水利工程施工 第四章 土石坝工程
水利工程建设的土石坝工程施工工艺流程
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国家开放大学《水利工程施工》章节测试参考答案
国家开放大学《水利工程施工》章节测试参考答案第一章施工导流一、单项选择题试题1．（）一般适用于岸坡平缓或有宽阔滩地的平原河道。
A.底孔导流B.缺口导流C.隧洞导流D.明渠导流2．全段围堰法导流又称为（）。
A.河床内导流B.一次拦断法C.分期围堰法D.分期导流。
3．分段围堰法导流又称为（）。
A.一次拦断法B.河床外导流C.河床内导流4．导流隧洞布置时，转弯半径应（）。
A.大于5倍洞径B.等于5倍洞径C.小于5倍洞径5．导流隧洞进出口引渠轴线与河流主流方向的夹角宜（）。
A.大于300B.等于300C.小于3006．不能独立导流的导流泄水建筑物是（）。
A.底孔B.缺口D.明渠E.涵管7．截流设计流量的标准可采用截流时段内（）。
A.重现期为5～10年的月或旬平均流量B.重现期为5～10年的月或旬最大流量C.重现期为5～20年的最大流量D.保证率为75%～85%的流量8．我国传统的截流方法是（）。
A.平堵B.立堵C.平立堵D.立平堵9．最常用的截流材料是（）。
A.草土B.人工块体C.块石10．基坑积水的排除属于（）。
A.初期排水B.经常性排水C.人工降低地下水位二、多项选择题试题1．土石过水围堰常用的护面措施有( ) 。
A.混凝土溢流面板B.大块石护面C.加筋与钢丝网护面D.衬砌2．围堰防冲护脚措施主要有( )三种。
A.抛石C.混凝土块柔性排D.草三、判断题试题1．在永久封堵时，由于可以计算出混凝土塞的长度，所以一切临时孔洞的堵塞长度均为混凝土塞长度。
（×）2．一般导流工程中，多采用土石围堰。
（√）3．土石围堰不允许过水，所以过水围堰一般采用混凝土围堰。
（×）4．截流时段一般选择在最枯时段。
（×）5．初期排水一般采用离心式水泵。
（√）6．在细砂土、砂壤土地基开挖时，常采用人工降低地下水位。
（√）第二章爆破施工一、单项选择题试题1．导爆管用来起爆( )。
A.火雷管B.电雷管C.毫秒延期雷管D.导爆雷管2.在无限介质中爆破，当介质是塑性粘土时与药包直接接触的较小半径范围内形成（）。
水利工程土石坝施工方案
水利工程土石坝施工方案1. 引言水利工程是指为解决水资源的开发、利用、保护和管理等问题而进行的一系列建设和管理活动。
其中，土石坝作为一种重要的水利工程建设形式，广泛应用于水库、堰塞湖、防洪工程等领域。
本文档将详细介绍水利工程土石坝的基本施工方案。
2. 施工前准备工作2.1 勘测与设计在进行土石坝施工前，需要进行详细的勘测工作，包括对坝区地质、地形、地貌等的调查和判断。
根据勘测结果，进行土石坝的设计，确定坝型、坝址、坝高等重要参数。
2.2 采购与运输在施工前期，需要做好材料的采购工作，包括水泥、石子、砂子等。
同时，需要制定合理的运输计划，确保施工材料的供应。
2.3 人力与机械资源准备为了顺利进行土石坝的施工，需要合理配置人力和机械资源。
人力资源方面，需要组建施工队伍，包括工程师、技术员、施工员等。
机械资源方面，需要准备各类施工机械设备，如挖掘机、运输车辆等。
3. 施工过程3.1 清理坝址清理坝址是土石坝施工的第一步。
首先需要清除坝址上的植被、杂物等，以保持施工区域的整洁。
3.2 坝基处理坝基处理是保证土石坝稳定性的重要环节。
首先需要清除坝基的松软土层和泥沙等，然后进行坝基的加固和处理，以提高坝体的稳定性。
3.3 土石料运输土石料的运输是土石坝施工过程中的重要环节。
在施工现场附近设置临时堆场，将采购的土石料运输到施工现场。
3.4 坝体填筑在坝基处理完成后，开始进行坝体的填筑工作。
首先需要按照设计要求将石子和砂子进行合理比例的混合，然后使用挖掘机等工具进行填筑。
3.5 坝面平整坝面平整是土石坝施工的最后一步。
通过使用压路机等工具对坝面进行平整处理，确保坝面的平整度和坝体的稳定性。
4. 施工安全措施在进行土石坝施工过程中，需要注意以下安全措施：•坚持安全第一原则，对施工人员进行安全教育和培训。
•建立健全的施工现场管理制度，确保施工现场的安全。
•加强施工现场巡视，及时发现和解决安全隐患。
•合理配置施工机械设备，确保其正常运行和维护。
1 施工导流
二. 课程内容分析 1. 第一章施工导流和第七章施工总组织是以整个枢纽工程 为对象的。施工导流贯穿整个枢纽工程的施工，对整个 枢纽工程的施工方案和施工技术起重要的甚至决定性的 作用。 第二章爆破工程和第三章基础工程与各项单项工程都可 能相关，作为专题集中论述其原理和方法。 第四章土石坝工程、第五章混凝土坝工程和第六章地下 建筑工程，作为枢纽工程有代表性的建筑物论述单项工 程的施工特点、原理和方法。 土石坝以碾压式土石坝为主、混凝土坝以大体积混凝土 坝为主、地下建筑工程以平洞为主。
2. 3.
4.
