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2020一級(jí)建造師《水利水電工程》考點(diǎn)預(yù)習(xí)匯總【八】
考點(diǎn)：工程地質(zhì)與水文地質(zhì)條件及分析
一、地質(zhì)構(gòu)造及地震
按構(gòu)造形態(tài)分為：傾斜構(gòu)造、褶皺構(gòu)造和斷裂構(gòu)造。
二、邊坡的工程地質(zhì)條件分析【重要】
1.邊坡變形破壞的類型和特征
常見類型：松弛張裂、蠕變、崩塌、滑坡;
過渡類型：塌滑、錯(cuò)落、傾倒;
泥石流也是一種邊坡破壞的類型?；率欠植甲顝V、危害最大的一種。
2.影響邊坡穩(wěn)定的因素
(1)地形地貌條件的影響;
(2)巖土類型和性質(zhì)的影響;
(3)地質(zhì)構(gòu)造和巖體結(jié)構(gòu)的影響;
(4)水的影響;
(5)其他因素：風(fēng)化因素、人工挖掘、振動(dòng)、地震等。
三、土質(zhì)基坑工程地質(zhì)問題分析【必會(huì)】
1.土質(zhì)基坑工程地質(zhì)問題：邊坡穩(wěn)定和基坑降排水。
2.防止邊坡失穩(wěn)的措施：設(shè)置合理坡度、設(shè)置邊坡護(hù)面、基坑支護(hù)、降低地下水位等(14年案例)。
3.基坑降排水目的：
(1)增加邊坡的穩(wěn)定性;
(2)對(duì)于細(xì)砂和粉砂土層的邊坡，防止流砂和管涌的發(fā)生;
(3)對(duì)下臥承壓含水層的黏性土基坑，防止基坑底部隆起;
(4)保持基坑土體干燥，方便施工。
4.基坑開挖的降排水途徑：明排法和人工降水。人工降水經(jīng)常采用輕型井點(diǎn)或管井井點(diǎn)降水方式。
1)明排法適用：(15年考點(diǎn))
(1)不易產(chǎn)生流砂、流土、潛蝕、管涌、淘空、塌陷等現(xiàn)象的黏性土、砂土、碎石土的地層;
(2)基坑地下水位超出基礎(chǔ)底板或洞底標(biāo)高不大于2.0m。
2)輕型井點(diǎn)降水適用：黏土、粉質(zhì)黏土、粉土的地層;
(2)基坑邊坡不穩(wěn)，易產(chǎn)生流土、流砂、管涌等現(xiàn)象;
(3)地下水位埋藏小于6.0m，宜用單級(jí)真空點(diǎn)井;當(dāng)大于6.0m時(shí)，場(chǎng)地條件有限宜用噴射點(diǎn)井、接力點(diǎn)井;場(chǎng)地條件允許宜用多級(jí)點(diǎn)井。
3)管井降水適用條件：(13、15年考點(diǎn))
(1)第四系含水層厚度大于5.0m;
(2)含水層滲透系數(shù)K宜大于1.0m/d。
【例題·多選】管井井點(diǎn)降水的適用條件( )。
A.黏土、粉質(zhì)黏土、粉土的地層
B.含水層滲透系數(shù)K宜大于1.0m/d
C.基坑邊坡不穩(wěn)，易產(chǎn)生流土、流砂、管涌等現(xiàn)象
D.第四系含水層厚度大于5.0m
E.基坑地下水位超出基礎(chǔ)底板或洞底標(biāo)高不大于2.0m
【答案】BD
【解析】管井降水適用條件：第四系含水層厚度大于5.0m;含水層滲透系數(shù)K宜大于1.0m/d。
2020一級(jí)建造師《水利水電工程》考點(diǎn)預(yù)習(xí)【二】
考點(diǎn)：水利水電工程等級(jí)劃分及工程特征水位
一、水利水電工程等別劃分【必會(huì)】
水利水電工程根據(jù)其工程規(guī)模、效益和在經(jīng)濟(jì)社會(huì)中的重要性，劃分為五等。(16、17年案例，水庫)
水利水電工程分等指標(biāo) 【18年修改】 表1F411021-1
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(hù)人口/104人 | 保護(hù)農(nóng)田面積/104畝 | 保護(hù)區(qū)當(dāng)量經(jīng)濟(jì)規(guī)模/104人 | 治澇面積（104畝） | 灌溉面積（104畝） | 供水對(duì)象重要性 | 年引水量/108m3 | 裝機(jī)容量/MW | |||
Ⅰ | 大（1）型 | ≥10 | ≥150 | ≥500 | ≥300 | ≥200 | ≥150 | 特別重要 | ≥10 | ≥1200 |
Ⅱ | 大（2）型 | ＜10，≥1.0 | ＜150，≥50 | ＜500，≥100 | ＜300，≥100 | ＜200，≥60 | ＜150，≥50 | 重要 | ＜10，≥3 | ＜1200，≥300 |
Ⅲ | 中型 | ＜1.0，≥0.1 | ＜50，≥20 | ＜100，≥30 | ＜100，≥40 | ＜60，≥15 | ＜50，≥5 | 比較重要 | ＜3，≥1 | ＜300，≥50 |
