水利工程專業基礎知識題
時間:2022-04-08 17:35:37 點擊量:

一. 水工建筑物

1) 水利工程中設計的幾個階段是什么?

大型水利工程設計一般分為:流域(或地區)規劃、可行性研究報告、初步設計及技施設計四個階段。

2) 水利水電規劃考慮的內容是什么?

 從戰略上研究總的開發方向,明確開發的主要任務及綜合利用的要求;

 力求最大限度地協調各地區、各部門的要求;

 確定整個流域或地區內多項水利工程的總體布局,合理的開發程序;

 提出近期興建工程及基本技術經濟指標;

 編制項目建議書。

3) 水工建筑物荷載分類:

(1) 按對建筑物所產生的效應分為:靜荷載、動荷載

(2) 荷載按變異性分為:恒定荷載、非恒定荷載

(3) 按其特性及出現概率分為:基本荷載、特殊荷載。

4) 水利樞紐工程中安全建筑物有哪些?

觀測設備。變形觀測、裂縫觀測、應力及溫度觀測、滲流觀測、水流觀測。

5) 水利水電工程洪水標準如何確定?

規范規定:為了使重要的水庫能夠確保防洪安全,特別是采用土石壩的水庫,除規定以頻率作為標準外,還規定以可能最大洪水作為保證水庫大壩安全的校核標準。

6) 永久性水工建筑物的洪水標準應按什么確定?

防護對象的重要性、洪水災害的嚴重性及其影響國民經濟發展的程度等。

7) 提高已建水庫防洪標準的主要工程措施有哪些?

大壩加高、培厚,改建、增建溢洪道、泄洪洞。

8) 一座水庫的防洪標準達不到規范要求,為了提高防洪標準,請你提出兩個方案進行比較。

 工程措施:增加泄洪能力,如增建溢洪道、泄洪洞等;

 管理措施:防洪調度,降低汛限水位。

9) 水庫工程規劃

以水庫為研究對象的水利工程規劃。水庫有山谷水庫、平原水庫、地下水庫等,以山谷水庫,特別是其中的堤壩式水庫,為數最多。通常所稱的水庫工程多指這一類型。它一般都由擋水、泄洪、放水等水工建筑物組成。這些建筑物各自具有不同作用,在運行中,又相互配合形成水利樞紐。水庫工程規劃通常應在流域規劃、地區水利規劃或有關專業水利規劃的基礎上進行。其主要任務是進一步對工程建設條件進行分析研究,從技術、經濟、社會、環境等方面論證其可行性,并推薦出最優方案。

10) 水庫工程規劃力求達到:

在滿足各項任務的前提下發揮最大效益,并盡可能避免帶來不良影響;

保證樞紐在設計條件下正常工作;

在保證工程安全和運行條件的前提下做到經濟上合理;

有利于施工安排、施工管理,盡量縮短工期,降低工程造價;

在經濟、實用的前提下,使結構形式、使用的建材與周圍景觀相協調。

11) 水庫特征水位及其庫容:

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。它是水庫在非常運用情況下,允許臨時達到的最高洪水位,是確定大壩頂高及進行大壩安全校核的主要依據。校核洪水位以下的水庫容積稱為總庫容。

2、 設計洪水位。水庫遇大壩的設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、設計蓄水位、興利水位)水庫在正常運用的情況下,為滿足設計的興利要求在供水期開始時應蓄到的最高水位。

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水位。

6、 死水位。水庫在正常運用的情況下,允許消落到的最低水位。它在取水口之上并保證取水口一定的淹沒深度。死水位以下的庫容稱為死庫容,也叫墊底庫容。

庫容:

a正常蓄水位至死水位之間的水庫容積稱為興利庫容,即以調節庫容。用以調節徑流,提供水庫的供水量。

b、正常蓄水位與防洪限制水位之間的庫容是兼作興利和防洪用的共用(重疊)庫容

c、防洪高水位與防洪限制水位間的庫容稱為防洪庫容它用以控制洪水,滿足水庫下游防護對象的防洪要求。

d、設計洪水位與防洪限制水位間的庫容稱為洪庫容

e、校核洪水與防洪限制水位間的庫容稱為調洪庫容

f、總庫容與死庫容之差稱有效庫容

12) 水庫的特征水位與庫容:

水庫工程為完成不同任務不同時期和各種水文情況下,需控制達到或允許消落的各種庫水位稱為水庫特征水位。相應于水庫特征水位以下或兩特征水位之間的水庫容積稱為水庫特征庫容。《水利水電工程水利動能設計規范》中,規定水庫待征水位主要有:正常蓄水位、死水位、防洪限制水位、防洪高水位、設計洪水位、校核洪水位等;主要特征庫容有:興利庫容(調節庫容)、死庫容、重疊庫容、防洪庫容、調洪庫容、總庫容等。

(1)正常蓄水位與興利庫容。水庫在正常運用情況下,為滿足興利要求在開始供水時應蓄到的水位,稱正常蓄水位,又稱正常高水位、興利水位,或設計蓄水位。它決定水庫的規模、效益和調節方式,也在很大程度上決定水工建筑物的尺寸、型式和水庫的淹沒損失,是水庫最重要的一項特征水位。當采用無閘門控制的泄洪建筑物時,它與泄洪堰頂高程相同;當采用有閘門控制的泄洪建筑物時,它是閘門關閉時允許長期維持的最高蓄水位,也是擋水建筑物穩定計算的主要依據。正常蓄水位至死水位之間的水庫容積稱為興利庫容,即以調節庫容。用以調節徑流,提供水庫的供水量。正常蓄水位與死水位間的水庫深度稱消落庫容或工作深度,其間的庫容稱興利庫容或調節庫容(V興),V興與多年平均年徑流量之比稱庫容系數β。一般可進行年調節的水庫,其β值約為0.08~0.30

(2)死水位與死庫容。水庫在正常運用情況下,允許消落到的最低水位,稱死水位,又稱設計低水位。死水位以下的庫容稱為死庫容,也叫墊底庫容。死庫容的水量除遇到特殊的情況外(如特大干旱年),它不直接用于調節徑流。

(3)防洪限制水位與重疊庫容。水庫在汛期允許興利蓄水的上限水位,也是水庫在汛期防洪運用時的起調水位,稱防洪限制水位。防洪限制水位的擬定,關系到防洪和興利的結合問題,要兼顧兩方面的需要。如汛期內不同時段的洪水特征有明顯差別時,可考慮分期采用不同的防洪限制水位。正常蓄水位至防洪限制水位之間的水庫容積稱為重疊庫容,也叫共用庫容。此庫容在汛期騰空,作為防洪庫容或調洪庫容的一部分。

(4)防洪高水位與防洪庫容。水庫遇到下游防護對象的設計標準洪水時,在壩前達到的最高水位,稱防洪高水位。只有當水庫承擔下游防洪任務時,才需確定這一水位。此水位可采用相匝下游防洪標準的各種典型洪水,按擬定的防洪調度方式,自防洪限制水位開始進行水庫調洪計算求得。防洪高水位至防洪限制水位之間的水庫容積稱為防洪庫容。它用以控制洪水,滿足水庫下游防護對象的防洪要求。

(5)設計洪水位。水庫遇到大壩的設計洪水時,在壩前達到的最高水位,稱設計洪水位。它是水庫在正常運用情況下允許達到的最高洪水位。也是擋水建筑物穩定計算的主要依據,可采用相應大壩設計標準的各種典型洪水,按擬定的調度方式,自防洪限制水位開始進行調洪計算求得。

(6)校核洪水位與調洪庫容。水庫遇到大壩的校核洪水時,在壩前達到的最高水位,稱校核洪水位。它是水庫在非常運用情況下,允許臨時達到的最高洪水位,是確定大壩頂高及進行大壩安全校核的主要依據。此水位可采用相應大壩校核標準的各種典型洪水,按擬定的調洪方式,自防洪限制水位開始進行調洪計算求得。校核洪水位至防洪限制水位之間的水庫容積稱為調洪庫容。它用以攔蓄洪水,在滿足水庫下游防洪要求的前提下保證大壩安全。

(7)總庫容。校核洪水位以下的水庫容積稱為總庫容。它是一項表示水庫工程規模的代表性指標,可作為劃分水庫等級、確定工程安全標準的重要依據。

上所述項庫容,均為壩前水位水平線以下或兩特征水位水平線之間的水庫容積,常稱為靜態庫容,即是習慣上講的庫容。在水庫運用中.特別是洪水期的調洪過程中,庫區水面線呈拋物線形狀,這時實際水面線以下、庫尾和壩址之間的水庫容積,稱為動態庫容。實際水面線與壩前水位水平線之間的容積稱為楔形庫容或動庫容。

13) 年調節水庫:

 

二. 蓄水樞紐

14) 擬建一座水庫工程,其壩型選擇主要從哪些方面進行比較?

地形、地質條件、樞紐布置條件、施工條件及工期、建筑材料、工程量及工程投資。

壩址和壩型的選擇需考慮:

壩的任務和功能、地質條件、地形條件、筑壩材料;氣候、施工條件、壩高、運行管理條件、抗震要求等。

15) 水庫樞紐一般有哪幾種建筑物?

攔河壩、輸取水建筑物、泄水建筑物。統稱為水庫三大件。

16) 擋水建筑物頂高程如何確定?

應按設計情況和校核情況時的靜水位加相應的波浪爬高、風雍增高和安全超高確定。

17) 擋水建筑物型式選擇應考慮哪些條件?

建筑材料、地形地質條件、運行條件、施工條件。

18) 適合修建水庫的區域通常需要考慮那些條件?

答:徑流量、適合的庫區、庫區地質條件、壩址地形、地質條件等。

三. 緒論

19) 山西大水網:

“十二五”期間將以縱貫山西省南北的黃河北干流和汾河兩條天然河道為主線,以建設覆蓋山西省六大盆地和主要經濟中心區的十大骨干供水體系為骨架,并通過連通工程建設,將黃河、汾河、沁河、桑干河、滹沱河、漳河六大河流及各河流上的大中型水庫相連通,形成“兩縱十橫、六河連通,縱貫南北、橫跨東西,多源互補、保障應急,豐枯調劑、促進發展”的大水網。山西大水網建成后,將使全省總供水量由目前的63億立方米提高到86億立方米,其中境內地表水供水量37億立方米,提引黃河水24億立方米,地下水供水量由目前的35億立方米壓減到25億立方米,水資源開發利用實現由“水瓶頸”向“水支撐”轉變。

20) 水利工程及其分類

水利工程概念:用于控制和調配自然界的地表水和地下水,達到除害興利目的而修建的工程。稱為水利工程。防洪、除澇、灌溉、發電、供水、圍墾、水土保持、移民、水資源保護等工程(包括新建、擴建、改建、加固、修復)及其配套和附屬工程的統稱。

水利工程按其承擔的任務可分為防洪工程、農田水利工程、水力發電工程、航道和港口工程、城市供水排水工程、環境水利工程、海涂圍墾工程等。

可同時為防洪、供水、灌溉、發電等多種目標服務的水利工程,稱為綜合利用水利工程。

按水利工程對水的作用可分為:蓄水工程、排水工程、取水工程、輸水工程、提水工程、水質凈化和污水處理工程等。

水利工程需要修建壩、堤、溢洪道、水閘、進水口、渠道、渡漕、筏道、魚道等不同類型的水工建筑物,以實現其目標。

21) 水利樞紐的基本概念

為了滿足防洪要求,獲得灌溉、發電、供水等方面的效益,需要在河流的適宜地段修建不同類型的建筑物,用來控制和分配水流,這些建筑物統稱為水工建筑物,而不同類型水工建筑物組成的綜合體稱為水利樞紐

為實現一項或多項水利任務,在一個相對集中的場所修建若干不同類型的水工建筑物組合體,以控制調節水流。稱為水利樞紐。

22) 水工建筑物的意義是什么?按其作用可分為哪些類型?

無論是治理水害或開發水利,都需要通過一定數量的水工建筑物來實現。按照功用,水工建筑物大體分為三類:①擋水建筑物;②泄水建筑物;③專門水工建筑物。由若干座水工建筑物組成的集合體稱水利樞紐。

為了綜合利用水利資源,解決水量在地區和時間上分布不均的自然狀況,常需修建各種水利工程,以便對自然界的水進行控制和合理調配,達到防治洪水及滿足各用水部門要求的目的。

水工建筑物按其作用可分為:擋水建筑物(大壩、水閘)、泄水建筑物(溢洪道、泄洪隧洞)、輸水建筑物(渠道、渡槽、倒虹吸)、取水建筑物(進水塔、引水口)、整治建筑物(丁壩、順壩、導流堤、護岸)、專門建筑物(船閘、魚道)。

專門建筑物:水電站建筑物、渠系建筑物、港口水工建筑物、過壩設施等。

按建筑物使用期限分為:永久性建筑物、臨時性建筑物。

23) 水利工程特點

水利工程與一般土建工程相比,除了工程量大、投資多、工期長以外,還具有如下特點:

1) 工作條件復雜地形、地質、水文、氣象等對工程選址、建筑物選型、施工、樞紐布置和工程投資影響很大。如擋水建筑物要承受相當大的水壓力,由滲流產生的滲透壓力對建筑物的強度和穩定不利;泄水建筑物泄水時,對河床和岸坡具有強烈的沖刷作用等。

2) 受自然條件制約,施工難度大:在江河中興建水利工程,需要妥善解決施工導流、截流和施工期度汛,此外,復雜地基的處理以及地下工程、水下工程等的施工技術都較復雜。

3) 效益大,對環境影響也大;

4) 失事后果嚴重:大型水利工程的擋水建筑物失事,將會給下游帶來巨大損失和災難。

投資大、效益大、設計施工難度大、工期長、工作條件復雜、失事后果嚴重。

24) 水工建筑物等別、級別劃分的依據是什么?

水利水電工程根據其工程規模、效益和在國民經濟中的重要性分為5等;

水工建筑物分級是根據其所屬工程等別及其在工程中的作用和重要性劃分為五級(臨時分三級)。

25) 確定一項水利工程的等別應考慮哪些因素?永久建筑物中的主要建筑物的級別又是根據什么確定的?

 水利工程的等別考慮因素:工程規模、效益和在國民經濟中的重要性;

 主要建筑物級別:根據其所屬工程等別及其在工程中的作用和重要性劃分為五級。

26) 如何區別水工建筑物的主要建筑物和次要建筑物?

永久性建筑物是指工程運行期間使用的建筑物,根據其重要性分為:主要建筑物和次要建筑物。

主要建筑物是指失事后將造成下游災害或嚴重影響工程效益的建筑物。

次要建筑物是指失事后不致造成下游災害或對工程效益影響不大,并易于修復的建筑物。

臨時性建筑物指工程施工期間使用的建筑物,如導流建筑物和施工圍堰等。

27) 大型水庫、中型水庫、小型水庫的庫容標準是什么?

大型水庫:V1m³,其中V=1~10m³,大(2)型、V10m³,大(1)型;

中型水庫:1億>V1千萬m³;

小型水庫:V1千萬m³,其中V=1百萬~1千萬m³,小(1)型;V=10~100m³,小(2)型。

28) 現行的水利水電樞紐工程分為幾等?水庫庫容大于10m³屬于幾等?中型水庫屬于幾等?

現行的水利水電樞紐工程分為五等,水庫庫容大于10m³屬于一等,中型水庫屬于三等。

29) 水工建筑物抗震設計宜符合的基本要求是什么?

水工建筑物抗震設計的基本要求:能抗御設計烈度的地震,如有輕微損壞,經一般處理仍可正常運用,在設計中應注意做到:

 結合抗震要求選擇對抗震有利的工程地段和場地;

 避免地基和鄰近建筑物的岸坡失穩;

 選擇安全、經濟、有效的抗震結構和工程措施,注意結構的整體性和穩定性,改善結構的抗震薄弱部位;

 在從抗震的角度提出對施工的質量要求和措施;

 便于震后對遭受震害的建筑物進行檢修。重要水庫宜設置泄水建筑物、隧洞等,保證必要時能適當地降低庫水位。

抗震設計內容包括:抗震計算和工程抗震措施。

30) 興建水庫的弊端

增加災害發生的頻率興建水庫可能會誘發地震,增加庫區及附近地區地震發生的頻率。山區的水庫由于兩岸山體下部未來長期處于浸泡之中,發生山體滑坡、塌方和泥石流的頻率會有所增加。

造成庫區泥沙淤積由于受水壩的攔截,受水勢變緩和庫尾地區回水影響,泥沙必然會在水庫內尤其是大壩和庫尾(回水的影響)淤積。

使土壤鹽堿化不斷的灌溉又使地下水位上升,把深層土壤內的鹽分帶到地表,再加上灌溉水中的鹽分和各種化學殘留物的高含量,導致了土壤鹽堿化。

惡化水質庫區水面面積大,大量的水被蒸發,土壤鹽堿化使土壤中的鹽分及化學殘留物增加,從而使地下水受到污染,提高了下游河水的含鹽量。

河水的水質的改變由于水質的惡化及水流流速的減慢,使水生植物及藻類到處蔓延,不僅蒸發掉大量河水,還堵塞河道灌渠等等。這些水生植物不僅遍布灌溉渠道,還侵入了主河道。它們阻礙著灌渠的有效運行,需要經常性地采用機械或化學方法清理。這樣,又增加了灌溉系統的維護開支。

對下游河道的影響由于水勢和含沙量的變化,還可能改變下游河段的河水流向和沖積程度,造成河床被嚴重沖刷侵蝕,入河(海)口向陸地方向后退。

增加發病率由于水流靜態化導致下游血吸蟲病等流行病的發病率增加。

移民影響由于水位上升使庫區被淹沒,需要進行移民。并且由于興建水庫導致庫區的風景名勝和文物古跡被淹沒,需要進行搬遷、復原等。

對氣候的影響庫區蓄水后,水域面積擴大,水的蒸發量上升,因此會造成附近地區日夜溫差縮小,改變庫區的氣候環境。

外交上的影響在國際河流上興建的水庫,等于重新分配了水資源,間接的影響了水庫所在國家與下游國家的關系。

價值的損失淹沒文物古跡或造成原有自然景觀觀賞價值的損失。

大壩、放水建筑物和泄洪建筑物是形成水庫的三種基本建筑物。而這些建筑物的綜合體,則稱為水庫樞紐,也稱為水利樞紐。

四. 重力壩

31) 何為重力壩?分類?