三. 课程特点 1. 技术性、工艺性的知识，内容比较繁琐，不 如数学、力学等基础理论知识有紧密的逻辑 关系引导思考。 2. 实践性很强的课程，要借助实习和课外阅读 设计资料与期刊等文献加深理解。 3. 大多所涉及的力学、水文、地质等基础知识 隐含于技术性、工艺性知识的叙述之内，需 要加以领悟，才能真正理解和掌握技术和工 艺知识。
第一章
一.导流－方式
– – – – – – – – – 施工导流的基本方法 围堰工程 导流设计流量 导流方案选择 基本概念 基本方法 截流设计流量 截流材料 截流水力计算
施工导流
四.蓄水与封堵
– 蓄水计划 – 封堵技术
五.基坑排水
– 初期排水 – 经常性排水 – 人工降低地下水
二.截流工程 .
六.案例： 三峡导截流工程(3) 导流明渠导流(如三峡工程二期导游) • 问题：
– 明渠的糙率 – 明渠的出口消能 – 明渠与永久建筑物的结合
(4)厂房（未完建）导流 • 问题：振动
二、全段围堰法导流 1.隧洞导流 隧洞布置应注意： • 进出口与河道主流的交角以300为宜(保持进出口 水流平顺)； • 转弯半径 R > 5 b (洞宽)为宜，转弯弧段前后 的直线段长度L≥ 5 b (避免离心力产生横波或 流线折断产生气蚀)； • 进出口与上下游围堰之间的距离宜大于50m(防止 冲刷堰脚)
第四章土石坝工程
土石坝工程
土石坝是一种当地材料坝。随着大 型高效的施工机械的使用，施工条件改 善，施工人员减少，施工工期缩短，施 工费用降低。土石坝的应用越来越广泛。
1980年至2000年
天生桥一级 小浪底水库 乌鲁瓦提 浙江珊溪 面板堆石坝 土石坝 面板堆石坝 面板堆石坝 102.6m 154 m 138 m 130 m
QT t n q(T1 T2 )
式中，QT—运输强度（每台班需运输的总方量），m3。 q—运输工具装载的有效方量，m3； T1—一台班的时间，min； T2—一台班内运输工具的非工作时间，min； t — 运输工具周转一次所需时间，min 。
带式运输机的生产率P (m3/h)
P 3600 KB2vK B K H K p K d K0
第一节 土石料场规划
第二节 土石坝的综合机械化施工
第三节 坝面作业
第四节
第五节 第六节
土石坝施工的质量控制
面板堆石坝施工 土石坝的冬雨季施工
第一节
土石料场规划
土石坝是用土料和石料堆砌起来的， 所以，土石料的用量很大。 在选坝阶段，就应对土石料场进行全 面调查，深入勘察，从空间、时间、质和 量等方面进行规划。
廿 一 世 纪
瀑布沟 水布垭 苗家坝 洪家渡 心墙堆石坝 面板堆石坝 心墙堆石坝 面板堆石坝 186 227 263 182 m m m m
根据施工方法的不同，土石坝可分为 干填碾压、水中填土、水力冲填和定向爆 破等类型。 碾压式土石坝的施工，包括准备作业， 基本作业，辅助作业和附加作业。
准备作业：‚一平三通‛指平整场地、通 车、通水、通电；架设通讯线路；建房 （生产、办公、福利用房）；排水清 基。 基本作业：土石料开采；挖、装、运、卸； 坝面铺平、压实、质检。 辅助作业：清除施工场地和料场的覆盖； 从上坝土料中剔除超径石块、杂物；坝 面排水；层间刨毛和加水。 附加作业：坝坡修整、铺砌护面石块；铺 植草皮。
水利工程土石坝施工方案
水利工程土石坝施工方案一、工程概况水利工程土石坝是为了调节河流水位、防洪和灌溉等目的而修建的一种大型水利工程，是所有水利工程中的重要组成部分。
土石坝一般由土石材料构成，具有密封性能和一定的透水性，能够阻隔水流和满足灌溉和生活用水需求。
本工程位于XX省XX市XX县，主要任务是修建一座高度150米，长度800米的土石坝，用于防洪和水文调节。
工程所在地区地势较险峻，气候多变，施工难度较大，需要合理的施工方案及严格的施工组织。
二、施工前准备1. 地质勘察：根据工程设计图纸和土地利用规划，对施工区域进行详细的地质勘察，了解地质情况、地表水情况等，为施工方案的制定提供可靠数据支持。
2. 设备准备：根据工程需要购置大型挖土机、破碎机、装载机等设备，并做好设备的维护保养工作，确保设备在施工期间正常运转。
3. 材料准备：根据工程设计要求，采购适量的水泥、砂石等建筑材料，保证施工期间的原料供应。
4. 人员安排：合理安排施工人员，包括主要施工人员、监理人员、安全人员、技术人员等，建立施工队伍。
5. 施工方案制定：根据地质勘察资料和工程设计要求，制定详细的施工方案，包括施工工艺、施工进度计划、安全保障措施等。
三、施工工艺及方法1. 坝基准备：根据设计要求进行坝基开挖，清除表土及浮石，并对坝基进行夯实处理，以确保坝基的坚固稳固。
2. 坝体填筑：采用削坡填筑法进行坝体填筑，根据工程设计要求，按照合理的坝体填筑坡度和厚度进行填筑作业。
在填筑过程中，应根据坝体填筑质量情况及时进行检查和调整，确保填筑的坝体质量。
3. 泄洪设施安装：根据工程设计要求，安装泄洪设施，包括放水闸门、泄洪孔等，以满足坝体泄洪和水文调节的需要。
