水工建筑测量理论

水工建筑测量理论（共7篇）

1.水工建筑测量理论 篇一

第四章拱坝

一、填空题

1.拱坝是一空间壳体结构,其坝体结构可近似看作由一系列凸向上游的_水平拱圈和一系列竖向__悬臂梁_所组成,坝体结构既有拱作用又有梁作用，因此具有双向传递荷载的特点。

2.拱坝所承受的水平荷载一部分由__拱__的作用传至两岸岩体，另一部分通过__梁_的作用传到坝底基岩，拱坝在外荷载作用下的稳定性主要是依靠__两岸拱端__的反力作用，并不完全依靠坝体重量来维持稳定。这样就可以将拱坝设计得较薄。

3.拱结构是一种_推力结构_，在外荷作用下内力主要为__轴向力_，有利于发挥筑坝材料（混凝土或浆砌块石）的抗压强度。

4.拱坝坝身不设__永久伸缩缝_，其周边通常是固接于基岩上，因而_温度变化_和__基岩变形_对坝体应力的影响较显著，设计时，必须考虑基岩变形，并将温度荷载作为一项主要荷载。

5.拱坝理想的地形应是左右两岸_对称_，岸坡_平顺_无突变，在平面上向下游 收缩_的峡谷段。

6.坝址处河谷形状特征常用河谷的__宽高比_及_河谷断面形状_两个指标来表示。

7.拱坝的厚薄程度，常以坝底最大厚度T和最大坝高H的比值，即_厚高比“T／H”来区分。

8.拱坝理想的地质条件是；基岩_均匀、坚固完整、有足够的强度、透水性小和耐风化等。

9.拱坝按拱坝的曲率分__单曲拱坝__、_双曲拱坝_。

10.拱坝按水平拱圈形式分可分为_单心圆拱坝_、多心圆拱坝_、_变曲率拱坝__。

11.静水压力是坝体上的最主要荷载，应由拱、梁系统共同承担，可通过_拱梁分载法_来确定拱系和梁系上的荷载分配。

12.混凝土拱坝在施工时常分段浇筑，最后进行__灌浆封拱_，形成整体。

13.温降时拱圈将缩短并向下游变位，由此产生的弯矩、剪力及位移的方向都与库水压力作用下所产生的弯矩、剪力及位移的方向___相同__，但轴力方向__相反_。

14.当坝体温度高于封拱温度时，称温升，拱圈将伸长并向上游变位，由此产生的弯矩、剪力和位移的方向与库水压力所产生的方向_相反_，但轴力方向则___相同_。

15.拱坝坝身的泄水方式有：__自由跌流式__、__鼻坎挑流式__、_滑雪道式_及坝身泄水孔__等。

16.水流过坝后具有___向心集中__现象，水舌入水处单位面积能量大，造成集中冲刷，因此消能防冲设计要防止发生危害性的河床集中冲刷。

17.拱坝坝基的处理措施有坝基开挖、__固结灌浆___、_接触灌浆__、_防渗帷幕灌浆_、坝基排水、断层破碎带或软弱夹层的处理、高边坡处理等。

18.在防渗帷幕下游侧应设置__排水孔幕_，以减小坝底扬压力。

二、单项选择题

1.下列说法正确的是（A）

A、对于一定的河谷、一定的荷载，当应力条件相同时，拱中心角2φA 愈大（即R愈小），拱圈厚度T愈小，就愈经济。

B、很大的中心角容易满足坝肩稳定的要求。

C、当拱厚T一定，拱中心角愈小，拱端应力条件愈好

D、从经济和应力考虑，采用较小中心角比较有利。

2．在V形和接近V形河谷中，多采用（D）

A、等半径拱坝。B、等中心角拱坝。

C、变半径、变中心角拱坝。D、双曲拱坝。

3．（C）应力分析方法假定坝体由若干层独立工作的水平拱圈叠合而成，每层拱圈可作为弹性固端拱进行计算。

A、有限元法。B、拱梁分载法。

C、纯拱法。D、壳体理论计算方法。

4．（C）泄洪方式，其溢流面曲线由溢流坝顶和紧接其后的泄槽组成。

A、自由跌流式。B、鼻坎挑流式。

C、滑雪道式。D、坝身泄水孔式。

三、名词解释

1．拱冠梁

答：位于水平拱圈拱顶处的悬臂梁称为拱冠梁。

2．双曲拱坝

答：双曲拱坝在水平断面和悬臂梁断面都有曲率，拱冠梁断面向下游弯曲，适用于V形河谷或岸坡较缓的U形河谷

3．封拱温度

答：拱坝系分块浇筑，经充分冷却，当坝体温度降至相对稳定值时，进行封拱灌浆，形成整体，在封拱时的坝体温度称作封拱温度。

4．温度荷载

答：拱坝为超静定结构，在上下游水温、气温周期性变化的影响，坝温度将随之变化，并引起坝体的伸缩变形，在坝体内将产生较大的温度应力。

5．拱冠梁法

答：拱冠梁法是一种简化的拱梁分载法，计算时，只取拱冠处的一根悬臂梁为代表与若干层水平拱圈组成计算简图，并按径向位移一致条件，对拱梁进行荷载分配。

6．滑雪道泄洪

答：滑雪道式泄洪是拱坝特有的一种泄洪方式，在溢流面曲线由溢流坝顶和紧接其后的泄槽组成，泄槽通常由支墩或其它结构支承，与坝体彼此独立。

7．重力墩

答：重力墩是拱坝的坝端处的人工支座，对形状复杂的河谷断面，通过设重力墩改善支承坝体的河谷断面形状，它承受拱端推力和上游库水压力，靠本身重力和适当的断面来保持墩的抗滑稳定。

四、简答题

1、拱坝对地形和地质条件的要求？

答：拱坝对地形条件的要求是：左右岸对称；岸坡平顺突变；在平面上向下游收缩的峡谷段，坝端下游侧要有足够的岩体支承。

地质条件是：基岩均匀、坚固完整、有足够的强度、透水性小和耐风化等。

2、拱坝的特点有哪些？

答：拱坝的特点：①稳定特点。拱坝的稳定主要依靠两岸拱端的反力作用为持稳定。对地形、地质条件要求较高，对地基处理要求也高。②结构特点。抗震

性能好，超载能力强，安全度高。能充分发挥混凝土的抗压强度，体积小。③荷载特点。温度荷载和地基变形对坝体应力影响较大。

3、拱坝按曲率和水平拱圈形式各分为哪些类型？

答：按曲率分：单曲拱坝；双曲拱坝

按水平拱圈分：圆弧拱坝；多心拱坝；变曲率拱坝，包括椭圆拱坝、物线拱坝等。

4、拱圈中心角如何确定？

答：从经济和拱圈应力的角度来分析，采用较大中心角比较有利，对于一定的河谷，一定的荷载，当应力条件相同时，最经济的中心角为133°34′，但从坝肩稳定来考虑，过大的中心角将使拱端内弧面切线与岩面等高线的夹角减小，对拱座稳定不利。实际工程中，一般拱顶中心采用90～110°，底拱中心在50～80°之间。

5、为什么左右对称的V形河谷最适宜发挥拱的作用？

答：因为V形河谷靠近顶部虽然跨度较大但水压强度小，因而厚度可较薄，在靠近底部水压强度最大，但拱跨短，因而厚度仍可较薄，这样整个坝体都可做得较薄，拱内力主要是轴力，弯矩较小，因此可利用砼的抗压能力大的特性将巨大的水平水压力通过较薄的水平拱圈传给两岸山体。

6、作用于拱坝的荷载主要有哪些？

答：作用于拱坝的荷载主要有：静水压力，动水压力，温度荷载，自重，扬压力，泥沙压力，浪压力，冰压力和地震荷载等。

7、拱坝为什么在稍低于年平均温度时进行封拱？

答：在稍低于年平均温度时封拱，建成后有利于降低坝体拉应力，避免频繁出现温升温降对坝体的应力以及坝肩稳定造成不利影响。

8、简述温度变化对拱坝内力及坝肩稳定的影响。

答：当坝体温度低于封拱温度称温降，拱圈将缩短并向下游变位，由此产生弯矩，剪力及位移的方向都与库水压力作用下所产生的弯矩、剪力及位移的方向相同，对坝体应力不利。当坝体温度高于封拱温度时称温升，将使拱端推力加大，对坝肩稳定不利。