Ⅳ | ?。?）型 | ＜0.1，≥0.01 | ＜20，≥5 | ＜30，≥5 | ＜40，≥10 | ＜15，≥3 | ＜5，≥0.5 | 一般 | ＜1，≥0.3 | ＜50，≥10 |
Ⅴ | 小（2）型 | ＜0.01，≥0.001 | ＜5 | ＜5 | ＜10 | ＜3 | ＜0.5 | ＜0.3 | ＜10 | |
注1：水庫總庫容指水庫最高水位以下的靜庫容；治澇面積指設(shè)計(jì)治澇面積；灌溉面積指設(shè)計(jì)灌溉面積；年引水量指供水工程渠道設(shè)計(jì)年均引（?。┧?。 注2：保護(hù)區(qū)當(dāng)量經(jīng)濟(jì)規(guī)模指標(biāo)僅限于城市保護(hù)區(qū)；防洪、供水中的多項(xiàng)指標(biāo)滿足1項(xiàng)即可。 注3：按供水對(duì)象的重要性確定工程等別時(shí)，該工程應(yīng)為供水對(duì)象的主要水源。 | ||||||||||
【注意】對(duì)于綜合利用的水利水電工程，等別應(yīng)按其中的最高等別確定。
對(duì)攔河水閘、灌排泵站作為水利水電工程中的一個(gè)組成部分或單個(gè)建筑物時(shí)不再單獨(dú)確定工程等別，作為獨(dú)立項(xiàng)目立項(xiàng)建設(shè)時(shí)，其工程等別按照承擔(dān)的工程任務(wù)、規(guī)模確定。(18年修改)
二、水工建筑物級(jí)別劃分【必會(huì)】
1.永久性水工建筑物級(jí)別
1)水庫及水電站工程的永久性水工建筑物級(jí)別
根據(jù)工程的等別或永久性水工建筑物的分級(jí)指標(biāo)劃分為五級(jí)。(18年修改)
永久性水工建筑物級(jí)別 表1F411021-2
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 |
Ⅰ | 1 | 3 | Ⅳ | 4 | 5 |
Ⅱ | 2 | 3 | Ⅴ | 5 | 5 |
Ⅲ | 3 | 4 |
水庫大壩按上表規(guī)定為2級(jí)、3級(jí)的永久性水工建筑物，如壩高超過下表指標(biāo)，其級(jí)別可提高一級(jí)，但洪水標(biāo)準(zhǔn)可不提高。
水庫大壩等級(jí)指標(biāo) 表1F411021-3
級(jí)別 | 壩 型 | 壩高(m) |
2 | 土石壩 混凝土壩、漿砌石壩 | 90 130 |
3 | 土石壩 混凝土壩、漿砌石壩 | 70 100 |
水庫工程中最大高度超過200m的大壩建筑物，其級(jí)別應(yīng)為1級(jí)，其設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)專門研究論證，并報(bào)上級(jí)主管部門審查批準(zhǔn)。
2)攔河閘永久性水工建筑物級(jí)別(18年新增)
攔河閘永久性水工建筑物的級(jí)別，應(yīng)根據(jù)其所屬工程的等別按表1F411021-2確定。按表1F411021-2規(guī)定為2級(jí)、3級(jí)，其校核洪水過閘流量分別大于5000m3/s、1000m3/s時(shí)，其建筑物級(jí)別可提高一級(jí)，但洪水標(biāo)準(zhǔn)可不提高。
2.堤防工程級(jí)別(18年修改)
防洪工程中堤防永久性水工建筑物的級(jí)別應(yīng)根據(jù)其保護(hù)對(duì)象的防洪標(biāo)準(zhǔn)按1F411021-4確定。當(dāng)經(jīng)批準(zhǔn)的流域、區(qū)域防洪規(guī)劃另有規(guī)定時(shí)，應(yīng)按其規(guī)定執(zhí)行。
堤防工程的級(jí)別 表1F411021-4
防洪標(biāo)準(zhǔn)(重現(xiàn)期，年) | ≥100 | <100，且≥50 | <50，且≥30 | <30，且≥20 | <20，且≥10 |
堤防工程級(jí)別 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
分洪道(渠)、分洪與退洪控制閘永久性水工建筑物級(jí)別，應(yīng)不低于所在堤防永久性水工建筑物級(jí)別。
【例題·單選】某堤防工程保護(hù)對(duì)象的防洪標(biāo)準(zhǔn)為30年一遇，該堤防工程的級(jí)別為( )級(jí)。
A.1
B.2
C.3
D.4
【答案】C
【解析】堤防工程的級(jí)別應(yīng)根據(jù)確定的保護(hù)對(duì)象的防洪標(biāo)準(zhǔn)確定。由此可知該堤防工程的級(jí)別為3級(jí)。
3.臨時(shí)性水工建筑物級(jí)別
1)臨時(shí)性擋水和泄水建筑物的級(jí)別，根據(jù)保護(hù)對(duì)象的重要性、失事造成的后果、使用年限和臨時(shí)建筑物的規(guī)模確定。(15、17年考點(diǎn))
