二建水利水電工程管理與實務(wù)程培訓講義

第1頁二建水利水電工程管理與實務(wù)精講班、沖刺班、習題班劉永強全程培訓講義水利水電工程管理與實務(wù)精講班1-164水利水電工程管理與實務(wù)沖刺班165-172水利水電工程管理與實務(wù)習題班173-231水利水電工程管理與實務(wù)精講班《水利水電工程管理與實務(wù)》教材變化根據(jù)二級建造師《水利水電工程管理與實務(wù)》與2016版教材對比分析，多處地方做了修改，今年復習考生需要重點注意。摘錄變化較大內(nèi)容如下：

（1）新增加了渠道斷面形式，要學會識圖。

（2）測量儀器的使用做了局部修改，要特別注意相關(guān)內(nèi)容。

（3）增加鋼筋圖的內(nèi)容，同時下料長度的計算發(fā)生變化。鋼筋進場檢驗（調(diào)整至P209施工質(zhì)量檢驗）。

（4）大體積混凝土的溫控措施做了修改，學習備考時需要重點留意。

（5）水利工程建設(shè)程序部分變化，施工準備階段的工作內(nèi)容全部變化。

（6）施工成本構(gòu)成內(nèi)容做了調(diào)整，也增加了間接費費率表（費率數(shù)值變化）。

具體變化內(nèi)容可以詳見建設(shè)工程教育網(wǎng)的教材變動專欄。變動情況摘錄（部分）：章節(jié)教材

頁碼、行教材內(nèi)容2016年教材

頁碼、行2016年教材內(nèi)容P23，五新增“五、渠道斷面及施工”整條內(nèi)容P23P32，第9行新增“精度分為四級，由高到低為I、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ?！盤30，倒數(shù)第3行P91-92二、大體積混凝土的溫度控制P89、二、大體積混凝土的溫度控制P85-P86一、一、鋼筋圖P84一、一、鋼筋檢驗P144“表2F320031-2”中費率（%）數(shù)值變化P141“表2F320031-2”中費率（%）數(shù)值2F310000水利水電工程技術(shù)2F310000水利水電工程技術(shù)

2F311000水利水電工程建筑物及建筑材料

2F311010水利水電工程建筑物的類型及組成

2F311020水利水電工程勘察與測量

2F311030水利水電工程建筑材料

永久水工建筑物

2F311011水利水電工程等級劃分及特征水位

一、水工建筑物等級劃分

（一）水利水電工程等級劃分

水利水電工程根據(jù)其工程規(guī)模、效益及在國民經(jīng)濟中的重要性，劃分為五等。

注意點：表2F311011－1數(shù)據(jù)；對于綜合利用的水利水電工程，當各項任務(wù)指標對應的等別不同時，其整個工程等別應按其中的最高等別確定。水利水電工程分等指標工程等別工程規(guī)模水庫總庫容（108m3）防洪治澇灌溉供水發(fā)電保護城鎮(zhèn)及工礦企業(yè)的重要性保護農(nóng)田（104畝）治澇面積（104畝）灌溉面積（104畝）供水對象重要性裝機容量（104kW）Ⅰ大（1）型≥10特別重要≥500≥200≥150特別重要≥120Ⅱ大（2）型10～1.0重要500～100200～60150～50重要120～30Ⅲ中型1.0～0.10中等100～3060～1550～5中等30～5Ⅳ小（1）型0.1～0.01一般30～513～35～0.5一般5～1Ⅴ?。?）型0.01～0.001＜5＜3＜0.5＜1攔河水閘工程的等別，應根據(jù)其最大過閘流量確定。

攔河水閘工程分等指標工程等別工程規(guī)模最大過閘流量（m3/s）Ⅰ大（1）型≥5000Ⅱ大（2）型5000～1000Ⅲ中型1000～100Ⅳ?。?）型100～20Ⅴ小（2）型＜20灌溉、排水泵站的等別，應根據(jù)其裝機流量與裝機功率確定。

灌溉、排水泵站分等指標工程等別工程規(guī)模分等指標裝機流量（m3/s）裝機功率（104kW）Ⅰ大（1）型≥200≥3Ⅱ大（2）型200～503～1Ⅲ中型50～101～0.1Ⅳ?。?）型10～20.1～0.01Ⅴ小（2）型＜2＜0.01注：1.裝機流量、裝機功率系指包括備用機組在內(nèi)的單站指標；

2.當泵站按分等指標分屬兩個不同等別時，其等別按其中高的等別確定；

3.由多級或多座泵站聯(lián)合組成的泵站系統(tǒng)工程的等別，可按其系統(tǒng)的指標確定。（二）水工建筑物的級別劃分

水工建筑物的級別反映了工程對水工建筑物的技術(shù)要求和安全要求。

1.永久性水工建筑物級別

根據(jù)永久建筑物所在工程的等別，以及建筑物重要性確定為五級。主次建筑物級別見表2F311011－4。注意工程等別和主次建筑物的對應性。

永久性水工建筑物級別工程等別主要建筑物次要建筑物工程等別主要建筑物次要建筑物Ⅰ13Ⅳ45Ⅱ23Ⅴ55Ⅲ34按建筑物使用時間的長短來分：

永久性建筑物和臨時性建筑物。

永久性建筑物是指工程運行期間長期使用的水工建筑物，按其重要性分為：

主要建筑物--失事后會造成災害或嚴重影響工程效益；

次要建筑物--失事后不會造成災害，影響不大易恢復；

臨時性建筑物是指工程施工期間暫時使用的建筑物。如施工導流明渠、圍堰等。堤防工程的級別根據(jù)堤防工程的防洪標準確定。防洪對象的防洪要求－防洪標準－堤防工程級別。

堤防工程的級別防洪標準[重現(xiàn)期（年）]≥100＜100，且≥50＜50，且≥30＜30，且≥20＜20，且≥10堤防工程級別12345穿堤水工建筑物的級別，按其所在堤防工程的級別和建筑物規(guī)模相應的級別中的最高級別確定。

2.臨時性水工建筑物級別

（確定級別是為了確定導流標準，進而確定導流設(shè)計流量）

按保護對象、失事后果、使用年限和導流建筑物規(guī)模等指標，劃分為3、4、5級共三級。

注意：

對于同時分屬于不同級別的臨時性水工建筑物，其級別應按照其中最高級別確定。

對于3級臨時性水工建筑物，符合該級別規(guī)定的指標不得少于兩項。

二、水工建筑物的分類及作用

為滿足防洪、發(fā)電、灌溉、航運等興利除害的要求，河道上通常要建造控制水位、調(diào)節(jié)流量等作用的水工建筑物。水工建筑物一般按其作用、用途和使用時間等進行分類。

（一）按作用分類

1.擋水建筑物，如各種壩和水閘以及沿江河海岸修建的堤防、海塘等。

2.泄水建筑物，如各種溢流壩、壩身泄水孔、岸邊溢洪道等。

3.輸水建筑物，如引水隧洞、引水涵管、渠道、渡槽、倒虹吸等。

4.取（進）水建筑物，如引水隧洞的進水口段、灌溉渠首和供水用的揚水站等。

5.整治建筑物，如順壩、丁壩、導流堤、護底和護岸等。

6.專門建筑物，如專為發(fā)電用的引水管道、壓力前池、調(diào)壓室、電站廠房；專為灌溉用的沉砂池、沖砂閘；專為過壩用的升船機、船閘、魚道、過木道等。

（二）按用途分類

水工建筑物按其用途可分為一般性建筑物和專門性建筑物。

（三）按使用時間的長短分類

水工建筑物按其使用時間的長短分為永久性建筑物和臨時性建筑物。

1.永久性建筑物是指工程運行期間長期使用的水工建筑物。根據(jù)其重要性又分為主要建筑物和次要建筑物。

2.臨時性建筑物是指工程施工期間暫時使用的建筑物，如施工導流明渠、圍堰等。主要作用是為永久性建筑物的施工創(chuàng)造必要的條件。

三、水庫與堤防的特征水位

（一）水庫的特征水位

1.校核洪水位。水庫遇大壩的校核洪水時在壩前達到的最高水位。

2.設(shè)計洪水位。水庫遇大壩的設(shè)計洪水時在壩前達到的最高水位。

3.防洪高水位。水庫遇下游保護對象的設(shè)計洪水時在壩前達到的最高水位。

4.正常蓄水位（正常高水位、設(shè)計蓄水位、興利水位）。

5.防洪限制水位（汛前限制水位）。水庫在汛期允許興利的上限水位，也是水庫汛期防洪運用時的起調(diào)水位。

6.死水位。允許消落到的最低水位。

興利庫容：死水位～正常蓄水位

防洪庫容：防洪限制水位～防洪高水位

調(diào)洪庫容：防洪限制水位～校核洪水位（二）堤防工程特征水位

1.設(shè)防（防汛）水位：開始組織人員防汛的水位。

2.警戒水位：防汛人員必須開赴防汛前線，準備搶險的水位。警戒水位>設(shè)防（防汛）水位。

3.保證水位：河道遇堤防的設(shè)計洪水時在堤前達到的最高水位。2F311012土石壩與堤防的構(gòu)造及作用

一、土石壩的類型

土石壩一般按壩高、施工方法或筑壩材料等進行分類。

1.按壩高分類

土石壩按壩高可分為低壩、中壩和高壩?！赌雺菏酵潦瘔卧O(shè)計規(guī)范》SL274—2001規(guī)定：高度在30m以下的為低壩；高度在30（含30m）～70m（含70m）的為中壩；高度超過70m的為高壩。2.按施工方法分類

土石壩按施工方法可分為碾壓式土石壩、水力沖填壩、定向爆破堆石壩等，其中碾壓式土石壩最常見，它是用適當?shù)耐亮戏謱佣阎?，并逐層加以壓實（碾壓）而成的壩，它又可分為三種：