9．拱坝坝肩稳定分析目前常用什么方法？其基本假定是什么？

答：拱坝坝肩稳定分析目前常用的方法是：刚体极限平衡法

其基本假定是：①将滑移体视为刚体，不考虑各部分间的相对位移

②只考虑滑移体上力的平衡，不考虑力矩的平衡

③忽略拱坝的内力重分布的作用，认为作用在岩体上的力系为定值

④达到极限平衡状态时，滑裂面上剪力方向将与滑移的方向平行，指向相反，数值达到极限值。

10．通过坝肩稳定分析，如发现局部或整体稳定性不能满足要求时，可采取哪些工程措施？

答：①加强地基处理，通过挖除某些不利的软弱部位和加强固结灌浆等坝基处理措施来提高基岩抗剪强度。

②加强坝肩岩体的帷幕灌浆及排水措施，减小岩体内的渗透压力；

③将拱端向岸壁深挖嵌进，以扩大下游的抗滑岩体，也可避开不利的滑裂面。④改进拱圈设计，如采用三心圆拱或抛物线等，使拱推力尽可能转向正交于安坡；

⑤如坝基承载力较差，可采用局部扩大拱端厚度，增设重力墩等措施。

11．拱坝坝身泄流方式有哪几种？各自的优缺点是什么？

答：自由跌流式：单宽泄量小，落水点距坝趾较近

鼻坎挑流式：落水点距坝趾较远，泄流量大，但结构复杂，施工困难。滑雪道式：落水点距坝趾较远，落差大，挑距远，泄量大，拱坝较薄。结构复杂，施工困难

坝身泄水孔式：压力流，流速大，挑距远，结构复杂，施工困难。

12．拱坝坝体为什么分缝？有几种类型？接缝如何进行处理？

答：拱坝坝体不设永久性横缝，为便于施工期间混凝土散热和降低收缩应力，防止混凝土产生裂缝，需分段浇筑，各段之间应设收缩缝，收缩缝有横缝、纵缝。接缝应预埋灌浆系统。

2.水工建筑测量理论 篇二

GPS定位系统在各个行业中得到普遍应用,随着科学技术的不断发展,在水工建设过程中,GPS为该工程中的测量工作提供了更准确的数据分析形式。因为利用传统的技术根本不能满足现代技术的需要,利用GPS技术能够增加实际测量中的定位范围,优化传统的定位方式[1]。GPS技术得到广泛使用,无论是在陆地、海洋,还是在宇宙方面,都能提升各个领域的服务范围。例如GPS测量机器人综合了三维测量的动态定位形式,并为工程中的无线控制作出基础性的技术保障。特别是一些地区由于受环境因素的影响,给施工测量带来了较大难度,因此,利用GPS技术能够做出有效保障。

2数据库技术

在工程测量中,数据库技术的应用能够提高数据的利用效率以及数据的储存率,促进水工工程的发展。随着工程测量技术以及数字化技术的不断发展,在对数据采集、数据处理以及数据信息支持期间,利用数据库技术能够发挥较大作用。数据库技术能够对大量数据信息进行测量,并利用合理数据提供工程的利用效率。利用该技术,能够方便数据的分析与调整,更加合理化和科学化。数字化技术的体现是对一些复杂的工程情况、动态情况进行简单的表达,不仅为施工条件作出有利决策,还能实现信息管理的科学化。

3数字摄影测量

数字摄影测量能够根据时间,分析三维信息。该技术的利用不仅能提高施工效率,还能体现多元化成果。数字摄影测量已经得到广泛应用,随着这种应用的不断进步,促进了高等4D化数字产品的发展[2]。所以,该技术在应用中,主要以地理信息、专业的信息系统建立数据。将其应用在水工建设中,能够促进信息的准确性,并制作出三维数据模型。在具体施工过程中,可以利用该技术对相关的地理信息仔细分析,然后对已经记录的信息,利用网络手段对其传输。

4数字化测绘

数字化测绘在经济技术中得到了不断发展,在工程测绘中,大多都是利用比例尺以及工程图的数字化形式来完成。传统的测绘手段是利用劳动脑力、人工体力完成的,特别在野外工作中,由于对数据进行测量比较复杂,成图要面对较长工期。所以利用数字化测绘能在野外准确测量数据,并促进图纸制定的完整性,以构成基础地理信息管理。在现有的发展阶段,工程中的测绘技术已经发展为数字化形式,不仅提高了工作效率,还提高了工程的实施质量。

5全站仪放样

全站仪放样技术的创新性发展,主要应用于地面测量技术中。全站仪的使用能实现准确的精度,促进集成化、自动化的施工条件[3]。在实际利用期间,不仅由于其他技术,也方便了该技术在工程测量中的应用。全站仪能够优化仪器之间存在的误差,实现自动规化计算,还能自动描述出测量角度,促进三维坐标测量方法的形成。数字化的发展模式已经完全应用在测图以及工程放样中,现在已经开始向智能化以及全能化方向发展,在利用期间,不仅能对程序、导线等实施测量,还能掌握工程测量的精准性。

6 CAD辅助设计技术

CAD辅助设计技术是一项新兴技术,随着该技术功能的不断增加,在各个领域不仅得到普遍应用,也得到人们的认可,提高了工程实施的效率。将CAD与Auto Lisp语言进行结合,能够对一些工程程序进行编制,利用计算程序,能够快速分析出相关数值。特别在一些复杂的工程计算中,针对各个部位的衔接形式,要利用多种方法进行计算,不能以单一的计算器作为工具,因为这样不仅浪费实际工作的时间,对工程计算的相关数据也得不到准确性保障[4]。

7工程测量数据处理技术

测量技术以及数字化技术优化了传统的技术应用,在工程测量中,对数据进行测量、采集、处理等都体现了自动化模式。同时,在对数据信息进行管理期间,能够促进科学化;在数据进行传播期间,以网络作为主要手段,促进了多元化的发展形式。如GPS技术、数字化测量技术等在应用过程中都发挥了主导作用,不仅促进了新时期的发展形式,也创建了新的技术体系。

8结语

应用科技能够提高工作效率,并为其作出有效保障。随着新技术的不断应用,一些电子技术、计算机技术等促进了工程测量的精确性,有效地缩短了数据分析时间。

摘要：随着我国水工建设的不断进步与发展,特别是新技术的优化,从而对工程施工中的测量提出了较高要求。水工建设,施工测量技术是工程实施的基础条件,对我国的经济发展与社会地位的提升具有重要作用。以几种新型的施工测量技术进行分析,阐述施工测量技术在水工建设中的主要应用。

关键词：测量技术,水工建设,应用

参考文献

[1]宋学全.施工测量技术在水工建设中的应用[J].科技创新导报,2014,11(8):30.

[2]吴欣.遥感信息在水工中的应用分析[J].城市建设理论研究(电子版),2013(4).

[3]叶强.GPS测量技术在工程测绘中应用研究[J].城市建设理论研究(电子版),2014(24):2953-2954.

3.浅议水工隧洞施工测量技术设计 篇三

关键词：隧洞；控制精度；测量技术

中图分类号：TV221.1文献标识码：A文章编号：1674-0432（2012）-10-0237-1

1 设计规范

随着隧道的开挖，中线在延伸。每个开挖断面必须确定断面位置各部位的高程，在实际操作中，断面间距控制在5m以内。

1.地下洞室细部放样轮廓点相对于洞轴线点位中误差，不应大于下列规定：开挖轮廓点50mm（不许欠挖）；混凝土衬砌立模点10mm。

2.开挖放样以施工导线标定的轴线为依据，直线段用串线法标定洞中心线时，两吊线的间距不应小于5m，其延伸长度应小于20m，曲线段应采用经纬仪标定中线。

3.开挖掘进细部放样，应在每次爆破后进行，掌子面上除标定中心和腰线外，还应画出开挖轮廓线。

4.地下洞室混凝土衬砌放样，在衬砌断面上，标出拱顶，起拱线和边墙的设计位置，立模后应进行检查。

5.隧洞在混凝土衬砌过程中，应根据需要及时在两侧墙上埋设一定数量的钢质永久标志，并测定高程，里程等数据，以备运行期间使用。

6.随着洞室工程的施工进展，应及时测绘开挖和混凝土衬砌竣工断面测点相对于洞轴线的点位中误差允许偏差为：开挖竣工断面：±50mm；混凝土竣工断面：±20mm。

2 中线点设定

在隧洞内5m左右设立一组中线点。包括顶板中线点和地面中线点：1.顶板中线点的设立：将桩打入预先在顶板测设并钻好的洞内，顶板中线点就用小铁钉设在木桩上，钉上挂有垂球线。2.地面中线点应埋设在地面30cm以下，在现场实际操作中，为了避免对隧洞掘进工作及交通运输的影响，中线点可设在中线一侧形成边线，边线平行于中线，用以代替中线指示隧洞的开拓方向。

3 导线控制

没有控制的中线延伸，必然使角度和边长带来较大的误差积累，为了限制误差积累，防止偏差，避免开拓偏离设计中线，必须进行洞内导线控制测量。

1.隧道开拓超过30m，应设加密施工导线点，图中的小圆点是中线点，又是加密施工导线点。

2.以加密施工导线点的成果检查原有中线点，指示隧道开拓的正确方向，新设中线点，同时进行隧道开拓面的碎部测量。绘制草图。

3.隧道内的加密施工导线推进超过100m，应设立加密点，进行四等导线测量，按照水工规范施测检查加密施工导线点，为隧道开拓建立高级平面控制，图中的双圆点是加密点，加密点必须加固且便于保存。