4. 坝顶路面施工：在坝体主体完工后，对坝顶路面进行硬化处理，确保坝顶路面平整、防滑、耐磨。
5. 安全监测设施安装：根据工程设计要求，安装坝体及附属设施的安全监测设施，包括地震监测仪、裂缝监测仪等，以确保坝体及周边环境的安全监测。
水利工程施工行业内容
一类课
10
岩塞爆破 岩塞爆破是在引水隧洞或
泄洪洞由出口逆水流向开挖， 待掌子面到达水库边坡时，在 其他控制闸门修建完毕的情况
受到影响。
一类课
5
2 ．平堵法 先在龙口架设浮桥或栈桥，用自卸汽车在
龙口范围内全线从浮桥或栈桥上均匀地抛填截流材料，直 到戗堤高出水面为止。 平堵法的优点： 1）平堵法截流时，龙口长度变化不大，单宽流量较小， 出现的最大流速较低，且流速分布均匀； 2）截流材料所需单个重量也较小，截流时工作线长，抛 投量较大，施工进度快。 立堵法的缺点： 1）由于平堵法需要在龙口处架设浮桥或栈桥，在通航河 道会碍航。
一类课
21
网络计划的时间参数计算：
1、最早可能开工时间ES： ES1 j 0,1 j n
ES ij
max h
(ES hi
thi ),2 i
jn
2、最早可能完工时间EF：EFij ESij tij ,1 i j n
网络计划总工期：
T
max( i
EFin
)
3、最迟必须完工时间LF：
一类课
1
第一章 施工导流
导流工程： 施工导流的形式主要有三类： ①分段围堰法导流 就是用围堰将水工建筑物分段、分期围护起来进行施工的 方法。主要有底孔导流、坝体缺口导流、明槽导流形式。 ②全段围堰法导流 就是在河床主体工程的上下游（或仅在上游）各修建一道 围堰，使水流经河床以外的临时或永久泄水道下泄。主要 有隧洞导流、明渠导流和涵管导流形式。 ③淹没基坑法导流 就是在洪水来临时围堰过水，允许基坑被淹没，河床部分 停工，待洪水退落，再重修围堰挡水继续施工。
第四章土石坝工程
第四章土石坝工程第四章土石坝工程本章重点：①料场规划内容和选用的原则；②土方工程挖运机械的类型及适用条件；③挖运机械配套方案的选择与计算；④坝面作业有的关问题；⑤土石坝施工的质量控制。
其中④、⑤是本章的重点和难点。
第一节土石料场的规划本节重点了解料场规划的内容和选用的基本原则。
料场的规划分为时间上的规划、空间上的规划、质与量的规划等。
一、时间上的规划所谓时间规划,就是要考虑施工强度和坝体填筑部位的变化。
随着季节及坝前蓄水情况的变化,料场的工作条件也在变化。
在用料规划上应力求做到上坝强度高时用近料场,低时用较远的料场,使运输任务比较均衡。
对近料和上游易淹的料场应先用,远料和下游不易淹的料场后用；含水量高的料场旱季用,含水量低的料场雨季用。
在料场使用规划中,还一部分近料场供合龙段填筑和拦洪渡汛高峰强度时使用。
此外,还应对时间和空间否则会产生事与愿违的后果。
二、空间上的规划所谓空间规划,系指对料场位置、高程的恰当选择,合理布置。
土石料的上坝运距尽可能短些,高程上有利于重车下坡,减少运输机械功率的消耗。
近料场不应因取料影响坝的防渗稳定和上坝运输；也不应使道路坡度过陡引起运输事故。
坝的上下游、左右岸最好都选有料场,这样有利于上下游左右岸同时供料,减少施工干扰,保证坝体均衡上升。
用料时原则上应低料低用,高料高用,当高料场储量有余裕时,亦可高料低用。
同时料场的位置应有利于布置开采设备、交通及排水通畅。
对石料场尚应考虑与重要建筑物、构筑物、机械设备等保持足够的防爆、防震安全距离。
三、质与量上的规划料场质与量的规划,是料场规划最基本的要求,也是决定料场取舍的重要因素。
在选择和规划使用料场时,应对料场的地质成因、产状、埋深、储量以及各种物理力学指标进行全面勘探和试验。
勘探精度应随设计深度加深而提高。
在施工组织设计中,进行用料规划,不仅应使料场的总储量满足坝体总方量的要求,而且应满足施工各个阶段最大上坝强度的要求。
料尽其用,充分利用永久和临时建筑物基础开挖碴料是土石坝料场规划的又一重要原则。
水利施工简答题
第一章施工导流1施工导流设计的主要任务是什么？答：选定导流标准、划分导流时段、确定导流设计流量、选择导流方案及导流建筑物的形式，确定导流建筑物的布置、构造及尺寸、拟定导流建筑物的修建、拆除、堵塞的施工方法与截流、拦洪度汛、及坑排水等措施。
2．段围堰法选择河床束窄程度应该考虑哪几个方面的因素？答：①束窄河床的流速不得超过通航、筏运、围堰与河床的容许流速。
②各段主体工程的工程量、施工强度比较均匀；③便于后期导流用的导流泄水建筑物的布置与截流。
3．混凝土围堰有那些特点（优点）？答：抗冲与抗渗能力大，挡水水头高、底宽小，易于与永久混凝土建筑物相联接，必要时可以过水。
4．如何确定导流总费用最低的导流设计流量？答：假定不同的流量值，求出个流量值得到的建筑物的建筑物的尺寸、工程及所需费用。
估算各流量值时基坑的年平均淹没次数及每次淹没损失与施工期的总损失。
导流建筑物的修造费与基坑淹没总损失之和最小的流量即为导流总费用最低的导流设计流量。