（1）均質(zhì)壩。壩體斷面不分防滲體和壩殼，壩體基本上是由均一的黏性土料（壤土、砂壤土）筑成，如圖2F311012-1（a）所示。

（2）土質(zhì)防滲體分區(qū)壩。包括黏土心墻壩和黏土斜墻壩，即用透水性較大的土料作壩的主體，用透水性較小的黏土作防滲體的壩。防滲體設(shè)在壩體中央的或稍向上游且略為傾斜的壩稱為黏土心墻壩，防滲體設(shè)在壩體上游部位且傾斜的壩稱為黏土斜墻壩，是高、中壩中最常用的壩型，如圖2F311012-1（b）、（c）、（d）所示。

（3）非土料防滲體壩。以瀝青混凝土、鋼筋混凝土或其他人工材料（如土工膜）為防滲體的壩。按其位置也可分為心墻壩和面板壩兩種，如下圖（e）、（f）所示。

二、土石壩的構(gòu)造及作用

土石壩基本剖面是梯形，主要由壩頂、防滲體、上下游壩坡、壩體排水、地基處理等部分組成。

1.壩頂構(gòu)造：

（1）壩頂寬度。壩頂寬度應根據(jù)構(gòu)造、施工、運行和抗震等因素確定。如無特殊要求，高壩可選用10～15m，中、低壩可選用5～10m。

（2）護面。護面的材料可采用碎石、砌石、瀝青或混凝土，Ⅳ級以下的壩下游也可以采用草皮護面。

（3）防浪墻。壩頂上游側(cè)常設(shè)混凝土或漿砌石修建的不透水的防浪墻，墻基要與壩體防滲體可靠地連接起來，以防高水位時漏水，防浪墻的高度一般為1.0～1.2m（指露出壩頂部分）。2.防滲體：心墻、斜墻、鋪蓋、截水墻等。

（1）作用：減少通過壩體和壩基的滲流量；降低浸潤線，增加下游壩坡的穩(wěn)定性；降低滲透坡降，防止?jié)B透變形。

（2）斜墻布置在壩體的上游。（迎水面如下游圍堰）

3.土石壩的護坡與壩坡排水

（1）護坡作用：防止波浪淘刷、順壩水流沖刷、冰凍和其他形式的破壞。

（2）壩坡排水：除干砌石或堆石護面外，均必須設(shè)壩面排水。（干砌石或堆石本身能夠排水）4.壩體排水

排水設(shè)施形式：貼坡排水、棱體排水、褥墊排水、管式排水、綜合式排水。

壩體排水的作用：降低壩體浸潤線及孔隙水壓力，防止壩坡土凍脹破壞。

知識點：

（1）貼坡排水頂部應高于壩體浸潤線的逸出點；貼坡排水不能降低浸潤線。（滲流仍從原坡面逸出，常用于中小型工程下游無水的均質(zhì)壩或浸潤線較低的中等高度壩?？聪聢D。

貼坡排水（單位：m）

1-浸潤線；2-護坡；3-反濾層；4-排水體；5-排水溝（2）棱體排水，頂部高程應超出下游最高水位，超出高度應大于波浪沿坡面的爬高，并使壩體浸潤線距壩坡的距離大于冰凍深度。應避免棱體排水上游坡腳出現(xiàn)銳角，可降低浸潤線，防止壩坡凍脹和滲透變形，保護下游壩腳不受尾水淘刷，多用于河床部分（有水）的下游壩腳處。

（3）反濾層，材料粒徑沿滲流方向由小到大排列。（反濾層是允許滲流，但防止細小土粒被滲流帶走）

三、堤防的構(gòu)造及作用

土質(zhì)堤防的構(gòu)造與作用和土石壩類似，包括堤頂、堤坡與戧臺、護坡與坡面排水、防滲與排水設(shè)施、防洪墻等。

防滲體的頂部應高出設(shè)計水位0.5m以上。

2F311013混凝土壩的構(gòu)造及作用

混凝土壩的主要類型有重力壩、拱壩和支墩壩三種。

一、重力壩類型

重力壩主要依靠自身重量產(chǎn)生的抗滑力維持其穩(wěn)定性。重力壩用混凝土或漿砌石筑成，壩軸線一般為直線，并有垂直于壩軸線方向的橫縫將壩體分成若干段，橫剖面基本上呈三角形。

1.按壩體高度分為：高壩－壩高大于70m；低壩－壩高小于30m；中壩－介于二者之間的。土石壩也可依次分類。

2.按施工方法：澆筑混凝土重力壩、碾壓混凝土重力壩。

二、重力壩的構(gòu)造及作用

為了減小壩體的滲透壓力，靠近上游壩面設(shè)置排水管幕，排水管幕與上游壩面的距離一般為作用水頭的1/25～1/15，且不小于2.0m。排水管間距2～3m。

1.橫縫：有永久性的和臨時性的兩種，永久性橫縫可兼作沉降縫和溫度縫。

2.縱縫：為了適應混凝土澆筑能力、散熱和減小施工期的溫度應力。

3.水平施工縫：是施工過程中新老混凝土結(jié)合面。

4.壩內(nèi)廊道

為了滿足帷幕灌漿、排水、觀測和檢修壩體的需要。

基礎(chǔ)灌漿廊道設(shè)置在上游壩踵處。

三、重力壩的荷載與作用

重力壩承受的荷載與作用主要有：①自重（包括固定設(shè)備重量）；②靜水壓力；③揚壓力；④動水壓力；⑤波浪壓力；⑥泥沙壓力；⑦冰壓力；⑧土壓力；⑨溫度作用；⑩風作用；⑾地震作用等。

揚壓力包括上浮力及滲流壓力。上浮力是由壩體下游水深產(chǎn)生的浮托力；滲流壓力是

在上、下游水位差作用下，水流通過基巖節(jié)理、裂隙而產(chǎn)生的向上的靜水壓力。

四、拱壩的結(jié)構(gòu)特點和類型

1.拱壩的結(jié)構(gòu)特點

拱壩的軸線為弧形，能將上游的水平水壓力變成軸向壓應力傳向兩岸，主要依靠兩岸壩肩維持其穩(wěn)定性；拱壩是超靜定結(jié)構(gòu)，有較強的超載能力，受溫度的變化和壩肩位移的影響較大。

2.拱壩的類型

定圓心等半徑拱壩：圓心的平面位置和外半徑都不變的一種拱壩。

等中心角變半徑拱壩：拱壩壩面自上而下中心角不變而半徑逐漸減小。

變圓心變半徑雙曲拱壩：圓心的平面位置、外半徑和中心角均隨高程而變的壩體形式。

五、支墩壩的結(jié)構(gòu)特點和類型

支墩壩是由一系列順水流方向的支墩和支承在墩子上游的擋水面板所組成，如下圖所示。按擋水面板的形式，支墩壩可分為平板壩、連拱壩和大頭壩。

支墩壩的形式

（a）平板壩；（b）連拱壩；（c）大頭壩

2F311014水閘的組成及作用

一、水閘類型

（1）水閘按其所承擔的任務(wù)分為進水閘、節(jié)制閘、泄水閘、排水閘、擋潮閘等。

（2）水閘按閘室結(jié)構(gòu)形式分為開敞式水閘和涵洞式水閘。

①開敞式水閘：閘室上面沒有填土，如圖2F311014-1所示。當引（泄）水流量較大、渠堤不高時，常采用開敞式水閘。

②涵洞式水閘：主要建在渠堤較高、引水流量較小的渠堤之下，閘室后有洞身段，洞身上面填土。根據(jù)水力條件的不同，涵洞式可分為有壓和無壓兩種。

二、水閘的組成部分及作用

水閘由閘室和上、下游連接段三部分組成，見教材圖：2F311014-1。掌握每一部分的具體組成內(nèi)容。

1-上游防沖槽；2-上游護底；3-鋪蓋；4-閘室底板；5-護坦（消力池）；6-海漫；7-下游防沖槽；8-閘墩；9-閘門；10-胸墻；11-交通橋；12-工作橋；13-啟閉機；14-上游護坡；15-上游翼墻；16-邊墩；17-下游翼墻；18-下游護坡1.閘室

閘室是水閘的主體，起擋水和調(diào)節(jié)水流的作用。它包括底板、閘墩、閘門、胸墻、工作橋和交通橋等。

整體式平底板抗震性能較好。中等密實以下的地基或地震區(qū)適宜采用整體式底板。

分離式閘墩底板基底壓力較大，適用于地質(zhì)條件較好、地基承載力較大的地基。

2.上游連接段

上游連接段由鋪蓋、護底、護坡及上游翼墻組成。

鋪蓋：主要作用是延長滲徑長度以達到防滲目的，兼有防沖功能。3.下游連接段

下游連接段通常包括護坦（消力池）、海漫、下游防沖槽以及下游翼墻與護坡等。

1）護坦（消力池）與兩側(cè)翼墻底板及閘室底板之間，均應設(shè)置沉陷縫?？p的位置如在閘基防滲范圍內(nèi)，縫中應設(shè)止水。

2）海漫：其作用是繼續(xù)消除水流余能。海漫材料一般采用漿砌或干砌塊石。在海漫末端設(shè)置防沖槽與下游河床相連，以保護海漫末端不受沖刷破壞。

三、橡膠壩的組成及作用

1.橡膠壩的類型

橡膠壩分袋式、帆式及鋼柔混合結(jié)構(gòu)式三種壩型，比較常用的是袋式壩型。壩袋按充脹介質(zhì)可分為充水式、充氣式和氣水混合式；按錨固方式可分錨固壩和無錨固壩，錨固壩又分單線錨固和雙線錨固等。