4.自基本控制点向洞内布置边长约为50～80m长的单支导线，单导线的角度采用左、右角觀测法，计算时再将所测角度统一归算为左角或右角，然后取平均值。观测右角时。仍以左角起始方向配置度盘位置。在左角和右角分别取平均值后，应计算该点的圆周角闭合差：=β左平+β右平360应不大于规定的限差，对于单导线，在设立新点前，应对前面角度进行检查。

5.洞内导线点的埋设：洞内导线点一般采用地下挖坑，然后浇灌混凝土并埋入铁制标志的方法。标石顶面应埋在坑道底面以下30cm处，上面盖上铁板。为便于找点使用，应在墙边上用红油漆注明点号，并以箭头指示桩位。导线点兼作高程点使用时，标心顶面应高出桩面5mm。

6.洞内导线测角和测边：首先，洞口内外两个测站的测角，应给予足够的重视，由于洞口内外温差大，空气密度变化剧然，使得测角时，目标成像极不稳定，严重影响照准精度，而且折光影响异常显著，给洞口内外两个测站的测角带来极大的困难。而这两个测站又距贯通面最远，其测角误差对贯通影响最大。因此，洞口内外两个测站的测角应安排在最有利的观测时间进行。可选在大气稳定的夜间或阴天；其次，由于洞内导线边短，仪器对中和目标偏心对测角的影响较大。因此，测角时在测回之间，仪器和目标均应重新对中。为了减小照准误差和读数误差，观测时可采用瞄准两次，读数两次的方法；第三，为隧道全部贯通后，应对洞内导线网重新观测和平差，用以最后确定隧道中线。

7.隧道内中线的测设，使用全站仪进行，只要计算出中线点坐标。输入全站仪即可放出中线。

4 洞内水准测量

1.在隧道贯通之前，洞内水准路线均为支水准线路；因此，须用往返测进行检核。

2.在隧道开拓中，洞内中线点的高程测设，一方面测设中线点的高程位置，一方面按5m～10m的间隔在隧道壁上测设用于表示坡度的高程点。这些高程点设在离隧道地面1.3m左右隧道壁上，高程点连线是表示隧道坡度的腰线。

3.洞内高程传递，由于隧道中线点位有顶级中线点和地面中线点之分，立尺则有正立和倒立的不同，计算时注意。

4.在隧道开拓30～80m时，应设立稳固的二级水准点，进行二级水准测量，严格检测中线点高程，精确测定水准点的高程，在隧道开拓超过300m时应设立稳固的一级水准点，进行一级水准测量，严格检测中线点及二级水准点的高程，精确测定一级水准点的高程。为续后的二级水准点测量及隧道开拓提供起算高程。

4.水工建筑物设计范围（模版） 篇四

水工建筑物设计包括：选址，如坝址、闸址、洞线、渠线的选择 ；选型，即选定建筑物的结构形式，如坝型选择；水力计算 ；结构计算 ；工程细部设计，确定地基处理方案，观测设计以及合理布置各个建筑物等。对大中型和重要工程还应有水力模型试验和结构模型试验配合验证。

研究方法归纳起来有以下几种

理论分析运用力学等方面的知识，通过分析计算，设计和研究水工建筑物，是基本的也是最主要的方法，但不是所有问题都能依靠计算来解决。

试验研究建立物理模型（水力模型和结构模型），通过试验，研究整个枢纽、建筑物整体或局部在各种不同条件下的工作状况，它能解决许多用理论分析不能解决的问题。

5.水工建筑物运行及检修规程 篇五

1.总则 1.1

目的

为保证水利工程站水工建筑物的正常安全运行，加强邵阳市大圳灌区管理局麻林水利工程管理站水工建筑物的巡视检查和维护，及时发现和消除危及水利工程站安全运行的各种缺陷和隐患，特制定本规程。

1.2

主题内容与适用范围

水工建筑物主要包括大坝、厂房、泄水闸、坝顶公路桥、护坡、进水压力管道、尾水渠、和公路系统等。

本标准以国家近期颁发的规程、规范和政策法规为依据，适用于麻林水利工程管理站运行控制、养护维修、改造和项目建设工作。当有关条件发生较大变化时，应重新修订本制度。引用文件及标准

《水电站大坝安全管理条例》（国务院令第78号）

《水电站大坝运行安全监督管理规定》（国家发展和改革委员会令第23号)《农村水电站技术管理规程》（SL529—2011）邵阳市大圳灌区管理局麻林大坝工程初步设计报告

基本要求

3.1 水工维护人员必须按其职务及工作性质，熟悉本规程的全部，并严格执行。3.2 本规程在现场中的贯彻责任由水工维护人员和各值班人员负责。

3.3 水工建筑物按其运行性质分为库区两岸防洪建筑物、挡蓄水建筑物、泄水建筑物、尾水渠。各段应有桩号标明，各主要设备应有明显的涂漆编号。

3.4 水工建筑物日常维护与小修工作归水工值班员负责。水工建筑物的维修，由站领导统一编制计划进行大修。

3.5 水工维护人员一般应配备下列工具和材料： 3.5.1 夜间巡视的照明工具、工作手套、雨具等；

3.5.2 清污耙、锄头、洋镐、山锄、土箕、扁担、撬棍、八磅锤、木夯、大小绳索、竹篙、雨衣、雨鞋等用具。上述工用具，由水工维护人员个人保管或站保管，并列出工用具清单由站领导批准执行。

3.6 水工维护班要配足堵塞压力钢管漏水的材料，如适量水泥、环氧树脂、止水盘根、各种规格螺丝、螺帽、扁铁、垫片等，以及扳手、铁锤等器材工具，用完应及时补充

水工建筑物的运行

4.1 水工建筑物检查项目及标准

4.1.1

大坝：坝身、消力池、海漫、尾水渠等重要水工建筑物及结合部要完整牢固、无缺口，无滑动位移现象、无裂缝。

4.1.2

防洪堤砌石部分无裂痕、无崩塌。排水沟应无较大的木、石等物，以免影响水流的畅通。4.1.3

冲砂闸：螺栓、铁件应无严重腐蚀现象；起闭设备要灵活，螺杆要有足够的润滑。4.1.4

进水口拦污栅：网孔无破坏，栅架应牢固，网孔前无堆积过量的漂木、杂草。4.1.5

进水闸板要完整、平正，螺栓、铁件应无严重腐蚀现象；起闭设备要灵活，螺杆要有足够的润滑。

4.2

水工建筑物的维护分为：

4.2.1

定期巡视：汛期每周二次，枯期每周一次。4.2.2

故障性巡视：短期多次性巡视。4.2.3

特殊性巡视：位移巡视观测。4.2.4

病危监视巡视：时间持续现场观测。4.2.5

监察性巡视：每季度。4.2.6

汛期防护：根据汛情情况。

4.3

水工维护人员要定期对水工建筑物进行巡视，处理水上部分崩塌，清除渠内漂木、杂草和拦污栅杂物。

4.4

水工维护人员在发现重要水工建筑物出现渗漏水及损坏现象应立即出发寻找原因地点并及时回报。

4.5

在接到局领导、站长、值长、气象部门通知的暴风大雨将要到来之前或洪水讯息之后，水工维护人员应对所管辖的水工建筑物进行一次全面认真的检查，及时消除安全隐患，以保证水工建筑物的安全运行。若在处理过程中，如力量不足，应立即报告站领导，立即组织人力、物力进行处理。

4.6

在汛期洪水期间，值班人员应加强重要水工建筑物的巡视工作。

4.7

汛期供水期间，若遇排水沟、尾水渠、防洪堤大段塌方、滑坡等，并有使事故继续扩大的可能，应立即组织的维修称为事故抢险。事故抢险工作，如水工值班人员不能胜任时，应由领导组织人员成立抢险小组，指定抢险人员进行抢修。

4.8

事故抢险，应在保证人身安全的前提下迅速消除故障，尽力缩小或减轻事故；同时在可能的范围内维持发电。

4.9

监察性巡视：水工维护人员应每季会同有关工作人员对所有水工建筑物进行详细的检查，以决定小修项目工期，并处理可以处理的外露及隐形缺陷；同时检查水工人员日常维护工作质量。管理局每次大修前应组织维护人员及相关工作人员进行详细的检查，以决定大修的项目和工期，同时检查水工人员的日常维护工作质量。上述二种监察性巡视可以结合同时进行。

4.10

在进行2.2条的维护工作中应注意下列事项：

4.10.1

任何巡视工作必须带适用的轻便工具，在进行4.2条2-5项工作中，应根据分工情况带各种工具和器械。

4.10.2

如夜间执行巡视任务，为确保安全，必须至少有二人以上同行，同时应带有足够亮度 的电力充足的照明工具，如手电筒、矿灯、应急灯等。

4.10.3

在执行4.2条第6项任务时，为抢救汛期供水对水工建筑物造成的侵害，应在确保人身安全的前提下，在现场领导的组织下，并采取了必要的安全措施后方可进行。严禁一切无组织的冒险行动。