5．用分段围堰法导流，后期用临时导流底孔来修建混凝土坝时，如何划分导流时段？答：宜分三个导流事短。
第一时段合水由束窄河床通过，进行第一期基坑内的工程施工，第二时段河水由导流底孔下泄，进行第二期基坑内的工程施工，第三时段进行底孔封堵，坝体全面上升，河水由永久建筑物下泄或部分或全部拦蓄库内，直到工程完建。
6．什么时导流方案？答：不同导流时段不同导流方法的组合称导流方案。
7．立堵截有什么特点，适用于什么情况？平堵截流具有什么特点？适用于什么情况？答：龙口单宽流量较大，出现的较大流速比较大，流速分布很不均匀，需要单个重量比较大的材料，截流工作前线狭窄，抛投强度受到限制量，施工进度受到影响。
适用于大流量、岩石伙夫该层交薄的岩基河床上。
平堵截流龙口单宽流量较小，出现的最大流速也较小，流速分布比较均匀，截流材料单个重量也较小。
截流工作前线长，抛投强度大，施工进度较快。
通常适用于软基河床上。
8．凝土坝施工，若坝身在汛前浇筑不到拦洪高程，应采取什么措施以保证汛期不停工？答：①在坝面上预留缺口度汛；②采用临时段面挡洪。
水利工程土石坝工程施工管理方案
水利工程土石坝工程施工管理方案一、坝料规划（一）空间规划空间规划是指对料场的空间位置、高程作出恰当选择和合理布置。
为加快运输速度，提高效率，土石料的运距要尽可能短一些，高程要利于重车下坡，避免因料场的位置高、运输坡陡而引发事故。
坝的上下游和左右岸都有料场，这样可以上下游和左右岸同时采料，减少施工干扰，保证坝体均衡上升。
料场位置要有利于开采设备的放置，保证车辆运输的通畅及地表水和地下水的排水通畅。
取料时离建筑物的轮廓线不要太近，不要影响枢纽建筑物防渗。
在选取石料场时还要使石料场与重要建筑物和居民区有一定的防爆、防震安全距离，以减少安全隐患。
（二）时间规划时间规划是指施工时要考虑施工强度和坝体填筑部位的变化，以及季节引起的坝前蓄水能力的变化等。
先用近料和上游易淹的坝料，后用远料和下游不易淹的坝料。
在上坝强度高时用运距近、开采条件好的料场，上坝强度低时用运距远的料场。
旱季时要选用含水量大的料场，雨季时要选用含水量小的料场。
为满足拦洪度汛和筑坝合龙时大量用料的要求，在料场规划时还要在近处留有大坝合龙用料。
（三）质与量规划质与量规划是指对料场的质量和储料量的合理规划。
它是料场规划的基础，在选择和规划料场时，要对料场进行全面的勘测，包括料场的地质成因、产状、埋藏深度、储量和各种物理力学指标等。
料场的总储量要满足坝体总方量的要求，并且用料要满足各阶段施工中的最大用料强度要求。
勘探精度要随设计深度的加深而提高。
充分利用建筑物基础开挖时的弃料，减少往外运输的工作量和运输干扰，减少废料堆放场地。
考虑弃料的出料、堆料、弃放的位置，避免干扰施工，加快开采和运输的速度。
规划时除考虑主料场外，还应考虑备用料场，主料场一般要质量好、储量大，其储量不应少于设计总量的1.5倍，运距近，有利于常年开采；备用料场要在淹没范围以外，当主料场被淹没或由于其他原因中断使用时，使用备用料场，备用料场的储量应为主料场总储量的20%～30%。
二、5.2 土石料开采、运输与压实（一）土石料开采1.挖掘机械（1）单斗式挖掘机。
(完整版)水利工程施工题库(西安理工大学_黄自瑾)带答案
水利工程施工复习题第一章施工导流一、填空题1．施工导流的基本方法大体上可分为＿＿＿＿和＿＿＿＿两类。
2．用分段围堰法导流时，宣泄水流前期用＿＿＿＿，后期可用＿＿＿＿、＿＿＿＿或＿＿＿＿等。
3．用全段围堰法导流时，宣泄水流通常用＿＿＿＿、＿＿＿＿或＿＿＿＿等。
4．围堰按使用的材料不同，可以分为＿＿＿＿、＿＿＿＿、＿＿＿＿、＿＿＿＿等。
5．围堰按与水流方向的相对位置，可以分为＿＿＿＿和＿＿＿＿。
6．围堰按导流期间基坑淹没与否可分为＿＿＿＿和＿＿＿＿两种。
7．混凝土围堰的形式有＿＿＿＿＿和＿＿＿＿＿。
8．土石过水围堰的下游面板及堰脚的加固保护措施有＿＿＿＿、＿＿＿＿及＿＿＿＿。
9．解决围堰防冲的措施有＿＿＿＿、＿＿＿＿。
10．土石围堰的拆除方法有＿＿＿＿或＿＿＿＿。
11．导流时段的划分与＿＿＿＿、＿＿＿＿、＿＿＿＿与＿＿＿＿等有关。
12．截流的施工过程包括＿＿＿＿、＿＿＿＿、＿＿＿＿与＿＿＿＿四项工作。
13．截流的基本方法有＿＿＿＿和＿＿＿＿两种。
14．土石坝施工，若坝身在汛前不可能达到拦洪高程时，可采用＿＿＿＿、＿＿＿＿、＿＿＿＿、＿＿＿＿等措施。
15．基坑排水按排水时间及性质分＿＿＿＿与＿＿＿＿。
16．经常性排水的水量来源包括＿＿＿＿、＿＿＿＿、＿＿＿＿与＿＿＿＿。
17．经常性排水的方法有＿＿＿＿与＿＿＿＿两大类。
18．人工降低地下水位法按排水工作原理分为＿＿＿＿和＿＿＿＿两种。
19．井点法降低地下水位的设备，按其降深能力分＿＿＿＿和＿＿＿＿。
20．管井法是用＿＿＿＿作用排水，井点法还可附有＿＿＿＿或＿＿＿＿排水的作用。
二、选择题1．分段围堰法河床束窄程度约在＿＿＿＿之间。
A．30％～45％ B．40％～70％C．75%～85%2．缺口导流，高低缺口间的高差以不超过＿＿＿＿为宜。
