土石坝施工技术--一级建造师考试辅导《水利水电工程管理与实务》第一章第五节讲义1
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一级建造师《水利水电工程管理与实务》精讲第18讲:1F415010土石坝施工技术(一)1F415000 土石坝工程【目标导航】本章主要针对土石坝工程施工前的料场规划、机械的配置以及填筑标准与压实参数,施工中的开采、铺料与整平、碾压与接头处理,施工后的施工质量控制进行分析介绍,考试中分值相对较高。
在土石坝施工基础上又对堆石坝的分区、质量控制及面板施工方法进行了介绍。
在学习过程中要结合实际工程学习,注意土石坝务与堆石坝的异同点。
1F415010 土石坝施工技术1F415011 土石坝施工机械的配置一、挖运机械的类型土石方工程的开挖机械主要是挖掘机。
挖运组合机械主要有推土机和铲运机;装运结合的机械则有装载机。
运输机械有循环式和连续式两种。
1.循环式运输机械有有轨机车和汽车。
2.连续运输机械最常用的是带式运输机。
二、施工机械的配置方法首先选用基本工作的主要设备。
即按照施工条件、工程进度和工作面的参数选择主要机械,然后根据主要机械的生产能力和性能选用配套机械。
常用土方施工机械的经济运距如下:(1)履带式推土机的推运距离为15~30m时,可获得最大的生产率。
推运的经济运距一般为30~50m,大型推土机的推运距离不宜超过100m。
(2)轮胎装载机用来挖掘和特殊情况下作短距离运输时,其运距一般不超过100~150m;履带式装载机不超过100m。
(3)牵引式铲运机的经济运距一般为300m。
自行式铲运机的经济运距与道路坡度大小、机械性能有关,一般为200~300m。
1F415012 土石坝填筑的施工碾压实验一、压实机械分为静压碾压、振动碾压、夯击三种基本类型。
其中静压碾压设备有羊脚碾、气胎碾等;夯击设备有夯板、强夯机等。
振动碾压与静压碾压相比,具有重量轻,体积小,碾压遍数少,深度大,效率高的优点。
(a)(b)图静压碾压(a)羊脚碾;(b)气胎碾图振动碾压图夯击图1F415013-1 土料压实作用外力示意图(a)碾压;(b)夯击;(c)振动【提示】认识归类土方填筑压实机械,注意名字的准确性,切勿出现错别字。
一级建造师《水利水电工程管理与实务》讲义《一级建造师〈水利水电工程管理与实务〉讲义指南》考一级建造师的水利水电工程管理与实务,就像是在攀登一座高峰。
那本讲义呢,就是你攀登时的地图和工具包。
这讲义里面的内容可丰富了。
你看那水利工程的基础知识,就像是大厦的根基。
要是根基没打牢,这大厦能建得稳吗?不可能嘛。
水利工程里的水文和地质知识,就好比你要了解一个人的身体状况一样。
你得知道这片土地的脾气,是软是硬,含水量是多是少,就像你得知道一个人是强壮还是虚弱。
你要是不懂这些就盲目开工,那就跟没头的苍蝇乱撞一样,肯定得出问题。
再说说水利工程建筑物。
那些大坝、水闸啥的,它们的设计原理、构造特点都是重点。
你把这些理解透了,就像你把一个复杂的机器结构搞清楚了。
你看大坝,那可是水利工程里的超级英雄,要挡住巨大的水压力,它的结构设计必须合理。
这就像一个人的骨架,骨架歪了,人能站直吗?水闸呢,它像个守门员,控制着水的进出,它的每个部件都有独特的功能,你得像了解自己的手指头一样清楚。
施工导流这个部分也不简单。
这就像是给河流做一场大手术时的麻醉过程。
你得巧妙地把河水引到别的地方,保证施工场地是干的,就像医生要保证手术台是干净无菌的。
如果导流没做好,河水乱冲乱撞,那施工场地就成了一片汪洋,啥都干不了了。
说到混凝土工程,这可是水利工程里的“肌肉”部分。
混凝土的配比就像厨师做菜时调料的搭配。
盐多了太咸,盐少了没味,混凝土里各种材料的比例不对,那强度就达不到要求。
而且混凝土的浇筑过程,得像绣花一样精细,一点差错都可能导致裂缝这些大问题。
这就好比一件衣服,有个小口子就不好看了,大坝上有裂缝那可是大隐患。
水利水电工程的质量管理也是重中之重。
这就像你守护自己的宝贝一样。
每个环节的质量都要严格把关,从原材料的选择到最后的工程验收。
要是质量不过关,就像盖房子用了烂砖头,能住得安心吗?绝对不行。