重力壩是用混凝土或石料等材料修筑,主要依靠壩身自重保持穩定的壩。

按其結構型式,可分為實體重力壩、寬縫重力壩及空腹重力壩;

按是否溢流,可分為溢流重力壩和非溢流重力壩;

按筑壩材料,可分為混凝土重力壩、漿砌石重力壩;

按施工方法,可分為用常規方法施工的混凝土重力壩和用碾壓方法壓實混凝土而成的碾壓混凝土重力壩

32) 重力壩工作原理及特點

重力壩在水壓力及其荷載作用下,主要依靠壩體自重產生的抗滑力來滿足穩定要求;同時依靠壩體自重產生的壓應力來抵消由于水壓力所引起的拉應力,以滿足強度要求。

重力壩優點:

1) 結構作用明確,設計方法簡便,安全可靠;(橫縫分段、獨立工作,抵抗洪水漫頂、滲流、地震和戰爭破壞的能力都比較強)

2) 對地形、地質條件適應性強;

3) 樞紐泄洪問題容易解決;

4) 便于施工導流;

5) 施工方便。

重力壩缺點:

1) 壩體剖面尺寸大,材料用料多;

2) 壩體應力較低,材料強度不能充分發揮;

3) 壩體與地基接觸面積大,相應壩底揚壓力大,對穩定不利;

4) 壩體體積大,由于施工期混凝土的水化熱和硬化收縮,將產生不利的溫度應力和收縮應力,因此,在澆筑混凝土時,需要有較嚴格的溫度控制措施。

33) 重力壩樞紐的泄洪問題與土石壩對比有什么優點?

重力壩樞紐的泄洪問題可以通過溢流壩段或者壩身泄水孔解決,而土石壩一般需要另設溢洪道或泄洪隧洞。

34) 重力壩設計內容

1) 收集資料

2) 剖面設計

3) 穩定分析

4) 應力分析

5) 構造設計

6) 地基處理

7) 溢流重力壩和泄水孔的孔口設計

8) 監測設計

35) 混凝土重力壩承受的主要荷載及作用

1)壩體及壩上永久設備的自重;

2)上、下游壩面上的靜水壓力及溢流壩溢流面上的動水壓力;

3)揚壓力;

4)浪壓力;

5)冰壓力;

6)土壓力;

7)淤積于壩前的泥沙壓力;

8)地震作用,包括地震慣性力、地震動水壓力和地震動土壓力;

9)溫度作用;

10)風作用。

基本荷載(正常蓄水位或設計洪水位):自重、靜水壓力、動水壓力、揚壓力、浪壓力、冰壓力土壓力淤沙壓力、其它出現幾率較多的荷載等。

特殊荷載(校核洪水位):靜水壓力、揚壓力、浪壓力、動水壓力、地震作用、其它出現幾率很少的荷載

36) 重力壩抗滑穩定分析方法?

沿壩基面抗滑穩定分析:

1) 抗剪強度公式(壩體與基巖面接觸不好,基巖較差);

2) 抗剪斷強度公式(壩體混凝土與基巖接觸良好,巖體條件較好)。

深層抗滑穩定分析:(壩基存在不利的緩傾角軟弱結構面時,在水荷載作用下,壩體有可能連同部分基巖沿軟弱結構面產生滑移,即深層滑動)

1) 剛體極限平衡法(我國采用);

2) 對重要工程和復雜壩基,采用有限元法和地質力學模型試驗加以復核。

37) 提高重力壩抗滑穩定性的工程措施有哪些?

1) 利用水重:將壩的上游面略向上游傾斜,用壩面上的水重來提高壩的抗滑穩定性,但上游壩面的坡度一般應控制在1:0.1~1:0.2的范圍內,不宜太緩,太緩將會導致上游壩面出現拉應力;

2) 采用有利的開挖輪廓線:將壩基開挖成傾向上游的斜面;

3) 設置齒墻:在壩踵或壩址部位設置齒墻;

4) 抽排水,降低壩基浮托力;

5) 加固地基;

6) 橫縫灌漿,增強壩的整體性和穩定性;

7) 預加應力措施(深孔錨固高強度鋼索)。

38) 重力壩的應力分析方法有哪些?

應力分析的目的:為了檢驗大壩在施工期和運用期是否滿足強度要求,同時也是為研究、解決設計和施工中的某些問題,如為壩體混凝土標號分區和某些部位的配筋等提供依據。

理論計算和模型試驗兩大類。彼此補充、互相驗證。

理論計算包括:材料力學法、分載法、有限元法、結構力學法(空腹重力壩)。

目前常用:模型試驗法(光測方法、脆性材料電測方法),材料力學法、彈性理論的解析法、彈性理論的差分法、彈性理論的有限元法。

39) 重力壩壩體材料須滿足以下要求

重力壩材料,除強度外,還應按所處部位和工作條件,在抗滲、抗凍、抗沖刷、抗侵蝕、低熱、抗裂等性能方面提出不同要求。

(1) 重力壩的壩體材料除應具有必要的強度外,尚應具有抗水侵蝕性;抗裂性;

(2) 上游水位以下的壩面材料還須有較高的抗滲性能,以降低壩內的滲透壓力,防止漏水;

(3) 長期露天的壩面,應具有抗凍、抗風化的性能;

(4) 庫水位變化范圍內的壩面,則需兼有抗凍、抗滲以及抗濕脹、干縮等的性能;

(5) 對于溢流面,要求有良好的耐磨、抗沖刷的性能等。

40) 混凝土壩特殊部位要求:

上游面要滿足防滲要求,寒冷地區還應滿足抗凍要求;溢流面要滿足抗沖要求,并防止空化和空蝕;溢流壩下游要保證不產生危及壩體的局部沖刷;壩身泄水孔應避免有壓流和無壓流交替出現的形式;縱橫縫內設置止水。

41) 重力壩對壩肩和壩基的地質要求

除承載能力低的軟基和有難以處理的斷層、破碎帶等構造的巖基外,具有一般強度的巖基,均可修建重力壩。

(1) 地形基本對稱,岸坡較完整,寬窄恰當,便于水工建筑物的布置;

(2) 河谷覆蓋層不厚,盡量避開大的順河斷層和基巖深槽;

(3) 全強風化帶和卸荷帶厚度不宜過大;

(4) 巖體較完整,巖性較均一,強度能滿足大壩荷載應力的要求;

(5) 巖層產狀有利,巖體中軟弱夾層及緩傾角結構面(斷層、長大裂縫)不發育;

(6) 巖體透水性不宜過大,有可靠的防滲封閉條件;

(7) 泄洪消能區巖體有足夠的抗沖能力。

 具有足夠的強度,以承受壩體的壓力;

 足夠的抗滲性,以滿足滲透穩定、控制流量;

 良好的整體性和均勻性,以滿足地基的抗滑穩定和減少不均勻沉陷;

 足夠的耐久性,以防止巖體性質在水的長期作用下發生惡化。

42) 重力壩壩基須滿足以下要求

(1) 重力壩的地基應有足夠強度,受力后有較小的變形;

(2) 有較小的透水性和較強的抗浸蝕性;

(3) 巖基應完整,沒有難以處理的斷層、破碎帶;

(4) 對地質條件稍差的壩基要做好防滲及加固處理。

43) 重力壩泄流方式:

壩頂溢流、壩身泄水孔泄水。

泄水重力壩可承擔泄洪、向下游輸水、排沙、放空水庫和施工導流等任務。

44) 波浪吹程的概念?

風作用于水域的長度,稱為吹程或風區長度(D),為自壩前沿(風向)到水庫對岸的水面最大直線距離。當吹程內水面有局部縮窄,若縮窄處的寬度B小于12倍波長時,近似的取吹程D=5BD也不應小于自壩前到縮窄處的距離。

45) 溢流重力壩的消能形式

底流消能、挑流消能、面流消能及消力戽消能。

46) 重力壩的分縫:

按縫的作用可把縫分為:沉降縫、溫度縫及工作縫。

沉降縫是將壩體沿長度分段以適應地基的不均勻沉降,避免由此而引起壩體裂縫。在地基巖性突變處應設沉降縫。

溫度縫是將壩體分塊,以減小壩體伸縮時地基對壩體的約束,以及新舊混凝土之間的約束而造成的裂縫。

工作縫主要是便于分期澆筑、裝拆模板以及混凝土的散熱而設的臨時縫。

按縫的位置可分為橫縫、縱縫及水平縫。

 橫縫:垂直于壩軸線的豎直縫,可兼作溫度縫和沉降縫,一般從壩底直至壩頂,是永久性的貫通縫。

 縱縫:是平行于壩軸線設置的溫度縫和施工縫,間距一般為15~30m。其布置形式一般有豎直縱縫和斜縫。

 水平工作縫:分層施工的新老混凝土之間的接縫,是臨時性的。國內一般澆筑厚度1.5~3.0m

混凝土壩的溫度縫間距通常為15~20m,沉降縫間距可達50~60m,在地基巖性突變處應設沉降縫。

47) 重力壩地基處理措施有哪幾種?

1) 壩基的開挖與清理,使壩體坐落在穩定、堅固的地基上;

2) 壩基的固結灌漿,提高基巖的整體性和強度,降低地基的透水性;

3) 帷幕灌漿,降低壩基滲透壓力,防止壩基內產生機械或化學管涌,減少壩基滲流量

4) 壩基排水,進一步降低壩基面的揚壓力,應在防滲帷幕后設置排水孔幕;

5) 斷層破碎帶、軟弱夾層處理及溶洞的處理(挖除回填混凝土、混凝土塞加固等),盡量避開。

48) 重力壩剖面設計的原則?

 滿足穩定和強度要求,保證大壩安全;

 工程量少、造價低。

 外形輪廓簡單,便于施工;

 運行方便;

 避免出現不利的應力分布狀態。

49) 壩體失穩的原因?

滑移力過大,滲流變形嚴重,壩基失穩,壩體結構強度不足,等等

重力壩的穩定分析實際上是抗滑穩定分析。

50) 重力壩設計的原則有那些?

答:!應進行壩址、壩軸線、樞紐布置及重要建筑物型式的選擇,根據綜合利用要求,確定壩體上各種建筑物的規模、布置、結構型式和主要尺寸,提出壩基處理、溫度控制和主要施工方法的初步方案;

2認真分析研究掌握建壩地區的各項基礎資料;

3必須重視壩體的防洪安全設計;

4在重視壩基處理、泄洪消能、降低或者放空庫水的設計以及在地震區的壩址的抗震設計;

5應認真考慮施工條件;

6不斷總結實踐經驗和科學實驗的基礎上,積極慎重地采用新技術,使設計不斷創新。

51) 碾壓混凝土重力壩的優點:

定義:用超干硬性混凝土經碾壓建成的混凝土壩。

 工藝程序簡單,可快速施工,縮短工期,提前發揮工程效益;

 膠凝材料用料省(水泥+粉煤灰+礦渣或其他具有一定活性的混合材料)能節約大量水泥;

 由于水泥用量少,結合薄層大倉面澆筑,壩體內水化熱溫升可大為降低,可簡化溫控措施;

 不設縱縫,節省了模板和接縫灌漿等費用,有的甚至整體澆筑,不設橫縫;

 可使用大型通用施工機械設備,提高混凝土運輸和填筑的工效;

 降低工程造價(較常規混凝土重力壩可降低造價10%以上)。

52) 什么叫干硬性混凝土?干硬性混凝土的優點和缺點是什么?

坍落度值小于1厘米的混凝土叫干硬性混凝土。

干硬性混凝土和常規混凝土相比,在水泥骨料、養護條件等相同條件下,強度要高些;它的缺點是基本上沒有流動性,施工較困難。

 

53) 碾壓混凝土壩質量控制指標

施工現場常以稠度作為控制指標。稠度以振動密實時間VC值表示(試件在振動臺上從開始振動到混凝土全面翻漿所需的時間,以S計),通常采用15~20s

54) 防空蝕措施:

 合理設計建筑物的體型和嚴格控制不平整度;

 突體應處理成緩坡;

 采用摻氣減蝕設施;

 采用合理的運行方式;

 采用抗蝕性能好的材料。

55) 支墩壩的構造及自身的特點

由一系列支墩和擋水面板組成,支墩沿壩軸線排列,前面設擋水面板。也是依靠重力維持穩定的擋水建筑物。泥沙壓力、水壓力等荷載由擋水面板傳給支墩,再由支墩傳給地基。

按擋水面板形式分為:平板壩、連拱壩和大頭壩。

特點:

1) 自重較輕,壩體工程量小。上游擋水面板的坡度較緩,可以利用面板上的水重幫助維持壩體穩定;

2) 支墩的應力較大,對地基的要求較高;

3) 支墩比較單薄,因而側向穩定性較差,特別是受到地震荷載作用時,容易側向傾倒或開裂,需采取適當工程措施;

4) 節省壩基開挖和固結灌漿工程量,可加快施工進度;

5) 對溫度變化敏感,容易產生裂縫,在寒冷地區修建此類壩時應采取保溫措施;

6) 模板較復雜,且用量大,混凝土標號高,鋼筋用量大,每立方米混凝土單價高,但總的工程造價仍較重力壩低;

7) 單寬泄流量大。

揚壓力僅作用于擋水面板的底面,由于支墩之間的孔隙很大,故作用于支墩底部的揚壓力很小;

支墩壩是一種結構比較單薄的輕型壩,一般講可以充分利用材料的強度。

五. 拱壩

56) 拱壩概念:

拱壩是壩體向上游突出,平面上呈拱形,拱端支撐于兩岸山體上的混凝土或漿砌石的整體結構。

57) 拱壩特點:

a) 穩定特點:固接于基巖的空間殼體結構,在平面上呈凸向上游的拱形,既有拱作用,又有梁作用,壩體穩定主要依靠拱端的反力作用;對地形、地質條件要求高,對地基處理的要求也較嚴格。

b) 結構特點:拱壩屬于高次超靜定結構,超載能力強,安全度高;

主要承受軸向壓力的推力結構,有利于發揮材料的強度;

空間殼體、質量輕,彈性好,抗震能力好;

c) 荷載特點:壩身不設永久伸縮縫,溫度、基巖變形影響較大,必須考慮基巖變形和溫度荷載;

d) 對施工質量、筑壩材料強度和防滲要求都較重力壩嚴格。

58) 拱壩壩址選擇對地形、地質的要求?

地形條件是決定拱壩結構形式、工程布置及經濟性的主要因素。理想的地形應是壩址河谷相對寬度較窄,兩岸基巖面大致對稱,岸坡平順無突變且壩兩端下游有足夠大的巖體支撐。

拱壩要求基巖堅固完整,質地均勻,有足夠的強度,耐久性,透水性小,岸坡穩定、沒有大的斷裂構造和軟弱夾層等。

59) 拱梁分載法的基本原理?

把壩體看成由許多水平拱圈和豎直的懸臂梁組成,荷載由拱和梁共同承擔,拱和梁的荷載由該兩個系統在其交點處變位一致的條件進行分配,拱、梁在所分配荷載作用下的應力,即為拱壩在各個方向上的應力。

60) 拱壩壩身泄水方式:

壩頂泄流、壩身泄水孔(優先采用)、壩面泄流、壩肩滑雪道泄流、壩后廠頂溢流(廠前挑流)等。

 壩頂泄流:當泄水量不太大時,常采用壩頂自由跌落的泄水方式;

 壩身泄水孔(優先采用):壓力流,比壩頂溢流流速大,挑射距離遠。

 滑雪道式:當拱壩較薄、泄流量較大時,可在拱壩岸坡段或中央河床段設滑雪道式溢洪道,滑雪道末端設挑流坎;

61) 混凝土拱壩壩基處理的措施有哪些?