A．3～5 m B．4～6 m C．7～9 m以3．导流隧洞进出口应与上下游水流相衔接，与河道主流的交角以＿＿＿＿左右为宜。
《水利工程概论》第四章-4 土石坝
土石坝的剖面形状和构造
设置马道和排水沟，用以拦截雨水、防止坝面冲刷。
土石坝的剖面形状和构造
土石坝一般由以下几部分组成： 坝体 坝的主体 防渗体 控制坝体浸润线位置，保持坝体渗流稳定性 排水设施 安全地排出坝体的渗水，加速孔隙水压力的
消散，防止下游坝坡的渗透破坏 护坡 防止波浪、气温、雨水等自然现象对坝坡的危害
土及土力学基本知识
土：是岩石经风化后，产生崩解、破碎、变质，又经过 各种自然力搬运，在新的环境下沉积下来的颗粒状松散 堆积物。
土的作用是： （1）承受其上的结构载荷； （2）作为材料，修建坝堤、路基等。
土及土力学基本知识
材料的物理性4因素：粒度、密度、湿度、 构度
土 力 学
力学3性能：渗透性、压缩性、抗剪性 土体（地基、边坡、洞室）的
土及土力学基本知识
土的抗剪性
土的抗剪强度是土的重要力学性 质指标。土体的破坏，其本质是剪切 破坏。
例如边坡太陡、在雨季或受到震 动后，容易产生滑动破坏，滑动面显 然属剪切破坏面，这种情况比较常见， 具有直观性；又如地基破坏，直观上 是受压，但本质上也是剪切破坏，在 地基中形成两个大体对称的滑动破坏 面，这种情况较少见到，通常不具有 直观性。
土及土力学基本知识
在土的粒径级配曲线上纵坐标为 10所对应的粒径 称为 有效粒径； 与 的比值称为不均匀系数 ，即：
值越小，曲线越陡，土越均匀； 值越大，曲线越平缓，土越不均匀； 级配良好，作填方，砂垫层，易于获得较大密实度。 当 < 5时，曲线很陡，表示土均匀； 当 > 10 时，曲线很平缓，表示土的级配良好。
我国已建和在建高土石坝（坝高大于100m）
坝高（m） 133 133 101．8 107 102．5 100 114 103．8 120 122 178 154 138 133 123．5 120 110．7 104．5 104 103
水利工程施工
水利工程施工复习要点第一章施工导流：在江河上修建水利水电工程时，为了使水工建筑物能在干地上进行施工，需要用围堰维护基坑，并将水流引向预定的泄水通道往下游宣泄，称为施工导流。
施工导流方式：淹没基坑法导流、隧洞导流、明渠导流、涵管导流以及施工过程中的坝体底孔导流和不同泄水建筑物的组合导流。
分段围堰法：所谓分段就是在空间是用围堰将永久建筑物分为若干断进行施工；导流的分期数可以不同。
运用条件：当河水较深或河床覆盖层较厚时，纵向围堰的修筑常常十分困难。
若河床一侧的河滩基岩较高且岸坡稳定又不太高陡时，采取束窄河流导流是较为合适的。
全段围堰法：就是在河床主体工程的上下游各修建一道导流围堰，使水流经河床以外的临时或永久泄水道下泄。
运用条件：河床外导流，河床狭窄，基坑工作面不大。
明渠导流的布置：一定要保证水流顺畅，泄水安全，施工方便，截断轴线，减少工程量。
明渠进出口应与上下游水流平顺衔接，与河道主流的交角以30°左右为宜；为保证水流顺畅，明渠转弯半径应大于5b （渠底宽度）；明渠进出口与上下游围堰之间要有适当的距离，一般以50~100m 为宜。
围堰：是导流工程中的临时挡水建筑物，用来维护基坑，保证水工建筑物能在干地施工。
按其所使用的材料分为：土石围堰、草土围堰、钢板桩格型围堰、混凝土围堰。
按围堰和水流方向的相对位置分为：纵向围堰和横向围堰。
按导流期间基坑淹没条件分为：过水围堰和不过水围堰。
围堰的平面布置：围堰的平面布置一般按导流方案，主体工程轮廓和对围堰的提出的要求而定。
采用分段围堰法导流时，上下游横向围堰一般不与河床中心线垂直，其平面布置常呈梯形，以保证水流顺畅同时也便于运输道路的布置和衔接。
下游围堰的堰顶高程计算公式：δ++=a d d h h H上游围堰的堰顶高程计算公式：δ+++=a d u h z h H围堰的防渗、接头和防护：一般土石围堰在水流速超过3m/s 时，会发生冲刷现象，尤其在采用分段围堰法导流时，若围堰布置不当，在束窄河段的进出口和纵向围堰会出现严重的涡流，淘刷围堰，导致围堰失事。
水利工程土石坝施工方案
水利工程土石坝施工方案1. 引言水利工程土石坝是一种主要用于水库、河流和水渠等水利工程中的常见建筑物。
通过堆筑土石等材料，形成一道坝体，以阻挡和调节水流，达到控制洪水、蓄水和水资源利用的目的。
本文档旨在提供一份水利工程土石坝施工方案，详细介绍从坝基处理到坝体浇筑的具体步骤和施工要点。
2. 坝基处理坝基处理是土石坝施工中的重要环节，它的目的是保证坝基的稳定性和承载能力，防止地基沉降和渗漏。
坝基处理的主要步骤如下：•地质勘测：通过钻孔等方式对坝基的地质情况进行勘测，了解地质结构、土层分布以及地下水位等信息。
•坝基开挖：根据勘测结果，使用挖掘机等设备对坝基进行开挖，将松软的土壤和不稳定的地层移除，并清理坝基上的杂物和污染物。