4.10.4

所有人员在执行任务时必须要小心谨慎，时时牢记“水火无情”的古训，反对任何忽视安全的麻痹马虎思想。

水工建筑物的故障处理

5.1

发现下列情况之一者，应立即报告领导，停水处理： 5.1.1

尾水渠淤积大量泥沙严重影响过水；

5.1.2

尾水渠因塌方致使水流无法畅通，影响水渠安全的； 5.1.3

进水设备有严重安全隐患的；

5.1.4

泄洪冲砂闸出现明显损坏，消能建筑物出现沉降损坏的

5.1.5

拦污栅损坏严重，同时栅内有很多杂草、漂木，会引起压力钢管和水轮机损坏，非停水不能处理的；

水工建筑物的检修

6.1

为恢复水工建筑设计的过水能力，加强机械性能、稳定强度而进行的检修称为大修；为维持水工建筑物运行所必需的可靠性而对建筑物局部进行的检修，称为小修。

6.2

为确保水能资源的合理利用，大、小修项目应可能安排在每年枯水季节或结合机组大修时进行。

6.3

在修理工作中，严禁采取任何削减削弱建筑物强度和稳定性的措施。6.4

水工建筑物的小修维护周期 6.4.1

拦污栅每年应涂刷一次防锈漆；

6.4.2

水工巡视道路，尾水渠，泄洪冲沙闸，厂房，两岸防洪堤破面应每年锄、劈草一次； 6.5

水工建筑物的大修项目如下：

6.5.1

检修或加固拦防洪堤的坝身，基础等。

6.5.2

检修与加固泄洪冲砂闸闸墩、闸门等，更换必须更换的闸板与启闭设备的零件、部件，进行闸板与启闭设备的中木质、铁质零件、部件的防腐涂漆及修整紧固工作。

6.5.3

检修或更换拦污栅的栅架、栅条。6.6

水工建筑物的大修计划的编制应包括： 6.6.1 大修项目表 6.6.2 大修进度表

6.7

小修可以每季度进行一次，小修项目的施工要力争不影响电站的生产发电。6.7.1

检修或加固拦防洪堤的坝身、基础等。

6.7.2

检修与加固泄洪冲砂闸闸墩、启闭机、启闭设备的零件、部件的防腐、修整、坚固工作。6.7.3

检修拦污栅的栅架、栅条。

6.7.4

螺栓的紧固、防腐、涂刷防腐漆每年至少要进行一次。6.8

小修项目由水工维护人员提出，由站领导审核批准后执行。6.9

大、小修一般都应组织验收，大、小修项目由管理局组织验收；

6.10

大修验收完毕后，相关部门要向管理局提交书面验收报告。验收报告的内容如下： 6.10.1

计划与实际检修的项目、工期、工时；

6.10.2

计划检修项目未完成的原因及预定清除的办法、日期； 6.10.3

对检修工作的评价； 6.10.4

经验教训与存在问题。

6.11

大、小修项目如属外包土建工程的施工监理应包括安全监护和质量监护二个方面。6.11.1

安全监护：施工前，应认真检查施工场所、施工方式、施工用工器具及所采用的安全措施是否符合安全规程，如不符合应禁止开工；待施工单位组织整改后，经再次验收合格，才能开工。在施工过程中，应严格执行有关的安全规章制度，若有违章现象出现，应立即停止施工，待整改验收合格后方可继续施工。如发生有违反安全规定的行为，施工单位又不听从现场监护人员劝阻的，监护人员应立即报告站领导，由站领导强行制止。

6.11.2

质量监护：土建工程应严格按照设计图纸组织进行施工。在现场施工过程中，如确有必要修改图纸时，应经设计人员同意并经认可签字后方可按照更改后的图纸进行施工。

6.12

6.水工建筑质量问题分析及防治 篇六

目前, 水利工程是基础产业工程, 我国正在大规模进行水工建筑基础设施的设计和建设, 在设计和建筑过程中出现的一些问题使混凝土水工工程的质量达不到要求的标准, 也增加了水工建筑物使用的加固和一些其他方面的费用, 严重限制了建筑正常使用, 也导致建筑的使用年限下降, 造成对安全性和经济效益的影响。因此, 对水工常见问题进行研究和解决有利于改善建筑质量。

1 水工建筑物分类及特点

水工建筑是能够防治水害, 控制和调节水流, 合理开发利用水资源的一类建筑物, 是实现各项水利目标的关键组成部分。

水工建筑物的分类可以按照使用期限以及功能划分。如果按使用期限划分, 可分为临时性和永久性水工建筑物, 临时性水工建筑物是指在短时间内发挥作用的一类建筑物, 如导流隧洞和导流明渠。如果按功能划分, 则分为为通用性和专门性水工建筑物这两大类。

水工建筑物的特点有:

1.1

受地形、水文、地质、气象等自然条件制约, 对建筑物选型、施工、工程选址、枢纽布置以及投资要求较多。

1.2

施工难度大, 工作条件复杂, 如蓄水建筑物要承受水压力, 而渗透压力对建筑物的稳定性和强度不利;在江河流域中修建水利工程, 要妥善解决施工期度汛、导流、截流。除此之外, 地下工程, 水下工程以及地基的处理等技术和施工过程都较复杂。

1.3

大型水利建筑工程的挡水建筑物安全性, 将会给周边居民带来巨大影响。

2 水工项目的安全性概述

水工建筑安全性被视为工程项目的关键性能和工程项目的状况。水工建筑物的安全性能使人们的安全健康以及法定权益, 经济目标得到有效保护的水工建筑物的性能。在分析安全性时, 原则问题是要理解安全性是由于工程的建造所产生的“人———工程———环境”这一体系的基本性能。根据水工工程项目运行经验的分析方法, 要求必须对在人与环境的相互作用中进行可靠性性研究。在水工工程项目可靠性的理论分析的框架中, 充分考虑到事故危险性和工程项目运行带来的社会和生态性的后果。

3 水工建筑质量问题

水工建筑是许多建筑种类中的一类, 它独特的建筑方法和功用以及特殊环境, 对现有水工建筑质量提出更多更高的要求。比如性能、安全问题等方面的逐渐出现很多的问题。建筑物外观首先体现了水工工程建设的水平和发展, 而在施工完成后遗留的各种实际问题直接展现了水工建筑工程本身的专业性和实用性。

外观质量问题包括出气泡、蜂窝孔、色泽差异等一些主要问题, 下面就根据实际工程中的问题对以上问题进行分析。

3.1 出气泡原因及分析。

水工建筑物外表气泡过多的原因是:在建筑物建设过程中会在模板表面涂抹一定的油性隔离剂, 在隔离剂配制中用量过多, 使得混凝土在导入的过程中, 这些油性隔离剂在张力作用下, 被混凝土内部的气体包被形成气泡。施工浇筑的工程厚度如果太大, 导致气泡的溢出时间变长, 而振捣的时间又不够充分, 这就可能导致气泡偏多。

3.2 蜂窝孔。

形成水工建筑物蜂窝孔的原因是:在混凝土中含沙量较小, 而粗骨料含量较多;体积较大的粗骨料, 不能完全将钢筋的保护层用混合料填充严实。在水工建筑施工过程中, 接缝附近浆液在振捣的时候可能会溢出, 形成了一定空隙, 从而形成了蜂窝孔。

3.3 出现裂缝。

裂缝是土水工建筑中危害最大的问题, 这类问题也经常出现。裂缝问题的产生在水工建筑中是由很多原因造成的。例如, ;结构设计不合理;原材料选购不合格;环境天气变化导致温度以及湿度改变, 工程基础不牢固造成下陷。根据具体水工混凝土建筑的结构性特点将水工工程裂缝分为:冻胀裂缝、沉降收缩裂缝、凝缩裂缝、有塑性收缩裂缝一些类型, 出现这类裂缝的有如下原因:

造成凝缩裂缝表现为混凝土的表面有碎花纹状的细小裂缝, 一般在初凝时候出现, 产生凝缩裂缝是由于对混凝土这表面的抹平过分压光, 使细骨料和水泥浮到表面, 能够形成了含水量较多的砂浆层, 当下层水分蒸发后会凝缩出现一定的裂缝。

冻胀裂缝是建筑的结构表面会沿着方向主筋、箍筋出现大小不同的小裂缝, 产生这种裂缝产生的原因是在冬季施工混凝土结构中没有保温, 混凝土冬季施工初期受到了冻结导致表层混凝土因为冻结而膨胀, 在冻结的状态释放之后, 有钢筋在的部分混凝土由于已经变形而不能恢复, 导致出现裂缝以及脱落现象。

沉降收缩裂缝是在建筑表面钢筋通长方向和在埋设件的附近产生的, 该裂缝经常出现在混凝土完成浇筑后, 在混凝土硬化之后会有该裂缝的情形。使该裂缝产生是由于:在施工过程中, 在混凝土振捣之后使得粗的骨料进一步下沉, 并将混凝土内部的水汽以及空气排出表层, 形成一定的纵向体积沉落, 沉落由于受到模板、钢筋以及预埋件等的局部阻力约束从而形成一定的裂缝。