 挖除風化巖;

 控制基礎形狀、設置相關建筑物(如墊座、推力墩、重力墩);

 固結灌漿和接觸灌漿;

 壩基排水;

 斷層破碎帶與軟弱夾層處理(包括用混凝土置換、高壓水泥灌漿等);

 預應力河岸基巖錨固。

六. 土石壩

62) 土壩壩型種類:

土石壩是利用當地土石材料建造的、最古老的一種壩型。按壩高、施工方法或筑壩材料分類。

1) 按壩高分類:H30m為低壩,30m≤H≤70m為中壩,70m<H為高壩。

2) 按施工方法分類:碾壓式土石壩、沖填式土石壩、水中填土壩、定向爆破土石壩等。其中碾壓式土石壩最常見,它是用適當的土料分層堆筑,并逐層加以壓實(碾壓)而成的壩。

3) 碾壓式土石壩按照土料在壩身內的配置和防滲體所用材料的種類可分為:均質壩,土質防滲體分區壩(心墻壩、斜心墻壩、斜墻壩),非土質材料防滲體壩(鋼筋混凝土面板堆石壩、瀝青混凝土心墻壩、瀝青混凝土面板壩等)。

4) 按筑壩材料分:碾壓式土壩、堆石壩、土石混合壩。

碾壓式土石壩由壩殼、防滲體(包括土質防滲體和人工材料防滲體)、排水設施、護坡、壩頂等構成。壩殼一般采用土石料。常見的防滲體型式有:心墻、斜墻、斜墻+鋪蓋、心墻+截水墻、斜墻+截水墻等。

常見的排水型式有:棱體排水、貼坡排水、褥墊排水和綜合式排水,另外還有網狀排水帶、排水管和豎式排水體等型式。上游護坡常采用堆石、干砌石或漿砌石、混凝土或鋼筋混凝土、瀝青混凝土等型式。下游護坡要求略低,可采用草皮、干砌石、堆石等型式。

滲流分析主要理解水力學法,掌握滲透變形的型式及其發生、發展的過程,影響因素等,一般有管涌、流土、接觸沖刷和接觸流失等類型。工程中以管涌和流土最為常見。

防止滲透破壞和常用的工程措施有:

 采取水平或垂直防滲措施,以便盡可能的延長滲徑,達到降低滲透坡降的目的;

 采取排水減壓措施,以降低壩體浸潤線和下游滲流出口處的滲透壓力;

 對可能發生管涌的部位,需設反濾層,攔截可能被滲流帶走的細顆粒;對下游可能產生流土的部位,可以設置蓋重以增加土體抗滲透變形能力。

土壩滑坡的型式與壩體結構、筑壩材料、地基性質以及壩的工作條件等密切相關,常見的滑動破壞型式有:圓弧滑動面、折線滑動面和復合滑動面。邊坡穩定分析常用的計算方法有圓弧滑動面法、折線滑動面法、復合滑動面法等。

63) 土石壩的優缺點:

優點:(1)就地、就近取材,節省鋼材﹑水泥﹑木材等重要建筑材料,從而減少了建壩過程中的遠途運輸。

2)結構簡單,便于維修和加高﹑擴建。

3)壩身是土石散粒體結構,有適應變形的良好性能,因此對地基的要求低。

4)施工技術簡單,工序少,便于組合機械快速施工。

缺點:壩身一般不能溢流,施工導流不如混凝土壩方便,粘性土料的填筑受氣候條件影響較大等。

64) 土石壩特點:

 筑壩材料來源直接、方便,能就地取材;

 適應地基變形的能力強;

 結構簡單,施工技術容易掌握,便于組織機械化施工;

 運用管理方便,工作可靠,壽命長。

 施工導流難度較大,壩頂不能溢流;壩體填筑工程量大,且土料填筑質量受氣候條件的影響較大等。

土石壩在正常工作中會受到壩身、壩基和岸坡及其結合面處的滲流影響,降雨時的雨水對壩坡造成的沖刷作用,壩體和壩基因壓縮而產生的沉陷影響等,除此之外,土石壩還會受到冰凍、地震等多方面的影響。

65) 土石壩設計的基本要求是什么?

1) 具有足夠的斷面以保持壩的穩定。(邊坡、壩基)

2) 設置良好的防滲和排水設施用以控制滲流。

3) 根據現場條件選擇筑壩土石料的種類、壩的結構型式以及各種土石料在壩體內的配置。筑壩壓實標準等。

4) 壩基足夠穩定。地震區,壩基和壩坡均應有足夠的抗液化能力。液化層應予清除或采取加固措施。

5) 泄洪建筑物具有足夠泄洪能力,壩頂在洪水位以上要有足夠安全超高,以防洪水漫頂,造成壩的失事。

6) 采取適當的構造措施,使壩運用可靠和耐久。如上、下游壩坡的防護。

66) 土石壩壩高怎么確定?

壩頂高程應為水庫靜水位加壩頂超高(波浪爬高、風雍高度、安全超高)。

確定壩頂高程應分別按正常運用和非常運用情況計算,取其最大值作為設計壩頂高程。

1) 設計洪水位+正常運用條件下的壩頂超高

2) 正常蓄水位+正常運用條件下的壩頂超高

3) 校核洪水位+非常運用條件下的壩頂超高

4) 正常蓄水位+非常運用條件下的壩頂超高+地震安全加高

67) 地震對土壩的危害:

地震慣性力會增加壩坡坍塌的可能性、在強烈振動作用下,還容易引起壩體或壩基土層液化破壞。

68) 土石壩的運行特點?

 壩體、壩基的透水性;

 土石壩的局部失穩破壞;

 抗沖性能差;

 壩體呈現沉陷量大。

69) 土石壩壩型的選擇受哪些因素的影響?

地形、地質、筑壩材料、氣候及施工條件、樞紐布置、運行條件、工期、投資等。

1)壩址區河勢地形、壩址基巖、覆蓋層特征及地震烈度等地形地質條件;

2)筑壩材料的種類、性質、數量、位置和運輸條件;

3)施工導流、施工進度與分期、填筑強度、氣象條件、施工場地、運輸條件和初期度汛等施工條件;

4)壩高:高壩多采用土質防滲體分區壩,低壩多采用均質壩,條件合適時宜采用混凝土面板堆石壩;

5)樞紐布置、壩基處理以及壩體與泄水、引水建筑物的連接;

6)運行條件:如對滲漏量要求高低,上、下游水位變動情況,分期建設等;

7)壩及樞紐的總工程量、總工期和總造價。

70) 土石壩材料的選擇原則?

按照優質、經濟、就近取材的原則。

(1) 具有或經加工后具有與其使用目的相適應的工程性質,并具有長期穩定性;

(2) 就地、就近取材,減少棄料,少占或不占農田,并優先考慮利用樞紐建筑物的開挖棄料;

(3) 便于開采、運輸和壓實。

71) 土石壩石料場從哪些方面考慮?

在施工前配合施工組織設計,要對料場作深入勘測,并從料源的分布、儲量、質量及開采運輸條件諸方面進行全面考慮。

72) 壩體防滲體土料的選擇原則:

防滲土料需(1)具有較小的滲透性;(2)較低水溶鹽含量和有機質含量;(3)較好的塑性和滲透穩定性;(4)浸水與失水時體積變化小。

73) 筑壩土石料的要求:

A. 防滲體對土料的要求:(1)滲透系數:均質壩應不大于1×10-4cm/s,心墻和斜墻應不大于1×10-5cm/s;(2)水溶鹽(指易、中溶鹽,按質量計)含量應不大于3%;(3)有機質含量(按質量計)要求。均質壩應不大于5%,心墻和斜墻應不大于2%;(4)具有較好的塑性和穩定性;(5)浸水與失水時體積變化較小。

B. 壩殼土石料要求:排水性能好、抗剪強度高、易壓實和抗震穩定性良好;

C. 反濾層、過渡層和排水體對填筑材料的要求:(1)質地致密、抗水性和抗風化性能滿足工程運用的技術要求;(2)具有符合使用要求的級配和透水性;(3)反濾料和排水體料中粒徑小于0.0075mm的顆粒含量應不超過5%

D. 護坡:質地致密、抗水性和抗風化性能滿足工程運用條件要求的硬巖石料。

74) 土石壩壩基處理應滿足哪些方面的要求?

應滿足滲流控制(包括滲透穩定和控制滲流量)、靜力和動力穩定、允許沉降量和不均勻沉降量等方面的要求,保證壩的安全運行。

75) 強夯法

用幾十噸重的夯錘,從幾十米高處自由落下,進行強力夯實的地基處理方法。夯錘一般重10~40t,落距6~40m,處理深度可達10~20m。采用強夯法要注意可能發生的副作用及其對鄰近建筑物的影響。

76) 易液化壩基土處理方法:

1) 對判別可能液化的土層,首先應考慮挖除、換土,在挖除困難或很不經濟時,可采取加密措施;

2) 對淺層可能液化土采用表面振動壓密;

3) 對深層可能液化土層宜用振沖、強夯等方法加密;

4) 還可結合振沖處理設置砂石樁,加強壩基排水,以及采取蓋重等防護措施。

77) 土石壩的沙礫石基礎地基處理措施?

對砂礫石地基的處理主要是控制滲流。滲流控制的思路是“上鋪、中截、下排”。

(1) 垂直截滲措施(優先采用):包括明挖回填粘土截水墻、混凝土防滲墻和帷幕灌漿等;

(2) 上游防滲鋪蓋:作用是延長滲徑,從而使壩基滲漏損失和滲流比降減小至允許范圍內。

(3) 下游排水設備及蓋重:排水減壓井。(5)水平排水墊層;(6)反濾排水溝;(7)排水減壓井;(8)下游透水蓋重;(9)反濾排水溝與排水減壓井的組合。

78) 濕陷性土

在上覆土層自重應力作用下,或者在自重應力和附加應力共同作用下,因浸水后土的結構破壞而發生顯著附加變形的土稱為濕陷性土,屬于特殊土。

79) 濕陷性黃土地基處理的方法

濕陷性黃土地基處理的目的主要是通過消除黃土的濕陷性,提高地基的承載力。防止地基濕陷對建筑產生危害

常用的地基處理方法有:土或灰土墊層(換填、淺層適用)、土樁或灰土樁、強夯法、重錘夯實法、樁基礎、預浸水法等。各類地基的處理方法都應因地制宜,通過技術比較后合理選用。

濕陷性黃土可用于低壩壩基,但應論證其沉降、濕陷和溶濾對土石壩的危害,并做好處理工作。處理方法:挖除、翻壓、強夯等方法(擠密樁),消除其濕陷性。經過論證也可采用預先浸水的方法處理。使濕陷量大部在建壩前或施工完成。

對黃土中的陷穴、動物巢穴、窯洞、墓坑等地下空洞,必須查明處理。

80) 土石壩與壩基、岸坡及混凝土建筑物的連接:

結合緊密,避免產生集中滲流;保證結合面的質量,不使其形成影響壩體穩定的軟弱層面;不均勻沉降而產生的裂縫。

壩體與壩基及岸坡的連接:進行表面清理與壓實;

土石壩與混凝土建筑物的連接有兩種型式:插入式與翼墻式。

81) 土壩上下游面護坡的主要作用是什么?

上游護坡的作用主要是防止風浪淘刷及漂浮物、冰凍等的破壞;

下游面護坡的主要作用是防止雨水沖刷、干裂、穴居動物鉆洞以及下游有水部位的波浪、冰凍和水流作用的破壞。

護坡的型式有:堆石(拋石)砌石護坡、混凝土及鋼筋混凝土板護坡、草皮護坡等。

82) 土壩上游護坡的厚度是如何確定的?

根據壩的等級、運用條件和當地材料情況,考慮波浪淘刷、順壩水流沖刷、漂浮物和冰層的撞擊及凍冰的擠壓等因素,經技術經濟比較確定。

83) 土石壩壩體排水的形式主要有哪些?(壩體排水常用的型式有哪些?)

 壩內排水(水平排水、豎式排水);

 棱體排水;

 貼坡式排水;

 綜合型排水。

84) 土壩反濾層作用和構成:

土石壩反濾層的作用是濾土和排水,保護地基土以及壩體土,防止土粒被滲流水帶入排水。提高壩體抗滲破壞能力、防止各種滲透變形(特別是防止管涌)。

反濾層由2~3層不同粒徑的砂、石料組成,層面大體與滲流方向正交,粒徑順著水流方向由細到粗。

85) 反濾層應滿足哪些要求?

 使被保護土不發生滲透變形;

 滲透性大于被保護土,能通暢地排出滲透水流;

 不致被細粒土淤塞失效。

86) 反濾層和過渡層的作用是什么?

反濾層的作用是濾土排水,防止土工建筑物在滲流逸出處遭受管涌、流土等滲流變形的破壞以及不同土層界面處的接觸沖刷,對下游側具有承壓水的土層,還可起壓重作用。

過渡層的作用是避免在剛度相差較大的兩種土料之間產生急劇變化的變形和應力。

反濾層可以起過渡層的作用,但過渡層不一定滿足反濾要求。

87) 壩肩壩基滲流的主要危害?

減少水庫蓄水量,壩基或壩肩產生滲透變形,形成滲透穩定問題,導致壩體產生裂縫危及大壩安全。

不均勻沉降而導致壩體裂縫。

88) 土壩滲流計算的目的?

滲流計算是為了確定經濟可靠的壩型、合理的結構尺寸以及適宜的防滲排水設施。

 確定壩體浸潤線及下游出逸點的位置,為壩體穩定計算提供依據;

 計算壩體和壩基的滲流量,以便估算水庫的滲漏損失;

 求出壩體和壩基局部地區的滲透坡降(如壩坡出逸段處等),驗算該處是否會發生滲透破壞;

 根據滲流計算成果,對初步擬定的土壩斷面和主要構造的形式及尺寸進行修改。

89) 土壩滲透變形有哪幾種?

管涌,流土,接觸沖刷或接觸流失等四種類型。

管涌是土體中的細顆粒在滲流作用下,從骨架孔隙通道流失的現象。

流土是在滲流作用下,局部土體表面隆起、頂穿或粗細顆粒同時浮動而流失的現象。

接觸沖刷是滲流沿著兩種滲透系數不同土層的接觸面流動時,沿層面帶走細顆粒的現象。

接觸流失是滲流垂直于滲流系數相差較大的兩相鄰土層的垂直面流動時,將滲透系數較小的土層中的細顆粒帶入滲透系數較大的土層中的現象。

90) 土石壩設計中主要分析計算有哪些?

滲流計算、滲流分析、

滲透穩定分析、壩坡抗滑穩定分析

壩下應力和變形分析。

壩坡穩定分析采用剛體極限平衡法。

基本組合工況:完建情況、正常運用情況、設計洪水情況、冰凍情況;

特殊組合工況:施工期情況、檢修情況、校核洪水位情況、地震情況。

91) 土石壩穩定計算的工況有哪些?

施工期(包括竣工時)、穩定滲流期、水庫水位降落期及正常運用遇地震等四種工況。

92) 土石壩變形分析的內容包括哪些?

沉降分析、固結分析、應力應變分析

93) 為了安全,土石壩施工時應滿足哪些要求?

(1) 滿足施工試驗的要求:12級壩和高土石壩工程必須在開工前完成有關試驗項目。

(2) 壩體填筑作業的要求:壩體填筑必須在壩基處理及隱蔽工程驗收合格后才能進行。

(3) 壩體壓實作業的要求:必須嚴格控制壓實參數。壓實機具的類型、規格等應符合施工規定。壓實合格后始準鋪筑上層新料。

(4) 壩體心墻填筑作業的要求:心墻應同上下游反濾料及部分壩殼平起填筑,按順序鋪填各種壩料;

(5) 負溫下填筑的要求:負溫下填筑,應作好壓實土層的防凍保溫工作,避免土層凍結。均質壩及心墻、斜墻等防滲體不得凍結,否則必須將凍結部分挖除。

(6) 反濾層施工的要求:對已鋪好的反濾層應做必要的保護,禁止車輛行人通行、拋擲石料以及其他物件,防止土料混雜、污水侵入;在反濾層上堆砌石料時,不得損壞反濾層。與反濾層接觸的第一層堆石應仔細鋪筑,其塊徑應符合設計要求,且應防止大塊石集中。

94) 堆石壩按壩體石料構筑方式可分為哪幾種?

堆石壩由作為支撐體的堆石、防滲體和它們之間的過渡層(或反濾層)組成。通常認為石料占壩體50%以上時就是堆石壩。

堆石壩按壩體石料構筑方式分為:堆石壩、半堆石壩、定向爆破堆石壩。

95) 土壩裂縫的種類:

土石壩裂縫按其生成的原因可分為4類:①干縮或凍融引起的裂縫;②壩體變形引起的裂縫;③水力劈裂作用引起的裂縫;④地震引起的裂縫。

干縮裂縫、凍融裂縫、不均勻變形裂縫、(縱向裂縫、橫向裂縫、水平裂縫)、滑坡裂縫、水力劈裂縫、震動裂縫

裂縫處理辦法:縫口封閉法、開挖回填法、充填灌漿、劈裂灌漿法。

96) 土石壩滲流的種類:

分為:正常滲漏和異常滲漏。

按滲漏部位的特征分為:壩身滲漏、壩基滲漏和繞壩滲漏等。

壩身滲漏處理:(1)抽槽回填法;(2)鋪設土工膜;(3)沖抓套井回填;(4)劈裂灌漿法;(5)混凝土防滲墻;(6)倒掛井混凝土防滲墻;(7)導滲法。

壩基滲漏處理:包括黏土防滲鋪蓋、黏土截水墻、混凝土防滲墻、高壓噴射灌漿、下游導滲及壓滲等。

滑坡的處理措施:開挖回填、加培緩坡、壓重固腳、導滲排水。

97) 土石壩各種工況下的運行方式?

