时段，按该挡水时段内同频率洪水作为围堰和该时段泄水建筑物的设计流量，确定泄水建筑物总规模的设计流量应按坝体施工期临时度汛洪水标准决定不过水围堰：①根据河流的水文特征假定一系列流量值，分别求出泄水建筑物上、下游水位②根据这些水位确定导流建筑物的主要尺寸和工作量，估算导流建筑物的费用③估算由于基坑淹没一次所引起的直接和间接损失费用④根据历年实测水文资料，统计超过上述假定流量的总次数，除以统计年数得年平均超过次数，亦即年平均淹没次数⑤绘制流量与导流建筑物费用、基坑淹没损失费用的关系曲线，并将它们叠加得流量与导流总费用的关系曲线⑥计算施工有效时间，试拟控制性进度计划，以验证初选的导流设计流量是否现实可行，以便最终确定一个既经济又可行的挡水期和导流设计流量1.10导流方案选择考虑的主要因素？各因素的具体影响？答：①水文条件②地形条件③地质及水文地质条件④水工建筑的型式及布置⑤施工期间河流的综合利用⑥施工进度、施工方法及施工场地布置各因素的具体影响：见课本Page32～33（了解）1.11截流的基本方法、形式？立堵法截流过程描述？答：基本方法：立堵法、平堵法、立平堵法、平立堵法、下闸截流以及定向爆破截流等多种方法立堵法过程：将截流材料从龙口的一端向另一端或从两端向中间抛投进占，逐渐束窄龙口，直至全部拦断1.12截流日期的选择？答：应满足以下要求：①截流时段应量提前②在通航的河流上进行截流，截流时段最好选择在对航运影响较小的时段内③在北方有冰凌的河流上进行截流，截流不应该在流冰期进行1.13截流过程中的水量变化和平衡方程？绘图说明龙口水力学参数及各自的变化规律？ 答：⑴方程： 21o Q Q Q +=⑵见课本Page40图（1-37）1.14拦洪度汛标准、拦洪库容？1.15蓄水计划安排？答：蓄水计划的制定必须满足以下要求：①保证发电、灌溉及航运等方面的要求，如期发挥工程效益②力争在比较有利的条件下封堵导流历史泄水建筑物，是封堵工作得以顺利进行1.16封堵方式和封堵技术？答：①用金属闸门或钢筋混凝土叠梁封堵②预制钢筋混凝土整体闸门③混凝土塞封堵，同时在闸门槽两侧填以细粒矿渣并灌注水泥砂浆，在底部填筑黏土麻包，并在底孔内把闸门与坝面之间的金属承压板相互焊接④定向爆破断流，山坡土闭气，，快速筑好进口围堰后在静水条件下立即浇筑水下混凝土墙作为临时堵头，继而抽水，再做函管的混凝土堵头1.17初期排水的任务及排水容量的估算方法？答：任务：排除基坑积水、基坑积水排除过程中围堰及基坑的渗水和降水估算方法：参考实际工程的经验按下式确定TV Q ）3~2(=式中，Q —初期排水流量，s /m 3V —基坑的积水体积，3m T —初期排水时间，s1.18经常性排水的任务及排水容量的确定方法？答：任务：排除围堰和基坑内的渗水、降水、地层含水、基岩冲洗及混凝土养护用废水 确定方法：围堰和基坑渗流量的计算按水力学和水文地质学中所讲计算；降水量按抽水时段内最大日降雨量在当天抽干计算；基岩冲洗及混凝土养护用弃水可忽略不计，降水和施工用水不应叠加第二章 爆破工程2.1描述炸药性能的主要指标？答：①威力②敏感度③氧平衡④安定性⑤殉爆距离⑥最佳密度2.2常见的起爆器材？答：①雷管②导火索③导爆索④导爆管⑤导爆雷管2.3两类（电力和非电力）爆破的起爆方法和起爆网络？导爆管网络的联结形式？