塑性收缩裂缝是在暴露于空气中的新浇筑结构表面上产生的, 形状一般都很规则, 裂缝较浅。形成此类裂缝的原因主要是:在混凝土在浇筑之后, 没有进行有效覆盖, 导致其表层受到风化的影响, 导致表层水分蒸发过快。而浇筑在建筑斜坡上的混凝土, 由于重力的影响自上而下运动, 导致一定数量裂缝出现。

4 水工建筑质量问题解决策略

根据水工工程质量标准的严格要求, 控制各个模板拼接时精准度, 控制振捣的精确时间, 同时杜绝漏振的发生, 进一步优化混凝土的施工配比, 原料选用要慎重, 必须符合质量标准。

严格把握水工建筑物好拆模时间, 确保混凝土表层不因为拆模造成脱落和裂缝现象;模板上面的隔离剂一定严格控制其均匀程度, 模板的选用也要一定符合质量标准, 要重视粗细骨料的清洗和筛滤步骤。适当减小建筑隔离剂的厚度, 根据实际情况适当延长模板振点振捣时间, 有助于水汽和气泡顺利的溢出。

裂缝问题同样需要有效解决:

4.1 凝缩裂缝问题解决办法:

严禁在混凝土的表面撒干水泥进行刮抹, 尽量避免建筑物混凝土表层刮抹程度。

4.2 冻胀裂缝问题解决办法:

在寒冷地区冬季施工的混凝土水工工程, 要采用适合冬季的配对比进行材料混合配对, 对混凝土进行有效的保温养护处理时, 混凝土强度一定要达到预计的标准。

4.3 沉降收缩裂缝问题解决办法:

加强混凝土施工处理质量, 根据实际情况增加混凝土保护层厚度。

4.4 塑性收缩裂缝问题解决办法:

在水工工程浇筑前, 事先将模板以及基层浇水湿透, 防止它们吸收混凝土水分。在混凝土浇筑以后要进行有效的养护, 避免混凝土的表层受环境等因素影响。

5 总结

水工工程在防洪、灌溉、供水和发电许多方面具有举足轻重的作用, 对人民发挥着巨大的经济和社会的广泛效益。但水工工程在建设和运行过程中, 出现了一系列质量和建设问题。建设水工工程引发的环境问题日渐受到广泛关注, 本文据此提出水工工程建设和运行中的实际要求。在水工建筑物安全建设中, 要始终坚持建设和管理工作规范化、制度化、标准化, 建设一支高素质的专业队伍, 积极做到执法必严, 有章必依、扎扎实实地开展水工建筑物建设、检查维护以及改造工作, 保证了我国水工建筑物可靠安全地运行。

摘要：随着我国水利事业的进步, 水工建筑物在社会建设中发挥着举足轻重的作用。在水工建筑物的建设施工中, 常常只关心工程进度快慢, 但是水工建筑中的质量问题却容易被忽视, 给生命财产安全带来威胁和损失。本文针对具体的水工建筑物施工过程中所存在的质量问题, 提出了安全施工和管理措施, 对质量问题解决策略和安全施工起到促进作用。

关键词：水工建筑,质量

参考文献

[1]陈志恺.西北地区水资源配置、生态环境建设和可持续发展战略研究 (水资源卷) [M].北京:科学出版社, 2003.

[2]江莉编译.弗莱明峡大坝的环境影响声明[J].水利水电快报, 2004.25 (20) .

[3]干城.三大水库的文物保护[J].西北水电, 2004 (4) .

7.郑大水工建筑物2考试总结 篇七

防渗审计一般采用防渗与排水相结合的原则，即在高水位侧采用铺盖、板桩、齿腔等防渗设施，用以延长渗径减小渗透坡降和闸底板下的渗透压力，在低水位侧设置排水设施，如面层排水、排水孔或减压井与下游连通，是地基渗水尽快排出。对黏性土基，布置轮廓线时，排水设施可前移到闸底板下，以降低板下的渗透压力，并有利于粘性土加速固结，以提高闸室稳定，防渗常用水平铺盖而不用板桩。对于砂性土地基，当砂层很厚时，采用铺盖与板桩相结合的型式，排水设施布置在护坦上，必要时，铺盖前端再加设一道短板桩，当砂层较薄时，下面有不透水层，将板桩插入不透水层。

2、水闸下游冲刷破坏的主要部位是哪些？如何进行处理？

下游河床:设置消力池、消力坎、海漫、防冲槽等。下游岸坡：1在消力池斜坡段顶部上游预留平台，上设小槛2使上游引渠具有较长的直线，并对称布置翼墙3下游布置翼墙，并控制翼墙扩散角4下游设置护坡5制订合理的闸门启闭程序

3、水闸有哪些工作特点? 1稳定方向：水闸必须具有足够的重力，以维持自身的稳定。2渗流方向：应妥善进行防渗设计3消能放冲方面：必须采取有效的消能防冲措施，以防止河道产生有害的冲刷4沉降方面：采取必须的地基处理等措施，以减小过大的地基沉降和不均匀沉降

4、水闸的哪些部位需要分缝？缝的作用使什么？哪些缝内需要止水? 水闸需要分缝的部位：凡相邻结构荷重相差悬殊或结构较长、面积较大的地方。缝的作用：防止因不均匀沉陷和温度变化产生裂缝。需设置止水的缝：凡具有防渗要求的缝内。

5、水闸下游海漫末端为什么要设置防冲槽？

水流经过海漫后，尽管多余能量得到了进一步消除，流速分布接近河床水流的正常状态，但在还蛮末端仍有冲刷现象。为保证安全和节省工程量，常在海漫末端设置防冲槽或采取其他加固措施

6、通常采用哪些措施来提高闸室抗滑稳定安全性？

1增加铺盖长度，或在不影响抗渗稳定的前提下，将排水设施向水闸底板靠近，以减少作用在底板上的渗透压力。2利用上游钢筋砼铺盖作为阻滑板，但闸室本身的抗滑稳定安全系数仍应大于1。3将闸门位置向下游一侧移动，或将水闸底板向上海一侧加长，以便多利用水重。4增加闸室底板的齿墙深度。

7、闸下游设置海漫的目的？对海漫材料提出要求？

海漫的作用：以使水流均匀扩散，调整流速分布，保护河床不受冲刷。对海漫要求：1表面有一定的粗糙度，以利进一步消除余能2具有一定的透水性，以使渗水自由排除降低扬压力3具有一定的柔性，以适应下游河床可能的防冲变形

8、如何防止折冲水流的产生？

1在平面布置上，应尽量使上游引河具有较长的直线段，并能在上游两岸对称布置翼墙，出闸水流与原河床主流的位置和方向一致，并控制下游翼墙的扩散角度2在消力池前端设置散流墩，对防止折冲水流具有明显效果3应制定合理的闸门开启程序，如在低流量时刻隔孔交替开启，使水流均匀出闸，或开闸时先开中间孔，再开两侧临孔至同一高度，直到全部开至所需高度，闭门与启门相反，有两侧孔向中间孔一次对称地操作。

9、闸墩墩顶高程应根据挡水和泄水两种情况来确定，挡水时，墩顶高程等于最高当水位加浪高及相应安全加高，泄水时，墩顶不应低于设计洪水位加相应安全加高。

1、什么是水工隧洞？其主要作用有哪些？

为满足水利水电工程各项任务而设置的隧洞称为水工隧洞。主要作用：1配合溢洪道泄洪2排放水库泥沙3引水发电或灌溉4放空水库，用于人防和检修建筑物5在水里枢纽施工期用来导流

2、水工隧洞进口建筑物的型式有哪些？

竖井式：在隧洞进口附近岩体比较坚固完整。塔式：岸坡岩石较差。覆盖层较薄，不以修建靠岩进口建筑物。岸塔式：适于岸坡较陡，岩体比较坚固稳定的情况。斜坡式：适于教完整的岩坡

3、隧洞为什么要进行衬砌？有哪些类型？

作用：1防止围岩变形，保证围岩稳定2承受围岩压力，内水压力和其他荷载3防止渗漏4保护围岩免受水流，空气，温度，干湿变化等冲蚀破坏5平整围岩，减小表面糙率，增大过流能力。