2.橡膠壩的組成部分及其作用

橡膠壩由壩袋段和上、下游連接段三部分組成，如下圖所示。

橡膠壩的組成部分

1—上游防沖槽；2—上游護底；3—鋪蓋；4—壩底板；5—護坦（消力池）；6—海漫；

7—下游防沖槽；8—上游護坡；9—上游翼墻；10—壩袋；11—邊墩（岸墻）；

12—下游翼墻；13—下游邊坡；14—控制室3.橡膠壩由壩袋段和上、下游連接段三部分組成。

（1）壩袋段是橡膠壩的主體，起擋水、調(diào)節(jié)壩上水位及過壩水流的作用。它包括底板、壩袋、邊墩和中墩等。

①底板。一般多采用平底板。對于較大跨度的單個壩段，底板在垂直水流方向上設(shè)沉降縫。

②中墩。中墩的作用主要是分隔壩段，安放溢流管道，支承枕式壩兩端堵頭。

③邊墩。邊墩的作用主要是擋土，安放溢流管道，支承枕式壩端部堵頭。

④壩袋。壩袋的作用主要是擋水，并通過充坍壩來控制壩上水位及過壩流量。

（2）橡膠壩上、下游連接段的組成及作用與水閘基本一致。2F311015泵站的布置及水泵的分類

一、泵站總體布置

泵站工程按建站目的不同，分為灌溉泵站、排澇泵站、排灌結(jié)合泵站、供水泵站、加壓泵站、多功能泵站等。不同類型的泵站，其布置形式也不同，其中灌溉泵站、排澇泵站、排灌結(jié)合泵站是水利工程最常用的泵站。

二、泵站進出水建筑物

泵站進出水建筑物一般包括引水渠、沉砂及沖砂建筑物、前池、進水池、出水管道、出水池或壓力水箱等。

三、水泵的分類及性能

（一）葉片泵的分類

按工作原理不同分為：離心泵、軸流泵、混流泵。

（二）葉片泵抽水裝置

由葉片泵、動力機、傳動設(shè)備、管路及其附件構(gòu)成的能抽水的系統(tǒng)稱為葉片泵抽水裝置。

（三）葉片泵的性能參數(shù)

揚程－單位重量的水從泵進口到泵出口所增加的能量。

設(shè)計揚程－水泵銘牌上所標出的揚程，又稱額定揚程。

泵的工作揚程總是大于實際揚程。

效率。水泵銘牌上的效率是對應于通過設(shè)計流量時的效率，該效率為泵的最高效率。

水泵內(nèi)的能量損失：水力損失、容積損失和機械損失。

允許吸上真空高度或必需汽蝕余量。表征葉片泵汽蝕性能的參數(shù)，用來確定泵的安裝高程，單位為m。

四、泵房的結(jié)構(gòu)形式

泵房結(jié)構(gòu)形式有移動式和固定式兩大類。移動式分為囤船型和纜車型；固定式泵房分為分基型、干室型、濕室型、塊基型四種。

2F311016水電站的組成及作用

1.水電站由進水口、引水建筑物、平水建筑物和廠區(qū)樞紐組成。

2.水電站的進水口分有壓和無壓兩種，它是水電站引水系統(tǒng)的首部。

3.引水建筑物有動力渠道、引水隧洞和壓力管道等。

4.平水建筑物包括壓力前池和調(diào)壓室。

5.廠區(qū)樞紐包括主廠房、副廠房、主變壓器場、高壓開關(guān)站等，是發(fā)電、變電和配電的場所。

2F311017渠系建筑物的構(gòu)造及作用

渠系建筑物主要有：渡槽、涵洞、倒虹吸管、跌水與陡坡等。

一、渡槽的構(gòu)造及作用

按支承結(jié)構(gòu)渡槽可分為梁式渡槽和拱式渡槽兩大類。小型渡槽一般采用簡支梁式結(jié)構(gòu)，截面采用矩形。

梁式渡槽槽身結(jié)構(gòu)一般由槽身和槽墩（排架）組成，主要支承水荷載及結(jié)構(gòu)自重。

拱式渡槽的槽身不再是承重結(jié)構(gòu)，主拱圈是拱式渡槽的主要承重結(jié)構(gòu)。

二、涵洞的構(gòu)造及作用

根據(jù)水流形態(tài)的不同，涵洞分有壓、無壓和半有壓式。

洞身構(gòu)造有基礎(chǔ)、沉降縫、截水環(huán)等。

截水環(huán)。對于有壓涵洞要在洞身四周設(shè)若干截水環(huán)或用黏土包裹形成涵衣，用以防止洞身外圍產(chǎn)生集中滲流。

三、倒虹吸管的構(gòu)造和作用

倒虹吸管有豎井式、斜管式、曲線式和橋式等，主要由管身和進、出口段三部分組成。

鎮(zhèn)墩與支墩。在管身的變坡及轉(zhuǎn)彎處或較長管身的中間應設(shè)置鎮(zhèn)墩，以連接和固定管道。鎮(zhèn)墩附近的伸縮縫一般設(shè)在下游側(cè)。在鎮(zhèn)墩中間要設(shè)置支墩，以承受水荷載及管道自重的法向分量。

五、渠道斷面及施工（新增）

1.斷面

明渠斷面形式有梯形、矩形、復合形、弧形底梯形、弧形坡腳梯形、U形；無壓暗渠斷面形式有城門洞形、箱形、正反拱形和圓形。

2.施工

新建半挖半填渠道基槽的開挖，應先開挖基槽，再將渠道兩岸填方部分填筑至設(shè)計高程，然后整修渠槽。

漿砌石防滲結(jié)構(gòu)的砌筑順序如下：

（1）梯形明渠，宜先砌筑渠底后砌渠坡。砌渠坡時，從坡腳開始，由下而上分層砌筑；U形、弧形底梯形和弧形坡腳梯形明渠，從渠底中線開始，向兩邊對稱砌筑。

（2）矩形明渠，宜先砌兩邊側(cè)墻，后砌渠底；拱形和箱形暗渠，可先砌側(cè)墻和渠底，后砌頂拱或加蓋板。2F311020水利水電工程勘察與測量

2F311021工程地質(zhì)和水文地質(zhì)的條件與分析

1.產(chǎn)狀三要素：走向、傾向和傾角。

2.斷裂構(gòu)造分為：節(jié)理和斷層。

節(jié)理：沿斷裂面兩側(cè)的巖層未發(fā)生位移或僅有微小錯動。

斷層：在斷裂層兩側(cè)的巖塊發(fā)生了顯著位移。

斷層有：正斷層、逆斷層、平移斷層。

【技巧】正斷層——上下下上；逆斷層——上上下下。記住逆斷層即可。

3.壩基穩(wěn)定問題：滲透穩(wěn)定、沉降穩(wěn)定和抗滑穩(wěn)定。

壩區(qū)滲漏：壩基滲漏和繞壩滲漏。

4.邊坡變形破壞主要有：松弛張裂、蠕動變形、崩塌、滑坡等。

5.軟土基坑工程地質(zhì)問題包括：土質(zhì)邊坡穩(wěn)定和基坑降排水。

6.解決邊坡失穩(wěn)的措施有：設(shè)置合理坡度、邊坡護面、基坑支護、降低地下水位。

7.軟土基坑降排水的目的主要有：增加邊坡的穩(wěn)定性；對于細砂和粉砂土層的邊坡，防止流砂和管涌的發(fā)生；對下臥承壓含水層的黏性土基坑，防止基坑底部隆起；保持基坑土體干燥，方便施工。

8.軟土基坑開挖的降排水途徑：明排法、人工降水（輕型井點或管井井點）。

9.滲透變形（滲透破壞）一般分為：管涌、流土、接觸沖刷、接觸管涌或接觸流土。

2F311022水利水電工程施工放樣

一、基礎(chǔ)知識

1.我國自1988年1月1日起開始采用1985國家髙程基準作為高程起算的統(tǒng)一基準。

2.地形圖比例尺分類：1∶500、1∶1000、1∶2000、1∶5000、1∶10000為大比例尺；1∶25000、1∶50000、1∶100000為中比例尺；1∶250000、1∶500000、1∶1000000為小比例尺。

3.比例尺的運用。給出比例尺，能夠?qū)D上距離換算為實際距離；或者能夠?qū)嶋H距離換算為圖上距離。

二、土壩的施工放樣

內(nèi)容：壩軸線測設(shè)，壩身控制測量，清基開挖線、坡腳線放樣，壩體邊坡線放樣及修坡樁測設(shè)。

1.壩軸線測設(shè)－直線壩型土壩壩頂中心線即為壩軸線。

2.壩身控制測量－壩身控制測量包括平面控制測量和高程控制測量。

高程控制測量。用于土壩施工放樣的高程控制，除在施工范圍外布設(shè)三等或四等精度的永久性水準點外，還應在施工范圍內(nèi)設(shè)置臨時性水準點。

3.清基開挖線－壩體與原地面的交線。采用套繪斷面法或經(jīng)緯儀掃描法。

4.坡腳線放樣－壩體與地面的交線。

5.壩體邊坡線放樣－壩體各個斷面上料樁的標定通常采用軸距桿法或坡度尺法。

三、水閘施工放樣

內(nèi)容：測設(shè)水閘的主軸線、閘墩中線、閘孔中線、閘底板的范圍及各細部的平面位置和高程。

圖2F311022-3水閘平面位置示意圖

1－壩體；2－側(cè)墻；3－閘墩；4－檢修閘門；

5－工作閘門；6－水閘中線；7－閘孔中線；8－閘墩中線；9－水閘中心軸線；10－閘室

1.水閘主軸線放樣（看圖2F311022－3）

在施工現(xiàn)場標定軸線端點A、B位置，測AB長度，標定中點O的位置；在O點安置經(jīng)緯儀，測設(shè)AB的垂線CD（另一主軸線）。主軸線測定后，應向兩端延長至施工影響范圍之外，每端各埋設(shè)兩個固定標志以表示方向。