•坝基加固：对于不稳定的地层，可以采取灌浆、喷射混凝土等加固措施，提高地基的稳定性和承载能力。
•排水系统：为了防止坝体受到地下水的冲刷和渗漏，需要建设排水系统，包括排水沟、排水管道等，在坝基中排除地下水。
3. 坝体建设坝体建设是指在坝基处理完成后，对坝体进行填筑和浇筑的过程。
坝体建设的主要步骤如下：•填筑材料选择：根据工程要求和地质条件，选择合适的填筑材料，如黏土、砂石等。
填筑材料应具有一定的稳定性和可塑性。
•坝体分层填筑：将填筑材料按照一定的层次和厚度进行堆填，每一层填筑后需进行均匀夯实，以提高填筑层的密实度和稳定性。
•坝体剖面控制：根据设计要求，对坝体的剖面进行控制，保证坝顶宽度、坡度等符合设计标准，提高坝体的稳定性。
•防渗措施：在坝体的填筑过程中，需要采取相应的防渗措施，如铺设防渗材料、设置排水管道等，以防止水流透过坝体。
4. 施工要点在水利工程土石坝的施工过程中，需要注意以下要点：•施工安全：施工人员应严格遵守安全操作规程，正确使用施工设备，佩戴安全防护用具，确保施工过程中的安全。
•质量控制：严格按照设计要求进行施工，保证填筑材料的质量和密实度，防止坝体出现变形、渗漏等质量问题。
水利工程施工习题集
第一章施工水流控制练习题一、填空题1、用全段围堰法导流时,宣泄水流通常用__________、_________或_______等。
2、围堰按使用的材料不同，可以分为__________、________、______、____等。
3、围堰按与水流方向的相对位置，可以分为________和_____________。
4、围堰按导流期间基坑淹没与否可分为___________和_____________.5、混凝土围堰的形式有___________________和___________________。
6、土石过水围堰的下游面板及堰脚的加固保护措施有__________、_________、_________ 及____________。
7、解决围堰防冲的措施有_____________________、_____________________。
8、土石围堰的拆除方法有_____________或_______________.9、导流时段的划分与____________、______________、____________与___________等有关。
10、截流的施工过程包括__________、___________、__________与_____________四项工作。
11、截流的基本方法有_______________和________________两种.12、土石坝施工，若坝身在汛前不可能达到拦洪高程，可采用_________________、________________、_________________、________________等措施。
13、基坑排水按排水时间及性质分________________与__________________。
14、经常性排水的水量来源包括__________、________、__________与______________。
第四章土石坝工程
根据施工方法的不同，可分：
干填碾压、水中填土、水力冲填（包括水坠坝）和
定向爆破修筑等。以碾压式土石坝最多。
碾压式土石坝的施工包括准备作业、基本作业、辅助作
业和附加作业。
准备作业：四通一平，架设通讯线路，修建生产、生活、 办公用房、排水清基等。 基本作业：料场土石料开采，挖、装、运、卸和坝面铺 平、压实、质检。
辅助作业：清除施工场地及料场的覆盖，从上坝土料中
剔除超径石块、杂物，坝面排水、层间刨毛和加水等。 附加作业：坝坡修整，铺砌护面块石及铺植草皮等。
一、土石坝（当地材料坝）筑坝材料及其要求 在选坝阶段应从空间与时间、质与量等方面进行全面规划。
料场土料的储量一般要求是设计工程量的1.5～2.0倍，并要求 提供备用料场。 粘性土料采用钻探或坑探取样。 砾石类土用 坑探取样，布孔间距50～100m。 防渗料的勘探要仔细按深度 查明天然含水量。 堆石料的勘探可以采用钻探及洞探。 ⒈ 防渗料 防渗性：渗透系数不大于1×10-5cm/s时，一般即可满足要 求。 施工性：土料的天然含水量在最优含水量附近，无影响压 实的超径材料，压实后的坝面有较高的承载力。
场地不同设计标高的比较
因此，在确定场地设计标高时，应结合现场的具体条件反复进
行技术经济比较，选择其中一个最优的方案。其原则是： （1）应满足生产工艺和运输的要求； （2）充分利用地形，分区或分台阶布置，分别确定不同的设计 标高； （3）使挖填平衡，土方量最少； （4）要有一定泄水坡度(≥2‰)，使能满足排水要求； （5）要考虑最高洪水位的影响。
② 三填一挖或三挖一填方格，由式(2.13)： (+)
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四. 坝面作业