(1) 正常運用條件:

A、 水庫水位處于正常蓄水位和設計洪水位與死水位之間的各種水位的穩定滲流期;

B、 水庫水位在上述范圍內經常性的正常降落;

C、 抽水蓄能電站的水庫水位的經常性變化和降落。

(2) 非常運用條件1

A、 施工期

B、 校核洪水位有可能形成穩定滲流的情況;

C、 水庫水位的非常降落,如自校核洪水位降落、降落至死水位以下,以及大流量快速泄空等。

(3) 非常運用條件2

正常運用條件遇地震

98) 土壩大壩下游出現管涌或者滲水,一般采用的方針是什么?

答:上堵下排。上堵包括心墻、防滲帷幕、砼面板;下排包括棱體、貼面、褥墊、管式排水等。

99) 解決土壩滲流問題的原則是什么?

原則:以“上堵下疏”或“上擋下排”為原則,上游截滲、延長滲徑,下游通暢滲透水流,減小滲透壓力,防止滲透變形。

100) 馬道的作用?

馬道的作用:用以截取雨水,防止壩坡沖刷,同時也兼做交通、壩體檢修、觀測之用,有利于壩坡的穩定。

土石壩下游壩坡常沿高程每隔10-30m設置一條馬道,其寬度不小于1.5-2.0m一般開挖邊坡高于10m左右就設一個馬道,其它的視情況而定

七. 河岸溢洪道

101) 泄水建筑物的類型、作用及消能形式?

泄水建筑物類型有:深式泄水建筑物、溢洪道。

深式泄水建筑物有:壩身泄水孔、水工隧洞、壩下涵管;

溢洪道有:河床式溢洪道、河岸式溢洪道【封閉式(豎井、斜井、虹吸式)、開敞式(正槽式、斜槽式)】;

溢洪道的作用:用來泄放蓄水樞紐中超過水庫調蓄能力的洪水,以確保工程安全。

消能形式:挑流式(巖基優先考慮)、底流式(土基或軟弱巖基)、面流式、消力戽。

溢流堰是水庫下泄洪水的口門,是控制溢洪道泄流能力的關鍵部位。

102) 深式泄水孔的分類、作用?

按洞身流態,深孔可分為有壓和無壓兩種。有壓泄水孔全部處于滿流承壓狀態。無壓泄水孔除進口段呈有壓外,其它部分均處于明流狀態。

按泄水孔口的相對位置分為中孔和底孔。

泄洪、供水、排沙、放空或施工導流等。

103) 泄水建筑物選型除了與建筑材料、地形地質條件、運行條件、施工條件等有關外,還與什么有關?

與組成水利樞紐的壩型有關

104) 溢洪道的布置應考慮哪些因素?

溢洪道布置應考慮樞紐總體布置、地形、地質、施工及運行、經濟指標等因素。

樞紐總體布置:避免泄洪、發電、航運及灌溉等建筑物在布置上的干擾;

地形、地質:布置在地形適宜、地質堅固且穩定的岸邊或天然埡口的巖基上,以減少開挖量;

施工和管理運行方面:出渣方便,并考慮利用開挖出來的土石料作為筑壩材料,以減少棄料,溢洪道不宜離水庫管理處太遠。

105) 溢洪道一般有哪幾種型式?

按布置位置的不同,分為:河床式與河岸式;

河岸式溢洪道分為:正槽溢洪道、側槽溢洪道、井式和虹吸式四種。前兩種為開敞式,后兩種為封閉式。

正槽溢洪道:其泄槽與溢流堰軸線正交,過堰水流與泄槽軸線方向一致。

側槽溢洪道:溢流堰與泄槽的軸線接近平行,過堰水流在側槽段的較短距離內轉彎約90度,再經泄槽泄入下游。

井式溢洪道:由溢流喇叭口段、豎井段和泄洪隧洞段組成。水流進入環形溢流堰后,經豎井和泄水隧洞段流入下游。

虹吸式溢洪道:是一種封閉式溢洪道,其工作原理是利用虹吸的作用泄水。

106) 開敞式正槽溢洪道主要由哪些部分組成?簡述引水段的主要作用。

從上游水庫到下游河道一般由引水段、控制段(溢流堰段)、泄槽、消能防沖設施和出水渠五個部分組成。

引水段的的作用是將水流平順、對稱地引向控制段,并具有調整水流的作用。

107) 側槽溢洪道:

溢流堰大致沿等高線布置,水流經過溢流堰后,流入與溢流堰軸線大致平行的側槽,然后進入泄槽泄往下游。

包括溢流堰、側槽、泄槽、消能設施、出水渠。

控制堰的型式可選用開敞式或帶胸墻孔口式的寬頂堰、實用堰、駝峰堰等型式。開敞式溢流堰有較大的超泄能力,宜優先采用。

108) 防空蝕措施:

(1) 選擇合理的體型;

(2) 控制水流邊界壁面的局部不平整度,包括混凝土施工中留下的接縫錯臺、模板印痕、鋼筋頭、混凝土表面的凸凹不平及其它突體、跌坎等。

(3) 當流速超過35m/s時應設置摻氣減蝕設施。

(4) 選用合理的運行方式。

(5) 采用抗蝕性能好的材料。

109) 溢洪道地基處理措施:

(1) 地基開挖:換基

(2) 固結灌漿;整體性

(3) 堤基防滲和排水;水泥灌漿帷幕、混凝土齒墻、防滲墻、水平防滲板或其組合措施;

(4) 斷層、軟弱夾層及巖溶處理;a。建筑物地基下的斷層破碎帶,若其組成物質為堅硬構造巖,可適當挖除,加強固結灌漿處理;b。若斷層破碎帶組成物質為軟弱構造巖(軟弱夾層),且規模不大時,應根據上部結構形式,分別采用混凝土塞、板、梁、拱等跨越結構措施;c。當斷層破碎帶為軟弱構造巖組成,且規模較大時,應進行研究,并根據類似工程經驗,采用加鋪鋼筋、加厚底板、擴大基礎、錨桿或預應力錨索等措施。

110) 邊坡加固處理措施:

削坡減載、錨噴、錨桿、錨筋樁、抗滑樁、抗剪塞、錨洞或預應力錨索等。

邊坡表面防護措施:植被、砌石、掛網錨固噴漿或噴混凝土等措施。

 

八. 隧洞

111) 水工隧洞按照功能分為哪幾類?按照水力條件又可分為哪幾類?由哪幾部分組成?

按照功能分為:取水隧洞、泄水隧洞;

按照水力條件分為:有壓隧洞、無壓隧洞;

組成部分包括:進口段、洞身段、出口段。

按其用途分為:發電隧洞、灌溉隧洞、供水隧洞、導流隧洞、排水隧洞、泄洪隧洞、航運隧洞、排沙隧洞、多用途隧洞。

112) 水工隧洞洞線的選擇應考慮哪些因素?

樞紐的任務、建筑物總體規劃、隧洞的用途、地形條件、地質條件、水力學參數、施工條件及工期、運行管理、沿線建筑物及對周圍環境的影響等。

113) 隧洞選線應該注意的一般原則和要求是什么?

 地質條件是洞線選擇的決定性因素,是隧洞成敗的關鍵。隧洞應盡可能布置在堅硬、完整、穩定和地質構造簡單的山體內,以充分發揮圍巖的自承能力。要盡量避開大范圍的軟弱破碎帶,嚴重風化區,遇水易泥化、崩解和溶解的巖體以及地下水發育和地應力過高的地段。

 洞頂以上和傍山隧洞岸邊一側的巖體應有足夠的厚度,以保證圍巖的穩定。

 進、出口位置應有利于上、下游水流的銜接,使進、出水流平穩流暢。

 洞線在平面上應盡可能短、直,以減少工程費用和水頭損失,并取得良好的水流條件。

 洞線選擇應注意施工條件,全面考慮出渣通道和施工場地布置。

 洞線選擇應考慮工程的運行管理條件,應滿足樞紐總體布置和運行的要求。

一般原則和要求:(書上)

1) 隧洞的線路應盡量避開不利的地質構造、圍巖可能不穩定及地下水位高、滲水量豐富的地段,以減小作用于襯砌上的圍巖壓力和外水壓力。進、出口應選在覆蓋層、風化層較淺,巖石比較堅固完整的地段。

2) 洞線在平面上應力求短直,減小工程費用,方便施工,且有良好的水流條件。必須轉彎以曲線相連。

3) 隧洞應有一定的埋藏深度,包括洞頂覆蓋厚度和傍山隧洞靠邊坡一側的巖體厚度,以保證圍巖的穩定。

4) 隧洞的縱坡,應根據運用要求、上下游銜接、施工和檢修等因素綜合分析比較后確定。

5) 對于長隧洞,利用地形、地質條件,布置施工支洞、斜井、豎井,增加工作面,改善施工條件,加快施工進度。

114) 水工隧洞閘門布置位置?有壓洞與無壓洞的區別?

水工隧洞中的閘門按其工作性質分為:工作閘門、檢修閘門及事故閘門。

 工作閘門主要用于調節流量和封閉孔口,應能在動水中啟閉。它可以布置在進口(優點:運用管理方便)、出口(優點:洞內水流平穩,門后通氣條件好,便于部分開啟調節流量;缺點:管理不便)或洞中其他適宜位置上。

隧洞的工作閘門是深孔高壓閘門,有平板鋼閘門、弧形鋼閘門和各種形式的閘閥。

檢修閘門是在檢修主閘門或洞身檢修時擋水時(短期擋水)采用的。設于工作閘門的上游。檢修閘門一般在靜水中啟閉。

事故閘門是在工作閘門、隧洞及設備發生事故時緊急使用,能在動水中關閉的閘門。

 工作閘門布置在進口的是無壓隧洞,布置在出口全洞為有壓隧洞。工作閘門如布置在洞身內某處時,工作閘門前為有壓段,門后為無壓段。

115) 水工隧洞進口工作閘門后的通氣孔有什么作用?

在正常泄流、充水、泄空等情況下擔負充氣和排氣的作用,這是改善洞內流態,避免空蝕和閘門震動等不利情況的重要措施。

(1) 對高速無壓隧洞,為了適應高速水流水面的自然摻氣以及補充水面以上裕幅中被水流帶走的空氣,需進行通氣;

(2) 在有壓隧洞中起充水排氣或排水補氣作用;當隧洞充水時,如檢修閘門充水平壓或隧洞由明流漸變為有壓流時,需將洞內空氣排出;在工作閘門部分開啟或事故閘門關閉,門后空氣被水流帶走,這是洞內則需補氣。

116) 水工隧洞襯砌的作用是什么?

(1) 限制圍巖變形,保證圍巖穩定;

(2) 承受圍巖壓力、內水壓力等荷載;

(3) 防止滲漏;

(4) 保護巖石免受水流、空氣、溫度、干濕變化等的沖蝕破壞作用;

(5) 減小表面糙率。

117) 水工隧洞襯砌部分應符合的要求?

 保持圍巖穩定;

 滿足運行所要求的水力學條件;

 滿足防滲要求;

 防止水流沖刷以及溫度、濕度、大氣等因素對圍巖的破壞作用;

 滿足環境保護要求。

118) 隧洞的組成:

 進口段:控制水流;

 洞身段:輸送水流;

 出口段:連接消能設施。

119) 隧洞進口布置及結構形式:

進口建筑物包括:攔污設施、入口段、閘門段、漸變段、通氣孔、平壓管和上部結構。

按取水方式分為:深孔取水式和分層取水式。

120) 隧洞的組成:

 塔式:材料用量少,比封閉式經濟。缺點是受風、浪、冰、地震影響大,穩定性相對較差,需要較長的工作橋與庫岸或壩頂相連接,只能在低水位時進行檢修,而且泄水時門槽進水,流態不好,容易引起空蝕;

 岸塔式:靠在開挖后洞臉巖坡上直立的或傾斜的進水塔。岸塔式的穩定性較塔式為好,甚至可以對巖坡起一定的支撐作用,施工安裝工作也比較方便,無需接岸橋梁。適用于岸坡較陡,巖體比較堅固穩定的情況;

 斜坡式:斜坡式進水口是在較為完整的巖坡上進行平整開挖、護砌而成的一種進水口,閘門和攔污柵的軌道直接安裝在斜坡的護砌上。這種布置的優點是:結構簡單,施工、安裝方便,穩定性好,工程量小。缺點是:如進口不傾斜抬高則閘門面積將加大,由于閘槽傾斜,閘門不易靠自重下降。一般只用于中小型工程,或只用于安設檢修閘門的進水口。

121) 隧洞灌漿的種類?

回填灌漿、固結灌漿。

回填灌漿的作用是堵塞襯砌與巖石之間的空隙,使襯砌與巖石緊密結合,以改善襯砌的受力條件;

固結灌漿的目的是加固圍巖,提高圍巖的承載力和不透水性。

122) 隧洞消能設施有哪些?

大多采用挑流消能,其次是底流消能。

近年來,在研究和采用的新型消能工,如窄縫調流消能、洞內突擴消能、洞內旋流消能等。

隧洞的防滲和排水設計宜遵照“堵”、“截”、“排”的原則。

123) 水庫隧洞一般有哪兩種?

答:水庫隧洞按其擔負任務的不同,可分為放水隧洞和泄水隧洞。

(1) 放水隧洞用來從水庫中放出用于灌溉、發電和給水等所需的水量;

(2) 泄水隧洞用于配合溢洪道泄放部分洪水、泄放水電站尾水、為檢修樞紐建筑物或因戰備等的需要而放空水庫以及排沙等。

隧洞按隧洞內的水流流態,分為無壓隧洞和有壓隧洞。

124) 隧洞襯砌有哪些要求?

(1) 當圍巖堅硬、完整、裂隙少、穩定性好且不宜風化時,對于流速低、流量較小的引水發電隧洞或導流隧洞,可以不加襯砌。

(2) 不襯砌的有壓隧洞,其內水壓力應小于地應力的最小主應力,以保證圍巖穩定。

(3) 不襯砌隧洞的糙率大,泄放同樣流量要加大開挖斷面。

因此,是否采用不襯砌隧洞,應該經過技術經濟比較之后確定。

九. 水閘

125) 水閘定義?一般是由哪幾部分組成的?

水閘是一種低水頭水工建筑物,具有過水和擋水雙重作用。通過閘門的啟閉,起控制流量和調節水位的作用。

一般由閘室段、上游連接段、下游連接段三部分組成。

 閘室段:閘室是水閘的主體部分,起著擋水和調節水流的作用。閘室包括底板、閘墩、邊墩、岸墻、閘門、工作橋及交通橋等;

 上游連接段:包括上游翼墻、鋪蓋、護底、上游防沖槽及上游護坡等五個部分。引導水流平順進入閘室,保護兩岸及河床免遭沖刷,防滲;

 下游連接段:包括下游翼墻、消力池、海漫、下游防沖槽及下游護坡等。消除過閘水流的剩余能量,引導出閘水流均勻擴散、調整,減緩流速,防止水流出閘后沖刷下游。

126) 水閘的型式?(大型水閘Q1000,中型水閘1000Q100s,小型水閘Q100m3/s

 開敞式:閘室是露天的。有泄洪、過木、排冰要求的水閘,如節制閘、分洪閘。

 涵洞式:用于穿堤取水或排水。

127) 水閘按其承擔的任務,一般可以分為哪幾種?其組成部分有哪些?

 進水閘:河岸邊,用于控制引水流量,以滿足灌溉、發電、供水需要(渠首閘、分水閘、斗門)。

 節制閘:攔河或渠道上用于攔洪、調節水位以滿足上游引水、航運需要,控制下泄水流。

 排水閘:江河沿岸,用來排除內河或低洼地區對農作物有害的漬水。雙向擋水,雙向過流。

 擋潮閘:入海口附近,防止海水倒灌,防止土地鹽堿化,退潮時開閘泄水,雙向擋水。

 分洪閘:河道一側,將超過下游河道安全泄量的洪水泄入分洪區。

128) 水閘底板的形式(堰型):

 寬頂堰:有利于泄洪、沖砂、排污、通航,泄流能力穩定,結構簡單,施工方便,自由泄流時流量系數較小,容易產生波狀水躍;

 低堰型:包括適用堰和駝峰堰。自由泄流時流量系數較大,水流條件較好,選用適宜的堰面曲線可消除水躍,泄流能力受尾水位變化的影響明顯,施工較復雜。

129) 海漫的作用:

 消除剩余能量;

 保護河床不受沖刷。

130) 海漫的要求:

 表面有一定粗糙度,以利進一步消能;

 具有一定透水性,以使滲水自由排出,降低揚壓力;

 具有一定柔性,以適應地基變形;

131) 水閘的防滲排水設計內容應包括哪些?

 地下輪廓的擬定;

 滲流計算;

 防滲排水設施。

132) 水閘地基的防滲處理

水平防滲:鋪蓋;

豎向防滲:板樁、齒墻等。

133) 水閘承受的主要荷載:

①自重、②水重、③水平水壓力、④揚壓力、⑤波浪壓力、⑥地震力、⑦泥沙壓力。

134) 提高水閘抗滑穩定的措施是什么?

 調整上部結構布置,將閘門位置移向低水位一側,或將閘底板向高水位一側加長,以增加水的重力;

 適當增加鋪蓋或板樁長度,或在不影響防滲安全的條件下,將排水設施向閘室靠近,以減小閘底板上的滲透壓力;

 增加底板齒墻深度;

 利用鋼筋混凝土鋪蓋作為阻滑板。

135) 提高水閘抗滑穩定常用的地基處理方法有哪些?