2.閘底板放樣（看圖2F311022－4）

首先放出底板立模線的位置。

由O點在CD上放出G、H，由G、H放出E、F、I、K。

底板的高程放樣根據(jù)底板的設(shè)計高程及臨時水準點的高程，采用水準測量的方法。

圖2F311022-4水閘放樣的主要點線

3.閘墩的放樣先放出閘墩中線，再以中線為依據(jù)放樣閘墩的輪廓線。放樣時，首先根據(jù)計算出的有關(guān)放樣數(shù)據(jù)，以水閘主要軸線AB和CD為依據(jù)，在現(xiàn)場定出閘孔中線、閘墩中線、閘墩基礎(chǔ)開挖線以及閘底板的邊線等。待水閘基礎(chǔ)打好混凝土墊層后，在墊層上再精確地放出主要軸線和閘墩中線等，根據(jù)閘墩中線放出閘墩平面位置的輪廓線。

2F311023測量儀器的使用

一、常用測量儀器及作用（變化）

水準儀按精度不同劃分為4個等級，分為普通水準儀（DS3、DS10）和精密水準儀（DS05、DS1）。普通水準儀用于國家三、四等水準及普通水準測量，工程測量中一般使用DS3型微傾式普通水準儀。精密水準儀用于國家一、二等精密水準測量。D表示：大地測量；S表示：水準儀。數(shù)字表示儀器精度。如3表示：每公里往返測量高差中數(shù)的偶然中誤差為正負3mm。

水準儀主要部件有望遠鏡、管水準器（或補償器）、垂直軸、基座、腳螺旋。按結(jié)構(gòu)分為微傾水準儀、自動安平水準儀、激光水準儀和數(shù)字水準儀（又稱電子水準儀）。

經(jīng)緯儀按精度不同分為：DJ07、DJ1、DJ2、DJ6、DJ10。D表示大地測量；J表示經(jīng)緯儀。數(shù)字表示儀器精度。

根據(jù)度盤刻度和讀數(shù)方式的不同，分為游標經(jīng)緯儀，光學經(jīng)緯儀和電子經(jīng)緯儀。

（注意：目前我國主要使用光學經(jīng)緯儀和電子經(jīng)緯儀，游標經(jīng)緯儀早已淘汰）

衛(wèi)星定位系統(tǒng)目前投入使用的有：中國北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)、美國全球定位系統(tǒng)、俄羅斯格洛納斯衛(wèi)星導航系統(tǒng)、歐盟伽利略定位系統(tǒng)。

二等水準測量使用因瓦水準尺。三、四等水準測量或其他普通水準測量使用的水準尺是用干燥木料或者玻璃纖維合成材料制成，按其構(gòu)造分為折尺、塔尺、直尺等數(shù)種，其橫剖面成丁字形、槽形、工字形等。尺長為3m，是以厘米為分劃單位的區(qū)格式雙面水準尺。

黑面尺（主尺）；紅面尺（輔助尺）

二、常用儀器使用

1.水準儀

（1）微傾水準儀使用步驟：安置儀器、粗略整平、調(diào)焦和照準、精確整平、讀數(shù)。

1）粗平－調(diào)整三個腳螺旋，使圓水準氣泡居中。

2）消除視差－先調(diào)目鏡調(diào)焦螺旋看清十字絲，再轉(zhuǎn)動物鏡調(diào)焦螺旋，直至尺像與十字絲平面重合。

4）讀數(shù)－當符合水準氣泡居中時，根據(jù)十字絲中絲在水準尺上讀數(shù)。讀數(shù)總是由注記小的一端向大的一端讀出。

（2）自動安平水準儀操作程序為粗平一照準一讀數(shù)。

2.經(jīng)緯儀

步驟：對中、整平、照準、讀數(shù)。

整平：儀器旋到任何位置時，氣泡都居中為止。

照準：目鏡調(diào)焦、粗瞄目標、物鏡調(diào)焦、準確瞄準目標。

三、測量誤差

1.誤差產(chǎn)生的原因：人的原因；儀器的原因；外界環(huán)境的影響。

2.誤差分類：系統(tǒng)誤差、偶然誤差、粗差。注意每種誤差的內(nèi)涵。2F311030水利水電工程建筑材料

建筑材料—指建造各種工程時所應用的材料

2F311031建筑材料的類型和特性

一、建筑材料的分類

（一）按化學成分（重點）－能對具體材料進行歸類

1.無機材料

金屬材料—包括鋼鐵材料及各種有色金屬材料。

非金屬材料—天然石材、燒土制品、水泥、石灰、混凝土、砂漿等。

2.有機材料—木材、竹材、瀝青、合成高分子材料。

3.復合材料—鋼筋混凝土、纖維混凝土、塑鋁混凝土、聚合物混凝土、玻璃鋼、纖維增強塑料。

（二）按材料來源分類—天然材料、人工材料

1.天然建筑材料，如土料、砂石料、木材等。

2.人工材料，石灰、水泥、金屬材料、土工合成材料、高分子聚合物等。

（三）按功能分類—結(jié)構(gòu)材料、防水材料、膠凝材料、裝飾材料、防護材料、隔熱保溫材料等。

1.結(jié)構(gòu)材料—混凝土、型鋼、木材等。

2.防水材料—防水砂漿、防水混凝土、紫銅止水片、膨脹水泥防水混凝土等。

3.膠凝材料—石膏、石灰、水玻璃、水泥、瀝青等。

4.裝飾材料—天然石材、建筑陶瓷制品、裝飾玻璃制品、裝飾砂漿、裝飾水泥、塑料制品等。

5.防護材料—鋼材覆面、碼頭護木等。

6.隔熱保溫材料—石棉板、礦渣棉、泡沫混凝土、泡沫玻璃、纖維板等。

二、建筑材料的基本性質(zhì)

要點：

1.區(qū)分空隙率與孔隙率

孔隙率－材料中孔隙體積所占的百分比。

空隙率－粉狀或顆粒狀材料在某堆積體積內(nèi)，顆粒之間的空隙體積所占的比例。

2.抗?jié)B性

（1）用滲透系數(shù)K表示。K值越大，抗?jié)B性能越差。

（2）對于混凝土和砂漿材料，用抗?jié)B等級W表示，如W4：表示試件抵抗靜水水壓力的能力為0.4MPa。

3.抗凍性

用抗凍等級F表示。如F50：材料抵抗50次凍融循環(huán)，而強度損失未超過25%，質(zhì)量損失未超過5%。

2F311032混凝土的分類和質(zhì)量要求

粒徑在0.15～4.75mm之間的為砂，即細骨料，粒徑大于4.75mm的為石，即粗骨料。

一、混凝土骨料的分類和質(zhì)量要求

粒徑在0.15～4.75mm之間的為砂，即細骨料，粒徑大于4.75mm的為石，即粗骨料。（一）細骨料

1.砂的分類

砂按技術(shù)要求分為：Ⅰ類、Ⅱ類、Ⅲ類。Ⅰ類宜用于強度等級大于C60的混凝土；Ⅱ類宜用于強度等級為C30～C60及有抗凍、抗?jié)B或其他要求的混凝土；Ⅲ類宜用于強度等級小于C30的混凝土和砂漿配制。

2.用砂的級配區(qū)表示砂的顆粒級配，用細度模數(shù)MX表示砂的粗細程度。細度模數(shù)越大，表示砂越粗。MX在3.7～3.1之間的為粗砂，MX在3.0～2.3之間的為中砂，MX在2.2～1.6之間的為細砂，MX在1.5～0.7之間的為特細砂。（二）粗骨料

1.分類

普通混凝土常用的粗骨料有碎石和卵石（礫石）。碎石是由天然巖石或大卵石經(jīng)破碎、篩分而得的粒徑大于4.75mm的巖石顆粒。卵石是由天然巖石經(jīng)自然風化、水流搬運和分選、堆積形成的粒徑大于4.75mm的巖石顆粒，按其產(chǎn)源可分為河卵石、海卵石、山卵石等幾種。碎石與水泥的粘結(jié)性較好；卵石與水泥的粘結(jié)性較差。

按技術(shù)要求分為：Ⅰ類、Ⅱ類、Ⅲ類。Ⅰ類宜用于強度等級大于C60的混凝土；Ⅱ類宜用于強度等級為C30～C60及抗凍、抗?jié)B或有其他要求的混凝土；Ⅲ類宜用于強度等級小于C30的混凝土。

2.粗骨料公稱粒級的上限稱為該粒級的最大粒徑。粗骨料的最大粒徑在條件許可的情況下，盡量選大。

3.計算普通混凝土配合比時，一般以干燥狀態(tài)的骨料為準，而大型水利工程常以飽和面干狀態(tài)的骨料為基準。

二、砼的分類和質(zhì)量要求

（一）砼的分類：注意按施工方法的分類

（二）砼的主要質(zhì)量要求

1.和易性：保水性、黏聚性、流動性。流動性通過坍落度試驗測定。

（1）和易性的指標及測定方法

一般常用坍落度定量地表示拌合物流動性的大小。坍落的高度（以mm計）稱為坍落度。坍落度越大，表明流動性越大。按坍落度大小，將混凝土拌合物分為：低塑性混凝土（坍落度為10～40mm）、塑性混凝土（坍落度為50～90mm）、流動性混凝土（坍落度為100～150mm）、大流動性混凝士（坍落度≥160mm）。

對于干硬性混凝土拌合物（坍落度小于10mm），采用維勃稠度（VB）作為其和易性指標。（2）影響混凝土拌合物和易性的因素

影響拌合物和易性的因素很多，主要有水泥漿含量、水泥漿的稀稠、含砂率的大小、原材料的種類以及外加劑等。

①水泥漿含量的影響。單位體積混凝土內(nèi)水泥漿含量越多，拌合物的流動性越大；但若水泥漿過多，混凝土拌合物將會出現(xiàn)流漿、泌水現(xiàn)象，使拌合物的黏聚性及保水性變差。因此，混凝土內(nèi)水泥漿的含量，以使混凝土拌合物達到要求的流動性為準，不應任意加大。

②含砂率的影響。

砼含砂率（簡稱砂率）是指砂的用量占砂、石總用量（按質(zhì)量計）的百分數(shù)。合理砂率是在水膠比及水泥用量一定的條件下，使混凝土拌合物保持良好的黏聚性和保水性并獲得最大流動性的含砂率。即在水膠比一定的條件下，當混凝土拌合物達到要求的流動性，而且具有良好的黏聚性及保水性時，水泥用量最省的含砂率，即最佳砂率。