臨時(shí)性水工建筑物級(jí)別 表1F411022-8
級(jí)別 | 保護(hù)對(duì)象 | 失事后果 | 使用年限 （年） | 臨時(shí)性水工建筑物規(guī)模 | |
高度（m） | 庫容（108m3） | ||||
3 | 有特殊要求的1級(jí)永久性水工建筑物 | 淹沒重要城鎮(zhèn)、工礦企業(yè)、交通干線或推遲工程總工期及第一臺(tái)（批）機(jī)組發(fā)電，推遲工程發(fā)揮效益，造成重大災(zāi)害和損失 | >3 | >50 | >1.0 |
4 | 1、2級(jí)永久性水工建筑物 | 淹沒一般城鎮(zhèn)、工礦企業(yè)、交通干線或影響總工期及第一臺(tái)（批）機(jī)組發(fā)電，推遲工程發(fā)揮效益，造成較大經(jīng)濟(jì)損失 | 3~1.5 | 50~15 | 1.0~0.1 |
5 | 3、4級(jí)永久性水工建筑物 | 淹沒基坑、但對(duì)總工期及第一臺(tái)（批）機(jī)組發(fā)電影響不大，對(duì)工程發(fā)揮效益影晌不大，經(jīng)濟(jì)損失較小 | <1.5 | <15 | <0.1 |
2)對(duì)于3級(jí)臨時(shí)性水工建筑物，符合該級(jí)別規(guī)定的指標(biāo)不得少于兩項(xiàng)。
三、水利水電工程洪水標(biāo)準(zhǔn)
1.一般規(guī)定(18年修改)
(1)洪水標(biāo)準(zhǔn)是指為維護(hù)水工建筑物自身安全所需要防御的洪水大小，一般以某一頻率或重現(xiàn)期洪水表示，分為設(shè)計(jì)洪水標(biāo)準(zhǔn)和校核洪水標(biāo)準(zhǔn)。
(2)永久性水工建筑物的洪水標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)按山區(qū)、丘陵區(qū)和平原、濱海區(qū)兩類分別確定。
(5)堤防、渠道上的閘、涵、泵站及其他建筑物的洪水標(biāo)準(zhǔn)，不應(yīng)低于堤防、渠道的防洪標(biāo)準(zhǔn)，并應(yīng)留有安全裕度。
2.水庫及水電站工程永久性水工建筑物(18年新增)
1)擋水建筑物采用土石壩和混凝土壩混合壩型時(shí)，其洪水標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)采用土石壩的洪水標(biāo)準(zhǔn)。
2)當(dāng)水庫大壩施工高程超過臨時(shí)性擋水建筑物頂部高程時(shí)，壩體施工期臨時(shí)度訊的洪標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)根據(jù)壩型及壩前攔洪庫容，按表1F411021-8確定。根據(jù)失事后對(duì)下游的影響其洪水標(biāo)準(zhǔn)可適當(dāng)提高或降低。
水庫大壩施工期洪水標(biāo)準(zhǔn)[重現(xiàn)期(年)] 表1F411021-8
壩型 | 攔洪庫容（#FormatImgID_0#） | |||
≥10 | <10，≥1.0 | <1.0，≥0.1 | <0.1 | |
土石壩 | ≥200 | 200~100 | 100~50 | 50~20 |
混凝土壩、漿砌石壩 | ≥100 | 100~50 | 50~20 | 20~10 |
3)水庫工程導(dǎo)流泄水建筑物封堵期間，進(jìn)口臨時(shí)擋水設(shè)施的洪水標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)與相應(yīng)時(shí)段的大壩施工期洪水標(biāo)準(zhǔn)一致。
3.攔河水閘工程永久性水工建筑物(18年新增)
攔河閘、擋潮閘擋水建筑物及其消能防沖建筑物設(shè)計(jì)洪(潮)水標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)根據(jù)其建筑物級(jí)別按表1F411021-10確定。
4.臨時(shí)性水工建筑物(11、15年考點(diǎn))
臨時(shí)性水工建筑物洪水標(biāo)準(zhǔn)[重現(xiàn)期(年)] 表1F411021-11
臨時(shí)性建筑物類型 | 臨時(shí)性水工建筑物級(jí)別 | ||
3 | 4 | 5 | |
土石結(jié)構(gòu) | 50~20 | 20~10 | 10~5 |
混凝土、漿砌石結(jié)構(gòu) | 20~10 | 10~5 | 5~3 |
對(duì)失事后果嚴(yán)重的，應(yīng)考慮遇超標(biāo)準(zhǔn)洪水的應(yīng)急措施。