而且安全管理也不能马虎,施工现场就像个战场,到处都是危险,你得像个谨慎的将军一样,把安全措施都安排好,不能让任何一个工人兄弟受伤。
正保远程教育旗下品牌网站美国纽交所上市公司(NYSE:DL)建设工程教育网/一级建造师考试辅导《水利水电工程管理与实务》第一章第五节讲义5混凝土面板堆石坝施工技术1F415020 混凝土面板堆石坝施工技术1F415021 熟悉面板堆石坝坝体材料分区面板堆石坝上游面有薄层防渗面板,面板可以是刚性钢筋混凝土的,也可以是柔性沥青混凝土的。
坝体主要是堆石结构。
良好的堆石材料,尽量减少堆石体的变形,为面板正常工作创造条件,是坝体安全运行的基础。
一、堆石材料的质量要求二、堆石坝坝体分区堆石体的边坡取决于填筑石料的特性与荷载大小,对于优质石料,坝坡一般在1:1.3左右。
坝体部位不同,受力状况不同,对填筑材料的要求也不同,所以应对坝体进行分区。
堆石坝坝体分区基本定型,主要有垫层区、过渡区、主堆石区、下游堆石区(次堆石料区)等,如图lF415021所示。
图1F415021堆石坝坝体分区1A—上游铺盖区;1B—压重区;2—垫层区;3A—过渡区;3B—主堆石区;3C—下游堆石区;4—主堆石区和下游堆石区的可变界限;5—下游护坡;6—混凝土面板(一)垫层区主要作用是为面板提供平整、密实的基础,将面板承受的水压力均匀传递给主堆石体,并起辅助渗流控制作用。
(二)过渡区主要作用是保护垫层区在高水头作用下不产生破坏。
(三)主堆石区1.位于坝体上游区内,是承受水荷载的主要支撑体,其石质好坏、密度、沉降量大小,直接影响面板的安危。
2.主堆石区料要求石质坚硬,级配良好,最大粒径不应超过压实层厚度,压实后能自由排水。
(四)下游堆石区1.位于坝体下游区,主要作用是保护主堆石体及下游边坡的稳定。
2020年一级建造师《水利水电工程管理与实务》
推土机、铲运机
3.装运结合机械→装载机
循环式和连续式两种
)循环式运输机械有有轨机车和汽车。
30~
100~150m;履带性能有关,一般为200~300m。
C.铲运机
图1F415012-1 土料压实作用外力示意图
(a)碾压;(b)夯击;(c)振动
常见的压实机械
(a)羊脚碾;(b)气胎碾;(c)夯板;(d)强夯机
坝型压实度
砂砾石不应低于0.75 三、压实参数的确定
可取ω=ω+2%;ω=ω;ω=ω-2%三种进行试验。
ω为土料塑限。
图不同铺土厚度、不同压实 图铺土厚度、压实遍数、最优 遍数土料含水量和干密度关系曲线 含水量、最大干密度的关系曲线 注:以单位压实遍数的压实厚度最大者为最经济合理。
压实试验总结表
【答案】ABC
B.压实遍数。
1F414000 土石方工程考点1 围岩工程地质分类 P75-76地下洞室的围岩可以岩石强度、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,进行工程地质分类。
考点2 石方开挖P78-79一、爆破方法爆破工程中台阶爆破、预裂和光面爆破是最基本的方法。
台阶爆破分为毫秒延时爆破、秒延时爆破等。
二、建基面保护层爆破建基面保护层可采用水平预裂、柔性垫层一次爆破法或分层爆破方法。
三、爆破后检查1. 明挖爆破时,应在爆破后5min 进入工作面;当不能确定有无盲炮时,应在爆破后15min 进入工作面。
2. 地下洞室爆破应在爆破后15min,并经检查确认洞室内空气合格后,方可准许人员进入工作面。
3. 拆除爆破应等待倒塌建(构)筑物和保留建(构)筑物稳定之后,方可准许人员进入现场。
考点3 地下工程施工P80-811. 水工地下洞室按照倾角(洞轴线与水平面的夹角)可划分为:平洞:倾角≤6°;斜井:倾角6°〜75°;其中6°〜48°(含)为缓斜井,48°〜75°为斜井。
竖井:倾角≥75°。
2. 地下工程按其规模大小可分为特小断面、小断面、中断面、大断面和特大断面五类。
一、洞口开挖洞口段一般采用先导洞后扩挖的方法施工,采取浅孔弱爆破。
断面较小时也可采用全断面开挖、及时支护的方法。
二、平洞开挖平洞开挖方法应根据围岩类别、工程规模、工期要求、支护参数、施工条件、出渣方式等确定。