• 施工程序（开采/运输）/铺土/平土/洒水/压 实/质检（平碾压实后需要刨毛4-5cm）卸 料、铺料、加水、压实、质检等坝面作业 应采用流水作业法组织施工，即将坝面分 成若干个大致相等的填筑块（2～4个）， 依次完成填筑的各道工序，使各工作面上 所有工序能够连续进行。分块长度一般 50～100 m
1. 卸料和铺料
• 卸料和铺料有三种，即进占法、后退法和综合法。 一般采用进占法，厚层填筑也可采用混合法铺料， 以减小铺料工作量。进占法铺料层厚易控制，表 面容易平整，压实设备工作条件好。一般采用推 土机进行铺料作业，其功率根据施工强度及料物 性质，一般应大于132.4 kw（180 HP）。铺料应 保证随卸随铺，确保设计的铺料厚度。
二.料场开采和坝料加工
料场开采前应做好以下准备工作： ①划定料场范围。 ②分区分期清理覆盖层。 ③设置排水系统。 ④修建施工道路。 ⑤修建辅助设施。坝料的开采和加工，应参考已建工程经验，结合 本工程情况，进行必须的现场试验，选择出合适的工艺过程。 一般包括： ①调整土料含水量试验。 ②堆石料爆破试验。 ③掺合料的掺合工艺试验。 ④各种料的碾压压实试验。
2. 填料加水
• 填料加水一般有两种，在运输道路上向自 卸车中加水和坝面上加水。还可以两种办 法综合应用。洒水与碾压的顺序要经试验 后确定，一般碾前加一次，然后边加边碾。 堆石洒水30％－50％，砂砾料20％－40％
3. 坝体压实
(1) 目的：γ干↗，σ压↗，e渗↘ (2) 机械：羊角碾/震动碾/气胎碾/夯板 (3) 标准：黏性土干容重γd；非黏性土-相对密度D—>干容重γd （垫层，堆石，坝壳γd 2.1～2.3， D 0.65～0.75） 大中型工程一般需要进行现场碾压试验，为设计和施 工提供切合实际工程情况的碾压参数。其任务是：核 实坝体填筑设计压实标准的合理性，如所规定的压实 干密度、孔隙率能否达到。设计阶段的碾压试验是确 定合理的压实标准，选择适合的填筑压实机械，确定 适宜、经济的压实参数，如铺层厚度、碾压速度、碾 压遍数、加水量等。施工初期的碾压试验是研究和完 善填筑的施工工艺和措施，并据此制定填筑施工的实 施细则。
2．挖运机械
土石坝开挖填筑中常用的设备有挖装设 备——正铲、反铲、装载机、拉铲、采砂船等， 铲运设备——推土机、铲运机等，运输设备— —自卸车、带式输送机等，压实设备——拖式、 自行式振动碾等，钻孔设备——手风钻、大中 型钻机等。
1.压实设备的选择
选择压实设备时要考虑填料的性质和设计 要求，应根据碾压试验来决定种类和吨位。一 般选用效率高、压实性好的振动碾，工作质量 从10t到25t。自行式或牵引式的振动平碾和凸 块碾几乎能适应各类坝料的碾压。对于粘土有 时可改性（如掺和砂粒石渣等）以适应振动碾 施工。碾重与铺层厚度和料物性质有关，一般 料越粗，层厚越大，碾重要求越重。
5.土石坝综合机械化施工设备选择计算 计算班平均工作强度—— 查各种机械台班定额—— 计算各种机械数量—— 计算挖运机械配合数—— 计算连续工作时间配合数—— 考虑维修备用确定最终数量
6.计算案例 坝壳砂石料施工方案采用WK-4正铲挖掘 机开挖20t自卸车运输，推土机铺平，25-35t气 胎碾压实。为抢在渡汛前土坝筑到拦洪高程， 汛前上坝土方量为133.6万方。施工有效工作 日为139天，日夜3班倒。施工不均匀系数为 1.3。土石天然密度为2.2t/方。铲斗充盈系数 kh=0.9，土松散系数kp=0.8。自卸车运距5km。 机械配套工艺要求装斗配套数为3-5。
三.土石方平衡与料场调度规划
• 碾压式土石坝工程，既有大量土石方开挖，又有大量土 石方填筑。碾压式土石坝施工组织设计的重要内容包括： 开挖体可用料的充分利用，不可用料的妥善处理，补充 料场的选择与开采数量的确定，备用料场的选择，以及 料场的储存、调度。 • 土石方平衡的原则是：充分、合理利用建筑物开挖料。 根据建筑物开挖料和料场开采料的料种与品质，安排采、 供、弃规划，优料优用，劣料劣用。根据坝料的自然方、 松方和填筑方的干容重计算折方系数。坝料在开采、运 输、堆存转运和填筑过程中的损耗，应具体分析并参考 已往经验确定。
4.计算
(1) 设备能力计算 挖运方案确定后，相应地确定 了挖运设备的种类。要确定挖运设备的数量， 尚应根据它们的型号和性能确定其生产能力。 一般可以通过有关产品目录或手册确定，也可 以通过计算确定。
（A）挖掘机械 循环的单斗式和连续的多斗式挖掘机的生产率可按 如下通式计算。 P=60qnkhkp'kbkt 式中：P——挖掘机的实际生产率（m3／h）； q——土斗的几何容积（m3）； n——对于单斗式挖掘机系指每分钟循环工作次数，对于 多斗式挖掘机系指每分钟倾倒土斗的数量 kh——土斗的充盈系数，表示实际装料容积与土斗几何容 积的比值。对于正向铲可取为1，对于索铲可取为0.9 kp‘ —土的松散影响系数，系指挖上前实上与松土的比值， 其大小与上料等级有关，对于I级土约力0.913-0.83， II级土约为 0.88～0.78，III级土约为0.81～0.71， IV级土约为0.79～0.73； kb——时间利用系数，表示挖掘机本身的时间利用情况， 可取0.8～0.9； kt——联合作业延误系数，考虑运输工具途中耽误影响挖掘 的工作时间。有运输工具配合时，可取无0.9，无运输工具配合 时，应为1。以上为理论生产率即挖掘机械的实际小时生产率， 不计各种影响因素。