类型：1平整衬砌2单层衬砌3喷锚衬砌4组合式衬砌5预应力衬砌

4、请简述在水工隧洞中平压管和通气孔的作用？

平压管：为了减小检修闸门的启门力而设置在隧洞上壁内，待检修工作结束后，在开启检修闸门之前，将睡通过平压管放入两道门之间，使检修门两侧的水压平衡。

通气管：1补气：当检修闸门关闭，工作闸门打开，隧洞排水时，通气孔补气2排气：当检修完毕，工作闸门关闭，向工作闸门和检修闸门之间充水，通气孔排气。

1正槽溢洪道通常由哪几部分组成？各组成部分的作用是什么？

正槽溢洪道：泄水轴线与溢流堰轴线正交，过堰水流方向与泄槽方向一致的一种河岸溢洪道形式。

由：进水渠、控制段、泄槽、消能防冲措施及出水渠等部分组成。进水渠：将水库的睡平顺的引向溢流堰。控制段：控制溢洪道泄流能力的关键部位。泄槽：将过堰洪水安全的泄向下游河道。消能防冲措施：消除多余能量。出水渠：溢洪道下泄水流经效能后，直接进入下游河床一造成伤害，应设置出水渠 2侧槽溢洪道定义及组成

定义：泄槽轴线与溢流堰的轴线接近平行，即水流过堰后，在侧槽段的极短距离内转弯约90度，在经泄槽泄入下游。一般由溢流堰、侧槽、泄水道、出口消能段组成 3正槽与侧槽主要不同之处

正槽溢洪道的泄槽轴线与溢流堰的轴线正交，过堰水流方向与泄槽轴向方向一致

侧槽溢洪道的泄槽轴线与溢流堰的轴线接近平行，过堰水流在侧槽内转90°弯后顺泄槽而下 4为什么设置非常溢洪道？他们有哪几种类型？

在建筑物运行期间可能出现超过设计标准的洪水，由于这种洪水出现机会极少，泄流时间也不长，所以在枢纽中可以用结构简单的非常溢洪道来泄洪，非常溢洪道的型式有漫流使、自溃式、爆破引溃式。

第六章 水闸

1、水闸：是一种利用闸门挡水和泄水的低水头水工建筑物，多建于河道、渠系及水库、护坡岸边。

2、水闸分类：按其承担的任务分为进水闸、节制闸、排水闸、分洪闸、挡潮闸、冲沙闸。按其结构型式分为：开敞式、胸墙式和涵洞式

3、闸墩：闸墩将溢流段分隔为若干个孔口，并承受闸门传来的水压力，同时也是坝顶桥梁的支柱。

3、低水头建筑物：水头不超过30M，主要有水闸、低坝、橡胶坝、船闸，多建在软基上，也有在岩基上

4、水闸等级划分：根据水闸最大流量及下游保护对象划分

5、水闸的组成由闸室、上游连接段、下游连接段三部分组成。

6、闸室的主要作用是调节水位，控制流量。其包括闸门、闸墩、底板、胸墙、工作桥、交通桥等几部分。上游连接段：引导水流平顺进入闸室，保护两岸和河床免受冲刷，防渗。下游连接段：消除能量，引导出闸水流均匀扩散保护两岸河床。闸孔型式：宽顶堰型，低实用堰型。设计的影响因素有闸孔型式、闸底板高程；

6、底板高程选择：地板定的低些，闸前水深和过闸的单宽流量大些，可缩短总宽度，减小投资，若过低，将增大闸身与两岸结构高度，增加投资，因此，拦河、冲砂闸地板顶面与河谷齐平，7、进水闸：地板顶面可以高一些，防推移质泥沙进入河道

8、节制闸：枯水期用于拦截河道，抬高水位，以利于上游取水或航运要求，洪水期则开闸泄洪，控制下泄流量

7、水闸防渗设施包括：1水平防渗设施（铺盖）2垂直防渗设施（板桩、齿墙、防渗墙等）。排水设施：铺设在护坦、浆砌石海漫底部或水闸底板下游段起导渗作用的砂砾石层。铺盖分类：粘土和粘壤土铺盖、沥青混凝土铺盖、钢筋混凝土铺盖

8、防渗设计任务在于经济合理地拟定闸的地下轮廓线的形式和尺寸，以消除和减少渗流对水闸所产生的不利影响，保证闸基及两岸不产生渗透变形破坏。闸基渗流危害：在闸地板上形成扬压力，不利于闸室稳定，岸坡绕渗多连接建筑物侧向稳定不利，闸基渗流和岸坡绕渗可能造成渗流出益处的渗透变形破坏，甚至导致水闸失事，渗透会引起水量损失。

9、地下轮廓线：不透水的铺盖、板桩及底板与地基的接触线，即是闸基的渗流的第一条流线，其长度为闸基的防渗长度。L>CH

10、闸基渗流计算目的在于求解渗透压力、渗透坡降，并验证初拟定地下轮廓线和排水布置是否满足要求。计算方法有流网法、直线法、改进阴力系数法、有限元法和电拟试验法。直线法假定渗流沿地基轮廓的坡降相同，即水头损失按直线变化。

11、闸室下泄水流特点：闸下泄水流具有生育能量，易产生波状水跃，进口流态不对称式会产生折冲水流

12、保证水闸正常运用，防止河床冲刷，应尽可能消除水流动能，消除波动水跃，方式长生折冲水流，另应保护河床和河岸，防止冲刷

13、平原地区水闸，水头低，下游水位变幅大，一般采用底流消能，防冲措施：护坦、海漫、放冲槽、护坡

14、护坦：保护水跃范围内的河床不受水流冲刷，由斜破段+效力池段。海漫：进一步消除水流剩余能量，保护消力池后面的一段河床不受冲刷，保证消力池安全。1应有一定的粗糙度，以进一步消除余能2具有一定的透水性，以便使渗水自由排除，降低扬压力3具有一定的柔性，以适应下游河床可能的冲刷变形。

15、防冲槽：为限制冲刷扩展，保护海漫安全，设计要求不论海漫降到或未降到可能冲刷深度，均需设防冲槽

16、海漫：是水闸紧接护坦之后，还要继续采取的防冲加固措施，其作用使进一步消减水流的剩余能量，保护护坦和减小对其下游河床的冲刷。

15翼墙与护坡：翼墙是过闸水流均匀扩散，并保持岸坡免受水流冲刷，扩散角8°-12°。护坡常采用干砌石护坡 翼墙的平面布置型式：曲线式、扭曲面式、斜将式

16、闸室布置与构造：1闸底板2闸墩3闸门4胸腔5工作桥、交通桥6分缝、止水。

17闸底板分类：按其与闸墩连接方式的不同，底板可分整体式及分离式两种；按其结构形式分为平底板、低堰式及反拱式。

18闸墩的作用：分隔闸门，支承上部结构。

19闸室底板结构计算方法：1倒置梁法假定地基反力顺水流方向呈直线分布，垂直水流方向为均匀分布。2弹性地基梁法假定地基反力呈直线分布。在垂直水流方向截取单宽板条及墩条，按弹性地基梁计算地基反力和底板内力。

17、闸室稳定性：是指闸室各种荷载作用下，不致沿地基面或深层滑动；不发生明显的倾斜；平均基底压力不大于地基的容许承载力。

18提高闸室抗滑稳定的工程措施：1增加铺盖长度，或在不影响抗渗稳定的前提下，将排水设施向水闸底板靠近，以减少作用在底板上的渗透压力。2利用上游钢筋砼铺盖作为阻滑板，但闸室本身的抗滑稳定安全系数仍应大于1。3将闸门位置向下游一侧移动，或将水闸底板向上海一侧加长，以便多利用水重。4增加闸室底板的齿墙深度。

18、水闸地基处理方法：预压加固、换土垫层、桩基础、沉井基础、振冲砂桩。换土垫层作用：1通过垫层的应力扩散作用，减小软土层所受的附加应力，提高地基的稳定性2减小地基沉降量3铺设在软粘土上的砂层，具有良好的排水作用，有利于软土地基加速固结。

19、连接建筑物的型式：边墩和岸墙、翼墙、刺墙。

17挡土墙的结构型式：重力式、悬臂式、扶壁式、空箱式、连扶空箱式。常用的有：重力式、扶壁式、空箱式 20、连接建筑物作用：1挡住两侧填土、维持土石坝及两岸的稳定2当水闸泄水或引水时，上游翼墙主要用于引导水流平顺进闸，下游翼墙使出闸水流均匀扩散，减少冲刷3保护两岸或土石坝边坡不受过闸水流的冲刷4控制通过闸身两侧的渗流，防止与其相连的岸坡或土石坝产生渗流变形5在软弱地基上设有独立岸墙时，可以减小地基沉降对闸身应力的影响。

21、倒悬梁基本假定：以垂直水流方向截取的单宽板条作为计算对象，假定地基反力在顺水流方向直线分布，地基反力在垂直水流方向均匀分布。

11倒悬梁优缺点：计算简单，思路清晰，使用小型水闸，但未考虑地板也地基协调变形，且假定的地基反力在横向为均匀分布于实际情况不符，支座反力与闸墩铅直荷载不相等。

第七章 溢洪道

1、溢洪道的作用：是用来宣泄规划所规定库容所不能容纳的多余水量，防止洪水漫溢坝顶，保证大坝安全。

2、溢洪道分类：按其位置不同分为河床式和岸边式两种类型。1河床溢洪道：在砼和浆砌石坝枢纽中，利用建在原河床内溢流坝段泄洪2河岸溢洪道：当坝型不宜从坝体溢流或溢流坝的溢流长度不能满足泄洪要求时，需在坝体外的河谷两岸适当位置单独设溢洪道。河岸溢洪道分为正槽溢洪道和侧槽溢洪道、井式溢洪道、虹吸式溢洪道。岸边溢洪道分为：正常溢洪道（用于宣泄设计洪水，分为：主溢洪道，副溢洪道）、非常溢洪道（用于宣泄超过设计标准的洪水）