中小断面洞室,宜采用全断面开挖;大断面、特大断面宜采用分层、分区开挖。
三、斜井与竖井开挖(一)斜井开挖倾角为6°~30°时,宜采用自上而下全断面开挖;倾角为30°~45°时,可采用自上而下全断面开挖或自下而上开挖。
倾角为45°~75°时,可采用自下而上先挖导井、再自上而下扩挖,或自下而上全断面开挖。
正保远程教育旗下品牌网站美国纽交所上市公司(NYSE:DL)建设工程教育网/一级建造师考试辅导《水利水电工程管理与实务》第一章第五节讲义4掌握土石坝填筑的施工方法1F415014 掌握土石坝填筑的施工方法一、土石坝施工内容根据施工方法的不同,土石坝分为干填碾压(碾压式)、水中填土、水力冲填(包括水坠坝)和定向爆破修筑等类型。
其中,碾压式土石坝最为普遍。
碾压土石坝的施工作业,包括准备作业、基本作业、辅助作业和附加作业。
1.准备作业。
包括“四通一平”(通车、通水、通电、通信、平整场地)、修建生产、生活福利、行政办公用房以及排水清基等项工作。
2.基本作业。
包括料场土石料开采,挖、装、运、卸以及坝面作业等。
3.辅助作业。
辅助作业是保证准备及基本作业顺利进行,创造良好工作条件的作业,包括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。
4.附加作业。
附加作业是保证坝体长期安全运行的防护及修整工作,包括坝坡修整,铺砌护面块石及铺植草皮等。
二、坝料开采(一)土料开采(二)砂砾料开采(三)石料开采用作坝体的堆石料多采用深孔梯段微差爆破。
一定条件下,用洞室爆破也可获取合格的堆石料,并能加快施工进度。
用作护坡及排水棱体的块石料,块体尺寸要求较高,且数量一般不大,多用浅孔爆破法开采,也有从一般爆破堆石料(侧重获取大块料进行爆破设计)筛分取得。
三、坝面作业的基本要求根据施工方法、施工条件及土石料性质的不同,坝面作业施工程序包括铺料、整平、洒水、压实(对于黏性土料采用平碾,压实后尚须刨毛以保证层间结合的质量)、质检等工序。
为了不使各工序之间相互干扰,可按流水作业进行组织。
四、铺料与整平1.铺料宜平行坝轴线进行,铺土厚度要匀,超径不合格的料块应打碎,杂物应剔除。
进入防渗体内铺料,自卸汽车卸料宜用进占法倒退铺土,使汽车始终在松土上行驶,避免在压实土层上开行,造成超压,引起剪力破坏。
汽车穿越反滤层进入防渗体,容易将反滤料带入防渗体内,造成防渗土料与反滤料混杂,影响坝体质量。
第一节土石坝施工技术含水量的测定:料场→简单办法“手检”,即手握土料能成团,手指搓可成碎块即表示合适。
精确可靠法是含水量测定仪。
坝面→含水量测定仪。
第二节 混凝土面板堆石坝施工技术2020年一级建造师《水利水电工程管理与实务》精华讲义第一部分水利水电工程技术第五章土石坝工程【注1】斜坡碾压与砂浆固坡相结合优点:①简单②防失稳下滚③临时挡水防渗;④形成“结石层”【注2】取样所测定的干密度,其平均值不小于设计值,标准差不宜大于50g/m³。
当样本数小于20组时,应按合格率不小于90%,不合格点的干密度不低于设计干密度的95%控制。
【考点】面板及趾板施工【例题】铜止水带的连接宜采用对缝焊接或搭接焊接,焊缝处的抗拉强度不应小于母材抗拉强度的( )。
A.25%B.50%C.70%D.100%【答案】C【解析】铜止水带连接宜采用对缝焊接或搭接焊接,焊缝处的抗拉强度不应小于母材抗拉强度的70%。
故选择C 。
第六章 混凝土坝工程第一节 混凝土的生产与浇筑【考点】运输方案1.2.(1)混凝土产生初凝。
(2)混凝土塑性降低较多,已无法振捣。
(3)混凝土被雨水淋湿严重或混凝土失水过多。
(4)混凝土中含有冻块或遭受冰冻,严重影响混凝土质量。
3.2m【考点】浇筑与养护【注】1.层薄而均匀的水泥浆。
若过振则混凝土出现集料下沉、砂浆上翻的离析现象。
2.级配、未及时平仓振捣且已初凝、长期不凝固)【例题】混凝土浇筑仓应停止浇筑的情况不包括()。
A.混凝土初凝且超过允许面积B.未及时平仓振捣且已初凝的混凝土料C.低等级混凝土混入高等级混凝土浇筑部位D.混凝土平均浇筑温度超过允许值,并在1h内无法调整至允许温度范围内E.长时间不凝固的混凝土料【答案】BCE【解析】混凝土浇筑仓出现下列情况之一时,应停止浇筑:1.混凝土初凝且超过允许面积。