四、水利水電工程抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)
根據(jù)水工建筑物重要性和工程場(chǎng)地基本烈度按表1F411022—14確定。(14年考點(diǎn))
工程抗震設(shè)防類別表 表1F411022-14
工程抗震設(shè)防類別 | 建筑物級(jí)別 | 場(chǎng)地基本烈度 |
甲 | 1（壅水） | ≥6 |
乙 | 1（非壅水），2（壅水） | |
丙 | 2（非壅水），3 | ≥7 |
丁 | 4，5 |
設(shè)計(jì)烈度應(yīng)按下列規(guī)定確定：
(1)一般采用基本烈度作為設(shè)計(jì)烈度。
(2)工程抗震設(shè)防類別為甲類的水工建筑物，可根據(jù)其遭受強(qiáng)震影響的危害性，在基本烈度基礎(chǔ)上提高l度作為設(shè)計(jì)烈度。
(3)基本烈度為6度或6度以上地區(qū)的壩高超過200m或庫容大于100億m3的大型工程，以及基本烈度為7度及7度以上地區(qū)壩高超過150m的大(1)型工程，需要做專門的地震危害性分析。
2020一級(jí)建造師《水利水電工程》考點(diǎn)預(yù)習(xí)【三】
考點(diǎn)：水利水電工程合理使用年限及耐久性
合理使用年限是指，水利水電工程及其水工建筑物建成投入運(yùn)行后，在正常運(yùn)行使用和規(guī)定的維修條件下，能按設(shè)計(jì)功能安全使用的最低要求年限。
耐久性是指，在設(shè)計(jì)確定的環(huán)境作用和規(guī)定的維修、使用條件下，建筑物在合理使用年限內(nèi)保持其適用性和安全性的能力。
一、工程合理使用年限
水利水電工程合理使用年限，應(yīng)根據(jù)工程類別和等別按表1F411022-1確定。對(duì)綜合利用的水利水電工程，當(dāng)按各綜合利用項(xiàng)目確定的合理使用年限不同時(shí)，其合理使用年限應(yīng)按其中最高的年限確定。
水利水電工程合理使用年限(單位：年) 表1F411022-1
工程類別 | ||||||
工程等別 | 水庫 | 防洪 | 治澇 | 灌溉 | 供水 | 發(fā)電 |
I | 150 | 100 | 50 | 50 | 100 | 100 |
Ⅱ | 100 | 50 | 50 | 50 | 100 | 100 |
Ⅲ | 50 | 50 | 50 | 50 | 50 | 50 |
Ⅳ | 50 | 30 | 30 | 30 | 30 | 30 |
V | 50 | 30 | 30 | 30 | 30 | |
水利水電工程各類永久性水工建筑物的合理使用年限，應(yīng)根據(jù)其所在工程的建筑物類別和級(jí)別按表1F411022-2的規(guī)定確定，且不應(yīng)超過工程的合理使用年限。當(dāng)永久性水工建筑物級(jí)別提高或降低時(shí)，其合理使用年限應(yīng)不變。
水利水電工程各類永久性水工建筑物的合理使用年限(單位：年) 表1F411022-2
建筑物級(jí)別 | |||||
建筑物類別 | l | 2 | 3 | 4 | 5 |
水庫壅水建筑物 | 150 | 100 | 50 | 50 | 50 |
水庫泄洪建筑物 | 150 | 100 | 50 | 50 | 50 |
調(diào)（輸）水建筑物 | 100 | 100 | 50 | 30 | 30 |
發(fā)電建筑物 | 100 | 100 | 50 | 30 | 30 |
防洪（潮）、供水水閘 | 100 | 100 | 50 | 30 | 30 |
供水泵站 | 100 | 100 | 50 | 30 | 30 |
堤防 | 100 | 50 | 50 | 30 | 20 |
灌排建筑物 | 50 | 50 | 50 | 30 | 20 |
灌溉渠道 | 50 | 50 | 50 | 30 | 20 |
注：水庫壅水建筑物不包括定向爆破壩、橡膠壩。
l級(jí)、2級(jí)永久性水工建筑物中閘門的合理使用年限應(yīng)為50年，其他級(jí)別的永久性水工建筑物中閘門的合理使用年限應(yīng)為30年。
二、耐久性設(shè)計(jì)要求
水利水電工程及其水工建筑物耐久性設(shè)計(jì)應(yīng)包括下列內(nèi)容：
(1)明確工程及其水工建筑物的合理使用年限;
(2)確定建筑物所處的環(huán)境條件;
(3)提出有利于減輕環(huán)境影響的結(jié)構(gòu)構(gòu)造措施及材料的耐久性要求;
(4)明確鋼筋的混凝土保護(hù)層厚度、混凝土裂縫控制等要求;
(5)提出結(jié)構(gòu)的防冰凍、防腐蝕等措施;
(6)提出解決水庫泥沙淤積的措施;
(7)提出耐久性所需的施工技術(shù)要求和施工質(zhì)量驗(yàn)收要求;
(8)提出正常運(yùn)用原則和管理過程中需要進(jìn)行正常維修、檢測(cè)的要求。
