【正文】 31003200kg/m3，初凝時間不得早于 45min，終凝時間不得遲于 600min。有抗凍要求的混凝土應(yīng)優(yōu)先采用硅酸鹽水泥。位于水中和地下部位的混凝土宜采用礦渣、粉煤灰、火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥。應(yīng)復(fù)試的水泥有：用于承重結(jié)構(gòu)的水泥、無出廠證明者、存儲超過 3 個月的 (快硬水泥為 1 個月 )、對質(zhì)量有懷疑的、進口水泥。 反應(yīng)水泥混凝土質(zhì)量的主要技術(shù)指標有：和易性、強度、耐久性。 混凝土的強度有抗壓、抗拉、抗彎、抗剪強度，抗壓強度最大，試塊為邊長 15cm 的立方體，標準養(yǎng)護條件為溫度 20177。影響混凝土強度的因素有：施工方法及施工質(zhì)量、水泥強度及水灰比、骨料種類及級配、養(yǎng)護條件及齡期。 混凝土配合比是指混凝土中水泥、水、砂、石子材料用量之間的比例關(guān)系，配合比設(shè)計有水灰比、砂率、漿骨比。粗骨料為大于 5mm 的骨料，特大石 15080mm 或 12080mm，大石 8040mm，中石 4020mm，小石 205mm 共 4 級。 F 類粉煤灰是由無煙煤或煙煤煅燒收集的粉煤灰， C 類是由褐煤或次煙煤煅燒收集的。①抗拉屈服強度指鋼材在外力作用下開始產(chǎn)生塑性變形時的應(yīng)力，②抗拉極限強度指試件破 壞前應(yīng)力─應(yīng)變圖上的最大應(yīng)力值，③伸長率指鋼材拉斷后標距長度的伸長量與原標距長的比值，④硬度指材料抵抗另一更硬物體壓入其表面的能力，⑤沖擊韌性指鋼材抵抗沖擊荷載而不被破壞的能力，⑥焊接性能是用焊接的手段使焊頭能牢固可靠且硬脆性小的性能，⑦冷彎性能指鋼材在常溫下承受靜力彎曲時所容許的變形能力。可變作用荷載主要有靜水壓力、揚壓力、動水壓力、浪壓力、冰壓力，偶然作用荷載包括地震作用、校核洪水位時的靜水壓力、揚壓力、動水 壓力、浪壓力、水重。水深為 H 時單位寬度上水平靜水壓力 P= H2， H為水深， 為水的重度。壩底面揚壓力分布圖見 P32。 浪壓力與波浪的幾何要素直接相關(guān)，要素包括波高、波長、波速。當溫度回升時 (仍低于 0℃ )因冰蓋膨脹對建筑物表面產(chǎn)生的冰壓力稱為靜冰壓 力，其大小與冰層厚度、開始升溫時的氣溫、溫升率有關(guān)。 五、熟悉滲流分析 土石壩的滲流分析：滲流分析的內(nèi)容包括確定浸潤線的位置、確定滲流的主要參數(shù) (滲流流速和坡降 )、確定滲流量，分析的方法有水力學法和流網(wǎng)法。流網(wǎng)法是一種圖解法，滲流場內(nèi)由流線和等勢線構(gòu)成的網(wǎng)格稱為流網(wǎng)。 滲透系數(shù)是反映土的滲流特性的一個綜合指標，其大小主要取決于土的顆粒形狀、大小、不均勻系數(shù)、水溫，一般采用經(jīng)驗法、室內(nèi)測定法、野外測定法確定，滲透系數(shù) k= (單位為 m/s)， Q 為實測流量， L 通過滲流的土樣高度， A 為通過滲流的土樣橫斷面面積， H為實測的水頭損失。管涌一般發(fā)生在無黏性砂土、砂礫土的下游 坡面、地基滲流的逸出處，黏土較少發(fā)生管涌。滲透系數(shù)不同的接觸面處的土壤顆粒被沖動而產(chǎn)生的沖刷現(xiàn)象稱為接觸沖刷。管涌、流土主要發(fā)生在單一結(jié)構(gòu)的土體中，接觸沖刷、接觸流失主要發(fā)生在多層結(jié)構(gòu)的土體中。第一類措施通常只用在 巖體中，具體措施有灌漿、砼防滲墻、局部置換等，第二類措施中最可靠的方法是在滲透土層中興建防滲墻，截斷土層中的滲透水流，具體工程措施有設(shè)置水平與垂直防滲體、設(shè)置排水溝或減壓井、可能管涌地段鋪設(shè)反濾層、可能流土地段則增加滲流出口處的蓋重。 