3、河岸溢洪道的布置及形式选择：受地形条件、地质条件、水力条件、枢纽布置要求等因素。

4、正槽溢洪道的组成：由引水渠、控制段、泄槽、出口消能段和尾水渠五部分组成。其中控制段、泄槽、出口消能段三部分是溢洪道的主体。溢流堰轴线与泄槽轴线接近正交，过堰水流流向与泄槽轴线方向一致。

5、引水渠的作用：将水流平顺、对称地引向控制段，并具有调整水流的作用；

6、控制段的作用：调节水位，控制流量。

7、泄槽的作用：使过堰水流顺畅地送往下游，保证工程安全。

8、出口消能段的作用：消除能量，平稳下泄。

9、尾水渠的作用：是将消能后的水流平稳顺畅地与下游河道水流良好衔接。

5、控制段包括：溢流堰及其两侧的连接建筑物

6、溢流堰分类:按其横断面的形状与尺寸：薄壁堰、宽顶堰、实用堰。按其平面布置上的轮廓线形状：直线形堰、折线形堰、曲线形堰和环形堰。按堰轴线与上游来水方向的相对关系：正交堰、斜交堰、侧堰

7、堰高对水流量系数也有较大影响：上游堰高P1>1.33Hd的属于高堰，0.3Hd<=P1<=1.33Hd的属于低堰，溢洪道的溢流堰一般都属于低堰。

8、控制端的结构设计包括：结构型式选择和布置、荷载计算及其组合、稳定计算、应力分析、西部设计

9、泄槽常设置：收缩段、扩散段、弯曲段。收缩段目的：节省泄槽土石方开挖量和衬砌工程量。出口段目的：减小出口单款流量，有利于下游消能和减轻水流对下游河道的冲刷。合理的收缩段：应当使引起的冲击波的高度最小和对收缩段一下泄槽中的水流扰动减至最小。扩散段还应考虑保证水流扩散是不发生脱离边墙的现象。弯曲段：通常采用圆弧曲线，弯曲半径应大于10倍槽宽，设计的主要问题在于是断面内的流量分布趋近均匀，消除或抑制冲击波。

10、侧槽溢洪道：溢洪道的泄槽轴线与溢流堰轴线接近平行，即过堰水流与泄槽轴线方向接近正交。由溢洪堰、侧槽、泄水道、出口消能段和出水渠等部分组成。侧槽溢洪道的优点：1可以减少开挖量2能在开挖量增加不多的情况下，适当加大溢流堰的长度，从而提高堰顶高程，增加兴利库容3使堰顶水头减小，较少淹没损失，非溢流坝的高度也可适当降低。

11、侧槽设计应满足：1泄流量沿侧槽均匀增加2侧槽应有一定坡度3水流处于缓流状态4侧槽中的水面高程要保证溢流堰为自由水流。

12、井式溢洪道：通常由溢流喇叭口、渐变段、竖井、弯段、泄水隧洞和出口消能段

13、非常溢洪设施：非常溢洪道和破副坝泄洪。自溃式非常溢洪道是非常溢洪道的一种形式，按溃决方式可分为：漫顶自溃和引冲自溃。破副坝时，应控制决口下泄流量的总和不超过入库流量。

14、设计非常泄洪设施，应考虑：1运行机会很少，设计所用安全系数可适当降低2枢纽总的最大下泄量不得超过天然来水最大流量3对泄洪通道和下游可能发生的情况，要预先做出安排，确保能及时启用生效4规模大或具有两个以上的非常溢洪设施，一般应考虑能分别先后启用，以控制下泄流量5布置在地质条件较好的地段，要做到既能保证预期的泄洪效果，又不至造成跨坝。

第八章 水工隧洞

1、隧洞按其功用分为引水隧洞和泄水隧洞两大类。根据隧洞的水流流态，又可将其分为有压隧洞和无压隧洞。总的可分为：泄洪隧洞、引水发电和尾水隧洞、灌溉和供水隧洞、放空和排沙隧洞、施工导流隧洞。

2、有压隧洞：只洞内充满水，没有自由面，隧洞内壁承受较大的内水压力，断面形状一般为圆形的过水隧洞。

2、水工隧洞的工作特点和设计时应考虑的有关问题。1）水力特点：洞身位于深水下，工作闸门是高压闸门，开启时洞内流速很高。故要求过水轮廓应合理，形式及尺寸采用必要措施，如通气孔等，以免引起空蚀振动。2）结构特点：隧洞洞身在岩层开凿而成的，开凿后隧洞周围岩体应力平衡受到破坏，岩体可能变形或崩坍，须设支护或永久性衬砌，承受围岩压力，保持围岩稳定，衬砌应有足够的强度与抗渗性。3）施工特点：地下工程与地面工程不同，运用出现问题或过水断面不足，要进行加固或扩大断面是困难的。因此，必须保证质量，安全可靠，并富有余地。

3、隧洞的线路选择一般原则和要求：1）地质条件是洞线选择的决定性因素，要尽量避开破碎带，选在坚硬、完整、稳定和地质构造。3）洞顶以上和隧洞岸边一侧的岩体应有足够的厚度，以保证围岩的稳定。4）进出口位置应有利于上、下游水流的衔接，使进出水流平稳流畅。4）洞线在平面上应尽可能成直线，以减少工程费用和水头损失，并取得良好的水流条件。应避免设置弯曲段。5）渠道上的无压输水隧洞，其洞选择是整个渠道线路布置的一个组成部分

4、平压管：为减小隧洞进口检修闸门的启闭力，应在检修闸门和工作闸门之间设置平压管与水库连通，开启检修闸门前首先在两到闸门中充水，使检修闸门在静水中起吊。

4、隧洞组成由进口段、洞身段、出口段三部分。

5、水工隧洞中的闸门按其工作性质分为工作闸门、检修及事故闸门。

6、工作闸门主要用于调节流量和控制孔口，应在动水启闭；

7、检修闸门是地检修主闸门或洞身时挡水时采用的，一般在静水中启闭；事故闸门是在工作闸门、隧洞及设备发生事故时使用，能地动水关闭的闸门，又称快速闸门。

6.工作闸门可以设在进口、出口、或隧洞中的某一适宜位置。布置在进口段，一般是无压的，分为：表孔溢流和深式进口两种。布置在出口，一般是有压的。在泄水隧洞闸门之后应设通气孔，其作用是补气和排气。

7、隧洞进口建筑物一般包括：拦污设施、进水喇叭口、闸门段、渐变段、通气孔、平压管和上部结构。

8、深式取水式进口建筑物的形式有竖井式、塔式、岸塔式、斜坡式和组合式。

8、隧洞断面形式：有压隧洞洞身从受力条件好、水力特性佳考虑，断面形式应为圆形。常用的无压隧洞断面形式有：圆拱直墙式、马蹄形。

9、断面尺寸确定：有压隧洞：核算泄流能力及沿程压坡线。无压隧洞衬砌上的主要荷载是山岩压力根据：运用、泄流能力和洞内水面线的要求确定。

10、衬砌的作用：1限制围岩变形，保证围岩稳定2承受围岩压力、内水压力等荷载3防止渗漏4保护岩石免受水流、空气、温度、干湿变化等的冲蚀破坏作用5减小表面糙率

11、衬砌的类型：平整衬砌和单层衬砌和组合式衬砌。按其所用材料分为：砼和钢筋砼衬砌、砖石衬砌。另外还有喷锚支护衬砌、预应力衬砌、装配式衬砌。

12、隧洞灌浆按其目的不同分为回填灌浆和固结灌浆。

13、回填灌浆的作用是为了将衬砌与岩石之间的空隙充填密实，使衬砌与岩石紧密结合，改善衬砌的传力条件，以便衬砌与围岩共同承受荷载。

14、固结灌浆的作用是提高围岩的强度和整体性，并得到可靠的弹性抗力，以改善衬砌结构的受力条件，并减少渗漏。

13、隧洞设置排水的目的是为了降低作用在衬砌上的外水压力。

14、隧洞的消能设施：泄水隧洞大多采用挑流消能和底流消能。另外还有洞中突扩消能和洞内旋流消能

15、减蚀措施：做好体形设计，控制过流边界的不平整度，人工掺气、通气，选用抗空蚀性能强的衬砌材料。掺气设施有：掺气槽、调坎、跌坎。掺气设施应当做到：1有足够的通气量2在设计运行的水头范围内能形成稳定的空腔，保证供气3水流流态较稳定，不影响正常运行4空腔内不出像较大的负压