1.水工建筑物所處的侵蝕環(huán)境條件
水工建筑物所處的侵蝕環(huán)境條件可按表1F411022-3分為五個(gè)類別。
水工建筑物所處的侵蝕環(huán)境類別 表1F411022-3
環(huán)境類別 | 環(huán)境條件 |
一 | 室內(nèi)正常環(huán)境 |
二 | 室內(nèi)潮濕環(huán)境；露天環(huán)境；長(zhǎng)期處于水下或地下的環(huán)境 |
三 | 淡水水位變化區(qū)；有輕度化學(xué)侵蝕性地下水的地下環(huán)境；海水水下區(qū) |
四 | 海上大氣區(qū)；輕度鹽霧作用區(qū)；海水水位變化區(qū)；中度化學(xué)侵蝕性環(huán)境 |
五 | 使用除冰鹽的環(huán)境；海水浪濺區(qū)；重度鹽霧作用區(qū)；嚴(yán)重化學(xué)侵蝕性環(huán)境 |
2.混凝土保護(hù)層厚度的要求
鋼筋的混凝土保護(hù)層厚度是指，從混凝土表面到鋼筋(包括縱向鋼筋、箍筋和分布鋼筋)公稱直徑外邊緣之間的最小距離;對(duì)后張法預(yù)應(yīng)力筋，為套管或孔道外邊緣到混凝土表面的距離。混凝土保護(hù)層厚度設(shè)計(jì)值不應(yīng)小于鋼筋的公稱直徑，同時(shí)也不應(yīng)小于粗骨料最大粒徑的1.25倍。
合理使用年限為50年的水工結(jié)構(gòu)鋼筋的混凝土保護(hù)層厚度不應(yīng)小于表1F411022-4所列值。
混凝土保護(hù)層最小厚度(單位：mm) 表1F411022-4
環(huán)境類別 | ||||||
項(xiàng)次 | 構(gòu)件類別 | 一 | 二 | 三 | 四 | 五 |
1 | 板、墻 | 20 | 25 | 30 | 45 | 50 |
2 | 梁、柱、墩 | 30 | 35 | 45 | 55 | 60 |
3 | 截面厚度不小于2.5m的底板及墩墻 | -- | 40 | 50 | 60 | 65 |
3.混凝土抗凍等級(jí)的要求
合理使用年限為50年的水工建筑物結(jié)構(gòu)和構(gòu)件的混凝土抗凍等級(jí)應(yīng)根據(jù)氣候分區(qū)、凍融循環(huán)次數(shù)、表面局部小氣候條件、水分飽和程度、結(jié)構(gòu)構(gòu)件重要性和檢修條件等按表1F411022-5選定。
混凝土抗凍等級(jí) 表1F411022-5
項(xiàng) | 氣候分區(qū) | 嚴(yán)寒 | 寒冷 | 溫和 | ||
次 | 年凍融循環(huán)次數(shù)（次） | ≥100 | <100 | ≥100 | <100 | |
1 | 結(jié)構(gòu)重要、受凍嚴(yán)重且難于檢修的部位：(1)水電站尾水部位、閘門槽二期混凝土、軌道基礎(chǔ)； (2)壩厚小于混凝土最大凍深2倍的薄拱壩、不封閉支墩壩的外露面、面板堆石壩水位變化區(qū)及其以上部位的面板和趾座； (3)冬季通航或受電站尾水位影響的不通航船閘的水位變化區(qū)的構(gòu)件、二期混凝土； (4)流速大于25m/s、過冰、多沙或多推移質(zhì) 的溢流壩、深孔或其他輸水部位的過水面及二期混凝土； (5)冬季有水的露天鋼筋混凝土壓力水管、渡槽、薄壁充水閘門井 | F400 | F300 | F300 | F200 | Fl00 |
2 | 受凍嚴(yán)重但有檢修條件的部位： (1)混凝土壩上游面冬季水位變化區(qū)： (2)水電站或船閘的尾水渠，引航道的擋墻、護(hù)坡； (3)流速小于25m／s的溢洪道、輸水洞 （孔）、引水系統(tǒng)的過水面； (4)易積雪、結(jié)霜或飽和的路面、平臺(tái)欄桿、挑檐、墻、板、梁、柱、墩、廊道或豎井的單薄墻壁 | F300 | F250 | F200 | F150 | F50 |
3 | 受凍較重部位： (1)混凝土壩外露的陰面部位； (2)冬季有水或易長(zhǎng)期積雪結(jié)冰的渠系建筑物 | F250 | F200 | F150 | F150 | F50 |
4 | 受凍較輕部位： (1)混凝土壩外露的陽面部位： (2)冬季無水干燥的渠系建筑物； (3)水下薄壁構(gòu)件； (4)水下流速大于25m/s的過水面 | F200 | F150 | Fl00 | Fl00 | F50 |
5 | 表面不結(jié)冰和水下、土中、大體積內(nèi)部的混凝土 | F50 | ||||
4.有關(guān)材料要求
對(duì)于合理使用年限為50年的水工結(jié)構(gòu)，配筋混凝土耐久性的基本要求宜符合表1F411022-6的要求。
配筋混凝土耐久性基本要求 表IF411022-6
環(huán)境類別 | 混凝土最低 強(qiáng)度等級(jí) | 最小水泥用量 （kg/m3） | 最大水膠比 | 最大氯離子含量(%) | 最大堿含量 （kg/3m3） |