③水泥漿稀稠的影響。

當水膠比較小時，水泥漿較稠，拌合物的黏聚性較好，泌水較少，但流動性較小，相反，水膠比較大時，拌合物流動性較大但黏聚性較差，泌水較多。普通混凝土常用水膠比一般在0.40～0.75范圍內(nèi)。2.強度

混凝土的強度包括抗壓強度、抗拉強度、抗彎強度和抗剪強度等。

（1）混凝土抗壓強度

混凝土的立方體抗壓強度。

邊長為150mm的立方體試件，在標準養(yǎng)護（溫度20±2℃、相對濕度95%以上）條件下，養(yǎng)護至28d齡期，用標準試驗方法測得的極限抗壓強度，稱為混凝土標準立方體抗壓強度，以fcu表示。

在立方體極限抗壓強度總體分布中，具有95%強度保證率的立方體試件抗壓強度，稱為混凝土立方體抗壓強度標準值（以MPa計），以fcu，k表示。

混凝土強度等級按混凝土立方體抗壓強度標準值劃分為C15、C20、C25、C30、C35、C40、C45、C50、C55、C60、C65、C70、C75、C80等14個等級。例如，強度等級為C25的混凝土，是指25MPa≤fcu，k＜30MPa的混凝土。預應力混凝土結(jié)構(gòu)的混凝土強度等級不小于C30。

（2）混凝土的抗拉強度

我國采用立方體的劈裂抗拉試驗來測定混凝土的抗拉強度，稱為劈裂抗拉強度?；炷恋目估瓘姸纫话銥榭箟簭姸鹊?/10～1/20。3.耐久性

抗?jié)B性表示：抗?jié)B等級；

抗凍性表示：抗凍等級；

提高耐久性的主要措施。

混凝土的耐久性是一個綜合性概念，包括抗?jié)B、抗凍、抗侵蝕、抗碳化、抗磨性、抗堿-骨料反應等性能。

（1）混凝土的抗?jié)B性

混凝土的抗?jié)B性用抗?jié)B等級（W）表示，即以28d齡期的標準試件，按標準試驗方法進行試驗所能承受的最大水壓力（MPa）來確定?；炷恋目?jié)B等級可劃分為W2、W4、W6、W8、W10、W12等6個等級，相應表示混凝土抗?jié)B試驗時一組6個試件中4個試件未出現(xiàn)滲水時的最大水壓力分別為0.2MPa、0.4MPa、0.6MPa、0.8MPa、1.0MPa、1.2MPa。

提高混凝土抗?jié)B性能的措施有：提高混凝土的密實度，改善孔隙構(gòu)造，減少滲水通道；減小水膠比；摻加引氣劑；選用適當品種的水泥；注意振搗密實、養(yǎng)護充分等。

（2）混凝土的抗凍性

分為F50、F100、F150、F200、F250、F300、F400等7個等級，相應表示混凝土抗凍性試驗能經(jīng)受50、100、150、200、250、300、400次的凍融循環(huán)。

提高混凝土抗凍性最主要的措施是：提高混凝土的密實度；減小水膠比；摻加外加劑；嚴格控制施工質(zhì)量，注意搗實，加強養(yǎng)護等。

（3）提高混凝土耐久性的主要措施

①嚴格控制水膠比。②混凝土所用材料的品質(zhì)，應符合有關(guān)規(guī)范的要求。③合理選擇骨料級配。④摻用減水劑及引氣劑。⑤保證混凝土施工質(zhì)量。2F311033膠凝材料的分類和用途

一、分類

按化學組成分為：有機膠凝材料和無機膠凝材料。

有機膠凝材料常見的如瀝青。

無機膠凝材料分為：

水硬性，如：水泥。

氣硬性，如：石灰和水玻璃。

1.石灰可塑性好、強度低、耐水性差、體積收縮大，一般不宜單獨使用。

2.水玻璃俗稱“泡花堿”。具有較強的粘結(jié)力。

水玻璃的用途：

（1）灌漿材料，常用于加固地基。（2）涂料。（3）防水劑。（4）耐酸材料。（5）耐熱材料。（6）粘合劑。

二、水泥

1.通用水泥

通用水泥是指大量用于一般土木建筑工程的水泥，包括硅酸鹽水泥、普通水泥、礦渣水泥、火山灰水泥、粉煤灰水泥和復合水泥。使用最多的為硅酸鹽類水泥，如硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥、礦渣硅酸鹽水泥、火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥、粉煤灰硅酸鹽水泥等。

2.專用水泥

專用水泥是指有專門用途的水泥。下面介紹水利工程中常用的大壩水泥和低熱微膨脹水泥。

大壩水泥包括中熱和低熱水泥。低熱、中熱水泥適用于大壩工程及大型構(gòu)筑物等大體積混凝土工程。

低熱微膨脹水泥適用于要求低熱和補償收縮的混凝土、大體積混凝土、要求抗?jié)B和抗硫酸鹽侵蝕的工程。3.特性水泥

（1）快硬硅酸鹽水泥

快硬水泥是以3d抗壓強度表示強度等級的水硬性膠凝材料，初凝不得早于45min，終凝不得遲于10h。

（2）快凝快硬硅酸鹽水泥

雙快水泥初凝不得早于10min，終凝不得遲于60min。主要用于緊急搶修工程，以及冬期施工、堵漏等工程。施工時不得與其他水泥混合使用。（凝結(jié)快，強度增長快）

（3）抗硫酸鹽硅酸鹽水泥

抗硫酸鹽水泥適用于受硫酸鹽侵蝕的海港、水利、地下隧涵等工程。

（4）白色硅酸鹽水泥

（5）鋁酸鹽水泥

主要用于緊急搶修和早強要求的特殊工程，適用于冬期施工，主要缺點是后期強度倒縮，在使用3～5年后高鋁水泥混凝土的強度只有早期強度的一半左右，抗凍滲和耐蝕等性能亦隨之降低。高鋁水泥不宜用于結(jié)構(gòu)工程；使用溫度不宜超過30℃；不得與其他水泥混合使用。注意：

1）低熱、中熱水泥適用于大壩工程及大型構(gòu)筑物等大體積混凝土工程。

2）雙快水泥主要用于緊急搶修工程，以及冬期施工、堵漏等工程。施工時不得與其他水泥混合使用。

3）鋁酸鹽水泥主要用于緊急搶修工程和有早強要求的特殊工程，適用于冬期施工。缺點是后期強度倒縮。不宜用于結(jié)構(gòu)工程。施工時不得與其他水泥混合使用。

三、灌漿所用水泥的技術(shù)要求

灌漿工程所采用的水泥品種，通常可采用硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽或復合硅酸鹽水泥。

灌漿水泥應妥善保存，嚴格防潮并縮短存放時間；不得使用受潮結(jié)塊的水泥。

回填灌漿、固結(jié)灌漿和帷幕灌漿所用水泥的強度等級應不低于32.5，壩體接縫灌漿、各類接觸灌漿所用水泥的強度等級應不低于42.5。

水泥灌漿宜使用純水泥漿液。在特殊地質(zhì)條件下或有特殊要求時，根據(jù)需要通過現(xiàn)場灌漿試驗論證，可使用下列類型的漿液：細水泥漿液、穩(wěn)定漿液、水泥基混合漿液、膏狀漿液、其他漿液。

水泥基混合漿液指摻有摻合料的水泥漿液，包括黏土水泥漿、粉煤灰水泥漿、水泥砂漿等。

2F311034外加劑的分類和應用

一、分類

1.改善混凝土拌合物流動性能的外加劑：減水劑、引氣劑、泵送劑。

2.調(diào)節(jié)混凝土凝結(jié)時間、硬化性能的外加劑：緩凝劑、早強劑、泵送劑。

3.改善混凝土耐久性的外加劑：引氣劑、防水劑、阻銹劑。

4.改善混凝土其他性能的外加劑：引氣劑、膨脹劑、防凍劑、著色劑等。

二、常用外加劑

引氣劑：不宜用于蒸養(yǎng)混凝土及預應力混凝土。

緩凝劑：主要適用于大體積混凝土、炎熱氣候下施工的混凝土，以及需長時間停放或長距離運輸?shù)幕炷粒徊灰擞迷谌兆畹蜏?℃以下施工的混凝土，也不宜單獨用于有早強要求的混凝土及蒸養(yǎng)混凝土。

三、外加劑使用

1.一般不能直接加入混凝土攪拌機內(nèi)。

2.為保證減水劑的減水效果，有同摻法、后摻法、分次摻入三種方法。

2F311035鋼材的分類和應用

一、分類

1.按化學成分分為：碳素結(jié)構(gòu)鋼、普通低合金鋼。

碳素結(jié)構(gòu)鋼根據(jù)含碳量的不同又分為低碳鋼（含碳量小于0.25%），中碳鋼（含碳量0.25%～0.60%）；高碳鋼（含碳量0.60%～1.40%）。

2.鋼筋按生產(chǎn)工藝分類

分為熱軋鋼筋、熱處理鋼筋、冷拉鋼筋、鋼絲（直徑不大于5mm）。

熱軋鋼筋按強度分為：Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ級。隨著級別增大，鋼筋強度提高，塑性降低。