六、熟悉水流形態(tài)及消能方式 水流形態(tài)：主要包括恒定流與非恒定流、均勻流與非均勻流、層流與紊流、急流與緩流。 當水流的流線為相互平行的直線時的水流稱為均勻流，不是相互平行的直線時稱為非均勻流，非均勻流又分為漸變流和急變流，漸變流是幾乎近于平行直線的水流，急變流是流線之間夾角很大或流線曲率半徑很小時的水流。當流速較大，各流層的液體質(zhì)點形成渦體，在流動過程中互相混攙的流動形態(tài)稱為紊流。 急流有涌浪，緩流有上游水位雍高。水庫泄水，水流從泄水口噴射而出，位能轉(zhuǎn)化為動能。 底流消能：利用水躍消能，將泄水建筑物泄出的急流轉(zhuǎn)變?yōu)榫徚?，多用于低水頭、大流量、地質(zhì)條件較差的泄水建筑物，護坦較長，工程量大造價高，對地質(zhì)條件要求低，適用于堅硬巖石也適用于較軟弱或裂隙發(fā)育的巖基。 面流消能：當下游水深較大且比較穩(wěn)定時，利用鼻坎將下 泄的高速水流的主流挑至下游水面，適用于中、低水頭工程尾水較深，流量變化范圍較小，水位變幅較小或有排冰、漂木要求的情況，一般不需要作護坦。 七、熟悉水利水電工程設(shè)計階段劃分及其任務(wù) 水利工程設(shè)計階段一般可分為項目建議書、可行性研究報告、初步設(shè)計、招標設(shè)計、施工詳圖設(shè)計，可根據(jù)需要增加技術(shù)設(shè)計階段。招標設(shè)計是在批準的初步設(shè)計或加深的可行性研究報告的 基礎(chǔ)上將確定的工程設(shè)計方案進一步具體化。 大、中型水電樞紐工程調(diào)整為：預(yù)可行性研究報告階段 (預(yù)可研經(jīng)主管部門審批后即可編報項目建議書 )，將原有可行性研究報告與初步設(shè)計階段合并為可研階段，招標設(shè)計階段，施工詳圖設(shè)計階段。 閘址宜選擇在地形開闊、岸坡穩(wěn)定、巖土堅實和地下水水位較低的地點，盡量避免采用人工處理地基。閘址應(yīng)考慮材料來源、對外交通、施工導(dǎo)流、場地布置、基坑排水、施工水電供應(yīng)等。引水式電站的廠房遠離大壩，河床式廠房進水口應(yīng)注意避免泥砂的淤積和磨蝕、漂浮污物的堵塞和冰凌的壅阻，地下廠房宜布置在地質(zhì)構(gòu)造簡單 、巖體完整堅硬、上覆巖層厚度適宜、地下水弱、山坡穩(wěn)定的地段。 九、水工建筑物主要設(shè)計方法 設(shè)計方法有安全系數(shù)法、可靠度法。設(shè)計荷載效應(yīng)組合 )是建筑物、結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的安全儲備的指標。水工砼結(jié)構(gòu)的極限狀態(tài)分為承載能力極限狀態(tài)、正常使用極限狀態(tài)。永久荷載包括結(jié)構(gòu)自重、永久設(shè)備自重、土壓力、淤壓力、地應(yīng)力、圍巖壓力、預(yù)應(yīng)力。 目前水工建筑物的穩(wěn)定分析采用整體宏觀的半經(jīng)驗法。 強度和穩(wěn)定性是表示建筑物安全的兩個重要方面，應(yīng)力分析是校核強度和穩(wěn)定的前提。 導(dǎo)致大壩災(zāi)難性破壞的原因及基本模式有 5 種：溢洪道的泄洪能力不足，洪水漫過原來按不過水壩設(shè)計的壩頂，溢流而下；壩體連同部分地基沿軟弱面發(fā)生滑移破壞；壩體因揚壓力過大而沿壩基面滑動；壩體或壩基因管涌或流土而破壞；壩的上、下邊坡發(fā)生滑移破壞。滲流分析主要內(nèi)容有：確定滲透壓力、確定滲透坡降 (或流速 )、確定滲流量。 抗震設(shè)計中一次地震只有一個震級，然而隨震中距離的遠近卻可以有不同的烈度。 10水利水電工程施工導(dǎo)流 102施工導(dǎo)流與截流 一、施工導(dǎo)流標準 導(dǎo)流建筑物主要是圍堰，導(dǎo)流泄水建筑物包括導(dǎo)流明渠、導(dǎo)流隧洞、導(dǎo)流涵管、導(dǎo)流底孔。