06水利工程施工网上辅导文章1
第1章施工导流
一、教学要求
1.掌握施工导流的基本方式，能够正确选择施工导流和截流方案。
2.了解围堰的结构构造和施工特点。
3.了解截流的方法、截流过程及截流材料的选择。
4.掌握基坑排水的基本方法，正确选择基坑排水方案。
学习建议：1）观看工程录像；2）到现场参观学习
二、重点和难点内容
水利工程施工，与一般土木建筑工程相比，施工条件要困难得多。认清施工导流在水利水电工程施工中的特殊地位与作用，对于学好本章内容具有重要意义。
本章重点掌握施工导流的基本方式，理解影响导流方式的主要因素，理解导流时段的划分，理解导流设计标准及导流设计流量的确定，理解导流工程布置与水力计算，理解导流方案的比较与选择。理解围堰平面布置与堰顶高程确定的方法，掌握围堰的基本应用型式；围堰形式很多，主要应掌握土石围堰和混凝土围堰的适用条件，结构及布置。截流与围堰关系密切，但因截流在施工导流中占有重要地位，又是施工总进度计划的主要控制项目之一，主要应掌握立堵截流方法与设计的主要问题。围堰合龙闭气以后，就要开始进行基坑排水，搞好基坑排水，可创造干地施工条件，主要应掌握初期排水与经常性排水的布置和计算，以及明式排水方法。
三、问题解答
1. 施工导流的概念
概括地说就是要采取“导、截、拦、蓄、泄”等施工措施，将河水流量全部或部分安全地导向下游，或者拦蓄起来，以保证枢纽主体建筑物能在干地上施工。这就是施工过程中的水流控制，习惯上称为施工导流。
施工导流贯穿工程施工的全过程。它不仅影响施工总组织，而且也在很大程度上影响到枢纽布置与永久建筑物型式的选择，成为水利水电枢纽总体设计的重要组成部分。国内外工程实践中，十分重视施工导流规划的作用。正确合理的施工导流规划，可以降低工程造价，加快施工进度。否则，会使工程施工遇到意外困难，甚至引起工程失事。
2.施工导流方式
施工导流方式，也称施工导流方法，大体上可分为两种基本方式，即全段围堰法和分段围堰法。
全段围堰法导流，这种导流方式又称为一次拦断法或河床外导流。其基本特点是主河道被全段围堰一次拦断，水流被导向旁侧的泄水建筑物。视泄水建筑物的不同，一次拦断法又可进一步区分为隧洞导流、明渠导流、涵管导流等
分段围堰法导流，也称分期围堰法或河床内导流。但是，习惯上则多称其为分期导流。工程实践中，两段两期导流采用得最多。根据不同时期泄水道的特点，分期导流方式中又包括束窄河床导流和通过已完建或未完建的永久建筑物导流（主要包括底孔导流、缺口导流、梳齿孔导流、厂房导流等）。
3.采用分段分期围堰法导流时，什么叫“分段”？什么叫“分期”？二者之间有何异同？
所谓分段，就是将河床围成若干个干地基坑，分段进行施工。所谓分期，就是从时间上将导流过程划分成若干阶段。分段是就空间而言的，分期是就时间而言的。导流分期数和围堰分段数并不一定相同，段数分得越多，施工越复杂；期数分得越多，工期拖延越长。因此，工程实践中，两段两期导流采用得最多。
4. 导流标准、导流程序、导流时段、围堰、河道截流的定义
导流标准：确定导流设计流量时导流建筑物所采用的洪水频率（或洪水重现期）标准。
导流程序：在工程施工过程的不同阶段，可采用不同类型和不同规模的挡水建筑物与泄水建筑物，这些不同导流方式组合的顺序，通常称为导流程序。
导流时段：按照导流程序划分的各施工阶段的延续时间，称为导流时段。但通常所说的导流时段，是指由围堰挡水而保证基坑干地施工的时段。
河谷形状系数：坝体周边长度与最大坝高之比。
围堰：围护永久建筑物基坑以利于其在干地上施工的临时性挡水建筑物。
河道截流：将天然河流全部或部分拦断并使之改道，称河道截流。
5. 什么是导流设计流量？如何确定不过水围堰的设计流量？如何确定过水围堰挡水期和过水期的设计流量？
导流设计流量是指在施工导流时按规范所采用的最大设计流量。拟定导流方案首先要确定导流设计流量，由此确定导流泄水建筑物和挡水建筑物的规模。可见导流设计流量是拟定导流方案，确定导流泄水建筑物和挡水建筑物规模的主要依据。
导流设计流量的大小，取决于导流设计的洪水频率标准和导流时段。在同一导流时段内导流设计标准愈高导流设计流量就愈大，在同一导流设计标准内洪水期的流量要大于枯水期的流量，通常将导流时段内的最大值作为导流设计流量。
对于不过水围堰，如果围堰需全年挡水，只要按规范选定导流洪水重现期标准，即可确定相应的设计流量。导流挡水与泄水建筑物的设计流量相同。
对于低水围堰，按挡水时段内同频率洪水作为围堰和该时段导流泄水建筑物的设计流量。
对于过水围堰，过水围堰的特点是既挡水又过水，其工作条件包括挡水与过水两种工况（类似于溢流坝）。过水情况下的设计标准，显然应与一般不过水围堰挡全年洪水时的标准相同。此标准主要用于堰体稳定分析和结构计算，也用于所有导流泄水道的过水能力校核。挡水情况下的设计标准，一般以枯水期不过水为原则。但具体选用什么样的挡水流量，应通过技术经济比较才能决定。
6. 采用分段围堰法导流时，如何确定纵向围堰的位置？
选择纵向围堰位置，实际上就是要确定适宜的河床束窄度。适宜的纵向围堰位置与以下主要因素有关。
⑴地形地质条件⑵水工布置⑶河床允许束窄度⑷导流过水要求⑸施工布置的合理性
以上五个方面，仅仅是选择纵向围堰位置时应考虑的主要问题。如果天然河槽呈对称形状，没有明显有利的地形地质条件可供利用时，可以通过经济比较方法选定纵向围堰的适宜位置，使一、二期总导流费用最小。
7.影响导流方式选择的因素有哪些？
影响导流方式选择的主要因素有：
⑴水文条件。河流的水文特性，在很大程度上影响着导流方式的选择。每种导流方式均有适用的流量范围。除了流量大小外，流量过程线的特征、冰情和泥沙也影响着导流方式的选择。例如，洪峰历时短而峰形尖瘦的河流，有可能采用汛期淹没基坑方式；含沙量很大的河流，一般不允许淹没基坑。束窄河床和明渠有利于排冰；隧洞、涵管和底孔不利于排冰，如用于排冰，则在流冰期应为明流，而且应有足够的净空，孔口尺寸也不能过小。
⑵地形、地质条件。宽阔的平原河道，宜采用分期导流或明渠导流。河谷狭窄的山区河道，常用隧洞导流。
⑶枢纽类型及布置。分期导流适用于混凝土坝枢纽。因土坝不宜分段修建，且坝体一般不允许过水，故土坝枢纽一般不用分期导流，而多采用一次拦断法。高水头水利枢纽的后期导流常需多种导流方式的组合，导流程序比较复杂。例如，峡谷处的混凝土坝，前期导流可用隧洞，但后期（完建期）导流往往利用布置在坝体不同高程上的泄水孔。高水头土石坝的前后期导流，一般是在两岸不同高程上布置多层导流隧洞。如果枢纽中有永久性泄水建筑物，如隧洞、涵管、底孔、引水渠、泄水闸等，应尽量加以利用。
⑷河流综合利用要求。分期导流和明渠导流较易满足通航、过木、排冰、过鱼、供水等要求。采用分期导流方式时，为了满足通航要求，有些河流不能只分两期束窄，而要分成三期或四期，甚至有分成八期的。我国某些峡谷地区的工程，原设计为隧洞导流，但为了满足过木要求，用明渠导流取代了隧洞导流。这样一来，不仅遇到了高边坡深挖方问题，而且导流程序复杂，工期也大大延长了。由此可见，在选择导流方式时，要解决好河流综合利用要求问题，并不是一件容易的事。
8. 如何进行施工导流方案的比较与选择？
（1）初拟基本可行方案
进行施工导流方案比较与选择之前，应拟订几种基本可行的导流方案。拟订方案时，首先考虑可能采用的导流方式是分期导流还是一次拦断。分期导流应研究分期多少，分段多少，先围哪一岸。还要研究后期导流完建方式，是采用底孔、梳齿、缺口或未完建厂房；一次拦断方式是采用隧洞、明渠、涵管还是渡槽，隧洞或明渠布置在哪一岸。另外，无论是分期，还是一次拦断，基坑是否允许被淹没，是否要采用过水围堰等。在全面分析基础上，排除明显不合理的方案，保留几种可行方案或可能的组合方案。当导流方式或大方案基本确定后，还要将基本方案进一步细化。
（2）方案技术经济指标的分析计算
在进行方案比较时。应着重从以下几个方面进行论证：导流工程费用及其经济性；施工强度的合理性；劳动力、设备、施工负荷的均衡性；施工工期，特别是截流、安装、蓄水、发电或其他受益时间的保证性；施工过程中河道综合利用的可行性；施工导流方案实施的可靠性等。为此，在方案比较时．还应进行以下工作，包括水力计算、工程量计算与费用计算、拟定施工进度计划、施工强度指标计算与分析、河道综合利用的可能性与效果分析等工作。（３）方案比较与选择
根据上述技术经济指标，综合考虑各种因素，权衡利弊，分清主次。既作定性分析，也作定量比较，最后选择出技术上可靠、经济上合理的实施方案。在比较选择过程中，切忌主观臆断，轻率地确定方案。
在导流方案比较中，应以规定的完工期限作为统一基准。在此基础上，再进行技术和经济比较。既要重视经济上的合理性，也要重视技术上的可行性和进度的可靠性。否则，也就没有经济上的合理性可言。总之，应以整体经济效益最优为原则。有条件时，应采用现代系统分析方法。
9. 围堰的平面布置应注意哪些问题？确定围堰堰顶高程时，应注意哪些问题？
围堰的平面布置是一个很重要的问题。如果平面布置不当，围护基坑的范围过大，不仅围堰工程量大，而且会增加排水设备容量和排水费用；范围过小，会妨碍主体工程施工，影响工期；如果分期导流的围堰外形轮廓不当，还会造成水流宣泄不畅，冲刷围堰及其基础，影响主体工程安全施工。
围堰的平面布置主要包括外形轮廓和堰内空间两个问题。外形轮廓不仅与导流泄水建筑物的布置有关，而且取决于围堰种类、地质条件以及对防冲措施的考虑。堰内空间，也即基
坑范围大小，主要取决于主体工程的轮廓和相应的施工方法。
用分段围堰法导流时，上、下游围堰一般不与河床中心线垂直。围堰的平面布置常呈梯形，既可使水流顺畅，同时也便于运输道路的布置和衔接。当采用一次拦断法导流时，上、下游围堰不存在突出的绕流问题，为了减少工程量，围堰多与主河道垂直。
纵向围堰的堰顶高程，应与堰侧水面曲线相适应。通常，纵向围堰顶面往往作成阶梯形或倾斜状，其上、下游高程分别与相应的横向围堰同高。
有冰情河道上的堰顶高程，尚应考虑冰塞、冰坝可能造成的壅水高度。
采用土石围堰时，围堰防渗体顶部应比静水位略高。斜墙式超高值为0.8～0.6m；心墙式为0.6～0.3m。
10. 截流设计的主要问题有哪些？
截流设计的主要问题有：
截流时段和设计流量的确定；截流戗堤轴线和龙口位置的选择；截流方法选择；截流水力计算；材料种类、尺寸与数量的确定；截流施工规划；闭气止水等。
11.施工过程中水流控制的主要任务是什么？施工导流规划与设计的主要任务是什么？
施工导流设计的主要任务是：在周密地分析研究水文、气象、地形、地质、水文地质、枢纽布置及施工条件等基本资料前提下，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挡水、泄水建筑物的型式；确定导流建筑物的布置、构造与尺寸；拟定导流挡水建筑物的修建、拆除与泄水建筑物的堵塞方法。制定河道截流、拦洪度汛与基坑排水措施等。施工导流规划与设计的主要任务是解决好导流、截流、围堰与基坑排水四项任务。
12.布置导流明渠时，应注意哪些主要问题？
明渠导流一般适用于岸坡平缓或有宽阔滩地的平原河道。在山区河道上，如果河槽形状明显不对称，也可在滩地上开挖明渠。此时，通常需要在明渠一侧修建导水墙。
13.布置导流涵管时，应注意哪些主要问题？
涵管是埋设在坝下的钢筋混凝土结构或砖石结构。由于涵管过多对坝身结构不利，且使大坝施工受到干扰，因此坝下埋管不宜过多，单管尺寸也不宜过大。涵管导流多用于中、小型土石坝工程。除少数工程外，导流流量一般不超过1000m3/s。
14.混凝土坝和土石坝拦洪度汛常采用哪些措施？
坝体拦洪度汛措施
⑴混凝土坝的拦洪度汛措施
若混凝土坝体在汛前可修至拦洪高程以上，则可利用坝体拦洪。也可利用坝体临时断面拦洪。当坝体在汛前不能修至拦洪高程以上时，可允许在坝体上预留缺口过水。
⑵土石坝的拦洪度汛措施