答：⑴电力起爆：电源通过电线输送电能激发电雷管继而起爆炸药，电力起爆网路的基本形式包括串联法、并连法和混合联结网路（串并联、并串联并-串-并联法）⑵非电力起爆：①火花起爆②导爆管起爆③导爆索起爆导爆管网路的联结形式：①簇并联②并并联③串并联④分段并串联2.4爆破漏斗的几何形状及几何特征描述？绘图说明用爆破类型的划分及其对应的爆破药包、爆破漏斗？答：形状：倒立的圆锥形（Page63图2-8）几何特征描述：用爆破作用指数Wr n =反映爆破漏斗的几何特征根据n 值的大小对爆破进行分类：⑴当n=1即r=W 时，称为标准抛掷爆破⑵当n>1,及r>W 时，称为加强抛掷爆破⑶当1n 75.0<≤时，称为减弱抛掷爆破⑷当n<0.75时，称为松动爆破2.5工程爆破基本方法的划分？深孔爆破和浅孔爆破的划分？绘图说明台阶式深孔爆破的爆破布置参数及其布置？台阶爆破微差间隔起爆方式？答：⑴钻孔爆破：①浅孔爆破：孔径小于75mm ，孔深小于5m②深孔爆破：孔径大于75mm ，孔深大于5m⑵洞室爆破台阶式深孔爆破：课本Page66图（2-10）2.6坝基轮廓控制爆破方法？预裂成缝机理以及各类炮孔的布置及起爆顺序？答：⑴方法：预裂爆破和光面爆破⑵预裂成缝机理：预裂爆破采用不耦合装药结构，药包与孔壁间有环状空气间隔层，该空气间隔层的存在削减了作用在孔壁上的爆炸压力峰值。

因为岩石动抗压强度远大于抗拉强度，因此可以控制削减后的爆压不致使孔壁产生明显的压缩破坏，但切向拉应力能使炮孔四周产生径向裂纹。

加之孔与孔间彼此的聚能作用，使孔间连线产生应力集中，孔壁连线上的初始裂纹进一步发展，而滞后的高压气体的准静态作用，使沿缝产生应力集中，孔壁连线上的初始裂纹全部贯通成缝⑶起爆顺序：①预裂爆破：首先起爆布置在设计轮廓线上预裂爆破孔药包，形成一条沿设计轮廓线贯穿的裂缝，再在该人工裂缝的屏蔽下进行主体开挖部位的爆破，保证保留岩体免遭破坏②光面爆破：先爆除主题开挖部位的岩体，然后再起爆布置在设计轮廓线上的周边药包，将光爆层炸除，形成一个平整的开挖面2.7岩石高边坡爆破开挖的特点和主要爆破技术？答：特点：边坡高而陡、工程量大、开挖强度高、地质条件复杂、与岩体加固、混凝土浇筑等施工工序干扰大技术：钻孔爆破、预裂爆破、缓冲爆破、深孔梯段微差爆破技术2.8定向爆破筑坝的适用条件？答：①地形上要求河谷狭窄，岸坡陡峻（通常在o40）以上，山高山厚应为设计坝高的2倍以上②地质上要求爆区岩性均匀、强度高、风化弱、构造简单、覆盖层薄、地下水位低、渗水量小③水工上对坝体有严格防渗要求的多采用斜墙防渗，对坝体防渗要求不甚严格的可通过爆破控制块度分布，抛成宽体堆石坝，不另筑防渗体④泄水和导流建筑物的进出口应布置在堆积体范围以外，并满足防止爆破振动影响的安全要求2.9爆破公害的种类、指标？答：⑴爆破地震：采用质点峰值振动速度作为安全判据 a n)(RQ K V = 根据给定建筑物安全质点峰值振动加速度判据，可由上式反算爆破振动安全距离⑵爆炸空气冲击波和水中冲击波：由下式确定爆炸空气冲击波对掩体内避爆 作业人员的安全距离 325Q R F ⨯=⑶爆破飞石:洞室飞石安全距离由下式算W K R F F 2n 20=第三章 基础处理工程3.1基础灌浆的种类、材料及施工工序（工艺流程）？