確定導(dǎo)流標準 的方法有：實測資料分析法、常規(guī)頻率法、經(jīng)濟流量分析法。 分段圍堰法導(dǎo)流也稱分期圍堰導(dǎo)流，工程實踐中兩段兩期導(dǎo)流采用的最多，適用于河床寬、流量大、工期長的工程，尤其適用通航和冰凌嚴重的河道，這種導(dǎo)流方法費用低。②通過建筑物導(dǎo)流，其主要方式有設(shè)置在砼壩體中的底孔導(dǎo)流、壩體上預(yù)留缺口導(dǎo)流、梳齒孔導(dǎo)流、低水頭廠房導(dǎo)流，多用于分期導(dǎo)流的后期階段。 全段 圍堰法導(dǎo)流是在河床內(nèi)距主體工程軸線上下游一定距離上修筑攔河堰體，一次性截斷河道，使河道中的水流經(jīng)河床外修建的臨時性泄水道或永久建筑物下泄，適用于枯水期流量不大、河道狹窄的河流，按泄水建筑物的類型可分為明渠導(dǎo)流、隧洞導(dǎo)流、涵管導(dǎo)流。隧洞導(dǎo)流適用于河谷狹窄、兩岸地形陡峻、山巖堅實的山區(qū)河流。 三、截流方法 截流方式可歸納為戧堤法截流、無戧堤法截流，戧堤法有平堵、立堵、混合堵，無戧堤法有建閘截流、水力沖填法、定向爆破截流、浮運結(jié)構(gòu)截流。 立堵是以端進法拋投進占戧堤，直到截斷河床，無需架設(shè)浮橋或棧橋，簡化了截流準備工作，贏得了時間節(jié)約了投資，在巖質(zhì)河床的工程上廣泛應(yīng)用。立平堵可充分發(fā)揮平堵水力條件較好的優(yōu)點，降低架橋的費用，工程中可采用先立堵后架橋平堵的方式。見 P49 圖。 水力沖填截流法是利用泥漿泵、高壓水槍等機械在河道、灘涂地將泥、砂、碎石輸送下下游形成土石壩達到截流的目的。 浮運結(jié)構(gòu)截流所用的材料有舊駁船、鋼筋混凝土箱形結(jié)構(gòu)、木籠，其優(yōu)點是成戧斷面較小，用料較少，缺點是制作需大型設(shè)備，耗用鋼材多，造價高，護底標準高，基床面要求平整，施工也受氣候、水文等條件影響。截流工程的難易程度取決于河道流量、泄水條件、龍口的落差、流速、地形地質(zhì)條件、材料供應(yīng)情況、施工方法、施工設(shè)備等因素。 ②改善龍口水力條件的措施有雙戧截流、三戧截流、寬戧截流、平拋護底。三戧截流是利用第三戧分擔落差，可以在更大的落差下用來完成截流任務(wù)。對于水位較深、流量較大、河床基礎(chǔ)覆蓋層較厚的河道常采取在龍口部位一定范圍內(nèi)平拋填料。 ④加大施工強度的主要措施有加大材料供應(yīng)量、改進施工方法、增加施工設(shè)備投入等。 按圍堰與水流方向的相對位置可分為橫向圍堰、縱向圍堰。 按導(dǎo)流期間基坑過水與否可分為過水圍堰、不過水圍堰。 按被圍護的建筑物分類尚有廠房圍堰、船閘圍堰、隧洞進口圍堰、出口圍堰。土石圍堰的防滲形式有斜墻式、斜墻帶水平鋪蓋式、垂直防滲墻式、灌漿帷幕式。其結(jié)構(gòu)形式有重力式、拱形等。但不能承受較大的水頭，一般適用于水深不大于 68m，流速小于 35m/s的中小型水利工程?？稍?10─ 15m 的深水中修建，但消耗木材量較大目前很少采用。 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，其平面形式有圓筒形、扇形、花瓣形，應(yīng)用較多的是圓筒形，一般適用的擋 水墻高度小于 15─ 18m，可以建在巖基或非巖基上，也可作過水圍堰用。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。拆除一般在是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，拆除時可用挖掘機開挖、爆破、挖泥船開挖、人工開挖。 草土圍堰多用捆草 法修建，它是用草做成草捆，由一層草捆一層土料在水中進占而成，草捆是用草料包土做成直徑 ─ 、長為─ 的長圓體形。 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。 