①采用临时断面拦洪。为了使汛前坝体施工强度不致过高，又能使坝体发挥临时拦洪作用，可将坝体的一部分抢筑至拦洪高程以上，形成临时断面挡水。这种方法广泛运用于土石坝施工。国内几个大型土坝工程的统计资料表明，采用临时断面拦洪，汛前工程量可缩减约15％～25％。
②土石坝过水。有些堆石坝工程采取一定防冲措施后，在施工期允许坝体过水。根据国内外经验，土石坝过水的防护措施，主要有两种类型。第一种是适当保护坝面，并在坝体下游设置挑流鼻坎，或较高的壅（滚）水坝。这种方法主要用于一般土石坝。第二种是采用特别挑选的大块石，或用钢筋网加固堆石坝的下游边坡。这种方法适用于堆石坝。国外已有数十座堆石坝，施工过程中采用钢筋网加固保护措施，大多数工程过水后未发生实质性破坏。
15. 论述导流、截流、围堰与基坑排水之间的关系。
施工导流贯穿工程施工的全过程，施工导流规划，主要是划分导流时段，选定导流标准，确定导流设计流量；选择导流方案及导流挡水、泄水建筑物的型式，确定导流建筑物的布置、构造与尺寸；拟定导流挡水建筑物的修建、拆除与泄水建筑物的堵塞方法。围堰是主要导流挡水建筑物，围堰形式很多，土石围堰和混凝土围堰是最常用的结构型式。截流与围堰关系
密切，通常截流戗堤就是围堰的一部分，截流在施工导流中占有重要地位，又是施工总进度计划的主要控制项目之一。截流戗堤合龙闭气、培高加厚形成围堰以后，就要开始进行基坑排水。搞好基坑排水，就可创造干地施工的条件。由此可见，贯穿始终的是施工导流，而截流、围堰与基坑排水之间，明显存在依从关系，即由施工工艺程序决定的逻辑顺序关系。
水利工程施工网上辅导文章2
第2章爆破施工
一、教学要求
1．了解爆破的基本原理，理解控制爆破的主要方法，掌握爆破工程的基本方法。2．能够结合工程的具体条件进行炮孔布置和药量计算。
学习建议：1）观看工程录像；2）到现场参观学习
二、重点和难点内容
爆破的基本原理和基本施工方法
理解爆破作用圈和爆破漏斗的概念；常用炸药的种类及性能；控制爆破的主要施工技术；
三、问题解答
1.爆破的基本原理
爆炸气体作用理论；
反射应力波作用理论；
爆炸气体和反射应力波联合作用理论。
2. 爆破作用圈的概念
假设爆破作用的介质是无限的和均匀的。在这样的介质中埋设一个球形药包(见图2-1)。起爆后的冲击波以药包为中心，呈同心圆向四周传播，可以按照介质距药包中心的远近，分别形成不同状态的同心圆球体。距球心越近，作用于介质的压力越大；越远则压力越小。由介质的阻尼，使作用于介质的压力波逐渐衰减，直到全部消失。若沿球心切割一个平面，可将爆破作用的影响，划分为压缩圈(亦称粉碎圈)、抛掷圈、松动圈、振动圈。
上述前三个圈的介质在爆炸作用下，是起破坏性的塑性变形，因此在爆破工程中将压缩圈、抛掷圈、松动圈合起来叫做破坏圈，其半径称为破坏半径，或叫破坏作用半径。
以上四个作用圈的划分，只是根据药包爆炸时产生的几种现象归纳出来的，实际上很难定量地把各个作用圈的半径划分出来。由于土岩的性质差异很大，药包形状不同，各作用圈的范围相差也很悬殊，因此目前还只能是由经验判断决定。
3. 爆破漏斗的概念
岩石在爆破作用下，形成一个漏斗似的倒立圆锥体。这个倒立的圆锥体，就称之为爆破漏斗。
爆破漏斗的几何参数
爆破作用指数与爆破漏斗分类
（详见文字教材）
4. 什么叫爆炸？什么叫爆破？
爆炸，从广义的角度来说，能量在瞬间释放的现象都可称之为爆炸。爆炸作用在一定的介质中，使其发生变形和破坏，称之为爆破。习惯上是把在空气中的爆炸叫“爆炸”，在水和土岩介质中的爆炸叫“爆破”。
5. 炸药的一般性质
在人类利用炸药的化学反应快，产生大量的热和生成大量的高压气体等特点的同时，还应该在制造、运输、保管和使用的过程中了解和掌握炸药的一般性质，以免发生意外事故。炸药一般性质主要有：
1）.炸药的敏感度：炸药在外界能的作用下，发生爆炸反应的难易程度，叫炸药的敏感度。敏感度的高低，以引起炸药爆炸所需的最小外界能量来表示。这个能量叫起爆能。所以敏感度越高，所需的起爆能越小。炸药的敏感度包括：
(1)炸药的热感度：炸药在热能作用下起爆的难易程度，称为热感度，以爆燃点来
爆燃点。
(2)炸药的火焰感度：是指炸药对火焰的敏感度。有些炸药的爆燃点虽然高，如黑
火药为290~310℃，但在接触火焰或火花时，很容易发火引起爆炸。因此，对火焰感度高的炸药如黑火药、无烟火药等，应特别注意火焰的危险。
(3)炸药的冲击感度：是指炸药对机械作用的敏感程度。冲击能使炸药局部加热
到炸药的爆燃点而发生爆炸。因此要特别注意冲击对炸药的危险性。
(4)炸药的起爆敏感度：通常以能引起爆炸的极限起爆药量的大小来表示该炸药
的起爆敏感度。起爆药量小，说明该炸药的起爆敏感度高。
2）.炸药的安定性：炸药在长期储存中，保持其原有物理化学性质不变的能力，称为
炸药的安定性。
(1)物理安定性：主要取决于炸药的物理性质，对炸药起主要影响的有：吸湿、
结块、挥发、渗油、老化、冻结和耐水等性能。
(2)化学安定性：主要取决于炸药的化学性质。硝基化合物炸药是属于化学安定
性最高的炸药种类，没有杂质的硝基化合物炸药，可以贮存多年而不改变原有成分和炸药性能。例如，梯恩梯的化学安定性特别高。
3）.炸药的稳定性：凡经起爆的炸药，若能以恒定不变的速度自始至终保持完整的爆炸反应，并使爆炸完全，称为稳定爆炸。否则会降低效果甚至拒爆。
6. 炸药的爆炸性能
在一般情况下，炸药的爆炸性能可以从以下几个方面来阐明。
（1）.殉爆距离：它表示在水平地面炸药的爆炸性能由一个药卷爆炸后，可引起邻近另一个药卷爆炸的能力。国产2#岩石硝铵炸药的殉爆距离为4~8cm；而铵油炸药的殉爆距离仅为2~4cm。
（2）.爆炸速度：炸药爆炸时冲击波自始点至终点在单位时间内的传播速度，亦即炸药的分解速度，叫做爆炸速度。炸药的爆速一般在2000~7500m/s。
（3）.爆热与爆温：炸药爆炸分解时所生成的热量叫爆热。一般炸药的爆热约600~1500kcal/kg。爆炸产物所能达到的最高温度叫爆温。通常可达1500~4500℃。
（4）.爆力：炸药破坏一定量的介质(土或岩)体积的能力，叫爆力，也就是炸药对介质的破坏威力。炸药的爆力越大，破坏力就越强，破坏的范围及体积就愈大。爆力的大小取决于爆炸时所产生的气体与热量多少，以及温度的高低。
（5）.猛度：炸药破坏一定量的介质(土或岩)，并将此一定量的介质破碎成细块程度的能力，叫做猛度，也就是炸药的猛烈程度。炸药的猛度越大，破坏的岩石就愈碎。它与炸药的爆速有关，爆速愈大猛度也愈大。
（6）.氧平衡：炸药在爆炸分解时的氧化情况。如炸药本身的含氧量恰好等于其中可燃物完全氧化时的需要量，炸药爆炸后，生成二氧化碳和水，并放出大量的热，这种情况就叫做零氧平衡。如含氧量不足，可燃物不能完全氧化，则产生有毒气体一氧化碳，这种情况称为负氧平衡。如含氧量过多，将放出的氮氧化成为有毒气体二氧化氮，这种情况叫正氧平衡。无论是正氧平衡还是负氧平衡，都会带来两个害处：一是热能量减少，炸药威力降低，影响爆破效果；二是生成有毒气体。
7.论述爆破工程中的某种基本方法及其在工程施工中的运用。
基本爆破方法有浅孔爆破、深孔爆破、峒室爆破、水下爆破、裸露爆破等多种方法。
在工程施工中的运用，详见文字教材。
8.浅孔爆破和深孔爆破如何区分，各适用于什么场合？
浅孔爆破深度小于5m、直径在75mm以内的炮孔称为浅孔。它适用范围很广。例如:城市建筑的拆除(叫控制爆破)、地下隧洞的开挖(叫地下工程爆破)、大块石的解小(叫二次爆破)等都可用浅孔爆破。浅孔爆破大量应用于地下工程开挖、露天工程的中小型料场开采、水工建筑物基础分层开挖以及城市建筑物的控制爆破。
深孔爆破深孔是和浅孔相对而言。常把孔深大于5m，孔径大于75mm的钻孔爆破叫做深孔爆破。深孔梯段爆破对边坡和基础的影响，比大爆破小得多，它配合光面爆破或预裂爆破，能按要求一次形成设计轮廓，并且壁面平整边坡稳定，可减少边坡开挖工程量和混凝土回填工程量。与大爆破或单自由面深孔爆破相比，爆破同样的方量，所需的药量少，特别是二次解小的工作量大大减少，相应地降低了成本。深孔梯段爆破相对用药量较小，又比较均匀地分散在爆区岩体中，所以爆破时无论是震动强度、飞石距离等都比大爆破或单自由面的小。深孔爆破适用于料场和基坑的大规模、高强度开挖。
无论是浅孔还是深孔爆破，施工中均形成台阶状以合理布置炮孔，充分利用天然临空面或创造更多的临空面。布孔时，宜使炮孔与岩石层面和节理面正交，不宜穿过与地面贯穿的裂缝。深孔爆破布孔应考虑不同性能挖掘机对掌子面的要求。
9. 洞室爆破的特点是什么？
洞室爆破具有以下特点：①一次爆落方量大，有利于加快施工进度；②需要的凿岩机械设备简单；③节省劳动力，爆破效率高；④导洞、药室的开挖受气候影响小，但开挖条件差；
⑤爆破后块度不均，大块率高；⑥爆破震动、空气冲击波等爆破公害严重。
10.控制爆破主要有哪几种方法？
控制爆破的主要方法有预裂爆破、光面爆破、建筑物拆除爆破、定向爆破、水下岩塞爆破等。
11.爆破安全分为几类？
确保安全施工是爆破作业至关重要的大事。一是要确保人身安全，二是要保证邻近建筑物及其基础的安全。爆破作业中的不安全因素有爆破飞石、地震波、空气冲击波和有毒气体等。前三项因素，均需确定防护安全距离；对有毒气体的防护，与炸药品类的选择和容许安全限量等问题有关。爆破安全可分为两个部分，第一是爆破工程的安全，即爆破准备工作及爆破工程施工的安全。第二是因爆破而引起的危害，即爆破能量中非作功部分而造成的灾害。
水利工程施工网上辅导文章3
第3章地基工程
一、教学要求
1．了解地基处理的目的及处理措施。
2．掌握地基开挖的技术要求。
3．掌握灌浆的工艺流程与技术要求。
4．了解锚固技术。
5．掌握砂砾石地基灌浆工艺技术要求和方法，防渗墙施工技术要点；了解高压喷射灌浆法、射水法、振冲加固及桩基工程施工方法。
学习建议：1）观看工程录像；2）到现场参观学习；3）完成一次作业。
二、重点和难点内容
岩基和软基开挖的方法及技术要求；灌浆的定义、种类和目的；砂砾石地基的可灌性。灌浆的工艺流程与技术要求；砂砾石地基灌浆的方法。
三、问题解答
1.如何选择地基处理的方法？
根据建筑物地基条件，地基处理的目的大体可归纳为以下几个方面：
(1)提高地基的承载能力，改善其变形特性；
(2)改善地基的剪切特性，防止剪切破坏，减少剪切变形；
(3)改善地基的压缩性能，减少不均匀沉降；
(4)减少地基的透水性，降低扬压力和地下水位，提高地基的稳定性；
(5)改善地基的动力特性，防止液化；
(6)防止地下洞室围岩坍塌和边坡危岩、陡壁滑落；
(7)在地基中设置人工基础构筑物，使其与地基共同承受各种荷载
由于建筑物对地基的要求和地基的地质条件不同，地基处理工程的种类很多，按处理的方法可分为：
(1)灌浆：有防渗帷幕、固结、接触和回填等水泥灌浆以及化学灌浆。
(2)防渗墙：有钢筋混凝土防渗墙、素混凝土防渗墙、粘土混凝土防渗墙、固化灰
浆防渗墙和泥浆槽防渗墙等。
(3)桩基：主要有钻孔灌注桩、振冲桩和旋喷桩等。
(4)预应力锚固：主要有建筑物地基锚固、挡土边墙锚固以及高边坡山体锚固等。
(5)开挖回填：主要有坝基截水槽、防渗竖井、沉箱、软弱地带传力洞、混凝土塞
和抗滑桩等。
应根据地基处理的目的和地基处理工程的施工特点，来拟定相应的地基处理的方法，对于工程技术复杂、施工难度大的工程，还应进行室内或现场试验，逐步取得各项参数和施工经验，并经过技术经济比较后，最终选定处理方案和解决施工中的技术问题。
2.灌浆的定义
灌浆就是某种把材料灌入岩体、土体或混凝土内的孔隙、裂隙中，材料填充其间，并硬化固结，起到加固补强、防渗堵漏的作用。使岩石或混凝土的整体性更强，从而改善其物理力学性能和防渗性能。
灌浆法可定义为：用气压、液压或电化学原理，把某种能固化的浆液注入各种介质的孔隙或裂缝中，固结后以改善其物理力学性质。这种方法和其他方法相比具有以下优点：1.施工设备简单；2.工期短，见效快；3.施工噪声和振动小；4.加固深度可浅可深，易于控制；5.施工需要场地小。
3.灌浆处理地基的目的是什么?