①換土墊層;②樁基礎;③振沖砂(或碎石)樁。

136) 如何防止水閘的地基變形?

 使用輕型結構,加大底板長度,以減小基底壓力;

 調整閘室布置,盡量使基底壓力均勻分布;

 減小相鄰建筑物之間的重量差,如遇重量大的建筑物(如岸墻等),可安排在前期施工,使它提前沉降;

 進行地基處理,以提高地基承載力。

137) 水閘連接建筑物作用:

 擋住兩岸填土,保證河岸(或堤、壩)穩定,免受過閘水流沖刷;

 上游翼墻引導水流平順進閘,下游翼墻使出閘水流均勻擴散;

 控制閘室側向繞流,防止繞流引起滲透變形;

 在軟弱地基上有時需設岸墻,岸墻與邊墩之間用沉降縫分開,這樣可以減小兩岸地基沉降對閘室應力的有害影響。

138) 閘門類型:

閘門按結構形式分為:平面閘門、弧形閘門、自動翻倒閘門,有的還采用水力自動弧形閘門、鋼絲網水泥殼體閘門和立拱閘門。

按其工作條件可分為:工作閘門、檢修閘門;

按閘門所處位置分為:露頂閘門和潛孔閘門;

閘門材料由:鋼、木、鋼筋混凝土、鋼絲網水泥及預應力混凝土等;

139) 弧形閘門的優點?

1.啟閉力小,降低啟閉機和工作橋造價

2.無門槽,水流條件好,不易產生空蝕破壞

3.局部開啟條件好

4.閘墩厚度和高度比平門小

平板閘門優點:結構簡單,閘門受力條件好,各孔口可共用一個活動式啟門機;缺點:啟門力較大,閘墩較厚,設有門槽,水流條件差。

弧形閘門的優點:啟門力較小,閘墩較薄,無門槽,水流平順;缺點是:閘墩較長,且受力條件較差。

140) 為什么水閘必須有足夠的重量維持自身穩定?

水閘擋水時,上下游水位差較大,水平推力大,可能推動水閘向下游滑動。而且閘底板還承受揚壓力,滲透壓力。

141) 閘門組成:

閘門由活動部分、埋固構件和懸吊設備三部分組成。

十. 渠系建筑物

142) 輸水建筑物有哪幾種?

一般的輸水建筑物有渠道、輸水隧洞、渡槽、涵管、涵洞、倒虹吸管等。

十一. 渡槽

渡槽是輸送渠水跨越山沖、谷口、河流及交通道路等的交叉建筑物。

143) 渡槽按支撐結構的形式分為哪幾種?

梁式、拱式、桁架式、組合式以及懸吊或斜拉式。

144) 渠道過溝建筑物中,渡槽和倒虹工程各有什么優缺點?

倒虹比渡槽工程量小,造價低,施工方便,但水頭損失大,不便維修,管理。

十二. 水工建筑物管理

145) 水庫失事的原因?

大壩失事和發生事故的主要原因有如下幾個方面:

1) 壩工設計理論和方法還不夠完善,設計假定、計算結果與實際情況還難以完全吻合。

2) 施工中可能出現與設計不符的情況及質量問題,留下隱患和缺陷。

3) 環境因素及壩體、壩基自身條件在運用中可能發生的不利變化,建筑材料老化。

4) 自然災害。

一座壩出現事故或失事的原因是多方面的,一般有:

1) 洪水漫頂;

2) 過大的應力或變形;

3) 過大滲漏引起管涌,或幾種原因的綜合或互相誘導而最后垮壩。

我國中、小型水庫,特別是小型水庫的垮壩風險很大,原因是:

1) 普遍存在防洪標準低;

2) 壩體施工質量差;

3) 工程隱患多;

4) 通訊手段落后和管理不完善等問題。

146) 水庫觀測的項目和作用?

巡視檢查、變形監測豎向位移和水平位移、滲流監測滲流壓力監測以及滲流量監測)、水文、氣象監測等,水位觀測、裂縫觀測、應力及溫度觀測、

作用:

十三. 雍水壩及過壩建筑物

147) 水利樞紐中的過壩建筑物有幾種?

通航建筑物、筏道及魚道。

十四. 取水樞紐布置

148) 渠首工程:

指從河道取水的水利樞紐。

無壩渠首、有壩渠首。

無壩渠首包括:進水閘、沖砂閘、沉沙池及上下游整治建筑物。

149) 有壩渠首一般由哪幾部分組成?

雍水壩(或攔河閘)、進水閘以及各種防沙設施如沉砂槽、沖砂閘、沖砂廊道及攔柵等組成。

150) 交叉建筑物:

渡槽、倒虹吸管、涵洞等。

十五. 倒虹吸

151) 倒虹吸管運行管理養護的內容?

防滲、防淤積、防沖刷。

滲漏:管壁滲水、漏水(大多為管道接頭漏水,也有砂眼漏水)。倒虹吸管的滲漏,一般不會立即引起嚴重的破壞性事故,在倒虹吸管進口放入鋸木屑,鋸木屑隨水流吸附在漏水處,可減少漏水,這是臨時堵漏措施。根本辦法是在冬修時停水,進入管內修補。

裂縫:按發生部位及形狀,可分為縱向裂縫、橫(環)向裂縫和龜裂紋三種。裂縫要用紅漆在管上表明其位置、大小、及其隨溫度升降變化的規律,并繪成裂縫位置圖,供分析裂縫原因及采取處理措施時參考。一般裂縫都可留到冬修時處理。現澆混凝土管的干縮裂縫產生在混凝土表面,裂縫無一定的方向及規律,深度甚微,稱龜裂。多數由于施工工藝不高及初期養護不良所致。要通過改進施工工藝,加強養護等措施,防止發生。

負壓和震動:倒虹吸管進口下游應設通氣孔。管理人員應經常檢查通氣孔是否有雜物堵塞,以免產生負壓及震動。

152) 山西省屬于哪兩個流域?最大的河流是什么?在哪個流域?

黃河流域、海河流域。最大的河流是汾河,在黃河流域。

153) 一座水庫工程在進行穩定分析時應考慮哪些主要荷載?

自重、靜水壓力、揚壓力、動水壓力、冰壓力、泥沙壓力、浪壓力、地震力、溫度和其他荷載;對土壩還應考慮滲透壓力、孔隙水壓力。

154) 適合修建水庫的區域通常需要考慮哪些條件?

徑流量,適合的庫區,庫區地質條件,壩址地形、地質條件。

155) 水庫引起的庫區周邊環境變化有哪些?

由于水庫水位的抬高,在庫區內造成淹沒,需要移民和遷建;庫區周邊地下水位抬高,對礦井、房屋、耕地等產生不利的影響;由于水質、水溫、溫度的變化,改變了庫區小氣候,并使附近的生態平衡發生變化;在地震多發區修建大、中型水庫,有可能誘發地震等。

十六. 地下水利用

三水:降水、地表水、地下水

156) 地下水取水方式:

 垂直取水建筑物:水井。

 水平取水建筑物:集水溝渠。

157) 地下水的補給方式有哪些?

降水入滲、河道滲漏、水庫滲漏、渠系滲漏、側向補給、渠灌入滲、越流補給、人工回灌、井灌回歸等。

十七. 建筑材料

158) 水工混凝土應分別滿足哪些要求?

 混凝土拌合物應具有一定的和易性,便于施工時澆筑振搗密實,并能保證混凝土的均勻性;

 混凝土經養護至規定齡期,應達到設計所要求的強度;

 硬化后的混凝土,應具有適應于所處環境條件下的耐久性;

 混凝土最大水灰比;

 混凝土最小水泥用量;

 混凝土抗滲等級;

 混凝土抗凍等級。

159) 混凝土的耐久性指標?

根據所處的環境類別,相應地滿足(1)混凝土最低強度等級;(2)最小水泥用量;(3)最大水灰比;(4)最大氯離子含量;(5)最大堿含量。

 混凝土的抗滲性;

 混凝土的抗凍性;

 混凝土的抗磨性;

 混凝土的抗侵蝕性;

160) 水工混凝土應分別滿足哪些要求?

 混凝土拌合物應具有一定的和易性,便于施工時澆筑振搗密實,并能保證混凝土的均勻性。

 混凝土經養護至規定齡期,應達到設計所要求的強度;

 硬化后的混凝土,應具有適應于所處環境條件下的耐久性,如抗滲性、抗凍性、抗侵蝕性及抗沖擊耐磨性等。;

 在保證混凝土質量的前提下,各項材料的組成應經濟合理,盡量節約水泥以降低成本。

此外,對于大體積混凝土,為了防止出現溫度裂縫,尚需考慮低熱性要求。

161) 混凝土變形:

答:混凝土的變形有兩類:一類是由外荷載作用而產生的受力變形;一類是由溫度和干濕變化引起的體積變形。

162) 混凝土塑性變形:

混凝土所受外力小于某一限值(通常稱之為彈性極限荷載)時,在引起變形的外力卸除后,能完全恢復原來的形狀,這種能恢復的變形稱為彈性變形,固體只產生彈性變形的階段稱為彈性階段;當外力一旦超過彈性極限荷載時,這時再卸除荷載,混凝土也不能恢復原狀,其中有一部分不能消失的變形被保留下來,這種保留下來的永久變形就稱為塑性變形,這一階段稱為塑性階段。

163) 混凝的土徐變:

混凝土在恒定荷載的長期作用下,變形隨時間而增長的現象稱為徐變。

164) 什么叫干硬性混凝土?干硬性混凝土的優點和缺點是什么?

坍落度值小于1厘米的混凝土叫干硬性混凝土。

干硬性混凝土和常規混凝土相比,在水泥骨料、養護條件等相同條件下,強度要高些;它的缺點是基本上沒有流動性,施工較困難。

十八. 水電站

165) 水電站的型式有哪些?

按開發方式分為:壩式、引水式、混合式、集水網道式水電站;

按工作水頭分為:低水頭、中水頭和高水頭水電站;

按資源類型分為:常規水電站、抽水蓄能電站、潮汐電站、波浪能電站、海流能電站;

按調節性能分為:無調節(徑流式)和有調節(日或周調節、季調節、年調節和多年調節)水電站;

按裝機容量分為:大型水電站、中型水電站、小型水電站;

166) 水電站鋼管的型式?

明管、地下埋管、壩內埋管、壩后背管、其他

167) 初步設計階段水電站的主要電氣設備包括什么?

水輪發電機、主變壓器、廠用(壩區)變壓器、斷路器、高壓開關。

168) 水電站初步設計中,對電氣設備布置都進行哪些工作?

決定副廠房、主變壓器、開關站與主廠房及它們之間的相對位置。

169) 水電站的綜合自動化系統初步設計都包括什么內容?

簡述水電站與電網調度管理關系,水電站和水閘的控制管理方式和自動化內容,選定全廠監測方式和選定機組勵磁方式。

170) 水電站壓力前池布置要考慮哪些因素?

與渠道、壓力水管、廠房及其本身泄水建筑物等的布置統一考慮,注意以下幾個方面:①特別注意地基的穩定,把壓力前池布置在充分可靠的地基上;

②壓力前池與渠道及壓力水管的相對布置;

③壓力前池的底部坡降的擴散角度不宜大于10°;

④壓力前池的設計深度;

十九. 鋼筋混凝土

171) 何謂鋼筋混凝土結構?

由鋼筋和混凝土兩種材料組成的共同受力的結構。

172) 鋼筋、混凝土為什么能一起受力?

主要是由于它們之間有良好的粘結力,能牢固地結成整體,當構件承受外荷載時,鋼筋和相鄰混凝土具有相同變形而共同工作,兩者不致產生相對滑動。此外,鋼筋與混凝土的溫度線膨脹系數又接近相等,當溫度變化時,這兩種材料不致產生相對的溫度變形而破壞它們之間的結合;混凝土對鋼筋起到很好的保護作用,可避免鋼筋過早銹蝕,提高耐久性。

173) 鋼筋混凝土的優點、缺點?

除了較合理的利用鋼筋和混凝土兩種材料的力學性能外,還有下列優點:

 耐久性好;

 整體性好;

 可模性好;

 耐火性好;

 就地取材;

 節約鋼材。

缺點:

 自重比鋼結構大,不利于建造大跨度結構及高層建筑;

 施工比鋼結構復雜,建造期一般較長。冬季和雨季施工比較困難,必須采用相應的施工措施才能保證質量;

 耗費木料多;

 補強維修工作比較困難;

174) 鋼筋混凝土結構分類?

按結構的受力狀態和構造外形可分為:桿件系統和非桿件系統兩大類。

桿件系統中又有:受彎構件、受壓構件、受拉構件、受扭構件等;

非桿件系統可以是空間薄壁結構,也可以是大體積結構。

按結構的制造方法可以分為:整體式、裝配式以及裝配整體式三種。

按結構的初始應力狀態可分為:普通鋼筋混凝土結構和預應力鋼筋混凝土結構。

175) 混凝土的組成?為什么要配筋?

由水泥、水及骨料按一定的配合比組成的人造石材。

配置鋼筋是為了代替混凝土承受拉力。

176) 混凝土強度等級的含義是什么?

混凝土強度等級應按立方體抗壓強度標準值確定。

按標準方法制作養護的邊長為150mm的立方體試件,在28d齡期用標準試驗方法測得的具有95%保證率的抗壓強度標準值確定。

15個等級:C101520253035404550556065707580

177) 鋼筋與混凝土的粘結

1.鋼筋與混凝土之間的粘結力主要是由三部分組成:

1)化學膠著力,水泥凝膠體與鋼筋表面之間的膠著力;

2)摩擦力,混凝土收縮,將鋼筋緊緊握固而產生的摩擦力;

3)機械咬合力,鋼筋表面不平整與混凝土之間產生的機械咬合力。

光面鋼筋與混凝土之間的粘結力主要來自摩擦力,變形鋼筋與混凝土之間的粘結力則主要來自機械咬合力,規范規定:對光面鋼筋,其作受拉筋時,末端應做180°彎鉤,彎后平直段不應小于3d;但其作受壓時可不做彎鉤。

2.影響粘結力大小的因素有以下幾方面:

1)鋼筋的表面形狀;

2)混凝土強度等級;

3)澆筑混凝土時鋼筋所處的位置;

4)保護層厚度和鋼筋間的凈距;

5)橫向鋼筋(即箍筋)情況;

6)側向壓力的作用。

178) 結構的極限狀態:

結構或結構的一部分超過某一特定狀態就不能滿足設計規定的某一功能要求,此特定狀態稱為該功能的極限狀態。

極限狀態分為承載能力極限狀態、正常使用極限狀態。

179) 什么鋼筋混凝土的保護層厚度?

受力鋼筋外邊緣至混凝土表面的凈尺寸。

180) 何為混凝土的保護層厚度?

在鋼筋混凝土構件中,為防止鋼筋銹蝕,并保證鋼筋和混凝土牢固粘結在一起,鋼筋外面必須有足夠厚度的混凝土保護層。這種必要的保護層主要與鋼筋混凝土結構構件的種類、所處環境等因素有關。縱向受力鋼筋的混凝土保護層厚度不應小于鋼筋直徑。

一般20~60mm

181) 混凝土保護層作用:

防止鋼筋銹蝕,并保證鋼筋和混凝土牢固粘接在一起。

182) 磚墻里為什么有鋼筋

為了提高房屋的抗拉、抗彎強度,提高墻體整體性,一般在墻體內,(尤其是填充墻),水平放置2-410以內的線材,與構造柱相連接,形成一個柔性的受力圈!

指為防止建筑物的外墻側塌和墻體均勻下沉而在墻角和內外墻交接處,沿高500700MM10皮磚的水平縫中放置的一般為Φ6的鋼筋。鋼筋的長度各部位不同,以抗震規范的設計圖示尺寸計算。

183) 鋼筋錨固長度

受力鋼筋通過混凝土與鋼筋的粘結將所受的力傳遞給混凝土所需的長度。

184) 接長鋼筋的辦法:

焊接或機械連接、綁扎搭接。

鋼筋的接頭位置宜設置在構件的受力較小處,并宜錯開。

185) 混凝土分縫的作用?

分縫的作用是為了適應溫度變化、地基沉降、結構要求和施工需要。

186) 混凝土冬季施工保溫措施有哪些?

(1) 施工組織上合理安排;

(2) 創造混凝土強度快速增長的條件;

(3) 增加混凝土拌和時間;

(4) 減少拌和、運輸、澆筑中的熱量損失;

(5) 預熱拌和材料;

(6) 增加保溫、蓄熱和加熱養護措施。

187) 引起混凝土壩裂縫的原因除了地基沉陷外,還有何種因素引起的壩體裂縫?