一 | C20 | 220 | O.60 | 1.O | 不限制 |
二 | C25 | 260 | 0.55 | 0.3 | 3.0 |
三 | C25 | 300 | O.50 | 0.2 | 3.0 |
四 | C30 | 340 | 0.45 | O.l | 2.5 |
五 | C35 | 360 | 0.40 | 0.06 | 2.5 |
注：1.鋼絲、鋼絞絲的預(yù)應(yīng)力混凝土最低強(qiáng)度等級(jí)不宜小于C40;最小水泥用量不宜少于300kg/m3
5.水工混凝土上結(jié)構(gòu)的水下部分，不宜采用堿活性骨料。
混凝土壩、碾壓混凝土壩等大體積混凝土材料應(yīng)滿足下列要求：
(1)應(yīng)采用合適的混凝土原材料，提高混凝土的密實(shí)性，改善混凝土性能。應(yīng)優(yōu)先選用中熱硅酸鹽水泥或發(fā)熱量較低的硅酸鹽水泥。
(2)混凝土水膠比根據(jù)混凝土分區(qū)或部位宜按表1F411022-7確定。碾壓混凝土的水膠比應(yīng)小于0.70。
大壩混凝土最大水膠比 表1F411022-7
大壩混凝土分區(qū)或部位 | |||||
氣候分區(qū) | 水上 | 水位變化區(qū) | 水下 | 基礎(chǔ) | 抗沖 |
嚴(yán)寒和寒冷區(qū) | 0.55 | 0.45 | 0.50 | O.50 | 0.45 |
溫和區(qū) | 0.60 | 0.50 | O.55 | 0.55 | 0.45 |
(3)基礎(chǔ)混凝土強(qiáng)度等級(jí)不應(yīng)低于C15，過流表面混凝土強(qiáng)度等級(jí)不應(yīng)低于C30。碾壓混凝土壩表層混凝土強(qiáng)度等級(jí)不應(yīng)低于C18015，上游面防滲層混凝土強(qiáng)度等級(jí)不應(yīng)低于 C18020且宜優(yōu)先采用二級(jí)配碾壓混凝土。
對(duì)可能發(fā)生堿骨料反應(yīng)的混凝土，宜采用摻加活性摻合料作為抑制措施。摻合料的種類、摻量應(yīng)通過抑制試驗(yàn)確定，宜采用大摻量礦物摻合料。
2020一級(jí)建造師《水利水電工程》考點(diǎn)預(yù)習(xí)【四】
一、水工建筑物的分類
1.按功能分為以下類型：
(1)擋水建筑物：如各種壩和水閘以及抗御洪水，或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、岸邊溢洪道和泄水隧洞等。
(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(jìn))水建筑物：如引水隧洞的進(jìn)水口段、灌溉渠首和供水用的進(jìn)水閘、揚(yáng)水站等。
(5)渠系建筑物：如渠道上的節(jié)制閘、分水閘、渡槽、沉沙池、沖沙閘、跌水、陡坡等。
(6)河道整治建筑物：如丁壩、順壩、導(dǎo)流堤、護(hù)底和護(hù)岸等。
(7)專門建筑物:用于發(fā)電、通航、過木、過魚等單一目的的建筑物，如水電站、船閘、升船機(jī)、魚道、魚閘、過木道(機(jī))、筏道等。
有些水工建筑物的作用并不是單一的。例如溢流壩既起擋水作用，又起泄水作用;水閘既可擋水，又能泄水，還可作為灌溉渠首或供水工程的取水建筑物等。
2. 按使用期限可分為永久性水工建筑物和臨時(shí)性水工建筑物。
1)永久性建筑物
(1)主要建筑物：是指失事后造成下游災(zāi)害或嚴(yán)重影響工程效益的水工建筑物。例如：壩、泄水建筑物、輸水建筑物及電站廠房等。
(2)次要建筑物：例如：失事后不影響主要建筑物和設(shè)備運(yùn)行的擋土墻、導(dǎo)流墻、工作橋及護(hù)岸等。
2)臨時(shí)性建筑物
臨時(shí)性建筑物是指工程施工期間使用的建筑物，如圍堰、導(dǎo)流隧洞、導(dǎo)流明渠等。
3. 一項(xiàng)水利工程往往有幾個(gè)不同作用的水 工建筑物相互配合，協(xié)同運(yùn)行，形成水工建筑物綜合體，稱之為水利工程樞紐，分為蓄水樞紐、取水樞紐(又稱為引水樞紐、渠首工程)和提水樞紐等。
二、水工建筑物結(jié)構(gòu)荷載
1.永久荷載：結(jié)構(gòu)自重和永久設(shè)備自重、土壓力、淤沙壓力(有排沙設(shè)施時(shí)可列為偶然荷載)、地應(yīng)力、圍巖壓力、預(yù)應(yīng)力錨固荷載。
2.可變荷載：靜水壓力、外水壓力、揚(yáng)壓力、動(dòng)水壓力、風(fēng)荷載、雪荷載、冰壓力、凍脹力、浪壓力、樓面活荷載、平臺(tái)活荷載、橋機(jī)荷載、閘門啟閉機(jī)荷載、溫度荷載、灌漿荷載、土壤空隙水壓力、系纜力、撞擊力等。
3.偶然荷載：包括地震荷載、校核洪水位時(shí)的靜水壓力等。