灌浆的目的主要是加固即提高岩石土的力学强度和变形模量，恢复混凝土结构及其他建筑物的整体性；防渗堵漏，降低渗透性，减少渗透流量，提高抗渗能力，降低孔隙水压力，截断渗透水流。
4. 砂砾石地基的可灌性
砂砾石地基的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。它是决定灌浆效果的先决条件。砂砾石地基的可灌性主要取决于地层的颗粒级配、灌浆材料的细度、灌浆压力和灌浆工艺等因素。一般常用可灌比M衡量砂砾石地基的可灌性。
5. 灌浆的工艺流程与技术要求
灌浆的施工程序主要是：钻孔(包括布孔)、冲洗、压水试验、灌浆、回填封孔等。
钻孔质量的总要求是：确保孔向、孔深、上下孔径均一、孔壁平顺，钻进过程中产生的岩粉细屑较少。钻孔时，必须严格控制孔斜和孔深，以确保帷幕质量。
必须把残存于孔底、孔壁裂隙中的岩粉、铁砂粉及泥砂等冲洗干净，或推到灌浆处理范围之外。
一般规定，灌浆用的水泥细度,应能保证通过0.08mm孔径标准筛孔的颗粒重量不小于85％～90％。
灌浆过程中，必须根据吸浆量的变化情况，适时调整浆液的浓度，使岩层的大小裂隙既能灌满又不浪费。开始时用最稀一级浆液，在灌入一定的浆量没有明显减少时，即将浆液变浓一级进行灌注，如此下去，逐级变浓直到结束。
确定灌浆压力的原则是：在不致破坏基岩和坝体的前提下，尽可能采用比较高的压力。
在各孔灌完后，均应很好地回填封孔，将钻孔严密填实。灌浆的结束条件是用两个指标来控制。即：一个是残余吸浆量，又称最终吸浆量，即灌到最后的限定吸浆量；另一个是闭浆时间，即在残余吸浆量的情况下，保持设计规定压力的延续时间。国内帷幕灌浆工程中，大多规定：在设计规定的压力之下，灌浆孔段的单位吸浆量小于0.2～0.4L/min，延续30～60min以后，就可结束灌浆。
6. 砂砾石地基灌浆的方法有：
①打管灌浆；②套管灌浆；③循环钻灌；④预埋花管灌浆等。
7. 防渗墙的施工程序和技术要求
施工程序与工艺主要包括：①造孔前的准备工作；②泥浆固壁与造孔成槽；③终孔验收和清孔换浆；④槽孔浇筑；⑤全墙质量验收等过程。
根据防渗墙的设计要求和槽孔长度的划分，作好槽孔的测量定位工作，设置导向槽。作好排水排浆系统，并向槽内充灌泥浆，保持泥浆液面在槽顶以下30～50cm。
槽孔的精度直接影响防渗墙的质量。
在造孔过程中，要严格按操作规程施工，防止掉钻、卡钻、埋钻等事故发生；必须经常注意泥浆液面的稳定，发现严重漏浆，要及时补充泥浆，采取有效的止漏措施；要定时测定泥浆的性能指标，以免影响工作，甚至造成孔壁坍塌；要保持槽壁平直，保证孔位、孔斜、孔深、孔宽以及槽孔搭接厚度。嵌入基岩的深度等满足规定的要求，防止漏钻漏挖和欠钻欠挖。
清孔换浆应该达到的标准是经过1h后，孔底淤积厚度不大于10cm，孔内泥浆比重不大于1.3,粘度不大于30s，含砂量不大于10%。一般要求清孔换浆以后4h内开始浇筑混凝土。如果不能按时浇筑，应采取措施，防止落淤，否则，在浇筑前要重新清孔换浆。
在浇筑过程中，应保证连续供料，一气呵成；保持导管埋入混凝土的深度不少于1m，但不超过6m，以防泥浆掺混和埋管；维持全槽混凝土面均衡上升，上升速度不应小于2m/h，高差控制在0.5m范围内。
浇筑过程中应注意观测，作好混凝土面上升的记录，防止堵管、埋管、导管漏浆和泥浆掺混等事故的发生。
对混凝土防渗墙的质量检查应按规范及设计要求进行，主要有以下几个方面：
（1）槽孔的检查，包括几何尺寸和位置、钻孔偏斜、入岩深度等。
（2）清孔检查，包括槽段接头、孔底淤积厚度、清孔质量等。
（3）混凝土质量的检查，包括原材料、新拌料的性能、硬化后的物理力学性能等。
（4）墙体的质量检测，主要通过钻孔取芯、超声波及地震透射层析成像（CT）技术等方法全面检查墙体的质量。
8.岩石地基开挖的方法是什么? 应注意那些问题？
岩基开挖的基本方法是分层钻孔爆破，分层开挖
岩基开挖施工中应注意的问题是：
及时排除基坑积水、渗水和地表水，确保开挖工作正常进行；合理安排开挖程序，保证施工安全；统筹规划运输线路，组织好出渣运输工作；正确选择开挖方法，保证地基开挖的质量；正确规划石渣运输与堆放，充分合理利用开挖的土石方。
技术要求请参考文字教材和施工组织设计规范
9.地基为什么要进行开挖处理?开挖后的地基应满足哪些基本要求?
因为地基岩石经过长期人类活动与自然界自然力的影响，天然地基大多数是不能满足要求的，所以必须进行处理。
开挖处理，无论是软基或是岩基，都是最常用的可靠的处理方法。
无论采用什么方法处理均应使处理后的地基，满足水工建筑物对地基的基本要求：
1）具有足够的强度，能够承受上部结构传递的应力。
2)具有足够的整体性和均一性，能够防止基础的滑动和不均匀沉陷
3)具有足够的抗渗性，以免发生严重的渗漏和渗透破坏。
4)具有足够的耐久性，以防在地下水长期作用下发生侵蚀破坏。
开挖的岩层主要是指不符合设计要求的岩层，如：覆盖层、风化破碎带、节理发育层与裂隙、软弱结构面特别是缓倾角泥化夹层，易风化的页岩和粘土页等。
10.就目的而言，固结灌浆和接触灌浆主要不同点在哪里?
固结灌浆的主要目的是改善基岩的力学性能，提高地基的整体性、均匀性和承载能力。孔深10～15m以上的深孔固结灌浆，还能提高地基的抗渗性能。
接触灌浆的主要目的是加强坝体混凝土和地基之间的结合能力，提高坝体的抗滑稳定性，同时也能增进地基的固结强度和防渗性能。
11.岩基开挖为什么预留保护层?保护层如何开挖?
岩基开挖的主要的方法是分层爆破分层开挖，采用控制爆破、分层向下、预留保护层的方式进行开挖。保护层是指在一定的爆破方式和爆破规模（最大一段的起爆药量）下，不同直径的药卷爆破对设计建基面不产生破坏，而在建基面以上（或以外）预留的相应安全厚度。保护层厚度可通过现场爆破前后钻孔压水试验，超声波或地震波试验方法来确定。
12.灌浆前为什么进行压水试验?
灌浆前进行压水试验，是为了了解岩基裂隙和渗透情况，供选定灌浆方法、配合比和预估灌浆量参考。另一方面也是为了检查整个灌浆系统的可靠性。
13.预应力锚索由哪几部分组成，其主要作用是什么?
预应力锚索由三部组成：锚头、锚束、锚根。
锚头又称外锚固段，即孔口上的承载体。是实现张拉，并在张拉后用以锁定锚索。以保持锚索预应力的构件。
锚束(即锚索体或张拉段) 锚束是承受张拉力，提供正向压力，对岩体起加固作用的主体。
锚根又称内锚固段，即伸入到岩孔底部并把它固定在孔底的部份。是实现预应力张拉的主部件。锚根分为粘着式锚根（又称注浆式或胶结式）和机械式（胀壳式）锚根。
锚头和锚根可任意组合配套。机械式锚根和锥形锚头组合，适用中、小吨位；粘着式锚根和镦头锚、组合锚、钢筋混凝土锚头组合，适用于大、中吨位。
水利工程施工网上辅导文章4
第4章土石方工程施工
一、教学要求
1．了解土的工程分级及土方工程机械的工作性能，掌握土方工程的施工方法。2．掌握土石坝工程的施工特点和施工程序。
3．掌握土石坝机械化施工方案。
4．掌握土石坝施工质量的一般要求和判别标准。
5．了解面板堆石坝、浆砌石坝的施工方法，施工程序及质量检查措施。
6．了解供水工程的施工方案及其选择。
学习建议：1）观看工程录像；2）到现场参观学习
二、重点和难点内容
土石方工程的施工方法，压实标准与压实参数，土石坝机械化施工方案和施工质量的一般要求与判别标准。土方机械的选择及生产率的计算
三、问题解答
1.土石坝施工有哪些特点？
土方坝是一种充分利用当地材料的坝型。工程施工的特点是工程量大，受外界因素干扰较多。施工的主要工序一般是挖掘、运输、填筑等。施工方法有人力施工、机械施工、爆破施工及水力机械施工等。碾压式土石坝的施工，包括准备作业（“一平四通”，即平整场地、通车、通水、通电，通讯线路畅通，修建生产、生活福利、行政办公用房以及排水清基等项工作）。基本作业（料场土石料开采，挖、装、运、卸以及坝面铺平、压实、质检等项作业）。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块石、杂物，坝面排水、层间刨毛和加水等）和附加作业（坝坡修整，铺砌护面块石及铺植草皮等）。
2. 土石方工程施工的基本过程包括哪些？按其工程类型可分为几种？
就土石方工程本身而言，种类繁多。土石方工程施工的基本过程包括：开挖、运输、填筑压实。按其工程类型分：有挖方（如渠道、基坑等）、填方(拦河坝、河堤、填方渠道等)及半挖半填(如半挖半填渠道)等。按其施工方法分:有人力施工、机械施工、爆破施工及水力机械施工等。对于工程数量大的大中型水利水电工程亦可采取综合的施工方法。
3.土方工程施工常用的主要机械有哪几种类型？
在水利水电工程中常用的挖土机械有挖掘机、铲运机械等主要类型。挖掘机按工作机构的不同又分为单斗式和多斗式两类。铲运机械能综合完成挖土、运土和铺土等工作程序，它又分为拖式和自行式两种。另外还有推土机、装载机也是能连续挖运的一种机械。
机械运输土方的类型可分为：无轨运输、有轨运输、带式运输以及架空索道运输等四类。
4.简述羊足碾、气胎碾、振动碾、夯实机械各适合压实哪几种土料？
在国内外土工建筑物粘性土填筑时，广泛采用羊足碾压实。另外在压实过程中羊足对表土还有翻松的作用，无需刨毛就能保证土料层间的良好结合。目前国内大中型工程及公路路基施工中经常采用振动凸块碾，并且有取代羊足碾的趋势。振动凸块碾适用于砾质土、粘性土或低中强度粘土。
气胎碾压实的最大特点，就是它能够改变轮胎的充气压力来调节接触应力，以适应压实不同性质土料的要求。所以气胎碾既适于压实粘性土，也适于压实非粘性土。
振动碾是一种振动和碾压相结合的压实机械。5～10t振动平碾适宜砂、砂砾料、砾质土，10～15t振动平碾适宜堆石、砂、砂砾料、砾质土。
夯实机械是借助于夯体下落的动能来压实土料的，它有大型夯和小型夯两种。夯实机械可用以夯实粘性土和非粘性土。
5.土料的压实标准、压实参数有那些？如何确定这些参数？
土石坝的压实标准是根据设计要求通过试验提出来的。对粘性土以干容重来控制，对非粘性土以土料的相对密度D来控制。控制标准随建筑物的等级不同而异。
根据工程类比法初步确定压实机械类型后，还应进一步确定影响压实效果、施工进度、工程成本的各种压实参数，作为指导现场施工的依据。若已初步确定使用碾压机械，则须确定碾重、铺土厚度、碾压遍数；若已初步确定采用夯击机械，则须确定夯板的重量和尺寸、落高、铺土厚度及相应的夯击遍数。所有这些压实参数又是互相制约、互相依存的。要使土料达到压实标准，在施工之前，必须进行符合实际的现场碾压试验，以最小的碾压功能，来获得最大的压实密度，提高压实质量。现场碾压试验方法可参考有关资料。
6.堆石坝的填筑工艺应注意哪些问题？
垫层料、过渡料和一定宽度的主堆石的填筑应平起施工，均衡上升。主次堆石可分区、分期填筑，其纵、横坡面上均可布置临时施工道路。必须严格控制筑坝材料的质量，其岩性、级配和含泥量应符合设计要求，不合格坝料不得上坝。超径石应在料场解小。运输上坝的不合格材料应清除出坝体。垫层料和过渡料宜采用自卸汽车后退法卸料，铺料时应避免分离，两者交界处应避免大石集中，超径石应予剔除。对于严重分离的垫层应予掺混或挖除处理。
7.堆石坝填筑料的检测方法有哪些？
垫层料、过渡料和堆石料压实干密度检测方法，宜采用挖坑灌水法或表面波压实密度仪法。并要求垫层料试坑直径应不小于最大粒径的3倍，试坑深度不小于最大粒径的4倍。过渡料试坑直径应不小于最大粒径的3倍，试坑深度为碾压层厚。堆石料试坑直径为坝料最大粒径的2~3倍，试坑深度为碾压层厚。试坑取样质量控制指标要符合施工规范要求。所测定的干密度，其合格率不应小于90%，且不合格点不得集中，不合格点的干密度不得低于设计干密度的98%。
8.简述混凝土面板的施工程序和主要技术要求。
混凝土防渗面板的构造有底座、填补板和主面板。面板浇筑顺序通常是先浇筑中部，然后再向两侧浇筑。
底座的基础开挖、处理、铺筑、灌浆等项目，要按设计要求及有关规范进行施工。
填补板是主面板与底座之间的三角形板，因从坝顶到达这些位置比较困难，故多用人工或小型设备进行施工。坝体在底板1/4～1/3高度，由于填筑面积比较大，可沿上游面留一平台，在平台以外填筑堆石的同时，尽早进行填补板的施工。
面板混凝土入仓应选用溜槽输送。应根据面板宽度选择溜槽数量，宽度为8m以下时应选1条，宽度为8~12m时应选2条，宽度为12m以上时应选3条。浇筑宽度为12m以上的面板时，宜采用1条溜槽集中送料仓面皮带机布料的方法。溜槽连接不得脱落，漏浆。溜槽出口距仓面距离不应大于2m。混凝土入仓必须均匀布料，每层布料厚度应为250mm~300mm。布料后应及时振捣密实。振捣时，振捣器不得触及滑动模板，钢盘、止水片。每次滑升距离不得大于300mm，每次滑升间隔时间不宜超过30分钟。面板浇筑滑升速度应为1.5m/h~2.5m/h，最大滑升速度不应大于4.5m/h。
9.用于砌石坝的石料有哪些？
砌石坝所用石料可分为细料石、粗料石、块石、片石或毛石、样石等种类。
10.如何估算砌石坝的石料用量？
筑坝石料需开采石方总量，可按下式计算：
γ/)1(p e V V n -= (m 3
) 式中：V n 砌石块体的几何体积(m 3)；