溫度

188) 水工混凝土裂縫:

裂縫類型:(1)穩定裂縫(2)準穩定裂縫(3)不穩定裂縫。

裂縫產生的原因:(1)地基或老混凝土的約束(2)寒潮襲擊(3)干燥收縮(4)結合不合理(5)地基不平整及不均勻沉陷(6)塑性變形。

裂縫處理:表面處理法(如表面涂抹法、表面貼補法、開槽填充法)、

灌漿處理法(如水泥灌漿、環氧樹脂灌漿、水溶性聚氨酯灌漿等)

錨固法(如鋼筋錨固法、預應力鋼筋錨固法)

裂縫產生的原因有:荷載作用引起的裂縫和非荷載因素引起的裂縫。

對于荷載作用引起的裂縫只要通過合理的配筋,例如選用與混凝土粘結較好顎變形鋼筋,控制鋼筋的應力不過高,鋼筋的直徑不過粗,并且鋼筋在混凝土中的分布比較均勻,這樣就能夠控制正常使用條件下的裂縫寬度不致過寬。

非荷載因素引起的裂縫:

1. 溫度變化引起的裂縫:大體積混凝土采用合理分塊、分縫;采用低熱水泥;在塊體內部埋置塊石;埋入冷卻水管;預冷骨料;加強養護等;

構件采用隔熱(或保溫)措施盡量減少構建內的溫度梯度。

2. 混凝土收縮引起的裂縫:合理的設置伸縮縫,改善水泥性能,降低水灰比,水泥用量不宜過多,配筋率不宜過高,設置構造鋼筋使收縮裂縫分布均勻,避免發生集中的大裂縫,尤其要注意加強混凝土的潮濕養護。

3. 基礎不均勻沉陷引起的裂縫:防止的措施是根據地基條件及上部結構形式采取合理的構造措施,如設置沉降縫等。

4. 混凝土塑形坍落引起的裂縫:防止這類裂縫要仔細選擇骨料的級配,做好混凝土配合比設計,特別是要控制水灰比,可采用適量的減水劑;施工時混凝土既不能漏振也不能過振,避免混凝土泌水現象的發生;防止模板沉陷;如一旦發生這種裂縫,可在混凝土終凝以前重新抹面壓光,使裂縫閉合。

5. 冰凍引起的裂縫:建筑物基礎梁下填一定厚度的松散材料(爐渣)也是為了防止土冰脹后,作用力直接作用在基礎梁上而引起開裂或者破壞。

6. 鋼筋銹蝕引起的裂縫:提高混凝土的密實度和抗滲性,適當地加大保護層厚度。

7. 骨料化學反應引起的裂縫:選擇優質骨料和低含堿量的水泥,并應提高混凝土的密實度,采用較低的水灰比。

189) 什么叫溫度裂縫?溫度裂縫有哪幾種形式?

結構構件隨著溫度的變化而產生變形,及熱脹冷縮。

溫度裂縫通常分為表面裂縫、深層裂縫和貫通裂縫。

190) 混凝土溫度控制和防裂的主要措施有哪些?

 對大體積混凝土,主要措施是澆筑混凝土時進行合理的分層分塊,采用低熱水泥,在混凝土塊體內部埋置塊石,遇冷骨料,加強養護,以及預埋冷卻水管通水冷卻等;

 對構件,應采用隔熱(或保溫)措施盡量減少構建內的溫度梯度。

191) 預應力混凝土構件分類:

按截面應力狀態:全預應力混凝土、有限預應力混凝土、部分預應力混凝土、鋼筋混凝土;

按預應力度:全預應力混凝土、部分預應力混凝土、鋼筋混凝土。

192) 設計預應力混凝土構件時,需要計算哪些內容?

 使用階段:承載力計算,抗裂、裂縫寬度驗算,撓度驗算;

 施工階段:混凝土強度驗算,抗裂驗算。

193) 施加預應力的方法及其優缺點:

 先張法:張拉鋼筋在澆灌混凝土之前。

優點:張拉工序簡單,結構上無永久性錨具,能批量生產;

缺點:需要較大臺座和固定設備,一次性投資大,預應力多為直筋。

 后張法:張拉鋼筋在澆灌混凝土之后。

優點:預應力筋可布置成各種形狀,多用于運輸不便,只能現場施工的大型構件;

缺點:永久性錨具,鋼材用量大,張拉工具復雜,施工時間長。

194) 預應力混凝土對材料的要求:

鋼筋:①強度要高;②與混凝土有較好的粘結力;③有足夠的塑性和良好的加工性能;

混凝土:①強度要高;②收縮、徐變要小,以減少預應力損失;③快硬、早強,使能盡早施加預應力,加快施工進度,提高設備利用率。

195) 鋼筋混凝土構件抗震設防的要求是:

基本烈度為8度地區的框架結構,當高度不大于12m且體型比較規則時,可按7度設計烈度設防。

基本烈度為6度以上地區次要建筑物可相應地按基本烈度降低1度采取抗震措施。

基本烈度為6度地區的鋼筋混凝土結構,可以不做地震作用效應的計算,但應符合有關的抗震措施及配筋構造要求。

三水準設防要求:(小震不壞、中震可修、大震不倒)

第一水準:當遭受低于本地區地震設防烈度的多遇地震影響時,結構一般不受損壞或不需修理可繼續使用;

第二水準:當遭受相當于本地區地震設防烈度的地震影響時,結構可能損壞,但經一般修理或不需修理仍可繼續使用;

第三水準:當遭受高于本地區地震設防烈度預估的罕見地震影響時,結構不致倒塌或發生危機生命的嚴重破壞。

二十. 水工混凝土結構

196) 水工混凝土結構有哪些?

素混凝土結構、鋼筋混凝土結構、預應力混凝土結構。

素混凝土結構:由無筋或不配置受力鋼筋的混凝土制成的結構。

197) 影響受彎構件曲率延性的因素:

 縱向鋼筋用量;

 材料強度;

 箍筋用量。

198) 影響斜截面破壞承載力的因素:

①剪跨比、②混凝土強度、③縱筋配筋率。

199) 水工鋼筋混凝土需要滿足那些要求?

應滿足強度要求,并應根據建筑物的工作條件、地區氣候等具體情況,分別滿足抗滲、抗凍、抗侵蝕、抗沖刷等耐久性要求。

200) 水工混凝土施工特點有哪些?

 工程量大,工期長;

 施工條件困難;

 施工季節性強;溫度控制要求嚴格;

 施工干擾大。

201) 混凝土施工缺陷有哪些?

 外部缺陷:麻面、蜂窩、露筋、空洞、裂縫、夾層等;

 內部缺陷:空鼓、??、強度不足等。

202) 什么是施工縫?施工縫處理方法有哪些?

澆筑塊間的新老混凝土結合面就是施工縫;

處理的方法有:風砂槍噴毛、高壓水沖毛、風鎬或人工鑿毛、刷毛機刷毛。

203) 木材的強度有幾種?

抗拉強度、抗壓強度、抗剪強度、抗彎強度。

204) 水利水電工程鋼筋施工特點是什么?

 品種多、數量大;

 多樣化、復雜化;

 施工工藝和施工方法對鋼筋耗用量影響很大。

205) 為加強錨筋的錨固能力,常用的措施是什么?

常在錨筋尾部開叉“魚尾”,魚尾與孔壁的接觸面積越大,其錨固性能越好。

206) 鋼筋代換的方法或原則是什么?

鋼筋代換除應滿足等強代換的原則外,尚應綜合考慮不同鋼筋牌號的性能差異對裂縫寬度驗算、最小配筋率、抗震構造要求等的影響,并應滿足鋼筋間距、保護層厚度、錨固長度、搭接接頭面積百分率及搭接長度等的要求。

等截面代換原則為:S1=S2

當強度代換原則為:S1σ1=S2σ2

207) 結構分析計算的內容?

(1) 承載能力計算及穩定驗算;

(2) 變形驗算;

(3) 抗裂或裂縫寬度驗算。

208) 粗骨料、細骨料:

粗骨料是指粒徑在0.5~15cm的天然礫石、卵石或人工碎石;

細骨料是指粒徑在5mm以下的天然河砂或人工砂。

209) 混凝土養護的基本要求?

混凝土澆搗后之所以能逐漸凝結硬化,主要是因為水泥水化作用的結果,而水化作用則需要適當的溫度和濕度條件,因此為了保證混凝土有適宜的硬化條件,使其強度不斷增長,必須對混凝土進行養護。混凝土養護的目的:

 創造各種條件使水泥充分水化,加速混凝土硬化;

 防止混凝土成型后暴曬、風吹、寒冷等條件而出現的不正常收縮、裂縫等破損現象。

混凝土養護的方法分為自然養護和加熱養護兩種。

現澆混凝土在正常條件下通常采用自然養護,自然養護的基本要求是:

 在澆筑完成后,12h以內進行養護;

 混凝土強度未達到C12以前,嚴禁任何人在上面行走、安裝模板支架,更不得作沖擊性或上面任何劈打的動作。

210) 混凝土養護工序?

混凝土養護期間,應采取覆蓋、包裹、澆水、噴淋灑水等措施進行保濕、潮濕養護,保證混凝土不致失水干燥,保濕至規定齡期。

混凝土養護也可在混凝土表面處于潮濕狀態時,迅速采用麻布、草簾等材料將暴露面混凝土覆蓋或包裹,再用塑料布或帆布等將麻布、草簾等保濕材料包覆。包覆期間,包覆物應完好無損,彼此搭接完整,內表面應具有凝結水珠。有條件地段應盡量延長混凝土的包覆保濕養護時間。在任意養護時間,若淋注于混凝土表面的養護水溫度低于混凝土表面溫度時,二者間溫差不得大于15℃。

混凝土養護期間應注意采取保溫措施,防止混凝土表面溫度受環境因素影響(如曝曬、氣溫驟降等)而發生劇烈變化。

混凝土在冬季和炎熱季節拆模后,若天氣產生驟然變化時,應采取適當的保溫(寒季)隔熱(夏季)措施,防止混凝土產生過大的溫差應力。

混凝土養護期間,定時測定混凝土芯部溫度、表層溫度以及環境溫度、相對濕度、風速等參數,并根據混凝土溫度和環境參數的變化情況及時調整養護制度,嚴格控制混凝土的內外溫差滿足要求。

混凝土養護期間,應對混凝土的養護過程作詳細記錄,并建立嚴格的崗位責任制。

211) 混凝土養護的目的?

養護的目的是混凝土中水泥充分水化,加速混凝土硬化,防止混凝土因風吹日曬等自然影響變得干燥而產生不正常的收縮裂縫。

212) 簡述模板的作用?

模板的主要作用是對新澆塑性混凝土起成型和支撐作用,同時還具有保護和改善混凝土表面質量的作用。

213) 簡述脫模劑的作用?

在混凝土和模板之間形成一層薄膜,可降低混凝土與模板之間的粘接作用,使脫模容易,減少了撬動對模板、混凝土表面的損壞,延長模板壽命,提高混凝土表面光潔程度。

214) 簡述模板支撐設計要求?

 支撐必須在堅實的地基或混凝土上,并應有足夠的支撐面積設置支撐,應注意防止滑動,在濕陷性黃土地區必須有防水措施,對凍脹土地基,應有防凍措施;

 支架的立柱或桁架必須用撐桿拉固,以提高整體穩定性;

 模板及支架在安裝過程中,應注意設臨時支撐固定,防止傾倒。

215) 振搗的目的是什么?

振搗是保證混凝土密實的關鍵。振搗器能夠產生高頻率、低振幅的振動,可使塑性混凝土液化,骨料相互滑移,砂漿充填骨料間的空隙,排出其中的空氣,使混凝土密實。

216) 混凝土輔料厚度如何確定?

根據拌合能力、運輸距離、澆筑速度、氣溫及振搗器的性能等因素確定。

217) 混凝土施工過程中,裂縫產生的原因是是什么?

 暴曬或風大,水分蒸發過快,出現塑性收縮裂縫;

 混凝土塑性過大,成型后發生不均勻沉陷,出現的塑性沉陷縫;

 配合比設計不當引起的干縮裂縫;

 骨料級配不良及未及時養護引起的干縮裂縫;

 模板支撐剛度不足,或拆模工作不慎,外力撞擊產生的裂縫。

218) 混凝土外加劑:

是指在拌制混凝土過程中摻入摻加量不大于水泥重量5%(特殊情況除外),用以改善混凝土性能的外摻材料。

減水劑、引氣劑、早強劑、發氣劑、速凝劑、塑化劑、氯化鈣、阻銹劑、防水劑、消泡劑等。

外加劑分4類:

(1) 能改善混凝土拌合物流變性能的外加劑:如減水劑、引氣劑、泵送劑等;

(2) 能調節混凝土凝結時間、硬化性能的外加劑:如緩凝劑、早強劑、速凝劑等;

(3) 能改善混凝土耐久性的外加劑:如引氣劑、防水劑、阻銹劑等;

(4) 能改善混凝土其他性能的外加劑:如引氣劑、膨脹劑、防凍劑、著色劑、防水劑等。

二十一. 水工鋼結構

219) 什么是電弧焊?

電弧焊是采用低電壓(一般為50~70伏)、大電流(幾十到幾百安培)引燃電弧,使焊條和焊件之間產生很大熱量和強烈的弧光,利用電弧熱來熔化焊條進行焊接。

電弧焊分為:手工焊、自動焊和半自動焊。

二十二. 農田水利工程

農田水利工程包括灌溉水庫、引水工程、提水工程、防洪排澇工程等。

220) 農田水分的存在形式:

地面水、土壤水、地下水。

土壤水按形態分為:汽態水,吸著水,毛管水,重力水。

按有效性分為:有效水,無效水,過剩水(重力水)

221) 農田水分消耗的途徑:

農田水分消耗的主要途徑有:植株蒸騰、株間蒸發和深層滲漏(或田間滲漏)。

 植株蒸騰:通過葉片的氣孔擴散;

 株間蒸發:株間土壤或田面的水分蒸發;

以上合稱騰發(),又稱作物需水量。

 深層滲漏:水量過多超過田間持水量,向深層土層滲漏。(無益、養分流失)

田間滲漏:水稻田的滲漏。

對水稻田來說,三者之和稱之為:田間耗水量。

222) 作物灌溉制度:

作物播種前(或水稻插秧前)及全生育期內的灌水次數、每次的灌水日期和灌水定額及灌溉定額。

灌水定額:一次灌水單位灌溉面積上的灌水量;

灌溉定額:各次灌水定額之和。

223) 灌溉制度的確定方法:

 總結群眾豐產灌水經驗;

 根據灌溉試驗資料制定灌溉制度;

 按水量平衡原理分析制定作物灌溉制度。

224) 灌溉制度的制定原則、依據?

灌溉制度是指根據作物需水特性和當地氣候、土壤、農業技術及灌水技術等條件,為作物高產及節約用水而制定的適時適量的灌水方案。灌溉制度隨作物的種類、品種等作物因素以及土壤、氣候、水文地質等自然因素以及農業技術措施、灌水技術、土地平整等人文因素的不同而變化。因此,必須從當地的具體條件出發,全面分析研究,才能制定出切合實際的灌溉制度。

225) 灌溉制度制定綜合考慮哪些方面?(農水P20

作物種類、品種、自然條件及農業技術措施;

226) 灌溉用水量的確定?(農水P30

灌溉用水量是灌溉面積上需要水源供給的灌溉水量。

 根據灌溉面積;

 作物種植情況;

 土壤、水文地質和氣象條件等。

227) 灌水率:

單位灌溉面積上的灌溉凈流量,也稱灌水模數

根據灌溉制度確定,利用它計算灌區渠首的引水流量和灌溉渠道的設計流量。

228) 灌溉水源:

灌溉水源是指天然資源中可用于灌溉的水體。

灌溉水源主要有地表水、地下水、土壤水、回歸水以及微咸水和經過處理的污廢水等。

229) 灌水方法:

灌水方法就是灌溉水進入田間并濕潤根區土壤的方法與方式。目的在于將集中的灌溉水流轉化為分散的土壤水分,以滿足作物對水、氣、肥的需要。先進而合理的灌水方法應滿足一下幾個方面的要求:

①灌水均勻;②灌溉水利用率高;③少破壞或不破壞土壤團粒結構;④便于和其他農業措施相結合;⑤應有較高的勞動生產率;⑥對地形的適應性強;⑦基本建設投資與管理費用低,能量消耗最少,便于大面積推廣;⑧田間占地少。

灌水方法按照是否全面濕潤整個農田和按照水輸送到田間的方式和濕潤土壤的方式來分類,常見的灌水方法可分為全面灌溉與局部灌溉兩大類:

全面灌溉:①地面灌溉(畦灌、溝灌、淹灌、漫灌);②噴灌。

局部灌溉:①滲灌;②滴灌;③微噴灌;④涌灌;⑤膜上灌;⑥托管灌溉;⑦霧灌。

230) 渠道防滲的作用?

主要是為了減少渠床土壤透水性、提高渠系水利用系數。

231) 渠道襯砌的方式、方法?

土料夯實防滲、三合土護面防滲、石料\磚料襯砌防滲、混凝土襯砌防滲、塑料薄膜防滲、瀝青護面等。

232) 渠系水利用系數根據什么確定?

定義:末級固定渠道輸出流量(水量)之和與干渠首引入流量(水量)的比值,也為各級固定渠道水利用系數的乘積。

渠系水利用系數反映了從渠首到農渠的各級輸、配水渠道的輸水損失,表示了整個渠系的水的利用率,其值也等于各級渠道渠道水利用系數的乘積。即η支渠系=Q支田凈/Q支毛=ηηηη

根據灌區大小、渠床土質、渠道長度、防滲措施和管理水平等確定.

233) 渠道防滲的作用?