答：种类：①帷幕灌浆②固结灌浆③接触灌浆材料：①以水泥灌浆为主，可在水泥中掺入一些外加剂（速凝剂、减水剂、旱强剂及稳定剂），也可在水泥浆力掺入黏土、砂、粉煤灰，制成水泥黏土浆、水泥砂浆、水泥粉煤灰等②化学灌浆，灌注环氧树脂、聚氨酯、甲凝类等高分子材料为基材制成的浆液 施工工序：钻孔—钻孔（裂隙）冲洗—压水试验—灌浆的方法与工艺选定—灌浆的质量检查3.2岩基灌浆钻孔、裂隙的冲洗方法？答：⑴单孔冲洗：①高压压水冲洗②高压脉动冲洗③扬水冲洗单孔冲洗适用于岩层比较完整、裂隙比较少的地方⑵群孔冲洗，适用于岩层破碎，节理裂隙比较发育且在钻孔之间相互串通的地层中3.3岩基灌浆压水试验的目的及成果？答：目的：测定地层的渗透特性，为岩基的灌浆地层提供基本技术资料，压水试验也是检查地层灌浆实际效果的主要方法成果：实验成果可用下式计算： PLQ =q 式中，q —地层的透水率，Lu （吕荣）Q —单位时间内试验段的注水总量，L/minP —作用于试验段内的全压力，MPaL —压水试验段的长度，m3.4岩基钻孔灌浆次序确定的原则？答：岩基的钻孔与灌浆应遵循分序加密的原则进行3.5岩基灌浆的钻孔灌浆方法？绘图说明各种方法的施工顺序、特点、适用条件？ 答：⑴全孔一次钻灌法，适用于孔深不超过6m 、地质条件良好、岩基比较完整的情况⑵全孔分段钻灌法：①自上而下分段钻灌法：施工顺序是钻一段，灌一段，待凝一定时间以后，再钻灌下一段，钻孔和灌浆交替进行，直到设计深度（特点和适用条件见page94了解）②自下而上分段钻灌法：施工顺序是一次将孔钻到全深，然后自下而上逐段灌浆③综合钻灌法：上部孔段采用自上而下法钻灌，下部孔段采用自下而上钻灌④孔口封闭灌浆法：采用小孔径的钻孔，自上而下逐段钻孔与灌浆；上端灌后不必待凝，进行下段的钻灌，如此循环，直至终孔3.6灌浆压力的概念、确定方法？灌浆压力的控制方法及适用条件？答：灌浆压力：通常是指作用在灌浆段中部的压力，可有下式来确定f 21P P P P ±+=式中，P —灌浆压力，MPa1P —灌浆管路中压力表的指示压力，MPa2P —计入地下水水位影响以后的浆液自重压力，浆液的密度按最大值计算，MPa f P —浆液在管路中流动时的压力损失，MPa控制方法：①一次升压法，适用于透水性不大，裂隙不甚发育，岩层比较坚硬完整的地方②分级升压法3.7沙砾石灌浆可灌性的概念、判定指标及对应的灌浆材料？答：可灌性：是指砂砾石地层能否接受灌浆材料灌入的一种特性判定指标：常用可灌比值M 来衡量地层的可灌性，计算式为8515d /D M =式中，15D —砂砾石地层颗粒级配曲线上累计含量为15%的粒径，mm85d —灌浆材料颗粒级配曲线上累计含量85%的粒径，mm灌浆材料：水泥黏土浆3.8槽孔型防渗墙造孔施工方法及适用条件？答：①钻劈法，适用于砂砾石等地层②钻抓法，适用于粒径较小的松散软弱地层③分层钻进法，适用于均质细颗粒地层④铣削法3.9高压喷射灌浆的方式？凝结体形式及喷射方式组合、施工方法？答：⑴旋喷：形成圆柱形凝结体⑵定喷：形成板状凝结体⑶摆喷：形成哑铃状或扇形凝结体组合：课本Page113图3-21施工方法：单管法、双管法、三管法、多管法第四章 土石坝工程4.1土石料场规划的原则？