e 砌石坝的设计孔隙率，块石按40%，料石按9%；
γ 石料开采成品率(应由爆破试验确定，无条件试验时，块石按60%～
80%，爆破石料再后加工按40%～70%，用铁楔开采可按70%～90%)；
p 石料施工损失系数，可取1.05～1.10。
11.简述砌石拱坝施工放样的方法？
砌石拱坝施工放线比砌石重力坝精度要求高，比较复杂。放线方法也较多。常用的有
中心角与偏角交会法和矢高定点法。
12. 简述砌石拱坝的砌筑方法？
(1)全拱逐层砌筑平衡上升法 浆砌石拱坝，有一层顺石一层丁石和一层顺石多层丁
石之分。前者顺拱轴方向长石较多，受力条件较差；后者则垂直拱轴方向长石较多，受力条
件较好，且可增加坝的整体性。
(2)拱圈全断面按内外拱与腹石分别砌筑 即内、外拱圈用料石按丁顺相间砌筑面石，
然后用块石或毛石砌筑坝体腹石，并用调整灰缝的方法使面石外缘成拱形。
(3)全拱分厢砌筑 即将拱圈断面分成若干厢块进行砌筑，每厢宽度沿拱坝外弧长约
3m 。以粗料石砌厢块四周，然后在厢内用水泥砂浆安砌料石或用细石混凝土安砌块石或毛
石。上下层分厢、垂直错缝。
13.砌石坝的砌筑操作工艺流程？
砌石坝的铺砌工艺流程一般为：砌筑面准备(清理浮浆、残渣、冲洗)、选料、铺浆、
安放石料、竖缝灌浆、捣实、质量检查、勾缝、养护等。具体操作要求：
14.论述渠道开挖的方法？
渠道开挖的施工方法有人工开挖、机械开挖和爆破开挖等。选择开挖方法取决于技术
条件，土壤种类，渠道纵横断面尺寸，地下水位等因素。渠道开挖的土方多堆在渠道两侧
用作渠堤。因此，铲运机、推土机等机械在渠道施工中得到广泛应用。对于冻土及岩石渠
道，宜采用爆破开挖。田间渠道断面尺寸很小，可采用开沟机开挖或人工开挖。
15.论述渠道衬砌的方法？
渠道衬砌的类型有：灰土、砌石或砖、混凝土、沥青材料及塑料薄膜等。选择衬砌类
型的原则是防渗效果好，因地制宜，就地取材，施工简单，能提高渠道输水能力和抗冲能
力，减少渠道断面尺寸，造价低廉，有一定的耐久性，便于管理养护，维修费用低等。
灰土衬砌是由石灰和土料混合而成。灰土施工时，先将过筛后的细土和石灰粉干拌均
匀，再加水拌合，然后堆放一段时间，使石灰粉充分熟化，稍干后即可分层铺筑夯实，拍
打坡面消除裂缝，灰土夯实后应养护一段时间再通水。
砌石衬砌具有就地取材、施工简单、抗冲、防渗、耐久等优点。石料有卵石、块石、
石板等，砌筑方法有干砌和浆砌两种。
混凝土衬砌一般采用板形结构，其截面形式有矩形、楔形、肋形、槽形等。矩形板适
用于无冻胀地区的渠道，楔形板和肋形板适用于有冻胀地区的渠道；槽形板用于小型渠道
的预制安装。大型渠道多采用现场浇筑。现场整体浇筑的小型槽具有水力性能好，断面小、
占地少、整体稳定性好等优点。
沥青材料具有良好的不透水性，一般可减少90%以上的渗漏量。沥青材料渠道衬砌
有沥青薄膜与沥青混凝土两类。沥青薄膜防渗施工可分为现场浇筑和装配式两种。现场浇
筑又分为喷洒沥青和沥青砂浆等。沥青混凝土衬砌分现场浇筑和预制安装两种。
塑料薄膜衬砌具有效果好，适应性强，重量轻，运输方便、耐腐蚀性强，施工简单，
施工速度快和造价较低等优点。用于渠道防渗的塑料膜厚度以0.12～0.20mm为宜。塑料薄膜的铺设方式有表面式和埋藏式两种。表面式是将塑料膜铺于渠床表面，薄膜容易老化和遭受破坏。埋藏式是在铺好的塑料薄膜上铺筑土料或砌料石作为保护层。保护层厚度一般不小于30cm，在寒冷地区应加厚。塑料薄膜的接缝可采用焊接或搭接。焊接有单层热合和双层热合两种。搭接时为减少接缝漏水，上游一块薄膜应搭在下游一块之上，搭接长度采用5cm，也可采用连接槽搭接方式。
16.管沟回填时有哪些要求？
为了防止管道位移，沟槽塌方，避免引起管道应力集中产生不均匀沉降，致使管道损坏而产生漏水以及大口径管道产生浮管，应认真做好管沟的回填。
管沟回填时应满足以下要求：
(1)管沟内有积水时，必须将水排尽后，再行回填。
(2)管道两侧及管顶以上0.5m部分的回填土，应同时从管道两侧回填分层夯实，不得损坏管道及防腐层。沟底其余部分回填土，应视具体情况区别对待。在城市居住区和工矿企业的道路上，亦应分层夯实。在野外以及允许回填土自行下沉的旧土内，沟槽管顶0.5m 以上部分的回填土可以不夯实，回填土高度可预加5%的沉陷量。
(3)分层夯实时，每层铺设厚度可按以下标准控制，用动力夯实时，每层填土厚度不大于0.3m；用人力夯实时，每层填土厚度不大于0.2m。
(4)位于道路和其他受荷载的建筑物下的管段，沟槽内管顶以上部分的回填土，应按上述要求分层充分夯实。
17.简述管道测压检查的内容？
为了检验供水管道工程的施工质量，为工程验收提供必要的技术指标，应对管道工程进行测试，测试内容有水压试验和渗水试验。（详见文字教材第125—126页）
18.机械生产率的概念
施工机械的生产率是指它在一定时间内和一定条件下，能够完成的工程量。生产率可分为理论生产率、技术生产率和实用生产率。
理论生产率是制造厂家根据机械的结构和性能，不考虑外界影响因素提供的生产率数据。
技术生产率仅考虑了不同的工作对象，而未考虑停歇时间。
实用生产率是考虑了在生产中各种不可避免的停歇时间(如加燃料、换班、中间休息……等)之后，所能达到的实际生产率。文字教材所提供的计算公式多为实用生产率。
1）、生产率的计算方法
在选择机械、计算机械需要数量以及估算机械费用等工作中，都必须具备在指定施工条件下的机械生产率。确定机械生产率的方法有如下几种：
(1)应用国家规定的现行定额(生产率)；
(2)参考同类型机械在相似作业条件的工程中达到的生产率进行估算；
(3)根据制造厂家提供的生产率资料计算；
(4)用理论公式计算；
(5)在施工现场实测机械生产率。
2）、生产率计算中的两个要素
对于循环作业机械的生产率基本上由每次挖掘和运输土石方量和每小时实际循环次数两部分组成。因此，应对这两个工作参数——容量和时间进行必要分析，并根据过去类似工程施工所得有关经验数据(主要是作业效率)进行调整，方可求得合乎本施工现场情况的实际生产率。
19.施工强度的概念
施工强度的含义是指考虑了各种影响因素(如气象水文、施工分期等)后，单位时间(年、月、日等)完成的工程量。施工强度包括填筑强度(混凝土工程称为浇筑强度)、挖运强度等。
土石坝施工的挖运强度取决于土石坝的上坝强度（填筑强度），上坝强度又取决于施工中的气象水文条件，施工导流方式，施工分期，工作面的大小，劳动力机械设备，燃料动力供应情况等因素。土石坝施工的挖运强度的计算见文字教材公式。
20.论述土石坝施工机械化方案选择的步骤和方法。
1.分析施工条件、施工过程
土石坝填筑综合机械化施工过程包括准备工作、基本工作和辅助工作。
(1)准备工作如清除料场覆盖、基坑排水、基坑开挖、岩基清理和修筑道路等工作，是在基本工作之前进行的。
(2)基本工作包括土石料的挖掘、装载、运输、卸散、平整和压实等工序，是完成工程本身的工作。
(3)辅助工作是配合基本工作进行的工作，包括翻松硬土、晒土、洒水、废料清除和维修道路等工作。
2.拟定施工方案和选择施工机械
所选配套机械的综合生产能力，应满足施工强度的要求；土石坝填筑施工的机械设备，一般均有多种方案可供选择。遵循综合机械化的基本原则，对拟定出的各种可能的施工方案进行技术经济比较，以选出经济合理的最优方案。
在拟定施工方案时，首先应研究完成基本工作的主要机械，按照施工条件和工作面参数选择主要机械，然后根据主要机械的生产能力和性能参数再选用与其配套的机械。准备工作和辅助工作则根据施工条件和进度的不同另行选用机械，或利用基本工作的机械。选择施工机械时，可参考类似工程的施工经验和有关机械手册。
技术指标包括主要机械的生产能力和性能参数。经济指标主要是费用。
3. 确定施工强度
4. 施工强度的复核
5. 机械需要量计算
通过定性的分析和定量计算，最后选择出技术上可靠，经济上合理的实施方案。
21.土石坝施工中的质量控制包括哪些内容？
1.料场的质量控制和检查
2.坝面的质量检查和控制
在坝面作业中，应对铺土厚度，填土块度，含水量大小，压实后的干表观密度等进行检查，并提出质量控制措施。
3.负温下施工的质量控制
4.雨季施工的质量控制
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第5章钢筋混凝土工程
一、教学要求
1．了解钢筋的性质与分级、规格；掌握钢筋加工工艺流程和钢筋的配料。
2．了解模板的分类、理解模板的设计、安装与拆除。
3．掌握混凝土施工的工艺流程。
4．掌握混凝土工程的施工方案及其选择。
5．理解混凝土坝工程的施工方法和施工技术要求。
6．了解碾压混凝土坝施工的技术要求。
学习建议：1）观看工程录像；2）到现场参观学习
二、重点和难点内容
钢筋加工工艺流程和钢筋配料及安装方法；骨料生产系统、混凝土生产及运输系统和混凝土浇筑及养护；混凝土工程的施工方法和施工技术要求。混凝土坝运输浇筑方案选择。
三、问题解答
1. 钢筋的加工工艺流程及技术要求
钢筋的加工工艺流程为：调直、除锈、配料、划线切断、弯曲成型、钢筋连接、钢筋安装。按《水工混凝土施工规范》SDJ207-82规定的要求进行施工。
2. 模板的安装与拆卸
模板安装的工艺程序：放线、立模、支撑、校核、检查、调正加固、仓内整理、检查等。
拆模工作应按一定程序进行，要本着先装后拆、后装先拆、先拆除非承重部分，后拆除承重部分的原则，有步骤地拆除，并做到不损伤构件或模板。
3.施工缝的处理
浇筑块间的新老混凝土结合面就是施工缝。它是在混凝土工程施工过程中，因施工需要而设置的临时工作缝，施工缝在施工完成后，进行处理才能继续浇筑混凝土。在新混凝土浇筑前，必须对老混凝土表面加以处理，将其表面的软弱乳皮(含游离石灰的水泥膜)清除干净，使其表面成为干净的有一定石子半露的麻面，以利新老混凝土的紧密结合。当用纵缝分块时，纵缝面上则不需凿毛，但需冲洗干净，以利灌浆。
4.对模板的基本要求是什么？
（1）结构形状、尺寸，相对位置的准确性和正确性（2）模板表面平整、拼装严密、不漏浆、不产生变形（3）对支撑系统，要求有足够的强度、结构坚固，能支承各种设计荷（4）模板应有利于混凝土凝固、寒冷地区有利于保温，能使混凝土内部及表面的强度正常增长。（5）模板型式以简便、用料经济、安装拆除方便为准。尽量做到标准化、系列化，提高周转次数，降低成本。
5.混凝土坝施工的料场规划应遵守的原则是什么？
选择料场考虑的因素很多，主要因素是质量、数量，以此基础进行选择寻求开采、运输、加工成本费用低的方案，比较确定采用天然骨料、人工骨料还是组合骨料用料方案。对料场的规划，是根据施工进度计划的要求，各时期骨料的需要量、各施工期的特点，确定主次料场的位置、各料场的开采顺序，各料场的开采范围，以满足骨料的生产加工。
6.如何选择混凝土坝运输浇筑方案？
混凝土坝的运输浇筑方案的选择应考虑以下原则:
（1）运输效率高，成本低，转运次数少，不易分离，易保证质量；（2）起重设备能够控制整个建筑物的浇筑部位。（3）主要设备型号单一，性能良好，配套设备能使主要设备的生产能力充分发挥；（4）在保证工程质量前提下能满足高峰浇筑强度的要求；（5）除满足混凝土高峰浇筑强度外，同时能最大限度的承担模板、钢筋、金属结构及仓面小型机具的吊运工作；（6)在工作范围内能连续工作，设备利用率高，不压浇筑块，不因压块而延误浇筑工期。
混凝土运输浇筑方案选择的基本步骤是:
（1）分析施工条件、施工过程。主要考虑建筑物的特点，地形条件，浇筑强度，混凝土运输方式的特点和对混凝土运输的基本要求。
（2）初步分析后，根据建筑物的类型、规模、布置和施工条件，拟出各种可能的方案；选择几个主要方案；一般均有多种方案可供选择，汽车运输配门、塔机运输方案是最常用的方案。
（3）拟定的混凝土坝运输方案应满足以下要求：
1）运输过程中应保持混凝土的均匀性及和易性，不发生漏浆、分离和严重泌水现象，并使坍落度损失较少；
2）混凝土运输、浇筑等配套设备的生产能力，应满足施工进度计划规定的不同施工时段和不同施工部位浇筑强度的要求；
（4）对主要方案进行技术经济分析，综合方案的主要优缺点；
根据总进度要求，对主要方案进行各种主要机械设备选型和需要数量的计算，进行
布置，并论证综合方案的主要优缺点，实现总进度的可能性；
（5）最后选定技术上先进、经济上合理及设备供应现实的方案。
在满足运输要求的条件下，进行技术经济比较，技术指标包括主要机械的生产能力和性能参数。经济指标主要是费用。通过定性的分析和定量计算，最后选择出技术上可靠，经济上合理的实施方案。
7.混凝土坝为什么分块分缝？
混凝土坝所以分缝分块主要原因是满足控温的要求。二是根据工程进度安排的实际浇筑能力，必须划分为若干施工单元浇筑块，方能正常施工。
8. 骨料筛分中主要质量问题的控制标准是什么？
骨料加工中应注意质量控制。砂子的质量问题，主要是细度模数经常波动，影响混凝土的和易性，一般允许波动范围在±0.2之内。另外，含水量也经常变化，使拌和用水量难以控制。筛分中的主要质量问题是超径和逊径骨料量的控制，规范要求超径≤5%，逊径≤10%。
9.大体积混凝土温度控制的主要任务是什么？