三、水工建筑物的基本設(shè)計(jì)方法
(1)理論分析。
(2)試驗(yàn)研究。
(3)原型觀測(cè)。
(4)工程類比。
四、水工建筑物結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本方法
1.單一安全系數(shù)法
2.分項(xiàng)系數(shù)極限狀態(tài)設(shè)計(jì)法
水工混凝土結(jié)構(gòu)的極限狀態(tài)分為承載能力極限狀態(tài)和正常使用極限狀態(tài)兩類。
五、典型水工建筑物結(jié)構(gòu)受力分析
1.重力壩
2.水閘
3.水工擋土墻
六、水工建筑物抗滑穩(wěn)定分析
穩(wěn)定分析采用整體宏觀的半經(jīng)驗(yàn)法。
重力壩失穩(wěn)一般發(fā)生在壩底與基巖的接觸面，通常校核重力壩沿壩基面的抗滑穩(wěn)定。
七、水工建筑物應(yīng)力分析
1.重力壩應(yīng)力分析的方法可歸納為理論計(jì)算和模型試驗(yàn)兩大類。
2.重力壩壩基面的最大垂直壓應(yīng)力應(yīng)小于壩基容許壓應(yīng)力，最小垂直壓應(yīng)力應(yīng)大于零;在地震情況下，壩基允許出現(xiàn)不大的拉應(yīng)力。
八、水工建筑物滲流分析【重要】
主要內(nèi)容：確定滲透壓力;確定滲透坡降(或流速);確定滲流量。
對(duì)土石壩，還應(yīng)確定浸潤(rùn)線的位置。(13、15考點(diǎn))
十、水工建筑物抗震設(shè)計(jì)
水庫的修建往往可以誘發(fā)地震。
地震荷載包括：地震慣性力、水平向地震動(dòng)水壓力和地震動(dòng)土壓力等。
基本烈度：指建筑物所在地區(qū)在今后一定時(shí)期內(nèi)可能遭遇的最大地震烈度。
設(shè)計(jì)烈度：抗震設(shè)計(jì)中實(shí)際采用的烈度。對(duì)于重要建筑物的設(shè)計(jì)烈度可在基本烈度的基礎(chǔ)上提高1度。
考點(diǎn)：水工建筑物結(jié)構(gòu)受力狀況及主要設(shè)計(jì)方法
2020一級(jí)建造師《水利水電工程》考點(diǎn)預(yù)習(xí)【五】
考點(diǎn)：水利水電工程建筑材料的應(yīng)用
一、建筑材料的類型
1.無機(jī)材料
(1)無機(jī)非金屬材料
1)無機(jī)膠凝材料
①氣硬性膠凝材料：只能在空氣中硬化，并保持或繼續(xù)提高其強(qiáng)度，石灰、石膏與水玻璃等。只能用于地面上干燥環(huán)境的建筑物。
②水硬性膠凝材料：不僅能在空氣中而且能更好地在水中硬化，保持并繼續(xù)提高其強(qiáng)度，水泥等。既可用于地上也可用于地下或水中的建筑物。
2)天然石料：按形成條件不同分為巖漿巖(火成巖)、沉積巖(水成巖)、變質(zhì)巖三大類;按顆粒大小分為土料、砂、石三類;按其開采加工程度的不同分為毛石、塊石、粗料石、建筑板材等。
(2)金屬材料
1)黑色金屬材料：是指以鐵元素為主要成分的金屬及其合金材料，是鋼和生鐵的總稱。
2)有色金屬材料：是指黑色金屬材料以外的金屬及其合金材料。在水工建筑中常用的有色金屬是銅和銅的合金及鋁的合金。紫銅片是水工建筑中常用的止水材料。
2.有機(jī)材料
包括瀝青材料、植物材料和合成高分子材料等三類。
(5)土工合成材料:土工合成材料產(chǎn)品的原料主要有聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)、聚酯(PET)、
聚酰胺(PA)、高密度聚乙烯( HDPE)、發(fā)泡聚苯乙倍(EPS)、聚氯乙烯(PVC)、低密度聚乙烯(LDPE)和線形低密度聚乙烯(LLDPE)等。根據(jù)《土工合成材料應(yīng)用技術(shù)規(guī)范》GB/T 50290- 2014規(guī)定， 土工合成材料包括土工織物、土工膜、土工復(fù)合材料、土工特殊材料四大類。(18年修改)
二、建筑材料的應(yīng)用條件
(一)筑壩用土石料
1.土壩(體)殼用土石料：常用于均質(zhì)土壩的土料是砂質(zhì)黏土和壤土，要求其應(yīng)具有一定的抗?jié)B性和強(qiáng)度，其滲透系數(shù)不宜大于1×10 -4cm/s;黏料含量一般為10%～30%。
2.防滲體用土石料：一般采用黏土、砂壤土、壤土、黏質(zhì)土等材料。
3.排水設(shè)施和砌石護(hù)坡用石料：可采用塊石，其飽和抗壓強(qiáng)度不小于40～50MPa，巖石孔隙率不大于3%。也可采用碎石、卵石，不宜使用風(fēng)化巖石。
(二)土工合成材料(18年修改)
土工合成材料在水利水電工程中的應(yīng)用包括:
1.防滲工程。土工合成材料用于防滲工程時(shí)，主要材料選取應(yīng)符合下列要求:
(1)一般情況下宜采用土工膜或復(fù)合土工膜;
(2)承受較高拉力時(shí)，宜采用加筋復(fù)合土工膜;
(3)地形復(fù)雜，土工膜焊接質(zhì)量難以保證，要求隔滲層受損后易于自愈時(shí)，可采用土工合成材料膨潤(rùn)土防滲墊;
(4)道路工程可采用現(xiàn)場(chǎng)涂(噴)瀝青的薄膜士工織物。
2.反濾、排水工程。工程中需要反濾功能時(shí)，可采用無紡?fù)凉た椢铮蚣骖櫰渌枰捎糜屑復(fù)凉た椢?工程中需要排水功能時(shí)，可采用無紡?fù)凉た椢? 利用其平面排水) ;需要排水能力較大時(shí)，可采用復(fù)合排水材料和結(jié)構(gòu)(排水溝、排水管、軟式排水管、纏繞式排水管或塑料排水帶等)。
3.防護(hù)工程。需要利用工程措施實(shí)現(xiàn)防沖、防浪、防凍、防震、固砂、險(xiǎn)情搶護(hù)、防止鹽潰化、防泥石流或需用輕質(zhì)材料使結(jié)構(gòu)減載等時(shí)，可選用相應(yīng)的土工合成材料。
4.加筋土工程。士工合成材料可用作加筋材改善土體強(qiáng)度，提高土工結(jié)構(gòu)物穩(wěn)定性和地基承載力。用作加筋材的土工合成材料按不同結(jié)構(gòu)需要可分為:土工格柵、土工織物、土工帶和土工格室等。
(三)建筑石材
要求有較好的耐水性、抗凍性、耐久性。
1.火成巖：花崗巖，閃長(zhǎng)巖，輝長(zhǎng)巖，輝綠巖，玄武巖;
2.水成巖：石灰?guī)r，砂巖;
3.變質(zhì)巖：片麻巖，大理巖，石英巖。
(四)水泥
1.通用硅酸鹽水泥初凝時(shí)間不得早于45min，終凝時(shí)間不得遲于600min。
2.水泥的適用范圍：【重要】
(2)有抗凍要求的混凝土，應(yīng)優(yōu)先選用硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥、硅酸鹽大壩水泥，并摻用引氣劑或塑化劑，以提高混凝土的抗凍性。
(3)大體積建筑物內(nèi)部的混凝土，應(yīng)優(yōu)先選用礦渣硅酸鹽大壩水泥、礦渣硅酸鹽水泥、粉煤灰硅酸鹽水泥、火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥等。
3.水泥檢驗(yàn)的要求：水泥應(yīng)有生產(chǎn)廠家的出廠質(zhì)量證明書以及28d強(qiáng)度證明書;
4.有下列情況之一者，應(yīng)復(fù)試并按復(fù)試結(jié)果使用：用于承重結(jié)構(gòu)工程的水泥，無出廠證明者;存儲(chǔ)超過3個(gè)月(快硬水泥超過l個(gè)月);對(duì)水泥的廠名、品種、強(qiáng)度等級(jí)、出廠日期、抗壓強(qiáng)度、安定性不明或?qū)|(zhì)量有懷疑者;進(jìn)口水泥?！局匾?BR> (五)水泥砂漿【重要】
1.流動(dòng)性：常用沉入度表示。沉入度大的砂漿，流動(dòng)性好。
2.保水性：保水性可用泌水率表示，工程上采用較多的是分層度這一指標(biāo)。砂漿的分層度以1～2cm為宜。(15年考點(diǎn))
(六)水泥混凝土【重要】
反映水泥混凝土質(zhì)量的主要技術(shù)指標(biāo)有：和易性、強(qiáng)度及耐久性。(14年考點(diǎn))
1.和易性
包括流動(dòng)性、黏聚性、保水性三個(gè)方面。坍落度的大小反映了混凝土拌合物的和易性。
2.混凝土的強(qiáng)度：
(1)抗壓強(qiáng)度：根據(jù)抗壓強(qiáng)度的大小將混凝土分為不同的強(qiáng)度等級(jí)。
(2)抗拉強(qiáng)度：一般約為相應(yīng)抗壓強(qiáng)度的10%左右。有抗裂要求的結(jié)構(gòu)，需對(duì)抗拉強(qiáng)度提出要求。測(cè)定方法有劈裂抗拉試驗(yàn)法及軸心抗拉試驗(yàn)法。
3.混凝土的耐久性：包括抗?jié)B性、抗凍性、抗沖磨性、抗侵蝕性、抗碳化性等。
(1)抗?jié)B性是指混凝土抵抗壓力水滲透作用的能力。抗?jié)B等級(jí)分為：W2、W4、W6、W8、Wl0、Wl2等，即表示混凝土能抵抗0.2、0.4、0.6、0.8、1.0、1.2MPa的水壓力而不滲水。
(2)抗凍性是指混凝土在飽和狀態(tài)下，經(jīng)多次凍融循環(huán)作用而不嚴(yán)重降低強(qiáng)度(抗壓強(qiáng)度下降不超過25%，質(zhì)量損失不超過5%)的性能?？箖龅燃?jí)分為：F50、F100、F150、F200、F250及F300等。
(七)建筑鋼材
鋼結(jié)構(gòu)用鋼材和鋼筋混凝土用鋼筋及鋼絲。
鋼筋：熱軋鋼筋、冷拉鋼筋、冷軋帶肋鋼筋及熱處理鋼筋。
鋼絲主要有不同規(guī)格的預(yù)應(yīng)力混凝土用鋼絲及鋼絞線。