3.鋼筋按外形分類

分為光面鋼筋（直徑不小于6mm）和變形鋼筋（直徑不小于10mm）。

4.鋼筋按力學性能分類

可分為有物理屈服點的鋼筋和無物理屈服點的鋼筋。前者包括熱軋鋼筋和冷拉熱軋鋼筋；后者包括鋼絲和熱處理鋼筋。

二、鋼筋的主要力學性能

有物理屈服點的鋼筋的屈服強度是鋼筋強度的設(shè)計依據(jù)。

反映鋼筋塑性性能的基本指標是伸長率和冷彎性能。

熱處理鋼筋和鋼絲無物理屈服點，熱軋鋼筋和冷拉熱軋鋼筋有物理屈服點。

屈服強度、極限強度、伸長率和冷彎性能是有物理屈服點鋼筋進行質(zhì)量檢驗的四項主要指標，而對無物理屈服點的鋼筋則只測定后三項。

三、注意熱軋鋼筋的牌號含義和選用要求

如：HRB335表示熱軋帶肋鋼筋，屈服強度為335MPa。

冷拉I級鋼筋適用于非預應力受拉鋼筋。

冷拉鋼筋不宜用于負溫度、受沖擊或重復荷載作用的結(jié)構(gòu)。

2F311036土工合成材料的分類和應用

我國把土工合成材料分為：土工織物、土工膜、土工復合材料、土工特種材料四大類。

土工膜是透水性極低的土工合成材料。

土工復合材料：復合土工膜、塑料排水帶、軟式排水管。

土工特種材料：土工格柵、土工網(wǎng)、土工模袋、土工格室、土工管、土工包、土工合成材料黏土墊層。

土工合成材料主要功能：反濾、排水、隔離、防滲、防護和加筋。2F312000水利水電工程施工導流

施工技術(shù)內(nèi)容體系（以某一水閘施工為例）導流內(nèi)容體系

重點：導流方案選擇（導流方法及適用），圍堰堰頂高程。

土石圍堰施工、搶險技術(shù)

2F312010導流

2F312011導流標準

在河流上修建水工建筑物，施工期間往往與通航、筏運、漁業(yè)、灌溉或水電站運行等水資源綜合利用的要求發(fā)生矛盾。

在河流上修建水利水電工程時，為了使水工建筑物能在干地上進行施工，需要用圍堰圍護基坑，并將河水引向預定的泄水通道往下游宣泄，這就是施工導流。一、導流標準－選定導流設(shè)計流量的標準。導流設(shè)計流量是選擇導流方案、確定導流建筑物的主要依據(jù)。

導流標準確定：依據(jù)：1）導流建筑物級別，2）導流建筑物類型，3）風險度分析。

二、導流時段－按照導流的各個施工的階段劃分的延續(xù)時間。

三、導流設(shè)計流量

依據(jù)導流標準、導流時段來確定

1.土壩、堆石壩、支墩壩等在洪水來臨前不能完建時，圍堰的導流時段一般以全年為標準，導流設(shè)計流量按導流標準選擇相應洪水重現(xiàn)期的最大流量。

2.若洪水來臨前壩身能起攔洪作用，則圍堰的導流時段為洪水來臨前的施工時段（枯水期擋水），導流設(shè)計流量為該時段內(nèi)按導流標準選擇相應洪水重現(xiàn)期的最大流量。

2F312012導流方法

施工導流的基本方法可分為分期圍堰法導流和一次攔斷河床圍堰導流兩類。

一、分期圍堰法導流

分期圍堰法導流，就是用圍堰將水工建筑物所在的河段分段分期圍護起來的施工方法。河水通過束窄河床、壩體缺口、壩體底孔等下泄。

分期圍堰法：

1.束窄河床導流

束窄河床導流，是通過束窄后的河床泄流，通常用于分期導流的前期階段，特別是一期導流。

2.通過已完建或未完建的永久建筑物導流

通過建筑物導流的主要方式包括設(shè)置在混凝土壩體中的底孔導流，混凝土壩體上預留缺口導流、梳齒孔導流，平原河道上的低水頭河床式徑流電站可采用廠房導流，個別高、中水頭壩后式廠房，也有通過廠房導流的。這種方式多用于分期導流的后期階段。分期導流一般適用于下列情況（水文、地形、地質(zhì)）：

①導流流量大，河床寬，有條件布置縱向圍堰；

②河床中永久建筑物便于布置導流泄水建筑物；

③河床覆蓋層不厚。

擋水建筑物：上下游圍堰、縱向圍堰。

泄水建筑物：束窄原河床，混凝土壩的壩體預留缺口、壩體底孔，明槽，平原河道低水頭河床徑流電站的廠房等。

典型適用：流量較大的平原河道或河谷較寬的山區(qū)河流上修建混凝土壩樞紐時較為常用。

二、一次攔斷河床圍堰導流

一次攔斷河床圍堰導流是指在河床內(nèi)距主體工程軸線（如大壩、水閘等）上下游一定的距離，修筑圍堰，一次性截斷河道，使河道中的水流經(jīng)河床外修建的臨時泄水道或永久泄水建筑物下泄，故又稱河床外導流。一次攔斷河床圍堰導流一般適用于枯水期流量不大且河道狹窄的河流，按其導流泄水建筑物的類型可分為明渠導流、隧洞導流、涵管導流等。在實際工程中也采用明渠隧洞等組合方式導流。

擋水建筑物：上下游圍堰

泄水建筑物：明渠導流；隧洞導流；涵管導流。（一）明渠導流

明渠導流是在河岸或河灘上開挖渠道，在基坑的上下游修筑橫向圍堰，河道的水流經(jīng)渠道下泄。

1.布置

1）明渠進出口應同上下游水流相連，與主河道的交角以30°為宜；

2）明渠進出口應與上下游圍堰相隔適當距離，一般以50～100米為宜；

3）明渠離基坑應有相當距離；

4）明渠應盡可能與永久建筑物相結(jié)合。

2.適用

岸坡平緩或有一岸具有較寬的臺地、埡口或古河道的地形。（二）隧洞導流

隧洞導流是在河岸邊開挖隧洞，在基坑的上下游修筑圍堰，水流由隧洞下泄。

1.布置

1）隧洞進出口應同上下游水流相連，與主河道的交角以30°為宜；

2）隧洞進出口應與上下游圍堰相隔適當距離，一般大于50米；

3）導流隧洞應盡可能與永久建筑物相結(jié)合。

2.適用

河谷狹窄、兩岸地形陡峻、山巖堅實的山區(qū)河流。3.工程實例

龍羊峽水電站導流

圖青海省龍羊峽水電站隧洞導流

1-混凝土壩；2-上游圍堰；3-下游圍堰；4-導流隧道；5-臨時溢洪道

毛家村水庫導流

圖毛家村水庫導流隧洞與永久隧洞結(jié)合布置

1-永久隧洞；2-導流隧洞；3-混凝土堵頭（三）涵管導流

涵管導流是利用涵管進行導流，適用于導流流量較小的河流或只用來擔負枯水期的導流。一般在修筑土壩、堆石壩等工程中采用。由于涵管過多對壩身結(jié)構(gòu)不利，且使大壩施工受到干擾，因此壩下埋管不宜過多，單管尺寸也不宜過大。涵管應在干地施工，通常涵管布置在河灘上，灘地高程在枯水位以上。三峽導流示例

三峽一期導流布置圖

三峽二期導流布置圖

三峽三期導流布置圖

案例考點：

1.導流方案選擇

要點：依據(jù)導流方法適用性選擇或判斷。

2.依據(jù)導流思想的排序

要點：以疏為核心，先有泄流建筑物，再施工圍堰。

3.度汛問題案例分析：

某水利樞紐加固改造工程包括以下工程項目：

（1）淺孔節(jié)制閘加固。主要內(nèi)容包括：底板及閘墩加固、公路橋及以上部分拆除重建等。淺孔閘設(shè)計洪水位29.5m；

（2）新建深孔節(jié)制閘。主要內(nèi)容包括：閘室、公路橋、新挖上、下游河道等。深孔閘位于淺孔閘右側(cè)（地面高程35.0m左右）；

（3）新建一座船閘。主要內(nèi)容包括：閘室、公路橋、新挖上、下游航道等；

（4）上、下游圍堰填筑；

（5）上、下游圍堰拆除。

施工導流采用深孔閘與淺孔閘互為導流。深孔閘在淺孔閘施工期內(nèi)能滿足非汛期十年一遇的導流標準。樞紐所處河道的汛期為每年的6、7、8三個月。

2005年汛期樞紐工程基本具備設(shè)計排洪條件。

【問題】

1.按照合理布置的原則，指出示意圖中代號①、②、③、④、⑤所對應的臨時設(shè)施的名稱。

2.指出樞紐加固改造工程項目中哪些是控制樞紐工程加固改造工期的關(guān)鍵項目，并簡要說明合理的工程項目建設(shè)安排順序。

『參考答案』

1.①——地磅房；②——混凝土拌合系統(tǒng)；③——油料庫；④——預制構(gòu)件廠；⑤——生活區(qū)。

2.新建深孔閘（含新挖上、下游河道）、上下游圍堰填筑、淺孔閘加固、上下游圍堰拆除。

第一步施工新建深孔閘（含新挖上下游河道），使之在2004年汛后盡早具備導流條件；

第二步隨后實施上下游圍堰填筑；

第三步再實施淺孔閘加固工作；

第四步實施上下游圍堰拆除，2005年汛前樞紐工程基本具備設(shè)計排洪條件。

新建船閘（含新挖上下游航道）均無度汛要求，可作為深、淺孔閘工程的調(diào)劑工作面。2F312013圍堰的類型及施工要求

土石圍堰

草土圍堰

混凝土圍堰

汾河二庫橫向圍堰

萬家寨碾壓混凝土圍堰

三峽縱向圍堰

一、圍堰的類型

圍堰按材料分土石圍堰、混凝土圍堰、草土圍堰、木籠圍堰、竹籠圍堰、鋼板樁格形圍堰等。按圍堰與水流方向的相對位置分橫向圍堰、縱向圍堰。按導流期間基坑淹沒條件分過水圍堰、不過水圍堰。過水圍堰除需要滿足一般圍堰的基本要求外，還要滿足堰頂過水要求。

1.土石圍堰

土石圍堰由土石填筑而成，多用作上下游橫向圍堰。它能充分利用當?shù)夭牧?，對基礎(chǔ)適應性強，施工工藝簡單。土石圍堰可做成過水圍堰，允許汛期圍堰過水，但需做好溢流面、堰址下游基礎(chǔ)和兩岸接頭的防沖保護。土石圍堰的防滲結(jié)構(gòu)形式有土質(zhì)心墻和斜墻、混凝土心墻和斜墻、鋼板樁心墻及其他防滲墻結(jié)構(gòu)。