 減少渠道滲漏損失

 提高渠床的抗沖刷能力

 減小渠床糙率系數

 減少渠道滲漏對地下水的補給

 防止渠道長草,減少泥沙淤泥,節省工程維修費用

 降低灌溉成本,提高灌溉效益

234) 渠道襯砌方法?(農水P135

石料、磚料襯砌、混凝土襯砌等。

235) 農田排澇措施?(農水P94

 田間排水溝;

 地下排水暗溝(管);

236) 灌溉渠道系統:

灌溉渠道系統是指從水源取水,通過渠道及其附屬建筑物向農田供水,經由田間工程進行農田灌水的工程系統,包括渠首工程、輸配水工程和田間工程三大部分。

灌溉渠系由各級灌溉渠道和退、泄水渠道組成。

灌溉渠道按使用壽命分為固定渠道、臨時渠道。

大中型灌區的固定渠道一般分為:干、支、斗、農四級。弄渠以下的小渠道一般為季節性的臨時渠道。

237) 退、泄水渠:

包括渠首排沙渠、中途泄水渠、渠尾退水渠。主要作用是定期沖刷和排放渠道首段的淤沙,排泄入渠洪水,退泄渠道內剩余水量及下游出現工程事故時斷流排水等,達到調節渠道流量,保證渠道及建筑物安全運行的目的。中途退水設施一般布置在重要建筑物和險工渠段的上游。干、支渠道的末端應設退水渠道。

238) 灌溉渠道的規劃原則:

 干渠應布置在灌區的較高地帶,以便自流控制較大的灌溉面積。

 使工程量和工程費用最小。

 灌溉渠道的位置應參照行政區劃確定。

 斗、農渠的布置應滿足機耕要求。

 要考慮綜合利用。

 灌溉渠系規劃應和排水系統規劃結合進行。

 灌溉渠系布置應和土地利用規劃相配合,以提高土地利用率,方便生產和生活。

239) 灌溉管道系統:

從水源取水經處理后,用有壓或無壓的管道網輸送到田間進行灌溉的全套工程,一般由首部樞紐、輸配水管網(環狀管網、樹枝狀管網)、灌水器等部分組成。

240) 灌溉管道系統與灌溉渠道系統相比具有以下優點:

 由于輸配水部分大部分或全部埋在地下,一般可以少占7%~13%耕地,提高了土地利用率,并減少了對交通和耕作的影響。

 在工程完好的情況下,可以基本沒有輸水損失,節約了用水,提高了灌溉水利用系數,同時也避免因渠道浸水滲水而引起的鹽漬化和冷浸田等問題。

 由于管道系統不但可以輸送無壓水,還可以輸送有壓水,這樣不僅可以適應地面灌水方法的需要,還能符合噴灌、滴灌、微噴灌等有壓灌水方法的要求。

 使用方便,便于控制,便于與施肥和施農藥等相結合,便于實現自動化。

 管道不一定要布置在最高處,不僅可以下坡,也可以上坡布置。在地形復雜的情況下,工程量少。

 雜物不易進入管道,減少了清淤的工作量;也不存在雜草的問題,所以管理勞動量少。

241) 灌溉管道系統的設計原則:

灌溉管道系統規劃設計的原則是以對現有條件充分了解為基礎,將管道系統各設施和其他有關水利設施連接起來,使其成為一個有機的整體,以滿足管理安全合理、設施經濟可行等條件。

242) 灌溉管道系統的分類:

 按結構形式分:

開敞式,封閉式,半封閉式。

 按工作壓力分:

無壓灌溉管道系統,低壓灌溉管道系統,中壓灌溉管道系統,高壓灌溉管道系統。

 按各部分在灌溉季節中可移動程度分類:

固定時灌溉管道系統,移動式灌溉管道系統,半固定式灌溉管道系統。

 按灌水方法分:

噴灌系統,滴灌系統,微噴灌系統,低壓管道輸水地面灌溉系統。

 按壓力來源分:

自壓灌溉管道系統,機壓灌溉管道系統。

243) 目前我省在渠道防滲中主要有哪些型式?簡述其優缺點。

型式主要有:砌石防滲、混凝土防滲、膜料防滲等;

①砌石防滲:就地取材,抗凍抗沖效果較好,施工簡易,耐久性強,但一般防滲能力難保證,需勞力多;

②混凝土防滲:防滲、抗沖性能好,耐久性強,適用于不同地形、氣候和運用條件的大中型渠道;

③膜料防滲:防滲能力強、質輕,運輸便利。用土作保護層時,造價低,但易老化和被破壞,用剛性保護層時,造價高,適用于大中型渠道。

244) 農業灌溉有哪些節水措施?

渠道防滲、管道輸水、噴灌、滴灌、微灌、雨水集蓄、地面移動軟管灌溉等。

245) 河道堤防的作用是什么?

防洪。

二十三. 施工

246) 施工臨時擋水、泄水建筑物級別的確定?

根據其保護對象、失事后果、使用年限和工程規模(堰高、庫容)確定。

247) 水利水電工程臨時擋水設施等級如何劃分?(施工圍堰的級別確定的標準?)

根據導流建筑物的保護對象、失事后果、使用年限和工程規模等指標,將導流建筑物分為~Ⅴ級。

248) 施工導流的布置及基本方法

施工導流是為了使水工建筑物能在干地上進行施工,需要用圍堰維護基坑,并將水流引向預定的泄水通道往下游宣泄。

基本方法:分期圍堰導流:用圍堰將水工建筑物分段、分期圍護起來,進行施工的方法(束窄河床導流、底孔導流、壩體缺口導流、明渠導流);一次攔斷河床圍堰導流:在河床主體工程的上下游各建一道攔河圍堰,使河水經河床以外的臨時或永久泄水道下泄(隧洞導流、明渠導流、涵洞導流、渡槽導流)。

249) 底孔導流用在什么工程中的哪期導流?

混凝土壩的二期導流。

250) 施工圍堰的種類?

(1) 按施工使用材料:土石圍堰、草土圍堰、鋼板(管)樁格型圍堰、混凝土圍堰。

(2) 按圍堰與水流方向相對位置:橫向圍堰、縱向圍堰;

(3) 按導流期間基坑淹沒條件:過水圍堰、不過水圍堰。

251) 施工圍堰的防滲措施?

斜墻、斜墻接水平鋪蓋、混凝土防滲墻或灌漿帷幕、截水墻、高壓噴射灌漿、防滲土工膜、鋪蓋等措施。

252) 過水圍堰高程的確定?

圍堰頂高程H=圍堰擋水的靜水位h+波浪高度hw

253) 圍堰基礎處理的標準?

滿足基礎的滲透穩定和控制滲水量的要求,滿足圍堰變形和不均勻沉陷的要求,滿足堰體穩定的要求。

254) 截流的基本方法:

 立堵法截流:將截流材料從龍口一端向另一端或從兩端向中間拋投進占,逐漸束窄龍口,直至全部截斷;

 平堵法截流:事先在龍口架設浮橋或棧橋,用自卸汽車沿龍口全線從浮橋或棧橋上均勻地逐層拋填截流材料,直至戧堤高出水面為止。

255) 施工組織設計的內容主要有哪些?

施工組織設計內容主要包括:施工條件分析、施工導流、主體工程施工、施工交通運輸、施工工廠設施、施工總布置、施工總進度等。

256) 常用的起爆方法有哪些?

常用的起爆方法包括電力起爆和非電起爆兩大類,后者又包括火花起爆、導爆管起爆和導爆索起爆。

257) 水利工程中常用的爆破方法?

鉆孔爆破(淺孔爆破、深孔爆破)、洞室爆破、預裂爆破和光面爆破。

258) 淺眼爆破法有什么優缺點?

淺眼爆破法主要優點是有利于控制開挖面的形狀和規格,使用的鉆孔機具較簡單,操作方便;

缺點是勞動生產率較低,無法適應大規模爆破的需要。

259) 什么叫預裂爆破?

所謂預裂爆破就是首先起爆布置在設計輪廓線上的預裂爆破孔藥包,形成一條沿設計輪廓線貫通的裂縫,再在該人工裂縫的屏蔽下進行主體開挖部位的爆破,保證保留巖體免遭破壞。

260) 什么叫光面爆破?

光面爆破就是先爆除主體開挖部位的巖體,然后起爆布置在設計輪廓線上的周邊孔藥包,將光爆層炸除,形成一個平整的開挖面。

261) 如何控制飛石的產生?

 設計藥包位置時,必須避開夾層、裂縫或混凝土結合面等,以免從這些方面沖出飛石;

 裝藥前必須認真校核各藥包的最小抵抗線方向,嚴禁盲目裝藥;

 對爆區臨空面進行覆蓋,架設防波屏可消弱空氣沖擊波速度,阻擋飛石;

 采用低爆速炸藥,不耦合裝藥,擠壓爆破和毫秒微差起爆等;

 設置足夠范圍的安全警戒區。

262) 巖基灌漿處理常見的類型有哪些?

帷幕灌漿、固結灌漿、接觸灌漿。

灌漿的作用:巖基灌漿是將某種具有流動性和膠凝性的漿液,按一定的配比要求,通過鉆孔壓入巖層孔隙中,經過硬化、膠結以后形成結石,以提高基巖的強度,改善其整體性和抗滲性。

263) 帷幕灌漿的主要目的是什么?

定義:布置在靠近上游迎水面的壩基內,形成一道連續的防滲幕墻。(比固結灌漿深很多)

減少壩基的滲流量,降低壩底滲透壓力,保證基礎的滲透穩定。

264) 固結灌漿的主要目的是什么?

提高基巖的整體性和強度,降低基礎的透水性。

265) 固結灌漿、帷幕灌漿、接觸灌漿的主要目的?

固結灌漿可提高基巖的整體性和強度,降低基礎的透水性;

帷幕灌漿可減少壩基的滲流量,降低壩底滲透壓力,保證基礎的滲透穩定。;

接觸灌漿的主要目的是加強壩體混凝土與壩基或壩肩之間的結合能力,提高壩體的抗滑穩定性。

266) 壓水試驗的目的?

在沖洗完成并開始灌漿施工前,一般要對灌漿底層進行壓水試驗。

壓水試驗的目的是:測定地層的滲透特性,為基巖的灌漿施工提供基本技術資料。

267) 灌漿設計的主要內容:

 鉆孔灌漿的次序;

 灌漿方法;

 灌漿壓力;

 灌漿壓力和漿液稠度的控制;

 灌漿的結束條件和封孔;

 灌漿的質量檢查。

268) 灌漿結束后灌漿孔如何處理?

灌漿結束后,應隨即將灌漿孔清理干凈。對于帷幕灌漿,宜采用濃漿灌漿法填實,再用水泥砂漿封孔;對于固結灌漿,孔深小于10m時,可采用機械壓漿法進行回填封孔;當孔深大于10m時,其封孔同帷幕灌漿。

269) 灌漿質量檢查的方法?

灌漿質量檢查的方法很多,常用的有:在已灌地區鉆設檢查孔,通過壓水試驗和漿液注入率試驗進行檢查;通過檢查孔,鉆取巖芯進行檢查,或進行鉆孔照相和孔內電視,觀察孔壁的灌漿質量;開挖平洞、豎井或鉆設大口徑鉆孔,檢查人員直接進去觀察檢查,并在其中進行抗剪強度、彈性模量等方面的試驗;利用地球物理勘探技術,測定基巖的彈性模量、彈性波速等,對比這些參數在灌漿前后的變化,借以判斷灌漿的質量和效果。

270) 化學灌漿的優點有哪些?

 化學漿液的粘度低,流動性好,可灌性高;

 化學漿液的聚合時間可以比較準確地控制;

 化學漿液聚合后的聚合體,防滲效果好;

 化學漿液聚合后的聚合體,其強度和粘結強度一般比較高;

 化學灌漿材料聚合體的穩定性和耐久性均較好;

271) 混凝土防滲墻施工中,泥漿的作用是什么?

(1) 固壁;

(2) 在造孔過程中,懸浮和攜帶巖碎屑、冷卻潤滑機頭;

(3) 防滲。

272) 閘、壩基坑開挖應注意哪些問題?

 不能破壞基巖,采用爆破開挖時,應留保護層;

 開挖平整;

 避免基礎防滲體失效。

273) 沙礫石地基處理的目的?

防滲、排水、加固。

274) 沙礫石地基的處理方式?

砂礫石地基一般強度較大、壓縮變形較小,對建筑在沙礫石地基上的土石壩的地基處理的主要任務是解決滲流問題。

處理方法是“上攔下排”。“上防”是指鉛直方向的粘土截水墻、混凝土防滲墻、板樁和帷幕灌漿以及水平方向的防滲鋪蓋等;“下排”是指鉛直方向的減壓井和反濾式排水溝以及水平向的反濾式蓋重等。

275) 軟基主要工程地質問題:

 抗剪強度低,壓縮性高,天然地基承載力低;

 土的透水性小,排水固結速率緩慢;

 地基強度增長緩慢,沉降變形持續時間長;

 地基長期處于軟弱狀態,局部破壞和變形較大。

276) 土石料場的選取標準?

具有與使用目的相適應的工程性質,土石料的工程性質在長時間內保持穩定,具有良好的壓實性能。

能滿足質量要求、數量要求、開采條件好,開采成本低和不占或少占耕地。

277) 如何防止水閘的地基變形?

 預壓加固;②換土墊層;③樁基礎;④沉井基礎;⑤振沖砂石樁;⑥強夯法;⑦爆炸法;⑧高速旋噴發。

278) 簡述模板的作用?

模板的主要作用是對新澆塑性混凝土起成型和支撐作用,同時還具有保護和改善混凝土表面質量的作用。

279) 簡述模板支撐設計要求?

 支架必須支撐在穩固的地基或凝固的混凝土上,并有足夠的支撐面積,以防止滑動。在濕陷性黃土地區必須有防水措施,對凍脹土地基,應有防凍措施;

 支架的立柱必須在兩個相互垂直的方向上,用撐拉桿固定,以確保穩定;

 模板及支架在安裝過程中,應注意設臨時支撐固定,防止傾倒。

280) 簡述脫模劑的作用?

在混凝土和模板之間形成一層薄膜,可降低混凝土與模板之間的粘接作用,使脫模容易,減少了撬動對模板、混凝土表面的損壞,延長模板壽命,提高混凝土表面光潔程度。

281) 鉆孔抽水試驗的目的?

目的是確定巖體的滲透系數K

282) 滲水對底板的破壞作用?

滲透壓力,冰凍破壞

283) 灌漿試驗的目的是什么?

確定對裂隙沖洗方法。

284) 施工組織設計主要內容?

施工條件分析、施工導流、主體工程施工、施工交通運輸、施工工廠設施、施工總布置、施工總進度等。

285) 山巖壓力和彈性抗力有何不同?

山巖壓力是主動力,彈性抗力是被動力。

286) 隧洞施工中,增加工作面的方法有哪些?

設置支洞、豎井、斜井,進出口同時施工。

287) 常用的隧洞開挖方式有哪幾種?

鉆孔爆破法②全斷面掘進法;③導洞法;④分步開挖法;⑤掘進機法。

288) 混凝土運輸的基本要求是什么?

不初凝、不分離、不漏漿、無嚴重泌水、無過大的溫度變化,能夠滿足混凝土入倉溫度的要求。

289) 壩體灌漿的種類:

帷幕灌漿、固結灌漿、接觸灌漿;

290) 隧洞全斷面施工,完成一個循環有哪幾項主要工作?

鉆孔-裝藥、堵塞、起爆、通風散煙、安全檢查與處理、初期支護、出渣、襯砌等。

291) 工程施工招標的主要過程有哪些?

 招標準備;

 招標;

 開標決標。

二十四. 水力學

292) 理想液體的概念:

把水看作絕對不可壓縮、不能膨脹,沒有粘滯性,沒有表面張力的連續介質。

293) 水力學三大基本公式:

連續方程:能量方程:

動量方程:

294) 靜水壓強特性?

 靜水壓強的方向與受壓面垂直并指向受壓面;

 任一點的靜水壓強的大小和受壓面方向無關,或者說作用于同一點上各方向的靜水壓強大小相等。

295) 恒定流在水工設計中應用于哪些方面?非恒定流用在哪些方面?

如果在流場中任何空間點上所有的運動要素都不隨時間而改變,這種水流稱為恒定流;

如果流場中任何空間點上有任何一個運動要素是隨時間而變化的,這種水流稱為非恒定流。

恒定流:輸水管道,輸水明渠,庫水位保持恒定不變時的隧洞水流;

非恒定流:泄洪閘、進水閘、溢洪道、輸水明渠調節流量時。

296) 水流產生水頭損失的必備條件:

 液體具有粘滯性;

 由于固體邊界的影響,液體內部質點間有相對運動;

297) 水頭損失的原因:

由于實際液體具有粘滯性,在流動過程中會產生水流阻力,克服阻力就要耗損一部分機械能,轉化為熱能,造成水頭損失。

內因:水流的形態;

外因:管長、壁面的粗糙程度、斷面形狀和尺寸。

298) 液體運動的兩種形態:

層流和紊流

層流:流速較小時,各流層的液體質點有條不紊地運動,互不混雜,這種形態的流動叫做層流;

紊流:流速較大時,各流層的液體質點形成渦體,在流動過程中,互相混摻,這種形態的流動叫做紊流。

299) 謝才公式適用條件:

層流、均勻粗糙紊流

既可應用于明渠,也可應用于管流。

300) 水力半徑:

過水斷面面積與濕周的比值。

301) 明渠均勻流產生的條件:

當水流的流線為相互平行的直線時,該水流稱為均勻流。

條件:能量沿流程減少值等于沿程水頭損失,而水流的動能保持不變。

302) 滲流計算常用的方法:

流體在孔隙介質中的流動稱為滲流。

解析法、數值法、圖解法,試驗法(繪制流網法、電擬法、縫隙槽試驗法)

303) 消能工的設計原則?常用的消能工形式有哪幾種?