大体积混凝土温度控制的首要任务是通过控制混凝土的拌和温度来控制混凝土的入仓温度；再通过一期冷却来降低混凝土内部的水化热温升，从而降低混凝土内部的最高温升，使温差控制在允许范围之内。
其次，大体积混凝土温控的另一任务是通过二期冷却，使坝体温度从最高温度降到接近稳定温度，以便在达到灌浆温度后及时进行纵缝灌浆。
10.混凝土的水平和垂直运输一般采用那些设备？有何优缺点？
水工建筑物施工过程中，把混凝土由拌和地点运到仓面，以便混凝土浇筑入仓。这就是混凝土的运输，它包括水平运输（即由拌和楼（站）运到浇筑部位）和垂直运输（即把混凝土起吊入仓）。
水平运输共有五种方式：汽车、机车、皮带机、混凝土泵、混凝土搅拌运输车。
混凝土的垂直运输一般有：缆索起重机（简称缆机）、门座式和塔式起重机（简称门、塔机）。另外，还有罗泰克混凝土输送设备，它是现今国际上先进的混凝土技术设备，是美国ROTEC公司设计和制造的，先后已在委内瑞拉、墨西哥等几个大型工程中应用，目前正在中国小浪底、长江三峡工地使用。这套设备包括：塔吊式皮带机（塔带机）、轮胎式皮带机（胎带机）、螺旋给料器、运输车。
汽车运输混凝土机动灵活，应用广泛，前期准备工作（与有轨运输相比）较简单。采用汽车水平运送混凝土、运输距离1.5km为宜，且坍落度在4～5cm左右。否则混凝土易产生分离。当运距大于1.5km，路面又不平整，混凝土可能因振动而密实，造成卸料困难。
铁路运输的优点是：运输量大、工效高、消耗能源少、行走平稳。但是铁路线路布置
受地形限制，技术要求较高。初期土建工程量大，总的来说，在混凝土工程量大而集中的情况下，使用机车运输是经济的。
皮带机设备简单、操作方便、对地形适应性好，能连续生产，效率高，成本低。但混凝土在运输过程中容易产生离析，砂浆损失严重，需要采取一定技术措施的，加密托辊，拉紧皮带，以降低皮带的跳动等。在大型工程中，常给皮带搭设保温隔热廊道，以防晒、防雨、保暖，使其可常年使用。
混凝土泵的工作原理类似往复式水泵，在活塞缸内作往复运动的柱塞将受料斗中的混凝土吸入并压出，经输送混凝土的管道送到浇筑地点。
混凝土搅拌运输车是将一套搅拌装置安装在载重汽车底盘上的联动设备，它是由驱动行走机构和工作机构组成。它的特点是：运载容量较大，其拌筒容积有2m3、3m3、6m3……最大10m3。运送速度可高达90km/h。
缆机是水利水电工程浇筑混凝土的主要设备之一，特别是在高山峡谷地区修建混凝土高坝枢纽工程，国内外早已广泛采用。
当两端塔架均可沿轨道移动时，为平移式缆机；当一端移动，另一端固定时，为辐射式缆机；两端均固定时，为固定式缆机。
平移式缆机的控制面积为一矩形，辐射式缆机的控制面积为一扇形。
在工程施工中，主要使用辐射式和平移式。固定式的灵活性差、控制面积小，故较少采用。如辐射式与平移式对比，前者设备、运转费、基建工程量和投资均较省，后者控制面积和灵活性都较好。
门、塔机为定型设备、机械性能和生产效率比较稳定。当采用门、塔机浇筑高坝枢纽混凝土时，一般需要搭设栈桥；浇筑中低坝枢纽混凝土可将门、塔机布置在坝外或已浇的混凝土块上而不设栈桥。在建筑物基坑布置门、塔机，常受导流方式的影响，且运行过程中要受到汛期洪水的威胁。修建栈桥和拆、安起重机，往往影响正常施工，占用建筑物施工工期。门机的生产率较高，门机的起重量大，可控制相当大的工作空间，运行灵活方便。在水利水电工程上采用广泛。我国新产20/60t和10/30t高架门机的起重塔机构件多，装拆费工费时，运行的灵活性相对地较门机差些。当有6级以上大风时，必须停止工作。高度达60～70m，很适宜高坝混凝土浇筑工作。在一般情况下，塔机生产率较门机稍低，每台班可吊运混凝土约200～250m3。
11. 简述混凝土浇筑的工艺流程。混凝土浇筑，在什么情况下采用斜层或阶梯浇筑法？这两种方法有何限制条件？
混凝土浇筑的工艺流程为：
浇筑前的准备工作、浇筑时的入仓铺料、平仓、振捣、养护。入仓铺料常用的有平浇法、台阶法、斜层浇筑法三种方法。
台阶法混凝土浇筑程序是从块体短边一端向另一端铺料，边前进、边加高，逐步向前推进并形成明显的台阶，直至把整个仓位浇到收仓高程。浇筑坝体迎水面仓位时，应顺坝轴线方向辅料。
斜层浇筑法是按浇筑块高，从一端向另一端推进，推进中应及时覆盖，以免发生冷缝。斜层坡度一般不超过10°。浇筑块高度一般限制在1.5m左右，超过时应减小仓面面积。这样可减小砂浆因平仓和振捣时的流动和分离。当浇筑块较薄，且对混凝土料采取预冷措施时斜层浇筑法是较常见的方法，因浇筑过程中混凝土吸收的热量较少。
12.在浇筑混凝土前，为什么要对施工缝进行处理？
施工缝的处理好坏，影响新老混凝土的结合。处理不好会削弱层面的抗拉，抗剪及抗渗能力，为混凝土体留下隐患。
13. 碾压混凝土涵义是什么？具有哪些优点?
碾压混凝土是一种用土石坝碾压机具进行压实施工的干硬性混凝土，碾压混凝土具有水
泥用量少、粉煤灰掺量高、可大仓面连续浇筑上升、上升速度快、施工工序简单、造价低等特点，但其施工工艺要求较严格。
混凝土薄层通仓浇筑后，用振动碾碾压密实，与常态混凝土不同之处是：（1）无坍落度的干硬性混凝土，单位用水量和水泥用量较少，砂率较大，无流动性；
（2）由于水泥用量少，掺入的混合料多、混凝土水化热温升较低。施工采用大仓面
薄层浇筑，表面自然散热，可简化人工冷却措施。
（3）混凝土的密实靠振动碾压实。振动碾在混凝土表面往返碾压和压实土坝的方法
相同（不同振动器）。
碾压混凝土坝施工程序为：
配料→拌和→运输→入仓→铺料→碾压→切缝→养护→水平缝处理。
14.简述混凝土冬季施工可采取哪些措施？
混凝土在低温时，水化作用明显减缓，强度增长受到阻滞。实践证明，当气温在-3℃以下时，混凝土易受早期冻害，其内部水分开始冻结成冰，使混凝土疏松，强度和防渗性能降低，甚至会丧失承载能力。故规范规定“日平均气温稳定在5℃以下或最低气温稳定在-3℃以下时”作为低温季混凝土施工的气温标准。
混凝土冬季施工的措施有：
（1）创造混凝土强度快速增长的条件；
(2)增加混凝土的拌和时间；
(3)减少拌和、运输、浇筑中的热量损失；
(4)预热拌和材料；
(5)增加保温、蓄热和加热养护措施。
水利工程施工网上辅导文章6
第6章地下洞室施工第7章吊装工程
一、教学要求
一、教学要求
1．理解隧洞开挖施工程序、开挖方法、开挖方式，并结合工程具体条件进行炮孔布置，装药量的计算。
2．了解其他洞室开挖施工方法。
3. 了解吊装机械设备的性能。
4.掌握吊装工艺要求。
5.掌握吊装安全技术知识。
6.理解渡槽施工特点、施工工艺。
学习建议：到现场参观学习。
二、重点和难点内容
隧洞开挖施工程序、开挖方法、开挖方式。钻爆洞挖中的炮孔类型、作用及布置要求。
吊装工艺要求；吊装安全技术知识。渡槽预制和吊装的施工方法
三、问题解答
1.水工隧洞施工有什么特点？
水工隧洞施工的特点有：①工程地质和水文地质条件对施工影响很大。如遇到断层破碎带。高压含水，将严重影响施工安全和施工进度。②工作面小，工种工序多，劳动条件差，相互干扰大，必须做好施工组织设计，严密组织施工。③隧洞施工容易发生事故，要特别注意安全。必须严格遵守安全操作规程，并制定安全技术措施，确保施工人员的安全。
2.如何选择隧洞开挖方法和开挖方式？
隧洞开挖方法和开挖方式的选择，主要取决于工程地质和水文地质条件，洞长、断面尺寸及所采用的机械设备和施工水平等。合理选择开挖方法和方式对于加快施工进度，节省投资，保证施工安全和施工质量均有重要意义。隧洞的开挖方法有传统的钻孔爆破法（简称钻爆法）和现代隧道掘进机法（TBM法），钻孔爆破法是利用炸药的爆炸能量破碎开挖隧洞的，而掘进机法是利用机械滚压、切削岩石成洞。
平洞开挖有全断面开挖、断面分部开挖（又分为台阶法和导洞法开挖等）方式。不同的开挖方式，其程序也有所不同。其他一些洞室，如地下厂房、调压井等。大断面洞室开挖施工应遵循“变大跨度为小跨度，变高洞为低洞”的原则。竖井开挖方式常用全断面开挖和导井法。
3.简述钻爆法开挖掘进隧洞的施工过程
开挖掘进的基本施工过程是开挖、衬砌或支护、灌浆。其循环作业程序为测量放线、钻孔、装药、爆破、通风散烟、安全检查与处理、装渣运输、洞室临时支撑、洞室衬砌或支护、灌浆及质量检查等。同时还需要进行排水，照明、通风、供水、动力供电等辅助作业，以保证隧洞施工的顺利进行。
4. 钻爆法开挖隧洞的炮孔类型，作用及布置要求有那些？
布置在开挖面上的炮孔，按其作用不同分为掏槽孔、崩落孔和周边孔三种。
(1)掏槽孔掏槽孔布置在开挖面中心部位，首先爆出一个小的槽穴，其作用是增加爆破临空面，提高周围炮孔的爆破效果。常见的掏槽孔布置方式有楔形掏槽孔、锥形掏槽孔和垂直掏槽孔等，其布置方式和适用条件见表3-20。掏槽方式的选择，主要根据岩石性质、岩层构造、断面大小和钻爆方法等因素确定。
(2)崩落孔崩落孔的主要作用是爆落岩体，大致均匀地分布在掏槽孔外围，通常崩落孔与开挖断面垂直，孔底应落在同一平面上。
(3)周边孔周边孔的主要作用是控制开挖轮廓，布置在开挖断面四周。周边孔的底落在同一平面上。孔底距设计边界的距离，视岩石强度而定，对于中硬石(f＞4)，孔底可达设计边界；对于软石(f≤2～4)，孔底可不达到设计边界；对于极坚硬的岩石，孔底应超出设计边界10～15cm。
5.在隧洞的衬砌中，封拱有哪些方法？
常采用封拱盒进行封拱。工人在最后几个窗口把浇筑的部分尽量浇好，然后从窗口退出，在窗口四周立上模框，待混凝土达到一定强度后，拆掉模框，将洞口凿毛，装上封拱拱盒即可封拱。用混凝土泵浇筑边拱和底拱，既可解决在狭窄隧洞内的运输问题，又可提高混凝土的浇筑质量。封拱时在导管末端接上冲天尾管伸入仓内。为了排除仓内空气和检查顶拱混凝土填满程度，可在仓内最高处设通气管。为便于工人进仓工作，在仓的中央部位设置进人孔。
6.导洞法开挖中有哪些布置形式，各适用于什么条件？
按照导洞在设计断面中的相对位置，导洞法开挖可分为上导洞、下导洞和上下导洞等不同方式。下导洞法适用于围岩比较稳定的情况；围岩稳定性差时，多采用上导洞法或上下导洞法。对于大断面隧洞，若地下水丰富，又缺少大型开挖设备，常采用上下导洞法，其中上导洞用来扩大，下导洞则用来出渣和排水，上下导洞用斜洞或竖井连通。
7.喷锚支护的含义是什么？
喷锚支护是采用喷射混凝土、钢筋锚杆、钢筋挂网对洞室围岩进行单独或联合支护的统
《水利工程施工》课程设计任务书 (水利水电工程专业) 1 前言 根据水利水电工程专业培养计划与《水利工程施工》教学大纲的规定,本专业的学生有一周半时间的《水利工程施工》课程设计。本课程设计的主要目的就是巩固与掌握课堂所学理论知识,培养学生运用本课程的知识解决相应实际问题的能力,并使学生在水力计算、CAD绘图、设计说明书编写等方面能得到初步训练,为毕业设计与今后的工作、学习打下坚实基础。本次课程设计的主要内容就是水利水电工程施工导流设计与截流设计,以下为导流设计的相应资料。 2 基本资料 2、1工程概况 本水电站位于XC市某村境内,系YJ干流水电建设规划的梯级电站之一,距XC市公路里程约80km。 本工程主要任务就是发电,水库正常蓄水位1330、00m,死水位1328、00m,总库容7、6亿m3,属日调节水库。 本工程等级为一等工程,主要水工建筑物为1级,次要建筑物为3级。电站枢纽建筑物主要由左右岸挡水坝、中孔坝段与溢流坝段(为碾压混凝土重力坝)、消力池、右岸引水发电系统组成,右岸地下厂房装机4台600MW机组,总装机容量2400MW。工程枢纽处地形及工程布置见附图。 大坝为碾压混凝土重力坝,坝顶高程1334、00m,最低建基面高程1166m,最大坝高168、0m,最大坝底宽153、2m,坝顶轴线长516m;整个坝体共24个坝段,从左至右由左岸挡水坝1#～9#坝段、左中孔10#坝段、溢流坝11#～14#坝段、右中孔15#坝段与右岸挡水坝16#～24#坝段组成;溢流坝段布置5孔溢流表孔,每孔净宽15m,溢流堰顶高程1311、00m;放空中孔孔口底高程1240、00m,孔口尺寸5×8m;溢流坝段下游接消力池,消力池边墙为混凝土斜边墙,消力池边墙顶高程1224、0m,建基高程分别为1166、0m、1180、0m,底板高程为1188、0m,消力池长145m。
第7章施工导流与水流控制 在河床上修建水工建筑物时，为保证在干地上施工，需将天然径流部分或全部改道，按预定的方案泄向下游，并保证施工期间基坑无水，这就是施工导流与水流控制要解决的问题。施工导流与水流控制一般包括以下内容：(1)坝址区的导流和截流；(2)坝址区上下游横向围堰和分期纵向围堰；(3)导流隧洞、导流明渠、底孔及其进出口围堰；(4)引水式水电站岸边厂房围堰；(5)坝址区或厂址区安全度汛、排冰凌和防护工程；(6)建筑物的基坑排水；(7)施工期通航；(8)施工期下游供水；(9)导流建筑物拆除；(10)导流建筑物下闸和封堵。 第一节施工导流 一、施工导流方法 施工导流的基本方法大体可分为两类：一类是全段围堰法导流，即用围堰拦断河床，全部水流通过事先修好的导流泄水建筑物流走；另一类是分段围堰法，即水流通过河床外的束窄河床下泄，后期通过坝体预留缺口、底孔或其它泄水建筑物下泄。但不管是分段围堰法还是全段围堰法导流，当挡水围堰可过水时，均可采用淹没基坑的特殊导流方法。这里介绍二种基本的导流方法。 (一)全段围堰法 全段围堰法导流，就是在修建于河床上的主体工程上下游各建一道拦河围堰，使水流经河床以外的临时或永久建筑物下泄，主体工程建成或即将建成时，再将临时泄水建筑物封堵。该法多用于河床狭窄、基坑工作量不大、水深、流急难于实现分期导流的地方。全段围堰法按其泄水道类型有以下几种： 1、隧洞导流 山区河流，一般河谷狭窄、两岸地形陡峻、山岩坚实，采用隧洞导较为普遍。但由于隧洞泄水能力有限，造价较高，一般在汛期泄水时均另找出路或采用淹没基坑方案。导流隧洞设计时，应尽量与永久隧洞相结合。隧洞导流的布置型式如图7-1。