2.混凝土圍堰

混凝土圍堰是用常態(tài)混凝土或碾壓混凝土建筑而成?；炷羾咭私ㄔ趲r石地基上?；炷羾叩奶攸c是擋水水頭高，底寬小，抗沖能力大，堰頂可溢流。尤其是在分段圍堰法導流施工中，用混凝土澆筑的縱向圍堰可以兩面擋水，而且可與永久建筑物相結(jié)合作為壩體或閘室體的一部分?；炷羾呓Y(jié)構(gòu)形式有重力式、拱型等形式。

3.草土圍堰

草土圍堰是一種草土混合結(jié)構(gòu)。草土圍堰能就地取材，結(jié)構(gòu)簡單，施工方便，造價低，防滲性能好，適應能力強，便于拆除，施工速度快。但草土圍堰不能承受較大的水頭，一般適用于水深不大于6～8m，流速小于3～5m/s的中、小型水利工程。

4.竹籠圍堰

竹籠圍堰是用內(nèi)填塊石的竹籠堆疊而成的擋水建筑物，在迎水面一般用木板、混凝土面板或填黏土阻水。采用木面板或混凝土面板阻水時，迎水面直立；用黏土防滲時，迎水面為斜墻。竹籠圍堰的使用年限一般為1～2年，最大高度約為15m。

5.鋼板樁格形圍堰

鋼板樁格形圍堰是由一系列彼此相連的格體形成外殼，然后在內(nèi)填以土料或砂料構(gòu)成。格體是土或砂料和鋼板樁的組合結(jié)構(gòu)，由橫向拉力強的鋼板樁連鎖圍成一定幾何形狀的封閉系統(tǒng)。鋼板樁格形圍堰按擋水高度不同，其平面形式有圓筒形格體、扇形格體、花瓣形格體，應用較多的是圓筒形格體。圓筒形格體鋼板樁圍堰，一般適用的擋水高度小于15～18m，可以建在巖基或非巖基上，也可作過水圍堰用。

二、選擇圍堰類型的基本要求

三、圍堰堰頂高程的確定（案例點）

縱向圍堰堰頂高程要與束窄河段宣泄導流設(shè)計流量時的水面曲線相適應?？v向圍堰的頂面常做成階梯狀或傾斜狀，上游部分與上游圍堰同高，下游部分與下游圍堰同高。

下游圍堰的堰頂高程由式（2F312013-1）決定：

Hd=hd+ha+δ

上游圍堰的堰頂高程由式（2F312013-2）決定：

Hu=hd+z+ha+δ

四、圍堰施工

1.土石圍堰的施工（案例）

圍堰的施工有水上、水下兩部分。水上部分的施工與一般土石壩相同，采用分層填筑，碾壓施工，并適時安排防滲墻施工；水下部分的施工，土料、石渣、堆石體的填筑可采用進占法，也可采用各種駁船拋填水下材料。

1）土石圍堰與岸坡的接頭，主要通過擴大接觸面和嵌入岸坡的方法，以延長塑性防滲體的接觸范圍，防止集中繞滲破壞。

2）與縱向圍堰接頭處理

土石圍堰與混凝土縱向圍堰的接頭，通常采用刺墻形式插入土石圍堰的塑性防滲體中，并將接頭的防滲體斷面擴大，以保證在任一高程處均能滿足滲徑長度要求。

3）圍堰拆除（時間、順序、方法）：圍堰拆除一般是在使用期的最后一個汛期過后，隨上游水位的下降，逐層拆除圍堰背水坡和水上部分。土石圍堰的拆除可用挖掘機開挖、爆破、挖泥船開挖或人工開挖等。2.混凝土圍堰的施工

混凝土圍堰多為重力式。狹窄河床的上游圍堰，在堰肩地質(zhì)條件允許的情況下，也可采用拱形結(jié)構(gòu)?；炷羾叩氖┕づc混凝土壩相似?；炷羾咭话阈柙诘屯潦瘒弑Ｗo下干地施工，但也可創(chuàng)造條件在水下澆筑混凝土或預填骨料灌漿。

混凝土圍堰的拆除，一般只能用爆破法炸除，但應注意，必須使主體建筑物或其他設(shè)施不受爆破危害。

3.鋼板樁格形圍堰施工

鋼板樁格形圍堰的修建和拆除機械化程度高，鋼板樁回收可達70%，邊坡垂直、斷面小、占地少，安全可靠。鋼板樁格形圍堰修建工序：定位、打設(shè)模架支柱、模架就位、安插打設(shè)鋼板樁、安裝圍檁和拉桿、拆除支柱和模架、填充砂礫料至設(shè)計高度。

鋼板樁圍堰的拆除。工程完工后，基坑充水使圍堰的兩側(cè)水位平衡，圍堰內(nèi)的砂礫料分層挖除，拆除鋼拉桿和圍檁，用振動錘拔除鋼板樁。

2F312014汛期施工險情判斷與搶險技術(shù)

常見險情：漏洞、管涌、漫溢。

一、漏洞

（一）原因：填土質(zhì)量不好、有架空。

（二）特征：貫穿堰身，通過孔洞直接流向圍堰背水側(cè)。出口一般在背水坡或堰腳附近。

（三）探測：水面觀察、潛水探漏、投放顏料觀察水色。

（四）搶險（針對漏洞進口處理）（案例）

1.塞堵漏洞：塞堵漏洞進口是最有效最常用的方法。先塞堵，再封堵閉氣，直至完全斷流。適用于漏洞單一，但流量大的情況。

2.蓋堵漏洞

（1）復合土工膜排體或篷布蓋堵。適用于洞口多且集中的情況。

（2）就地取材蓋堵。適用于洞口附近流速小，土質(zhì)松軟或洞口周圍已有許多裂縫時，可用該法。

注意點：洞口覆蓋后，必須立即封嚴四周（避免四周進水）。

3.戧堤法：臨水坡漏洞多而小，范圍較大時，拋黏土填筑前戧或臨水筑子堤。

考核點：給出工程具體情況，請考生選擇搶險方法?！纠}】某工程在汛期圍堰經(jīng)探測發(fā)現(xiàn)漏洞洞口多且比較集中，此時搶險方法可選擇（）。

A.塞堵

B.復合土工膜排體蓋堵

C.就地取材蓋堵

D.戧堤法

『正確答案』B

『答案解析』本題考查的是漏洞險情的搶護方法。復合土工膜排體蓋堵適用于洞口較多且較為集中漏洞險情的搶護。參見教材P59。

二、管涌（一般出現(xiàn)在滲流出口處，為非粘性土的特性）堵出口

（一）搶險原則：制止涌水帶砂，留有滲水出路。

（二）方法

1.反濾圍井

適用于單個管涌或管涌數(shù)目多且集中的情況，圍井內(nèi)必須用透水料鋪填，切忌用不透水材料。

（1）砂石反濾圍井

（2）土工織物反濾圍井

土工織物鋪設(shè)一定要形成封閉的反濾層，土工織物周圍應嵌入土中，土工織物之間用線縫合。再在土工織物上面用塊石等強透水材料壓蓋，加壓順序為先四周后中間，最終中間高、四周低，最后在管涌區(qū)四周用土袋修筑圍井。圍井修筑方法和井內(nèi)水位控制與砂石反濾圍井相同。

（3）梢料反濾圍井

2.反濾層壓蓋

適用于大面積管涌或管涌群。反濾層壓蓋必須用透水性好的砂石、土工織物、梢料等材料，切忌使用不透水材料。

三、漫溢

措施：在堰頂上加筑子堤。2F312020截流

2F312021截流方法

一、截流的基本方法

1.在導流泄水建筑物接近完工時，即以進占方式自兩岸或一岸建筑戧堤形成龍口，并將龍口防護起來，待導流泄水建筑物完工以后，在有利時機，以最短時間將龍口堵住，截斷河流。