答：在空间、时间、质与量等几方面对初选料场进行全面而具体的规划，使料场既能适应实际施工条件，满足不同施工阶段坝体填筑的需要，且开采条件，上坝土料单价低，不占或少占耕地，具体原则如下：① 空间规划：料场位置、高程恰当，布置合理，平面运距短，上下游左右岸均布置料场，低料低用，高料高用② 时间规划：考虑施工强度和坝体填筑高度以及料场工作条件的变化上坝强度高时用近料场，低时用用远料场；先用近料和上游易淹的料场，后用远料和下游不易淹的料场；旱季用含水量高的料场，雨季用含水量低的料场；并为合龙段填筑和拦洪度汛高峰预留部分料场，还应在时间和空间上进行统筹规划③ 质与量的规划：是料场最基本的要求，也是决定料场取舍的重要因素，物理力学指标达标且稳定；储量相对集中、料层厚；总量及阶段量满足要求；合理施工组织，充分利用渣料，挖填方平衡④ 充分利用永久和临时建筑物开挖渣料，考虑比较的施工组织技术措施，做好土石方平衡，人工筛分控制填料的级配⑤ 分别考虑主要料场和备用料场，保证坝体填筑不中断4.2土石坝施工的开挖和运输机械？典型挖运配套方案及适用性？答：挖掘机械：①单斗式挖掘机，适用于挖掘停机地面以上的土石方，也可以挖掘停机地面以下不深的地方，但不能用于水下开挖②多斗式挖掘机运输机械：①循环式：有轨机车和汽车②连续式：带式运输机（移动式：短距离运输和散体材料的装卸堆放；固定式：适用于长距离运输）挖运配套方案：①推土机，分为固定式和万能式，推土经济运距为60～100m 适用于短距离推运②铲运机，分为牵引式和自行式，经济运距与铲斗容量有关，一般在几百米至几千米以内4.3挖掘机的理论生产率、实际生产率的计算公式、物理意义？答：理论生产率： qn 60=P实际生产率： t 'p H qnK 60K K K P B =4.4土料挖运强度及挖运机械数量的计算公式、计算顺序及工艺校核方法、公式？ 答：挖运强度的确定：①上坝强度K K K T V Q T 1a '=②运输强度C D T K K Q Q 2= ③开挖强度‘c 32d c K K K Q Q = 挖运机械数量：①挖掘机械数量c cmax c P Q N =②汽车总数a tmax a P Q N = 计算顺序：上坝强度—运输强度—开挖强度4.5土石坝坝面作业的工序、特点？答：工序：卸料—铺料—洒水—压实—质量检查特点：工作面狭窄、工种多、工序多、机械设备多，施工时需由妥善的施工组织计划，易采用分段流水作业4.6坝面碾压机械的开行方式及适用性？4.7土料的三种压实力及对不同土料的适应性？各种土料对应的常用碾压设备？ 答：三种压实力：①压实力②夯击力③振动力压实设备：①羊角碾，适用于粘性土的压实②振动碾，适用于非粘性土的压实③气胎碾，适用于粘性土和非粘性土的压实④夯板，适用于大颗粒填料的压实4.8压实特性、压实标准及压实参数？答：⑴压实特性：①粘性土：黏结力较大，摩擦力较小，具有较大的压缩性，但由于其透水性小，排水困难，压缩过程慢，所以很难达到固结压实②非粘性土：黏结力小，摩擦力大，具有较小的压缩性，透水性大，排水容易，压缩过程快，能很快达到密实⑵压实标准：①粘性土：以压实干表观密度d γ和施工含水量这两个指标来控制②非粘性土：以相对密度D 来控制，而石渣和堆石体可用孔隙率作为压实指标⑶压实参数：①粘性土：含水量ω、干表观密度d γ、碾压遍数n 、铺层厚度h 四个指标② 非粘性土：干表观密度d γ、碾压遍数n 、铺层厚度h4.9绘图说明由碾压实验确定最优施工方案的原理、曲线及计算方法？答：⑴粘性土：根据设计干表观密度d γ，可分别查出不同铺土厚度所需的碾压遍数a 、b 、c 及相应的最优含水率d 、e 、f 。