《水利工程施工》课程设计任务书 （水利水电工程专业） 1 前言 根据水利水电工程专业培养计划和《水利工程施工》教学大纲的规定，本专业的学生有一周半时间的《水利工程施工》课程设计。本课程设计的主要目的是巩固和掌握课堂所学理论知识，培养学生运用本课程的知识解决相应实际问题的能力，并使学生在水力计算、CAD绘图、设计说明书编写等方面能得到初步训练，为毕业设计和今后的工作、学习打下坚实基础。本次课程设计的主要内容是水利水电工程施工导流设计和截流设计，以下为导流设计的相应资料。 2基本资料 2.1工程概况 本水电站位于XC市某村境内，系YJ干流水电建设规划的梯级电站之一，距XC市公路里程约80km。 本工程主要任务是发电，水库正常蓄水位1330.00m，死水位1328.00m，总库容7.6亿m3，属日调节水库。 本工程等级为一等工程，主要水工建筑物为1级，次要建筑物为3级。电站枢纽建筑物主要由左右岸挡水坝、中孔坝段和溢流坝段（为碾压混凝土重力坝）、消力池、右岸引水发电系统组成，右岸地下厂房装机4台600MW机组，总装机容量2400MW。工程枢纽处地形及工程布置见附图。 大坝为碾压混凝土重力坝，坝顶高程1334.00m，最低建基面高程1166m，最大坝高168.0m，最大坝底宽153.2m，坝顶轴线长516m；整个坝体共24个坝段，从左至右由左岸挡水坝1#～9#坝段、左中孔10#坝段、溢流坝11#～14#坝段、右中孔15#坝段和右岸挡水坝16#～24#坝段组成；溢流坝段布置5孔溢流表孔，每孔净宽15m，溢流堰顶高程1311.00m；放空中孔孔口底高程1240.00m，孔口尺寸5×8m；溢流坝段下游接消力池，消力池边墙为混凝土斜边墙，消力池边墙顶高程1224.0m，建基高程分别为1166.0m、1180.0m，底板高程为1188.0m，消力池长145m。
第一章施工导流 概述 一．施工导流及其重要性 1．进行施工导流的原因 水利水电枢纽工程中的主体建筑物一般都是在河流中兴建并能在干地上施工； 施工期间河水照样流向下游； 施工期间水的综合利用； 2．如何进行施工导流（如何进行水流控制） 导、截、拦、蓄、泄 ①施工导流定义：即施工过程中的水流控制，通常称为施工导流，是为了创造必要的施工条件和尽量满足各部门用 水要求，将原河流的各个时期的来水按预定方式、时间、地点部分或全部地安全导向下游或拦蓄起来。 ②施工导流的重要性： 影响枢纽布置与永久建筑物型式的选择； 影响施工总组织； 影响工程的安危； 对国民经济和水资源的综合利用有直接影响。 二．导流设计所需资料 1．气象水文资料 2．坝区地形地质条件 3．水工建筑物设计资料 4．当地建筑材料资料 5．其他 三．导流设计的成果与任务 导流、截流、围堰与基坑排水 1．划分导流时段、选定导流标准，确定导流设计流量 2．选择导流方案及导流挡水、泄水建筑物型式，确定导流建筑物的布置、构造与尺寸 3．拟定导流挡水建筑物的修建、拆除与泄水建筑物的堵塞方法以及河流截流、拦洪渡汛和基坑排水。 第一节施工导流的基本方法 一．全段围堰法 1．方法：又称一次拦断法或河床外导流，主河道被全段围堰一次拦断，水流被导向旁侧的泄水建筑物。 2．适用：多用于河床狭窄，基坑工作面不大，水深流急、覆盖层较厚难于修建纵向围堰，难于实现分期导流的工程。3．泄水道类型：①隧洞导流：适用于两岸陡峻、山岩坚硬、风化层薄、河谷狭窄的山区河流或有永久性隧洞可供利 用。 ②明渠导流：适用于岸坡平缓或有宽阔滩地的平原河道。在山区河道上如河槽形状明显不对称。 ③涵管导流：多用于中小型土石坝工程，导流流量不超过1000m3/s ④渡槽导流：一般适用于小型工程的枯水期导流，导流流量不超过20~30 m3/s，个别达100 m3/s。二．分段围堰法 1．方法：又称分期围堰法或河床内导流，分期就是将河床围成若干个干地施工基坑，分段进行施工。分期就是从时间上将导流过程划分成阶段。
大渡河截流课程设计说明书 姓名：坏痞乖男 日期：2017年2月19日
目录 1、课程设计目的 .............................................................. 3 2 基本资料................................................................... 3 3、截流的水力计算 (5) 3.1计算步骤 (5) 3.1.1计算下游水位 下H (5) 3.1.2戗堤顶部高程的确定 ............................................. 6 3.1.3戗堤高度、顶长与顶宽 ........................................... 6 3.2截流过程分析与水力计算 ............................................... 7 3.3合龙设计流量组成 ..................................................... 9 3.4 图解法 .............................................................. 10 4.流态判别 (16) 4.1求水深 .............................................................. 16 4.2求断面平均流速 ...................................................... 17 5截流过程的水力参数及抛投料的计算 (19) 5.1计算截流过程水力参数 ................................................ 19 5.2抛投料的计算 ........................................................ 20 5.2抛投料尺寸的计算 .................................................... 20 5.3抛投量计算 .......................................................... 22 5小结 . (23)
第一章施工导流与截流 一、填空题 1．施工导流的基本方法大体上可分为分段围堰和全段围堰两类。 2．用分段围堰法导流时，宣泄水流前期用束窄的原河道，后期可用底孔、坝体缺口或明槽等。 3．围堰按与水流方向的相对位置，可以分为横向围堰和纵向围堰。 4.混凝土围堰的形式有拱形混凝土围堰和重力式混凝土围堰。 5.解决围堰防冲的措施有抛石或柴排护底、上下游转角处设导流墙。 6.导流时段的划分与河流的水文特征、水工建筑物的布置和形式、导流方案与施工进度等有关。 7.截流的施工过程包括戗提进占、龙口的加固、合龙与闭气四项工作。 8.截流的基本方法有立堵法和平堵法两种。 9.土石坝施工，若坝身在汛前不可能达到拦洪高程时，可采用降低溢洪道高程、设置临时溢洪道、用临时断面挡水、临时坝面保护措施过水等措施。 10.基坑排水按排水时间及性质分基坑开挖前的初期排水与基坑开挖及建筑物施工过程中的经常性排水。经常性排水的水量来源包括围堰与基坑的渗水、降水、地基岩石冲洗与混凝土养护用弃水。 11.人工降低地下水位法按排水工作原理分为管井法和井点法两种。 二、单选题 1、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30°左右为宜。 2、导流隧洞进出口与上下游围堰之间的距离，一般应大于50m。 3、导流隧洞中的弯道转弯半径以大于5倍隧洞直径为宜。 4、导流明渠的进出口与上下围堰之间一般要保持50~100米的距离。 5、圆筒形格体钢板桩的圆筒形格体的直径一般取挡水高度的0.9~1.4倍。圆筒形格体钢板桩围堰一般适用于挡水高度小于15~18米。 三、问答题： 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.分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，求出各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.分段围堰法导流，后期用临时导流底孔来修建砼坝时，如何划分导流时
第九章施工导流与截流 概述： 水工建筑物一般修建在河床上,为创造干地施工条件,必须解决施工期水流的控制问题。 1．水利工程施工的三个里程碑:导流建筑物完建;拦洪蓄水;第一台机组发电。 ２.导流:避免河水对施工的不利影响，创干地施工条件,修建围堰围护基坑，将河床中水流按预定方式加以控制,全部或部分导向下游。 ３．导流的任务 (1）划分导流时段,确定导流标准和设计流量； (2）选择导流方案及导流建筑物的型式; (3）进行导流建筑物的布置、构造、尺寸拟定; (4）进行导流建筑物的修建、拆除封堵等。 第一节导流 一、导流的基本方法 （一)全段围堰法导流(河床外导流） １.概念：在河床主体工程的上、下游各修建一道拦河围堰,使上游来水经过预先修建的临时或永久泄水建筑物下泄,主体工程在
排干的基坑中施工。 ２.适用：河床狭窄,基坑工作面不大、水深流急或覆盖层深厚难于修建纵向围堰的工程。 3.优点:工作面大,可利用永久泄水建筑物导流，节约投资。 4.导流建筑物的型式 (1）隧洞导流 1)适用:山区河流,河谷狭窄，两岸地形陡峻,山岩坚实。 ２)缺点：造价高，工期长，施工复杂,隧洞断面不可能很大，泄流能力有限（２000－250０m3/s)，所以,汛期一般须另寻出路。 3)优点:与主体工程施工干扰小。宜尽量与永久建筑物连接。 ４)布置要求 a.避免洞线穿过断层、破碎带以及较大的冲沟,无法避免时应大交角穿过。 ｂ.洞顶岩石厚度至少应大于洞径的2-3倍（保证隧洞结构稳定)。 ｃ.洞线尽量为直线,如有弯曲，进出口直线段应大于10倍洞径或洞宽,转弯半径应大于5倍洞径或洞宽,且转角宜大于600。 d.隧洞进出口与河道主流的交角不超30０,同时进出口与上下游围堰之间应有适当距离，一般大于50m。
第11讲：1F412010施工导流与截流 1F412000水利水电工程施工水流控制 【目标导航】 本章共包括施工导流与截流，导流建筑物及基坑排水两节内容，其中导流建筑物及基坑排水是18年修改内容，内容琐碎，以掌握基本知识为主。 【考情概览】 节 2017 分值分布 2016 分值分布 2015 分值分布 1F412010施工导流与截流 1分 （1单） 4分 （4分案例） 1F412020导流建筑物及基 坑排水 18年修改 【知识点逻辑——思维导图】 1F412010施工导流与截流 1F412011施工导流标准 1.导流标准 包括：导流建筑物级别、导流建筑物设计洪水标准、施工期临时度汛洪水标准和导流泄水建筑物封堵后坝体度汛洪水标准等。 2.导流标准的确定
（1）导流建筑物设计洪水标准：根据导流建筑物的级别和类型，并结合风险度分析合理确定。 （2）坝体临时度汛洪水标准：根据坝型和坝前拦洪库容确定； （3）坝体度汛洪水标准：根据坝型和大坝级别确定，且汛前坝体上升高度应满足拦洪要求，帷幕灌浆及接缝灌浆高程应能满足蓄水要求。 1F412012施工导流方式 施工导流的基本方式可分为分期围堰导流和一次拦断河床围堰导流两类。按泄水建筑物型式可分为:明渠导流、隧洞导流、涵管导流以及施工过程中的坝体底孔导流、缺口导流和不同泄水建筑物的组合导流。 一、分期围堰导流（15年考点）【必会】 适用于：①导流流量大，河床宽，有条件布置纵向围堰；②河床中永久建筑物便于布置导流泄水建筑物；③河床覆盖层不厚。 （一）束窄河床导流 用于分期导流的前期阶段，特别是一期导流。 （二）通过建筑物导流 1.多用于分期导流的后期阶段。 2.主要方式：混凝土坝体中的底孔导流，混凝土坝体上预留缺口导流、梳齿孔导流，平原河道上的低水头河床式径流电站可采用厂房导流，个别高、中水头坝后式厂房，通过厂房导流等。 图1F412012-1分段围堰法导流 （a）平面图；（b）下游立视图；（c）导流底孔纵断面图 1-期上游横向围堰；2-期下游横向围堰；3-一、二期纵向围堰； 4-预留缺口；5-导流底孔；6-二期上下游围堰轴线；7-护坦；