三、基坑排水技術(shù) 排除基坑積水、堰體和壩基的滲水、降雨匯水等稱為初期排水。 對于土質(zhì)圍堰或覆蓋層邊坡，開始排水降速以 ─ ，接近排干時可允許達 ─ ，其他形式的圍堰基坑水位降速一般不是控制因素。 經(jīng)常性排水應(yīng)分別計算圍堰和地基在設(shè)計水頭的滲流量、覆蓋層中的含水量、排水時降水量及施工棄水量。明溝排水適宜于地基為巖基或粒徑較粗、滲透系數(shù)較大的砂卵覆蓋面，應(yīng)用最多。管井排水法適用于滲透系數(shù)較大、地下水淺、顆粒較粗的砂礫及巖石裂隙發(fā)育的地層，后 3 種排水法適用于開挖深度較大、滲透系數(shù)較小、土質(zhì)又不好的地層。水利工程一般常用離心式水泵，既可作排水設(shè)備又可作供水設(shè)備，過水圍堰的排水設(shè)備選擇時應(yīng)配備一定數(shù)量的排沙泵， SA 型單級雙吸清水泵、 S 型單級雙吸離心泵 2 種型號水泵應(yīng)用最多，特別在明溝排水時更為常用。泵型選定后即可根據(jù)各型水泵所承擔的排水流量來確定水泵臺數(shù)，備用容量的大小應(yīng)不小于泵站中最大的水泵容量。軟基又可細分為砂礫石地基、軟土地基。 二、地基處理的方法 基本方法有開挖、灌漿、防滲墻、樁基礎(chǔ)、錨固、置換法、排水法、擠實法。 103灌漿與防滲墻施工 一、灌漿施工要求 按漿液材料主要分為水泥灌漿、黏土灌漿、化學灌漿。 鉆孔機械主要有回轉(zhuǎn)式、回轉(zhuǎn)沖擊式、沖擊式。灌注純水泥漿液應(yīng)采用多缸柱塞式灌漿泵。灌漿記錄儀用來記錄每個段灌漿過程中每一時刻的灌漿壓力、注漿率、漿液相對密度等重要數(shù)據(jù)。純壓式灌漿的設(shè)備簡單、操作方便、但漿液流動速度較慢、容易沉淀堵塞巖層縫隙和管路，多用于吸漿量大并有大裂隙存在和孔深不超過 15m 的情況。 灌漿方法可分為 5 種：全孔一次性灌漿法、自上而下分段灌漿法、自下而上分段灌漿法、綜合灌漿法、孔口封 閉灌漿法。 孔口封閉灌漿法是在鉆孔的孔口安裝孔口管，自上而下分段鉆孔和灌漿。 帷幕灌漿施工工藝主要包括：鉆孔→鉆孔清洗→壓水試驗→灌漿→灌漿的質(zhì)量檢查。鉆孔沖洗時的壓力為灌漿壓力的 80%，孔內(nèi)沉積厚度不得超過 20cm，直至回水清凈時止，采用自上而下分段灌漿法時先導(dǎo)孔應(yīng)自上而下分段進行壓水試驗，壓水試驗應(yīng)在裂隙沖洗后進行，采用五點法或單點法。灌漿段長度宜采用 5─ 6m，不得大于 10m。漿液水灰比有 7 個比級： 、 、 比 1。當某一比級漿液的注入量已達 300L 以上或灌注時 間已達 1h而灌漿壓力和注入率均無改變或改變不顯著時應(yīng)改濃一級，當注入率大于 30L/min 時，可根據(jù)具體情況越級變濃。采用自上而下法時采用分段壓力灌漿封孔法，自下而上法時采用壓力灌漿封孔法或置換和壓力灌漿封孔法。發(fā)生串漿時有條件可 同時灌但應(yīng)一泵一孔，否則應(yīng)將串漿孔用塞塞住待灌漿結(jié)束后再對串漿孔進行掃孔、沖洗、鉆進、灌漿。 灌漿質(zhì)量檢查應(yīng)以檢查孔壓水試驗成果為主。檢查孔的數(shù)量宜為灌漿孔總數(shù)的 10%，一個壩段或一個單元工程內(nèi)至少應(yīng)布置一個檢查孔，檢查孔壓水試 驗應(yīng)在該部位灌漿結(jié)束 14d后進行，同時應(yīng)自上而下分段卡塞進行壓水試驗。 固結(jié)灌漿方式有循環(huán)式和純壓式，施工工藝和帷幕灌漿基本相同。洗孔時沖洗壓力可為灌漿壓力的 80%，該值若大于 1MPa 時采用 1MPa。在規(guī)定的壓力下當注入率不大于。灌漿質(zhì)量壓水試驗檢查時孔段合格率應(yīng)在 80%以上，不合格孔段的透水率不超過設(shè)計規(guī)定值的 50%，且不集中。 化學灌漿是一種以高分子有機化合物為主體材料的灌漿方法?；瘜W漿液主要有水玻璃類、丙烯酰胺類、丙