 盡量使下泄水流的大部分動能消耗在水流內部紊動中,以及水流與空氣的摩擦中;

 不產生危及壩體安全的河床和岸坡的局部沖刷;

 下泄水流平穩,不影響樞紐其他建筑物的正常運行;

 結構簡單,工作可靠,工程量小。

常見的消能工形式有:

底流消能、挑流消能、面流消能、消力戽消能(底流+面流)

304) 多年調節水庫計算方法:

概率法、時歷法。

305) 防止氣蝕的措施:

(1) 邊界輪廓要設計成流線型。(氣蝕產生的條件是低壓區的存在)

(2) 施工后,過水表面上不應存在有鋼筋頭等各種殘留突起物,對過水邊界表面在施工中可能造成的不平整度要加以控制。

(3) 在難以完全免除氣穴的地點,采用抗蝕性能強的材料做護面。

(4) 利用人工摻氣防止氣蝕。

二十五. 土力學

306) 顆粒分析方法:

篩析法、比重計法

307) 衡量土方壓實程度的指標是什么?影響該指標的因素有哪些?

壓實性(干容重)。

含水量、擊實功能、土的種類和級配。

308) 松散巖石進行顆粒級配試驗時,出現“雙峰型”,可判定何種滲透破壞形式?

管涌。缺少中間顆粒。

309) 山西省境內黃土大致有幾種成因?黃土特性中最應注意調查研究的是什么特性?

風成和水成堆積兩種。

風成顆粒細,無層理;水成顆粒粗,有層理。

最應調查Q3黃土,具有較強的濕陷性。

310) 目前我國對防止建筑物地基液化采用哪些加固措施?

強夯、振沖碎石樁、灰土樁、混凝土樁、換基、上部蓋重等。

311) 滲透變形的形式:

按照滲透水流所引起的局部破壞的特征,滲透變形可分為流土和管涌兩種基本形式。

流土是指在向上滲流作用下,局部土體表面隆起,或者顆粒群同時起動而流失的現象。它主要發生在地基或土壩下游滲流逸出處。

管涌是指在滲流作用下土體中的細顆粒在粗顆粒形成的孔隙孔道中發生移動并被帶出的現象。主要發生在砂礫中。

 管涌:壩體和壩基土體中部分顆粒被滲流水帶走的現象,只發生在無粘性土中;

 流土:在滲流作用下,粘性土及均勻無粘性土體被浮動的現象,常見于滲流從壩下游逸出處;

 接觸沖刷:細粒土與粗粒土交界面上,細粒土被滲流水沖動發生破壞的現象,此時滲流方向與交界面平行;

 剝離:粘性土與粗粒土接觸面上,由于滲流作用是土顆粒與整體結構分離的現象,剝離可發生于粘性土與反濾層交界面處;

 化學管涌:土體中的鹽類被滲流水溶解帶走的現象。

312) 什么是管涌?

管涌是指在滲流作用下土體中的細顆粒在粗顆粒形成的孔隙孔道中發生移動并被帶出的現象。

313) 管涌的危害是什么?

使堤防、大壩、水閘等地基土壤骨架破壞,孔道擴大,基土被掏空,引起建筑物塌陷,造成決堤、垮壩、倒閘等事故。

314) 防止滲透變形的措施:

 降低水頭;

 設置防滲設施(水平防滲:鋪蓋;垂直防滲:截水槽、板樁、齒墻)以增加滲徑;

 設置排水溝或減壓井;

 管涌設置反濾層,流土加蓋重。

315) 土的剪切試驗種類?

按試驗儀器分類:

直接剪切試驗、三軸壓縮試驗、無側限抗壓強度試驗、十字板剪切試驗。

316) 土的三軸剪切試驗方法?

不固結不排水剪、固結不排水剪、固結排水剪。

317) 地下水臨界深度:

在一定自然條件和農業技術措施條件下,為保證土壤不產生鹽堿化和作物不受鹽害所要求保持的地下水最小埋藏深度。

318) 地表水取水方式:

 無壩引水:渠首一般由進水閘、沖沙閘、導流堤三部分組成。

 有壩(低壩)引水:主要由攔河壩(閘)、進水閘、沖沙閘及防洪堤等建筑物組成。

 抽水取水。

 水庫取水。

319) 地下水取水方式:

 垂直取水建筑物:管井,筒井。

 水平采水工程:坎兒井,臥管井,截潛流工程。

 雙向取水建筑物。

二十六. 地質

320) 沉積巖的分類?

沉積巖分三類:碎屑巖、粘土巖、化學巖及生物化學巖。

碎屑巖包括:礫巖和角礫巖、砂巖。

粘土巖包括:泥巖、頁巖;

化學巖及生物化學巖包括:石灰巖、白云巖、泥灰巖。

沉積巖是三種組成地球巖石圈的主要巖石之一(另外兩種是巖漿巖和變質巖)。沉積巖主要包括石灰巖、砂巖、頁巖等。

321) 變質巖如何分類?

首先是根據其構造特征,其次是結構和礦物成分。

分為:(1)區域變質(2)區域變質、接觸變質(3)動力變質

322) 什么是山(圍)巖壓力?

山巖壓力也稱圍巖壓力,是指圍巖的強度適應不了圍巖應力而產生塑性變形或破壞時,作用在支護或襯砌上的力。

323) 圍巖壓力的種類?

根據山巖壓力形成機理,可分為:變形山壓、松動山壓和沖擊山壓。

324) 圍巖的彈性抗力是什么?

對于有壓隧洞,由于存在很高的內水壓力作用,迫使襯砌向圍巖方向變形,圍巖被迫后退時,將產生一個反力來阻止襯砌的變形。把圍巖對襯砌的反力稱為彈性抗力或圍巖抗力。

325) 確定松散巖滲水性滲透系數K一般有幾種水文地質試驗方法?他們所適用的條件是什么?

抽水試驗:地下水位以下。

滲水:適用于干燥的松散層和土層;

注水:地下水位以上,干燥的透水巖(土)層中;

326) 影響庫區塌岸的因素有哪些?

水文氣象因素、庫岸的巖性和地質結構因素、庫岸形態因素等

327) 水工地下建筑物的安全問題體現在哪些方面?

 

328) 水利工程地基處理的目的?

 提高地基的承載力;

 防止剪切破壞、減少剪切變形;

 減少不均勻沉降;

 減少地基的透水性、降低揚壓力和地下水位,提高穩定性;

 防止液化。

329) 水庫引起的環境變化,主要表現在如下幾個方面:

庫區:①淹沒;②滑坡、坍岸;③水庫淤積;④水溫的變化;⑤水質變化;⑥氣象變化;⑦誘發地震;⑧衛生條件。

水庫下游:①河道沖刷;②河道水量變化;③河道水溫;④河道水質。

330) 軟弱泥化夾層的巖性特點是什么?

結構松散、密度小、含水量大、粘粒含量高(一般大于30%)、強度低、變形大等特點。

331) 地下水的補給方式有哪些?

大氣降水、地表水滲入、人工補給。

332) 圍巖壓力形態?

鉛直圍巖壓力、側向圍巖壓力。

333) 斷層的分類:

按形態:正斷層、逆斷層、平移斷層;

按力學成因性質:壓性斷層、張性斷層、扭性斷層、壓扭性斷層、張扭性斷層。

按斷層產狀與巖層產狀的關系:走向斷層、傾向斷層、斜交斷層

334) 褶皺類型:

 按軸面和兩翼巖層產狀:直立、傾斜、倒轉、平臥、翻卷;

 按產狀:水平、傾伏。

335) 巖層產狀的三要素:

走向、傾向、傾角

336) 什么是潛水、承壓水?

潛水是埋藏在地表以下第一個連續穩定的隔水層以上,具有自由水面的重力水。

(潛水的特征:

 潛水面以上無穩定的隔水層存在,大氣降水和地表水可直接滲入補給,成為潛水的主要補給來源。

 潛水自水位較高處向水位較低處滲流。)

承壓水是指充滿在兩個隔水層之間的含水層中,具有承壓性質的地下水;

((承壓水的特征:

 承壓水有上下兩個隔水板;

 補給主要來源于大氣降水和地表水入滲,也有越流補給,排泄是以泉和其他徑流方式向地表水體系或地表排出,也可以通過上下部的含水層進行越流排泄;

 動態比較穩定,氣候、水文因素的變化影響較小;

 水質取決于埋藏條件及其與外界聯系的程度;

 承壓水的資源不容易補充恢復,資源具有多年調節性;

 受污染時難治理。))

337) 水庫庫區可能存在哪些工程地質問題?

水庫滲漏、水庫浸沒(巖溶地區的內澇)、水庫塌岸或巖質邊坡失穩、水庫誘發地震以及其他環境工程地質問題。

338) 巖溶區修建的水庫有哪幾種防滲措施?

混凝土防滲墻、水泥灌漿帷幕、防滲面板、水平鋪蓋、圍井、隔離、堵塞等。

339) 引起滑坡的因素?

內在因素:組成邊坡巖土體的性質、地質構造、巖體結構、地應力等;

外在因素:地表水和地下水的作用、地震、風化作用、人工挖掘、爆破以及工程荷載等。

340) 引起滑坡的影響因素?

引起滑坡的原因:①巖體內存在著軟弱結構面;②荷載作用(拱端推力、滲透壓力等)。

341) 影響庫區坍塌的因素?

水文氣象因素、庫岸的巖性和地質結構因素、庫岸形態因素等。

二十七. 工程水文及水力計算

342) 水庫怎么平衡防洪和灌溉的需求?

原則是:在確保工程安全的前提下,要理論聯系實際,根據河川徑流變化的特征、水庫調蓄能力而決定防洪與灌溉相結合的型式,從而使水庫的綜合利用效益達到最大。

343) 水庫興利的任務?

利用水庫調蓄作用,將河川徑流洪水期或豐水期的多余水量蓄存起來,以提高枯水期或枯水年的供水量,滿足各個興利部門的用水需求。

344) 徑流量內插延長的方法有幾種?(水文P104

降落到流域表面上的降水如雨、雪等,由地面和地下注入河流,最后流出流域出口斷面,這種物理過程叫徑流;流出出口斷面的這部分水量稱為徑流量。

利用徑流資料展延法;利用降雨資料展開法。(利用徑流展延系列;利用降雨資料展開系列)

345) 洪水系列插補延長方法?

1)本站水位資料系列較長,且有一定長度流量資料時,可通過本站的水位流量關系插補延長;

2)上下游或臨近相似流域參證站資料系列較長,且與設計依據站有一定長度同步系列時,可通過水位或徑流相關關系插補延長;

3)設計依據站徑流資料系列較短,而流域內有較長系列雨量資料時,可通過降雨徑流關系插補延長。

一、利用徑流資料展延

 以鄰站徑流量相關法展延設計站年徑流量系列;

 以月徑流量相關展延年、月徑流量系列;

二、利用降雨資料展延系列

1)以年降雨徑流相關法展延年徑流量系列;

2)以月降雨徑流相關法展延年、月徑流量系列;

346) 設計洪水過程線放大法:

同倍比放大法,同頻率放大法。

347) 設計洪水地區組成的方法:

典型洪水同倍比法、相關法、同頻率地區組成法。

348) 水庫淤積的形態

三角洲淤積、椎體淤積、帶狀淤積。

349) 水庫興利調度的原則?

用水,供水,安全

350) 水庫防洪調度的原則?

確保水庫安全,有效地利用防洪庫容攔蓄洪水、消減洪峰、減免洪水災害,正確處理防洪與興利的矛盾,充分發揮水庫的綜合效益。

351) 徑流曲線的推算方法?

單位線法

(流域上一個單位時段內在時空上分布均勻的單位凈雨所形成的流量過程線,稱為單位線)

 

352) 水庫的排沙方式有哪些?

滯洪排沙、異重流排沙、泄空排沙、基流排沙、人工排沙、機械清淤排沙。

353) 防洪高水位?

遇下游防護對象的設計洪水時,水庫為控制下泄流量而攔蓄洪水的壩前達到的最高水位。(最高庫水位)

二十八. 材料力學

354) 什么是簡支梁?簡支梁在均布荷載下的簡支梁彎矩計算公式。

梁端和支撐物鉸接,支撐物只能給梁端提供水平和豎直方向的約束,不能提供轉動約束

簡支梁兩端彎矩為0,跨中彎矩=

355) 水利工程常用的梁板一般用混凝土及鋼材,計算它的什么?

答:剛度、強度

二十九. 泵站

356) 減蝕措施:

1)做好體形設計,控制過流邊界的不平整度;

2);突變應處理成緩坡;

3)采用摻氣措施;

4)選用抗空蝕性能強的護面材料;

5)采用合理的運行方式等,

三十. 經濟分析

357) 水利建設項目中國民經濟評價與財務評價分別采用什么指標?

國民經濟評價:經濟內部收益率;經濟凈現值;經濟效益費用比

財務評價:財務內部收益率;財務凈現值;固定資產投資借款償還期;投資利潤率;投資利稅率;投資回收期。

358) 水利建設項目中國民經濟評價與財政評價分別采用什么價格?

水利建設項目中國民經濟評價采用影子價格,財政評價財務價格市場價格、現行價格)

359) 土石壩地基處理的任務?

地基的性質對土石壩的構造和尺寸有很大影響。進行地基處理,可以:

 控制滲流,使地基以至壩身不產生滲透變形,并把滲流量控制在允許的范圍內;

 保證地基穩定不發生滑動;

 控制沉降與不均勻沉陷,以限制壩體裂縫的發生。

360) 我省病險水庫存在的主要問題是什么?除險加固的措施有哪些?

主要問題有:防洪標準不夠,壩體質量差,建筑物裂縫;

措施有:加固加高大壩,改建、擴建泄洪建筑物,調整水庫運行管理方式,修補、維護損壞建筑物等。

三十一. 20081010日高工答辯現場記錄題

361) 爆破裝置分幾種?

雷管、導火索、導爆索、導爆管、導爆雷管

362) 有哪幾種高程系和坐標系?

坐標系:北京54坐標系、西安80坐標系、WGS-84坐標系

高程系:1985國家高程基準和正常高系統。“1956年黃海高程系?

363) 施工導流的主要任務是什么?

周密地分析研究水文、地形、地質、水文地質、樞紐布置及施工條件等基本資料,在滿足上述要求的前提下,選定導流標準,劃分導流時段,確定導流設計流量;選擇導流方案及導流建筑物的型式;確定導流建筑物的布置、構造及尺寸;擬定導流建筑物修建、拆除、堵塞的施工方法以及截斷河床水流、攔洪度汛和基坑排水等措施。

364) 豎井開挖的主要步驟方法?

一般水工建筑物的豎井均有水平通道相連,先挖通這些水平通道,可以為豎井施工的出渣和襯砌材料運輸等創造有利條件。然后采用自下而上(反挖)或自上而下(正挖)等開挖方法進行施工。

365) 灌漿的作用?

提高基巖的強度與整體性,改善基巖的抗滲性。

366) 水泥貯存注意事項?

水泥能吸收空氣中的水,受潮變質,使強度降低,所以水泥儲存時注意防潮,且不宜久存,對存放過久的水泥,必須重新進行強度檢驗,才能使用。

367) 水電站壓力鋼管有哪幾種型式?

明管、地下埋管、壩內埋管、壩后背管、其他。

368) 化學灌漿比水泥灌漿的優點?

 化學漿液的粘度低,流動性好,可灌性高;

 化學漿液的聚合時間可以比較準確地控制;

 化學漿液聚合后的聚合體,防滲效果好;

 化學漿液聚合后的聚合體,其強度和粘結強度一般比較高;

 化學灌漿材料聚合體的穩定性和耐久性均較好;

369) 土石料場選取標準?

土石料場應從空間、時間、質與量等方面進行全面規劃,以加快施工進度,發揮最大的經濟效益。

空間規劃就是對料場的位置、高程恰當選擇,合理布置,使運距盡可能短,高程上有利于重車下坡,有利于排除地表水和地下水,對重要建筑物和居民點要保持足夠的防爆防震安全距離。

時間規劃就是在料場的規劃和使用上考慮季節及壩前蓄水情況的變化,最好能進料先用,遠料后用;上游及易淹的料場先用,下游及不易淹的料場后用;含水量高的料場旱季用,含水量低的料場雨季用,做到地盡其力,料盡其用“。

質與量規劃就是在選擇和規劃使用料場時,應對土石料產區的地質成因、產狀、埋深、儲量以及各種物理力學指標進行全面勘探和試驗。

370) 弧形鋼閘門比平板鋼閘門的優點?

1.啟閉力小,降低啟閉機和工作橋造價

2.無門槽,水流條件好,不易產生空蝕破壞

3.局部開啟條件好

4.閘墩厚度和高度比平門小

371) 鄉村防護等級?

等級

防護區人口
(萬人)