第六章施工导流和水流控制 6.1 概述 6.1.1 本合同施工导流与水流控制工程包括以下内容： （1）坝址区的导流和截流； （2）坝址区上、下游围堰填筑； （3）坝址区安全度汛及防护工程； （4）建筑物的基坑排水； （5）上、下游横向围堰拆除。 6.1.2 导流工程的进度控制期限 （1）大坝围堰2007年10月末截流，导流洞开始过流。 （2）2007年10月16日至2008年4月30日修建上下游土石围堰。 （3）2007年11月末完成围堰及其防渗设施、基坑闭气和排水，可进行坝基基坑开挖。 （4）2009年8月大坝土石围堰拆除。 6.1.3 导流工程量表 根据大坝围堰结构设计结果，大坝围堰施工主要工程量见6-1表。 大坝上、下游施工围堰主要工程量表表6-1
6.2 导流方式及导流标准 6.2.1 导流方式 施工导流采用隧洞导流，挡水围堰一次拦断河床，全年施工的导流方式。截流采用单戗堤两侧同时进占，立堵、平堵截流，顺序为先上游戗堤进占，上游戗堤合龙后，下游戗堤进占合龙。 6.2.2 导流标准 龙江水电站枢纽为一等工程，大坝为Ⅰ级建筑物，根据《水利水电工程施工组织设计规范》（SDJ338-89）规定，Ⅰ级永久建筑物相应的施工导流临时建筑物为Ⅳ级。本工程大坝上、下游土石围堰的设计洪水标准按大汛10年洪水重现期，相应洪峰流量2140m3/s。截流设计标准按10月下旬5年重现期，本工程重现期5年～10年月或旬平均流量为328m3/s。 6.3 导流工程设计 6.3.1 上、下游围堰 6.3.1 围堰型式 根据枢纽布置及地形、地质条件，大坝上游围堰轴线布置在距坝轴线约160m，堰顶长138m，上游围堰堰顶高程823.40m，最大堰高约35.40m；大坝下游围堰轴线布置在距坝轴线约420m，堰顶长度105m。 下游围堰堰顶高程798.70m，最大堰高约10.7m；上、下游围堰顶宽均为10m，两侧堆石边坡1:1.5；风化料两侧填筑边坡1:0.3，过渡料填筑边坡1:0.5。 具体布置及围堰断面结构形式详见附图《大坝围堰平面布置图》。 6.4 施工程序 导流工程施工主要包括：戗堤石方填筑、截流护底抛石、覆盖层开挖、石方开挖、高喷灌浆、围堰填筑加高、围堰拆除等。围堰土石方戗堤填筑截流，可作为后期围堰填筑的一部分。大坝截流后对基坑进行覆盖层开挖、石方开挖之后，对坝基进行高喷防渗灌浆施工，之后大坝进行堆石填筑、反滤料及风化料的填筑。上游围堰填筑到823.40高程，下游围堰填筑到798.7高程。2007年11月末完成围堰及其防渗设施、基坑闭气和排水，可进行坝基基坑开挖。 6.5 导流工程的主要施工方法
2 施工导流 2.1 导流标准 本电站工程规模为中型，属三等工程，主要永久性挡水及泄水建筑物为Ⅲ级建筑物，根据部颁SDJ338—89《水利水电工程施工组织设计规范》规定相应的临时建筑物为Ⅴ级，因此根据规范对导流建筑物设计洪水标准划分，选取5年一遇重现期洪水作为导流设计标准。 2.2 坝体施工临时度汛标准 施工期间当坝体高度高于围堰后，其临时度汛洪水标准根据部颁SDJ338—89《水利水电工程施工组织设计规范》表2.2.3规定如下：混凝土坝当库容≥1.0亿m3，按全年P=2%频率流量设计；0.1＜库容＜1.0亿m3，按P=5%频率流量设计；库容＜0.1亿m3，按P=10%频率流量设计。 2.3 导流方式及导流时段 2.3.1 导流方式 由于河床狭窄，两岸较陡，洪枯流量变幅较大，不具备分期导流及明渠导流条件，因此选用断流围堰，隧洞枯期导流方式。 2.3.2 导流时段 导流时段选择原则是导流工程费用增加不多的前提下，基坑施工期最长，经比较分析选定11月6日至次年5月25日(六个月两旬)作为枯期导流时段，相应导流流量为466m3/s，
2.4 导流程序 根据坝址所在河段的地形特征和水文特点选定枯水期右岸导流洞导流，汛期基坑过水的导流方式，后期坝体予留缺口实现全年施工。导流程序如下： (1) 筹建年11月初～第一年10月下旬，进行导流洞施工及两岸坝肩开挖，为第一年11月上旬截流创造条件。 (2) 第一年11月6日～第二年5月25日，主河道截流，堆筑围堰，同时进行基坑开挖及浇筑垫层砼，隧洞导流，导流流量为466m3/s。 (3) 第二年5月26日～第二年11月5日，围堰过水，基坑淹没，导流洞与基坑联合度汛，大坝停止施工。 (4) 第二年11月6日～第三年5月25日，继续坝体砼浇筑，坝体中孔在汛前已施工完毕。5月25日前坝体升高至868.00m高程，以确保汛期全年施工。 (5) 第三年5月26日～第三年11月5日，本汛期度汛按频率p=5%全年洪水标准设计，相应流量为3370 m3/s。此间洪水由导流洞、坝体中孔联合泄流，坝体全年施工，至第三年10月初坝体浇筑完毕，导流洞11月初下闸封堵，围堰拆除，第三年12月底第一台机组发电。 2.5 导流设计 2.5.1导流建筑物设计 2.5.1.1导流洞设计 (1) 工程地质及洞线布置 根据枢纽布置和河谷地形特点，同时考虑两岸地质情况，将导流洞布
第九章施工导流与截流 （一）单项选择题 1、导流隧洞的布置中，应注意弯道的转弯半径应（）。 A．大于5倍洞宽B．小于5倍洞宽 C．大于2倍洞宽D．小于2倍洞宽 答案：A （二）多项选择题 1、分段围堰法导流一般适用于（）的工程。 A．流量大B．河床宽 C．河床刷深大D．工期长 答案：ABD （三）填空题 1、河床束窄程度通过________________来表示。 答案：面积束窄度K 2、全段围堰法导流泄水建筑物类型主要有_____________、_____________、____________。 答案：导流隧洞、导流明渠、导流涵管 （四）判断题 1、坝体缺口导流的特点是混凝土坝汛期部分坝段过流，而其他坝段可继续施工。（） 答案：正确。 2、在施工导流中，导流底孔和涵管一般属于永久建筑物，施工后应完全保留以实现进行之后的泄水作用。（） 答案：错误。导流底孔和涵管一般属于临时的建筑物，工程完成后进行封堵或拆除。 （五）重要名词解释总结 基坑（一般工程和水电工程）、围堰、分段围堰法导流、全段围堰法导流（六）简答题 1、水利工程施工的主要任务有哪些？ 答案：（1）编制施工组织设计 （2）按施工组织设计组织有序的施工：根据实际情况做出适时改进和调整。 （3）开展观测、试验和研究：促进水利水电施工技术和科学的发展。 2、选择纵向围堰位置需要考虑哪些因素？ 答案：（1）充分利用河心洲、河心岛； （2）尽可能与导墙、隔墙等永久建筑物相结合； （3）考虑允许流速限制； （4）各段工程量、施工强度均衡； （5）便于布置后期导流泄水建筑物：避免后期围堰过高或截流落差过大。
1、过水土石围堰保护的重点为（ ）。 A ．下游堰面和下游堰脚 B ．下游堰面和上游堰脚 C ．上游堰面和下游堰脚 D ．上游堰面和上游堰脚 答案：A （二）多项选择题 1、混凝土板护面过水土石围堰其护面板，按面板截面型式可分为（ ）。 A ．矩形板 B ．楔形板 C ．弧形板 D ．圆角菱形板 答案：AB （三）填空题 1、围堰按筑堰材料可分为_____________、_____________、_____________、_____________。 答案：土石围堰、混凝土围堰、草土围堰、钢板桩格形围堰 2、草土围堰是一种草土混合结构，多用___________修建。 答案：捆草法 （四）判断题 1、下游围堰堰顶高程一般通过公式d H d a h h δ=++进行计算，其中δ表示围堰安全超高。（ ） 答案：正确。 2、导流建筑物洪水标准和截流标准都属于中期导流标准。（ ） 答案：错误。导流建筑物洪水标准，截流标准，围堰修筑期防护标准都属于初期导流标准。 （五）重要名词解释总结 围堰、导流标准、导流程序、导流时段、导流方案 （六）简答题 1、围堰的设计有哪些基本要求？ 答案：（1）具有足够的稳定性、防渗性、抗冲性和强度； （2）就地取材，造价便宜，构造简单，修建、拆除方便； （3）围堰的布置，应力求使水流平顺，不发生严重的局部冲刷； （4）围堰接头、与岸坡联结处要可靠，避免因集中渗漏等破坏作用而引起围堰失事； （5）必要时应设置抵抗冰凌、船筏冲击破坏的设施。
2020年二级建造师《水利水电》模拟习题：施工导流与河道截流 1.某水利工程选用的是分期围堰导流，那么对于其导流的前期阶段选用的泄水建筑物是( )。 A.束窄后的河床 B.混凝土坝体中的底孔 C.导流隧洞 D.导流明渠 E.导流涵管 F.混凝土坝预留缺口 G.厂房 【答案】A 2.在河谷狭窄的山区河流新建拱坝宜选用的施工导流方式是( )。 A.明渠导流 B.底孔导流 C.束窄河床导流 D.隧洞导流 【答案】D 【解析】隧洞导流的导流方法适用于河谷狭窄、两岸地形陡峻、山岩坚实的山区河流。 3.下列有关导流泄水建筑物的布置说法不正确的是( )。 A.导流明渠宜布置在弯道少的地区，避开滑坡及高边坡开挖区。 B.导流隧洞应在弯段首尾设置直线段 C.导流底孔宜布置在近河道主流位置
D.坝体泄洪缺口宜设在河漫滩，避免下泄水流冲刷岸坡 【答案】D 【解析】选项D应为：坝体泄洪缺口宜设在河床部位，避免下泄水流冲刷岸坡。 4.下列属于漏洞险情抢护的方法是( )。 A.塞堵法 B.盖堵法 C.砂石反滤围井 D.土工织物反滤围井 E.反滤层压盖 F.加筑子堤 G.戗堤法 【答案】ABG 5.当漏洞洞口较多且较为集中，逐个堵塞费时且易扩大成洞时，可采用( )。 A.塞堵法 B.盖堵法 C.戗堤法 D.疏导法 【答案】B 【解析】本题考查的是漏洞。当漏洞洞口较多且较为集中，逐个堵塞费时且易扩大成洞时，可采用大面积复合土工膜排体或篷布盖堵。 6.以端进法抛投料进占戗堤的截流方法是( )法。 A.立堵
B.平堵 C.塞堵 D.盖堵 【答案】A 【解析】立堵法是用自卸汽车或其他运输工具运来抛投料，以端进法抛投(从龙口两端或一端下料)进占戗堤，逐渐束窄龙口，直至全部拦断。一般适用于大流量、岩基或覆盖层较薄的岩基河床。对于软基河床，只要护底措施得当，采用立堵法截流也同样有效。 7.( )适用于导流流量较小的河流或用来担负枯水期的导流。 A.明渠导流 B.隧洞导流 C.涵管导流 D.束窄河床导流 【答案】C 【解析】本题考查的是一次拦断河床围堰导流。涵管导流是利用涵管进行导流。适用于导流流量较小的河流或用来担负枯水期的导流。 8.下列关于双戗截流的说法错误的是( )。 A.可以分摊落差，减轻截流难度 B.龙口落差小，可减小通航难度 C.可以避免使用或少量使用大块料 D.通常采用上下戗堤立堵 【答案】B 【解析】本题考查的无戗堤法截流。在通航河道，船只需要经过两个龙口，困难较多，因此双戗截流应谨慎采用。所以选项B的说法错误。 9.在流量较大的平原河道上修建混凝土坝枢纽时，宜采用的导流方式是( )。
施工导流方式 施工导流方式，也称施工导流方法，大体上可分为两种基本方式，即全段围堰法和分段围堰法。 全段围堰法导流，这种导流方式又称为一次拦断法或河床外导流。其基本特点是主河道被全段围堰一次拦断，水流被导向旁侧的泄水建筑物。视泄水建筑物的不同，一次拦断法又可进一步区分为隧洞导流、明渠导流、涵管导流等分段围堰法导流，也称分期围堰法或河床内导流。但是，习惯上则多称其为分期导流。 工程实践中，两段两期导流采用得最多。根据不同时期泄水道的特点，分期导流方式中又包括束窄河床导流和通过已完建或未完建的永久建筑物导流（主要包括底孔导流、缺口导流、梳齿孔导流、厂房导流等）。 采用分段分期围堰法导流时，什么叫"分段"？什么叫"分期"？二者之间有何异同？ 所谓分段，就是将河床围成若干个干地基坑，分段进行施工。所谓分期，就是从时间上将导流过程划分成若干阶段。分段是就空间而言的，分期是就时间而言的。导流分期数和围堰分段数并不一定相同，段数分得越多，施工越复杂；期数分得越多，工期拖延越长。因此，工程实践中，两段两期导流采用得最多。 导流标准、导流程序、导流时段、围堰、河道截流的定义 什么是导流设计流量？如何确定不过水围堰的设计流量？如何确定过水围堰挡水期和过水期的 设计流量？ 导流设计流量的大小，取决于导流设计的洪水频率标准和导流时段。在同一导流时段内导流设计标准愈高导流设计流量就愈大，在同一导流设计标准内洪水期的流量要大于枯水期的流量，通常将导流时段内的最大值作为导流设计流量。 对于不过水围堰，如果围堰需全年挡水，只要按规范选定导流洪水重现期标准，即可确定相应的设计流量。导流挡水与泄水建筑物的设计流量相同。 对于低水围堰，按挡水时段内同频率洪水作为围堰和该时段导流泄水建筑物的设计流量。
23施工导流方案 编写： 校核： 批准： 2011年10月
施工导流方案 1.目的 为使整个工程能够顺利实施，协调施工且每个阶段处于受控状态，实现总进度要求，特制定本方案。 2. 描述 2.1 概述 毛里求斯位于热带气候带边缘以南20°，以东57°左右。毛里求斯是一个孤岛，其气候属于热带海洋性气候。整个岛屿的地形特征对降雨量有较大影响。由于该岛地形和地理位置的因素，属于亚热带气候。一般情况下，一年分两个不同的季节。夏季从11月～次年4月，该季节温和多雨，会出现热带气旋；其中，2月是最潮湿的月份。冬季从5月～10月，该季节凉爽干燥。通常，10月是最干燥的月份。然而，如果发生严重干旱，11月和12月，即雨季来临之前，将是一年中最干旱和干燥的月份。GRNW 集水区年均降雨量范围为：沿海地区1200 mm左右到中部高原地区3400mm。 2.2导流程序 根据坝址区地形、招标文件提供的地质条件、水文条件及枢纽布置等,本工程采用两期导流的施工方式。一期导流为开挖右岸导流明渠过流，截断原河道, 基坑全年施工。二期导流为封堵导流明渠，利用溢流坝底孔泄流，在一个枯水期填筑土石坝段至高程379.00m以上；汛期利用溢流坝底孔和预留在5#坝块376.00m高程的缺口联合过流。大坝施工导流程序及规划见表1。 表1 施工导流程序表