2.截流過程

“戧堤”—為了截流，先在河床的一側(cè)或兩側(cè)向河床中筑堤，該堤稱為戧堤；

過程：進占—龍口范圍加固—合龍—閉氣。3.截流的基本方法

拋投塊料截流、爆破截流、下閘截流、其它（木籠、鋼板樁、草土、榪槎堰、水力沖填法截流等）。

（1）拋投塊料截流

在龍口拋投石塊或人工塊體截斷水流，迫使河水經(jīng)導流建筑物下泄。（特別適用于大流量、大落差的河道上的截流）。

采用拋投塊料截流，按不同的拋投合龍方法可分為平堵、立堵、混合堵三種。

平堵：

1）先在龍口建造浮橋或棧橋，由自卸汽車或其他運輸工具運來拋投料，沿龍口前沿投拋。

2）適用于易沖刷的地基上截流。

平堵法截流

（a）立面圖；

（b）橫斷面圖

1-截流戧堤；2-龍口；3-覆蓋層；4-浮橋；5-截流體立堵：

1）用自卸汽車或其他運輸工具運來拋投料，以端進法拋投（從龍口兩端或一端下料）進占戧堤，逐束窄龍口，直到全部攔斷。

2）適用于大流量、巖基和覆蓋層較薄的巖基河床。

3）截流落差不超過3.5m時，宜選擇單戧立堵截流。截流流量大且落差大于3.5m時，宜選擇雙戧或多戧立堵截流。（新增）

立堵法截流

（a）雙向進占；

（b）單向進占

1-截流戧堤；2-龍口混合堵：

有先平堵后立堵和先立堵后平堵兩種。

（2）爆破截流

在壩址處于峽谷地區(qū)、巖石堅硬、岸坡陡峻、交通不便或缺乏運輸設(shè)備時，可采用定向爆破截流。

（3）下閘截流

在泄水道中預先修建閘墩，最后下閘截斷水流。

2F312022龍口布置和截流材料的選擇

一、龍口位置的選擇

1.一般來說，龍口應設(shè)置在河床主流部位，方向力求與主流順直，使截流前河水能較順暢地經(jīng)由龍口下泄。

2.龍口應選擇在耐沖河床上，以免截流時因流速增大，引起過分沖刷。如果龍口河床覆蓋層較薄，則應清除；否則，應進行護底防沖。

3.龍口附近應有較寬闊的場地，以便布置截流運輸路線和制作、堆放截流材料。

二、龍口寬度的確定

1.盡可能窄些。

2.龍口保護包括：護底和裹頭。

3.龍口寬度及防護措施根據(jù)：流量、龍口的抗沖流速確定。三、截流材料尺寸的確定

在截流中，合理選擇截流材料的尺寸或重量，對于截流的成敗和節(jié)省截流費用具有很大意義。尺寸或重量取決于龍口流速。

四、截流材料數(shù)量的確定

（一）不同粒徑材料數(shù)量的確定

立堵截流時，最大粒徑材料數(shù)量，常按困難區(qū)段拋投總量的1/3考慮。

（二）備料量

截流備料總量根據(jù)截流物料堆存條件、運輸條件、可能流失量及戧堤沉陷等因素綜合分析，并留適當備用量，一般備用系數(shù)可取1.2～1.3。葛洲壩截流

三峽截流

小浪底峽截流

萬家寨截流

飛來峽截流

四川大橋截流

珊溪截流

西藏烏魯瓦提截流

2F313000水利水電工程主體工程施工

2F313010土石方開挖工程

2F313011土方開挖技術(shù)

一、土的工程分類（開挖方法、開挖難易）

1.土的分級（開挖方法）

分為4級。

開挖方法上，用鐵鍬或略加腳踩開挖的土為Ⅰ類；用鐵鍬，且需用腳踩開挖的土為Ⅱ類；用鎬、三齒耙開挖或用鍬需要力加腳踩開挖的土為Ⅲ類；用鎬、三齒耙等開挖的土為IV類。見表2F313011。

重點掌握如何依據(jù)開挖方法來進行土的分級?！纠}】用鐵鍬且需腳踩開挖的土一般為（）級。

A.Ⅰ

B.Ⅱ

C.Ⅲ

D.Ⅳ

『正確答案』B

『答案解析』本題考查的是土的工程分類。用鐵鍬，且需用腳踩開挖的土為Ⅱ類。二、開挖方式

自上而下開挖；上下結(jié)合開挖；先河槽后岸坡開挖；分期分段開挖。三、開挖方法

機械開挖、人工開挖。

1.機械開挖（挖掘機、推土機、裝載機、鏟運機）

注意不同機械各自的適用性

正鏟：適用于停機面以上的土方。

正鏟挖掘機。正鏟挖掘機是土方開挖中常用的一種機械。它具有穩(wěn)定性好、挖掘力大、生產(chǎn)率高等優(yōu)點。適用于I～IV類土及爆破石渣的挖掘。

正鏟挖掘機的挖土特點是：向前向上，強制切土，主要挖掘停機面以上的掌子。按其與運輸工具相對停留位置的不同，有側(cè)向開挖和正向開挖兩種方式（如圖2F313011-1所示），采用側(cè)向開挖時，挖掘機回轉(zhuǎn)角度小，生產(chǎn)效率高。

反鏟：主要挖掘停機面以下的掌子，多用于開挖深度不大的基槽和水下石渣。

索鏟：適用于停機面以下的掌子，多用于開挖深度較大的基槽，溝渠和水下土石。

抓鏟：抓鏟挖掘機可以挖掘停機面以上及以下的掌子。水利水電工程中常用于開挖土質(zhì)比較松軟（I～II類土）、施工面狹窄而深的集水井、深井及挖掘深水中的物料，其挖掘深度可達30m以上。多斗挖掘機。多斗挖掘機是一種連續(xù)工作的挖掘機械，從構(gòu)造上可以分為鏈斗式、斗輪式、滾切式等三種。

鏈斗式挖掘機的主要特點是挖斗連接在撓性構(gòu)件（斗鏈）上，通過斗鏈帶動斗的運動，把挖掘的土壤帶出掌子面。斗輪式挖掘機的主要特點是挖斗固定在剛性構(gòu)件（斗輪）上，通過輪斗帶動挖斗運動，把挖掘的土壤帶出掌子面。滾切式挖掘機可通過刀齒對土壤的銑切挖出成型斷面的溝槽，這種挖掘機在水電工程中很少使用。

由于連續(xù)作業(yè)式挖掘機裝有多只挖斗，土壤不斷被挖取并不斷被帶出掌子面，因此它的作業(yè)過程是連續(xù)進行的。它與單斗挖掘機相比，具有下列特點：

①連續(xù)作業(yè)式挖掘機的作業(yè)過程是連續(xù)進行的，運行不另占時間。

②連續(xù)作業(yè)式挖掘機在作業(yè)時，工作裝置在掌子面中作均勻而連續(xù)的運動，其所承受的靜載荷和動載荷比單斗挖掘機小，因此，它的質(zhì)量輕，在同樣生產(chǎn)率情況下，連續(xù)作業(yè)式挖掘機的自重只有單斗挖掘機的50%～60%。

③連續(xù)作業(yè)式挖掘機的動力消耗少，生產(chǎn)率高，在同樣功率裝備下，連續(xù)作業(yè)式挖掘機的生產(chǎn)率是單斗挖掘機的1.5～2.5倍。

④連續(xù)作業(yè)式挖掘機能夠一次挖到很大的深度或高度，而且掌子面形狀比較規(guī)整，一般不需要再進行人工修整。

⑤連續(xù)作業(yè)式挖掘機操縱比較簡單，裝載時對車輛造成的沖擊小。

但是，連續(xù)作業(yè)式挖掘機也有一些缺點，主要是挖掘能力小，不能挖掘硬土、巖石或凍土；只能挖掘不夾雜大塊（尺寸大于斗寬的0.2倍）的I～Ⅲ級土壤，或十分均勻而沒有夾雜物的IV級土壤。同時連續(xù)作業(yè)式挖掘機是專用性機器，通用性差。這些缺點就限制了它的應用范圍。推土機：是一種在拖拉機上安裝有推土工作裝置（推土鏟）的常用的土方工程機械。它可以獨立完成推土、運土及卸土三種作業(yè)。在水利水電工程中，它主要用于平整場地，開挖基坑，推平填方及壓實，堆積土石料及回填溝槽等作業(yè)，宜用于100m以內(nèi)運距、I～Ⅲ類土的挖運，但挖深不宜大于1.5～2.0m，填高不宜大于2～3m。

鏟運機：綜合完成鏟土、裝土、運土、卸土。它適用于IV級以下的土壤工作。一般拖式鏟運機（用履帶式機械牽引）的經(jīng)濟運距為500m以內(nèi)，自行式輪胎鏟運機的經(jīng)濟運距為800～1500m。

按鏟運機的卸土方式可分為強制式、半強制式和自由式三種。

按鏟運機的裝載方式分為普通式和鏈板式兩種。

裝載機：裝載松散物料的工程機械。不僅可以對堆積的松散物料進行裝、運、卸作業(yè)和短距離的運土。也可以對巖石、硬土進行輕度挖掘和推土作業(yè)，還可以進行清理，刮平場地，起重、牽引等作業(yè)。裝載機按行走裝置分為輪式和履帶式兩種。按卸載方式可分為前卸式、后卸式、側(cè)卸式和回轉(zhuǎn)式四種。按額定載重量可分為小型（＜1t）、輕型（1～3t）、中型（4～8t）、重型（＞lOt）四種。2.人工開挖

不具備機械開挖條件時或機械設(shè)備不足時采用人工開挖。

（1）地下水位較高時，注意排水。具體：先挖出排水溝，再分層下挖。

（2）臨近設(shè)計高程時，留：0.2～0.3m的保護層。

（3）線狀布置的工程（溢洪道、渠道），采用分段施工的平行流水作業(yè)組織方式。

（4）開挖堅實黏性土和凍土時，采用爆破松土與人工、推土機、裝載機等開挖方式配合來提高開挖效率。四、土方開挖一般要求

注意：合理布置開挖工作面和出土路線。合理選擇和布置出土地點和棄土地點，做好挖填方平衡。開挖邊坡，要防止塌滑。地下水位以下土方的開挖，做好排水工作。五、渠道開挖

人工開挖、機械開挖

1.人工開挖

（1）干地開挖渠道—自中心向外，分層下挖。

（2）受地下水影響渠道—一次到底法、分層下挖法（中心排水溝法、翻滾排水溝法）。

2.機械開挖

（1）推土機開挖：挖深不易超過1.5～2.0米，填筑堤頂高度不易超過2～3米，坡度不易陡于1:2。

（2）鏟運機開挖：半挖半填渠道或全挖方渠道就近棄土。

鏟運機開挖渠道：鏟運機開挖渠道的開行方式有環(huán)形開行和“8”字形開行。

a.橫向環(huán)形開行—渠道開挖寬度大于鏟土長度，而填土或棄土又大于卸土長度；反之采用縱向環(huán)形開行。

b.8字形開行—工作前線較長，填挖高差較大時采用。

2F313012石方開挖技術(shù)

一、巖石分類按形成條件分類：火成巖（巖漿巖）、水成巖、變質(zhì)巖。

火成巖：主要包括花崗巖、閃長巖、輝長巖、輝綠巖、玄武巖等。

水成巖：主要包括石灰?guī)r和砂巖。

變質(zhì)巖：主要包括片麻巖、大理巖和石英巖。

二、巖石的分級依據(jù)堅固系數(shù)分級。注意根據(jù)堅固系數(shù)的具體分級。

巖石根據(jù)堅固系數(shù)的大小分級，前10級（V～XIV）的堅固系數(shù)在1.5～20之間，除V級的堅固系數(shù)在1.5～2.0之間外，其余以2為