16、作用在衬砌上的荷载：自重、内水压力、外水压力、山岩压力、弹性抗力和地基反力、灌浆压力、温度荷载、施工荷载及地震力;

17、围岩压力：是由于隧洞开挖后引起原始应力场的应力重分布，使围岩产生变形、松动和破坏而作用地衬砌上压力。山岩压力的大小与岩体的质量有关。其影响因素很多，如岩体的强度、岩层的产状、裂缝的组合、风化程度、地下水状况、断面尺寸形状等。

18、弹性抗力：是衬砌在主动荷载作用下向外变形时受到围岩约束而施加于衬砌壁的反作用力。方向为法向，其大小可近似认为与衬砌外壁的法向位移成正比。它对衬砌结构是有利的。

19、产生弹性抗力的条件：（1）衬砌与围岩必须紧密结合；（2）围岩坚硬、完整，在内水压力作用下必须是稳定的；（3）围岩厚度应大于3倍洞径。受均匀内水压力作用下的圆形有压隧洞衬砌所产生的弹性抗力是均匀分布，并与衬砌向外变形大小成正比。19围岩压力与弹性抗力的不同：在荷载作用下，衬砌向外变形时受到围岩的抵抗，这种围岩抵抗衬砌变形的作用力，称为围岩的弹性抗力。围岩压力是作用在衬砌上的主动力，而弹性抗力则是被动力，并且是有条件的。围岩考虑弹性抗力的重要条件是岩石与衬砌的接触程度。弹性抗的作用表明围岩与衬砌共同承受荷载，从而使衬砌的内力得以以减少，所以对衬砌的工作状态是有利的。而山岩压力对衬砌工作是不利的荷载。第十章 过坝建筑物、渠首及渠系建筑物和河道整治建筑物

1、过坝建筑物包括通航、过木、过鱼建筑物。

2、通航建筑物分为船闸和升船机。

3、船闸的作用是利用水力条件将船浮送过坝，其运输量大，运费低，安全可靠，但耗水量大。升船机的作用利用机械力量将船只送过坝，其耗水量极小，运送速度快，适用范围大，但机械设备复杂，技术要求高，运输能力低。

4、船闸组成：闸室、闸首、输水系统、引航道。

5、船闸的类型：单级、多级船闸。前者适用于水头不大于20M的情况；后者适用于高水头的水利枢纽；按线数分类：多线和单线船闸。按闸室的型式分类：广厢船闸、具有中间闸首的船闸、井式船闸。

6、船闸基本尺寸：包括闸室有效长度、有效宽度及闸槛上的有效水深。船闸的布置，一般布置在靠近河道深泓线一侧。

7、升船机分为垂直、斜坡升船机。垂直升船机：提升式、平衡重式和浮筒式。

3、过木建筑物包括：筏道、漂木道及过木机。筏道主要由：进口段、闸身段、出口段。过木机：纵向木材传送机、横向木材传送机。过鱼建筑物有鱼道、鱼闸、升鱼机等。

4、渠首工程包括：无坝渠首枢纽和有坝渠首枢纽。

5、无坝取水：从河道侧面引水，而无需修建拦河坝的取水方式。无坝取水枢纽一般由进水闸、导沙坎及沉砂池组成，有时还建有冲沙闸。

6、有坝取水枢纽一般由拦河闸、进水闸、冲沙闸。布置形式：沉沙槽式、人工弯道式、冲沙廊道式、底拦栅式。

7、沉砂池类型:直线形、曲线形、沉沙条渠。渠首防沙设施：拦沙坎、拦沙潜堰、导沙坎。

5、过渠系建筑物分有：渠道、调节及配水建筑物、交叉建筑物、落差建筑物、泄水建筑物、冲砂和沉沙建筑物、量水建筑物（交叉输水建筑物、落差建筑物、衔接建筑物）。

6、交叉输水建筑物是渠道为了跨越碍，在渠系中修建的水工建筑物。如：渡槽、倒虹吸、涵洞、隧洞等。

6、渠道按用途可分为：灌溉渠道、动力渠道、供水渠道、通航渠道、排水渠道。当渠道过地形过陡地段时，利用倾斜渠槽连接该段上下游渠道，这种倾斜渠槽的坡度一般比临界坡度大，称为陡坡。由进口段、陡坡段、消能设施和出口段组成。渠道是灌溉、发电、航运、给水与排水等广为采用的输水建筑物，它是具有自由水面的人工水道。渠道设计包括：渠道线路的选择、断面形式和尺寸的确定，渠道的防渗设计等。

7、渡槽：是输送渠道水流跨越河流、渠道、道路、山谷等碍的架空输水建筑物，是灌区水工建筑物中应用最广的交叉建筑物之一。

8、渡槽的作用：用于输送渠道水流外，还可以供排洪和导流之用。组成：由输水的槽身、支承结构、基础及进出口建筑物等部分组成。

9、渡槽类型： 1）按施工方法分，渡槽可分为现浇整体式、预制装配式及预应力等；2）按建筑材料分类，则有木渡槽、砌石、砼及钢筋砼等；3）按槽身结构形式分有矩形、U形、梯形、椭圆形及圆管形槽4）按支承结构的形式分为梁式、拱式、桁架式、组合式、悬吊式或斜拉式。目前常用的渡槽形式，按支承结构分有梁式和拱式，按槽身断面形式分为矩形和U形。

10、渡槽总体布置工作包括：槽址位置的选择，槽身支承结构的选择，基础及进出口的布置。

8、渡槽水力计算任务是合理确定槽底纵坡、槽身断面尺寸、计算水头损失，根据水面衔接计算确定渡槽进出口高程。一般先按通过最大流量Q拟定适宜的槽身纵坡和槽身净宽B、净高h，后根据通过设计流量计算水流通过渡槽的总水头损失值，如Z等于规划规定的允许水头损失，则可确定最后纵坡、B、h值，进而定出有关高程和渐变段长等。纵坡i加大，则有利于缩小槽身断面，减少工程量，但过大的纵坡，会加大沿程水头损失，降低渠水位的控制高程，还可能使上、下游渠道受到冲刷。

9、梁式渡槽由槽身、槽墩（排架）及基础等三部分组成。

10、槽身既起输水作用、又起纵向梁作用。分类：简支梁式、双悬臂梁式和单悬梁式三种主要形式。简支梁式优点是结构简单，施工吊装方便，槽身伸缩缝的止水结构简单可靠。缺点是跨中弯矩值较大，底板受拉，对抗裂防渗不利。

11、梁式渡槽槽身结构计算要点：按满槽水情况进行，弯矩及剪力求出后，对于矩形渡槽，可将侧墙作为纵梁考虑，按受弯构件计算其纵向正应力和剪应力，并进行配筋和抗裂。

12、拱式渡槽由墩台、主拱圈、拱上结构三部分组成。其中主拱圈分为板拱、肋拱、双曲拱等。主拱圈结构基本尺寸包括：跨度、矢高、拱宽、拱脚高程。

10、倒虹吸管是在渠道同道路、河渠或谷地相交时，修建的压力输水建筑物。它与渡槽相比，具有造价低且施工方便优点，不过它的水头损失较大，而且运行管理不如渡槽方便。它应用于修建渡槽困难，或需要高填方建渠道的场合；在渠道水位与所跨的河流或路面高程接近时，也常用倒虹吸管。

11、倒虹管由进口、管身、出口三部分组成。分为斜管式和竖井式。进口段包括进水口、闸门、拦污栅、启闭台、渐变段及沉沙池。

12、倒虹管水力计算：（1）已知通过流量和允许水头损失值，确定管的断面形式和尺寸；（2）已知管的断面尺寸和允许水头损失值，校核过水流量；（3）已知过水流量和拟定管内流速，校核水头损失值是否在规划允许值范围内。

13、涵洞按洞身形状，分为：圆管涵、盖板涵、拱涵、箱涵。

14、落差建筑物：当渠道要通过坡度过陡的地段时，为了保持渠道的设计纵坡，避免大填方和深挖方，可将水流的落差集中，并修建建筑物来连接上下游渠道，主要有跌水和陡坡两类。凡是水流自跌水口流出后，呈自由抛投状态，最后落入下游消力池内的为跌水；而水流自跌水口流出后，受陡槽的约束而沿槽身下泄的叫陡坡。跌水根据落差大小，分为单级跌水和多级跌水两种形式。跌水由进口连接段、跌水口、跌水墙、消力池和出口连接段组成。

15、河道整治：为改善水流，调整、稳定河槽，以满足防洪、航运、引水等要求所采取的工程措施。

16河道整治建筑物：丁坝、顺坝、锁坝、潜坝和护岸工程。

17、丁坝由：坝头、坝身、坝跟组成。按对水流影响程度分为：长丁坝、短丁坝。按与水流夹角分：上挑式，下挑式，正挑式。常用的丁坝有：抛石丁坝、土心丁坝、沉梢排丁坝、铅丝石笼丁坝。