2.混凝土平均浇筑温度超过允许值,并在1h内无法调整至允许温度范围内。
BCE描述的情况属于应予挖除。
2020年一级建造师《水利水电工程管理与实务》精华讲义第一部分水利水电工程技术第二章水利水电工程施工水流控制第一节施工导流与截流【例题】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。
土石围堰边坡稳定安全系数重力式混凝土围堰、浆砌石围堰安全系数不过水围堰堰顶高程和堰顶安全加高值应符合下列规定:(1)堰顶高程不低于设计洪水的静水位与波浪高度及堰顶安全加高值之和,不过水围堰堰顶安全加高下限值(m ): (2)土石围堰防渗体顶部在设计洪水静水位以上加高值:斜墙式防渗体为0.6~0.8m ;心墙式防渗体为【例题】均质土围堰边坡稳定安全系数,应不低于( )。
A.1.05 B.1.15 C.1.20 D.1.30 【答案】A【解析】均质土围堰边坡稳定安全系数,应为≥1.05。
【注:考虑与永久建筑物的结合。
除上述四种还包括导流涵管】第三章地基处理工程【考点】地基分类及处理【例题】与软土地基相比,砂砾石地基具有的特点有()。
A.承载能力差B.空隙率大C.压缩性大D.渗透性强E.触变性强【答案】BD特点是空隙大,孔隙率高,渗透性强。
故选择BD。
【解析】砂砾石地基是由砂砾石、砂卵石等构成的地基。
A.固结灌浆B.接触灌浆C.接缝灌浆D.回填灌浆【答案】B【解析】通过浆液灌入混凝土与基岩或混凝土与钢板之间缝隙,以增加接触面结合能力的灌浆是接触灌浆。
【考点】帷幕灌浆1.防渗帷幕的钻孔灌浆应具备的条件:(1)(2)【注】特殊情况的处理:【例题】高压喷射灌浆采用旋喷形式,下列有关其施工程序顺序正确的是( )。
A.钻孔→地面试喷→下喷射管→喷射提升→成墙B.钻孔→下喷射管→地面试喷→喷射提升→成桩C.钻孔→地面试喷→下喷射管→喷射提升→成桩D.钻孔→地面试喷→喷射提升→下喷射管→成墙 【答案】C【解析】高压喷射灌浆采用旋喷形式时,最后成的是桩,故可以排除AD 选项;先进行的是试喷,故排除选项B 。
正保远程教育旗下品牌网站美国纽交所上市公司(NYSE:DL)建设工程教育网/一级建造师考试辅导《水利水电工程管理与实务》第一章第一节讲义1水利水电工程勘测与设计1F411000 水利水电工程勘测与设计本章的重点是水利水电工程等级划分、施工导流标准与导流方式、围堰及基坑排水、截流的基本方法、地基基础和地基处理的要求及方法、灌浆与防渗墙施工技术、土石方工程施工技术、土石坝施工技术、混凝土坝的施工技术、堤防与疏浚工程施工技术、水闸、泵站与水电站施工技术、施工安全技术等。
1F411010 水利水电工程勘测1F411020 水利水电工程设计1F411010 水利水电工程勘测1F411011 熟悉测量仪器的使用一、常用测量仪器及其作用(一)水准仪分类及作用国产水准仪按精度分为:DS05、DS1、DS3、DS10。
D表示:大地测量;S表示:水准仪。
数字表示仪器精度。
如3表示:每公里往返测量高差中数的偶然中误差为正负3mm。
(二)经纬仪分类及作用经纬仪按精度不同可分为DJ07、DJ1、DJ2、DJ6和DJl0等,D、J分别为“大地测量”和“经纬仪”的汉语拼音第一个字母,数字07、1、2、6、10表示该仪器精度。
按读数装置不同可分为两类:测微尺读数装置;单平板玻璃测微器读数装置。
经纬仪是进行角度测量的主要仪器,包括水平角测量和竖直角测量,水平角用于确定地面点的平面位置,竖直角用于确定地面点的高程。
另外,经纬仪也可用于低精度测量中的视距测量。
(三)电磁波测距仪分类及作用(四)全站仪及其作用(五)全球定位系统(GPS)(六)水准尺精密水准测量一般指国家一、二等水准测量,国家三、四等水准测量为普通水准测量。
尺面每隔lcm涂有黑白或红白相间的分格,每分米有数字注记。
为倒像望远镜观测方便,注字常倒写。
三、四等水准测量采用的尺长为3m,是以厘米为分划单位的区格式木质双面水准尺。
双面水准尺的一面分划黑白相间称为黑面尺(也叫主尺),另一面分划红白相间称为红面尺(也叫辅助尺)。