• 高峰期挖掘机数量 ： Nc = QCmax / Pc
式中： 式中：
QC max——高峰期开挖最大小时强度(M3／h)； Pc ——挖掘机生产率(M3／h) ； • 高峰期汽车数量 ： Na=QTmax / Pa
式中： 式中：
QTmax ——高峰期运输最大小时强度(M3／h)； Pa ——汽车生产率(M3／h) ；
六.质量检查控制
开采
1.土料开采 土料开采一般有立采和平采两种。土层较厚， 天然含水量接近填筑含水量，土料层次较多，各层土质 差异较大时，宜采用立面开采方法。土层较薄，土料层 次少且相对均质、天然含水量偏高需翻晒减水的情况下， 宜采用平面开采方法。规划中应据供料要求、开采和处 理工艺，将料场划分成数区，进行流水作业。 2.砂砾石料和堆石料开采 砂砾石料开采，主要有陆上和 水下开采两种方式。陆上开采，用一般的挖运设备即可。 水开采，一般用采砂船和拉铲开采。主堆石料方量大， 开采强度高，为进度控制的关键。块石料的开采一般是 结合建筑物开挖或由石料场开采，开采的布置要形成多 工作面流水作业方式。开采方法一般采用深孔梯段爆破
4.坝体分块填筑
坝体分期分块填筑时，会形成横向或纵向 接缝。由于接缝处坡面临空，压实机械有一定安 全距离，坡面上有一定厚度不密实层，另外铺料 不可避免的溜滑，增加了不密实层厚度，这部分 在相邻处填筑时必须处理，一般用留台法或削坡 法。
5.岸坡处理
坝壳靠近岸坡部位施工，用汽车卸料及推上 机平料时，大粒径石料容易集中，碾压机械压实 时，碾轮不能靠近岸坡，坝壳与岸坡接合填筑带 的措施一般有： ①限制铺料层厚。 ②限制粒径。 ③冲填细料。 ④采用夯击式机械。
一. 土石料场规划
1.空间规划：位置/高程，最短运距，合理坡度，左右岸分别用，高 料高用，低料低用。主要包括：开采工作面、运输线路、坝料加 工场地、坝料储备场地、弃料场地、防洪排水设施以及供电、供 水、供风和通讯线路、生产和生活用房等的布置。对于坝基或溢 洪道，输水道和水电站厂房等建筑物的挖方上石料，如果符合筑 坝要求，应充分应用。 2.时间规划：强度/部位，季节，蓄水，近淹没料先用，含水量高料 旱季用，施工高强度时用短运距料。 3.质/量规划：力学/产状/埋深/储量/地质成因,储量>设计量50-100%。 规划料场的实际可开采的总量时，应考虑料场调查精度，料场天 然容重与坝面压实容重的差值，以及开挖与运输，雨后坝面清理、 坝面返工及削坡等损失。实际可开采的总量与坝体填筑数量的比 例一般为：土料2～2.5；砂砾料1.5～2；水下砂砾料2～3；石料 1.5～2；反滤料应根据筛取的有效方量确定，但一般不宜小于3。
(B)运输机械 运输机械可分为循环式运输机械和连续式运输机械，其生产能力 计算分别介绍如下。 （a）循环式运输机械台量计算
n = Q q (T
1 T
t T
2
−
)
式中： QT——运输强度（一昼夜或一班运载的总方量）； q——运输工具装载的有效方量； T1——昼夜或一班的时间， min T2——昼夜或一班内运输工具的非工作时间， min t——运输工具周转一次的循环时间， min。 (b) 运输机械周转一次的时间计算 对于工地常用的汽车、拖拉机，t值为： t = t1 + t2 + (2L / v)×60 × 式中： t1 ——装车时间，min； t2——卸车时间，min； L——运距，km； v——平均行驶速度，km/h；拖拉机取3.5～5km／h，汽车在一般工地取 15～20km/h，经改善路面后的道路上汽车可取25～35km/h。
2.推土机选择
推土机应根据填料性质、总方量和考虑成龙 配套进行选择。一般功率在132.4～301.6kw （180～410 HP），对于堆石填筑，块度较大时， 使用大功率推土机效果较好。 钻、爆、挖、运设备选择与明挖工程相同， 主要应考虑总工程量级和施工的成龙配套以及施 工道路，如自卸汽车吨位20～35 t，则挖掘设备 斗容为4～7 m3，自卸车35～77 t，挖掘斗容7～ 12 m3。
第四章. 土石坝工程
一、 土坝施工规划 （1）土石料场规划： – 空间规划 – 时间规划 – 质量规划 （2）综合机械化施工方案： – 挖/运/填/压，机械化配套 – 挖运机械 – 挖运配套方案 – 土石坝综合机械化施工设 备选择计算 二、 坝面作业 （1）施工程序 （2）压实试验 （3）质量检查控制 （4）面板堆石坝施工 三、案例：大型土石坝工程 （1）小浪底 （2）天生桥 （3）水布垭 四、 流水作业 （1）流水作业概念—分段作 业，无间歇期连续施工 （2）流水作业计算 （3）流水施工分类