2.3导流建筑物设计洪水标准 2. 3.1 一期导流标准 根据招标文件提供的资料,导流明渠开挖计划安排在2011年12月～2012年4月进行,导流明渠施工期防护标准采用汛期20%(5年一遇),其相应流量为Q=30m 3/s 。 一期围堰采用河床全年土石围堰挡水,右岸导流明渠过流的方式。围堰挡水标准为全年5%(二十年一遇洪水),相应洪水流量为Q=53m 3/s 。 2.3.2 二期导流标准 (1) 2013年5月～2013年11月，采用导流明渠枯期围堰挡水,溢流坝底孔过流的方式。围堰挡水标准为枯期5%(二十年一遇洪水),相应洪水流量为Q=9.1m 3/s 。 (2) 2013年12月～2014年4月利用土石坝和溢流坝挡水,溢流坝底孔和预留缺口联合过流。挡水标准为全年5%(二十年一遇洪水),相应流量为Q=53m 3/s 。 2.4 围堰设计 2.4.1 一期围堰设计 一期围堰设计挡水标准为全年5%(二十年一遇洪水),相应流量为Q=53m 3/s 。 2.4.1.1 导流明渠设计 根据现场地形条件，导流明渠进口高程取358.40m ，出口高程取354.80m 。 导流明渠临界水深计算： m m mh h m i b Qn m h 05/2022/13/801)121()()(+++?= 式中：
华北水利水电学院本科生毕业设计开题报告 201X 年02 月25日学生姓名学号2010xxxx 专业水利水电工程 题目名称某水利枢纽施工导流及土坝施工组织设计 课题来源实际工程 主要内容1.施工导流方案 2.导流建筑物设计 3.导流建筑物施工 4.截流设计与施工排水 5.土坝施工 采取的主要技术路线或方法1.导流 （1）导流标准及导流形式：包括不同施工时段划分的比较和选择；施工导流频率和流量的选定。 （2）导流方案的选择：各种导流方式的方案比较，影响各方案的主要因素，包括地形、地质、通航、过筏、施工条件、工程量、材料和造价等。选定方案的各期导流工程布置，导流建筑物各期控制性高程和断面，水力计算的主要成果。 （3）导流建筑物的设计：包括导流挡水（主要是围堰）、泄水建筑物型式的方案比较，选定方案的建筑物形式、级别、主要高程、尺寸和工程量。 （4）导流建筑物的施工：导流隧洞的开挖、衬砌、施工程序、施工方法、施工进度的论述。所需主要设备、材料和劳动力。 围堰填筑程序、填筑方法及保证水下填筑质量的技术要求和措施的叙述。所用土、砂、石料料场的选定。围堰闭气，地基处理施工措施及围堰撤除措施。围堰施工进度安排。所需主要设备、材料和劳动力。 2.截流 （1）河床截流时段与设计流量。 （2）截流方式选择、水力计算成果、施工方案比较。 （3）选定方案的施工布置、施工程序、施工方法，所需主要设备、材料和
劳动力。 3.其它措施的说明 （1）渡汛、过冰措施。 （2）下闸蓄水措施。 （3）施工期通航与过筏的要求和措施。 （4）基坑抽水量的估算，排水方式和所需设备。 对于施工导流方式需要进行二种以上的方案比较，然后选定最优方案。据此完成其它各项内容，并编制下列图表: (1)施工导流布置图； （2）导流建筑物工程布置及结构布置图； （3）截流场地平面布置图； （4）基坑排水平面布置图； （5）不同导流时段的流量与上游水位关系曲线； （6）控制性进度计划表； （7）主要机械设备、材料、劳动力需要量等。 4.土石坝施工 （1）根据所给的基本资料，结合控制性进度计划安排，分析施工工作日，确定坝体填筑强度、开挖、运输强度。 （2）根据场内交通及料场情况，按综合机械化施工原则，选择开挖、运输方案。 （3）根据坝体填筑材料的物理力学性质，选择压实机械的型号和数量。 （4）绘出料场开采布置图，坝区作业分区图及压实方发图。 预期的成果及形式预计成果：设计说明书一份（附加计算书），图纸2-4张，实习日志一份形式：电子版一份，打印版一份 时间安排第1周熟悉基本资料，选择导流方式和导流标准第2周导流方案的确定 第3周导流程序及控制性进度计划 第4周导流建筑物的设计与施工 第5周截流设计与施工，基坑排水设计与施工
第七章施工导流与排水 §1.施工导流： 一.施工导流概述： （一）施工导流概念： 水工建筑物一般都在河床上施工，为避免河水对施工的不利影响，创造干地施工条件，，需要修建围堰围护基坑，并将原河道中各个时期的水流按预定方式加以控制，并将部分或者全部水流导向下游。这种工作就叫施工导流。 （二）施工导流的意义： 施工导流是水利水电工程建设中必须妥善解决的重要问题。主要表现是： 1.直接关系到工程的施工进度和完成期限； 2.直接影响工程施工方法的选择； 3.直接影响施工场地的布置； 4.直接影响到工程的造价； 5.与水工建筑物的型式和布置密切相关。 因此，合理的导流方式，可以加快施工进度，缩短工期，降低造价，考虑不周，不仅达不到目的，有可能造成很大危害。例如：选择导流流量过小，汛期可能导致围堰失事，轻则使建筑物、基坑、施工场地受淹，影响施工正常进行，重则主体建筑物可能遭到破坏，威胁下游居民生命和财产安全；选择流量过大，必然增加导流建筑物的费用，提高工程造价，造成浪费。 （三）影响施工导流的因素； 影响因素比较多，如：水文、地质、地形特点；所在河流施工期间的灌溉、贡税、通航、过木等要求；水工建筑物的组成和布置；施工方法与施工布置；当地材料供应条件等。 （四）施工导流的设计任务： 综合分析研究上述因素，在保证满足施工要求和用水要求的前提下，正确选择导流标准，合理确定导流方案，进行临时结构物设计，正确进行建筑物的基坑排水。 （五）施工导流的基本方法： （六）基本方法有两种： 1.全段围堰导流法； 2.分段围堰导流法。 二.施工导流的全段围堰法： （一）基本概念： 首先利用围堰拦断河床，将河水逼向在河床以外临时修建的泄水建筑物，并流往下游。因此，该法也叫河床外导流法。 （二）基本做法：
1施工导流的基本方法大致上能够分为分段围堰法和全段围堰法两类。 2.用分段围堰法导流时, 宣泄水流前期用束窄的原河道, 后期用底孔、坝体缺口或明槽等。 3.围堰按与水流方向的相对位臵, 能够分为横向围堰和纵向围堰。 4.混凝土围堰的形式有拱形混凝土围堰和重力式混凝土围堰。 5.解决围堰防冲的措施有抛石或柴排护底和上下游转角处设臵导流墙。 6.导流时段的划分与河流的水文特征、水工建筑物的布臵和形式、导流方式和施工进度等相关。 7.截流的施工过程包括戗堤的进占、龙口范围的加固、合龙与闭气等。 8.截流的基本方法有立堵法和平堵法两种。 9.土石坝施工, 若坝身在汛前不可能达到拦洪高程时, 可采用降低溢洪道高程、设臵临时溢洪道、用临时断面挡水和临时坝面保护措施过水等措施。10.基坑排水按排水时间及性质分基坑开挖前的初期排水与基坑开挖及建筑物施工过程的经常性排水。经常性排水的水量来源包括围堰与基坑的渗水、降水、地基岩石冲洗与混凝土养护用弃水。11.人工降低地下水位法按排水工作原理分为管井法和井点法两种。12.水库初期蓄水是指临时导流建筑物封堵后至水库发挥效益为止的阶段。围堰: 是维护水工建筑物基坑, 避免施工过程中受水流干扰而修建的临时挡水建筑物。2.导流标准: 导流建筑物级别及其设计洪水的标准。 3.导流时段: 按照导流程序划分的各施工阶段的延续时间。 4.导流总费用: 导流建筑物费用与淹没损失费用之和。 5.截流: 施工中截断原河道, 迫使原河床水流流向预留通道的工程措施。五、问答题 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臵、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.分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臵与截流。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, 必要时能够过水。4.如何确定导流总费用最低的
FCD71050 FCD 初步设计阶段水电建设项目 截流设计大纲范本 水利水电勘测设计标准化信息网 1995年2月 1
初步设计阶段水电建设项目截流设计大纲 主编单位: 主编单位总工程师: 参编单位: 主要编写人员: 软件开发单位: 软件编写人员: 水利水电勘测设计标准化信息网 1995年2月 2
目次 1. 引言 (4) 2. 设计依据文件和规范 (4) 3. 设计基本资料 (4) 4. 截流时段选择 (5) 5. 截流流量的选择 (6) 6. 截流方式及方案的选择 (6) 7. 截流戗堤和龙口选择 (7) 8. 截流水力计算 (8) 9. 截流材料的选择、尺寸和数量 (11) 10. 截流闭气 (12) 11. 确保顺利截流的常用技术措施 (12) 12. 截流施工 (12) 13. 截流水文观测 (13) 14. 应提供的设计成果 (13) 附录A 截流水力计算 (15) 附录B 确保顺利截流的常用技术措施 (16) 3
1. 引言 工程位于 , 是以为主, 等综合利用的水利水电枢纽工程。正常蓄水位 m, 最大坝高 m, 总库容 m3, 电站总装机容量 MW, 年发电量 kW.h, 灌溉面积 km2。通航 t级船队(舶)。 本工程可行性研究报告于年月审查通过, 选定坝址为。 本工程采用截流方式。 2. 设计依据文件和规范 2.1 有关工程文件 有关本工程主要文件有: (1) 工程可行性研究报告; (2) 工程可行性研究报告审批文件; (3) 初步设计任务书; (4) 施工导流和截流模型试验报告。 2.2 主要设计规范 有关的设计规范主要有: (1) 水利水电工程施工组织设计规范(SDJ338-89)试行; (2) 水利水电工程设计工程量计算规定(修改稿); (3) 水利水电工程初步设计报告编制规程(DL 5021-93)。 3. 设计基本资料 3.1 工程等级 本工程为等工程; 主要永久建筑物闸(坝)按级设计; 厂房按级设计; 临时导流建筑物按级设计。 3.2 地形地貌 坝址区地形图(1/1000～1/2000)。 3.3 地质 河床基础覆盖层、厚度、岩土物理力学性质, 钻孔柱状图, 基岩等高线, 地质纵、横剖面图, 平面图(附地下水位线)。 4
《施工导流设计规范》 编制工作大纲 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院《水利水电工程施工导流设计规范》编制组 二○○九年十一月
目 录 一、标准编制的目的和必要性 (2) 二、适用范围 (2) 三、编制依据和国内外相关标准 (2) （一）编制依据 (2) （二）国内相关规范 (2) 四、主要技术内容 (3) 五、工作进度 (4) （一）总进度 (4) （二）工作进度 (4) 六、必要的专题项目、测试验证 (5) 七、经费预算 (5) （一）分项预算费用 (5) （二）总费用 (5) 八、编制组人员组成及工作分工 (6) （一）编制组人员组成 (6) （二）工作分工 (6) 附件1 (6) 《施工导流设计规范》章、节及附录和主要内容及起草人员 (7) 附件2 (8) 国内外典型工程施工导流设计专题调研大纲 (8)
一、编制的目的和必要性 施工导流设计是水利水电工程施工组织设计中的重要组成部分，不仅要解决初期导流问题，而且要妥善解决施工全过程的挡、蓄、泄水问题；导流方案直接影响坝址选择、坝型选择、枢纽布置、工程施工总进度及工程概算，故施工导流设计中应统筹规划初期、中期、后期导流，全面安排。 在水利水电行业中，施工导流设计基本参照《水利水电工程施工组织设计规范》(SL303－2004)及《水电水利工程施工导流设计导则》（DL/T 5114-2000)，无相应行业标准。为使施工导流设计工作满足技术先进、经济合理、安全可靠适用的要求，制定《施工导流设计规范》（以下简称《规范》）。 《规范》的编制目的是规定水利水电工程施工导流设计的原则和要求，提出通用的设计方法，提高水利水电工程施工导流设计水平。 二、适用范围 本规范适用于大、中型水利水电工程初步设计阶段的施工导流设计。项目建议书、可行性研究、招标设计阶段以及小型水利水电工程的施工导流设计可参照执行。 三、编制依据和国内外相关标准 （一）编制依据 《施工导流设计规范》技术服务合同； 《水利技术标准编写规定》（SL1-2002）； 《水利标准化工作管理办法》（水国科[2003]546号）。 （二）国内相关规范 《水利水电工程施工组织设计规范》(SL303－2004)； 《水电工程施工组织设计规范》(DL/T5397－2007)； 《水电水利工程施工导流设计导则》（DL/T 5114-2000)。