水工建筑物作业Word文件下载.docx

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洪、灌溉、发电、供水等目的～需要修建各种不同类型的水工建筑物～用来控制和

支配水流～这种建筑物统称为水工建筑物。

集中建造的几种水工建筑物配合使用～形成一个有机的综合体称为水利枢纽。

4、水利枢纽由哪些建筑物组成,

一个水利枢纽组成建筑物由河流综合利用规划中对该枢纽提出的任务来确定。

为满足防洪～发电及灌溉的要求～需要在河流适宜地点修建拦河坝～用以抬高水位

形成水库～调节河道的天然流量～把河道丰水期的水储蓄在水库中～供枯水期引用

在运行过程中～还可能会遇到水库容纳不下的洪水～就需要一个宣泄洪水的溢洪

道或泄洪隧洞。

当用拦河坝的一段兼作溢洪道时称为溢流坝。

为了引用库中蓄水以

农业灌溉和城市供水或进行水力发电等～还要建造通过坝身的引水管道或穿过岸边

山体的引水隧洞,为了发电、供电～还要建水电站～开关站等。

5、水工建筑物按其作用分为哪几种类型,

水工建筑物按其作用可分为以下几种类型:

1,挡水建筑物,,2,泄水建筑物,

3,输水建筑物,,4,取,进,水建筑物,,5,整治建筑物,,6,专门建筑物,

6、重力坝的工作原理是什么,

重力坝的工作原理是在水压力及其他荷载的作用下～主要依靠坝体自身重

量产生的抗滑力来满足稳定的要求,同时也依靠坝体自重在水平截面上产生的压力

来抵消由于水压力所引起的拉应力～以满足强度的要求。

7、重力坝的工作特点有哪些,

重力坝的工作特点:

1,泄洪和施工导流比较容易解决,,2,安全可靠～结构简单

～施工技术比较容易掌握,,3,对地形、地质条件适应性强,,4,受扬压力影响较大,,

5,坝体体积大～水泥用量多～温度控制要求严格。

8、作用于重力坝上的荷载有哪些,何为计算荷载的标准值,何为设计值,为什么要进

行荷载组合,

重力坝上的主要荷载有:

坝体自重～上下游坝面上的水压力～扬压力～浪压

力或冰压力、泥沙压力以及地震荷载等～未考虑时间和空间的变异性～利用公式计

算所得各作用力数值为作用的标准值～而当采用概率极限状态设计时～以上作用力

计算应采用设计值～即上述计算的标准值乘以各自对应的分项系数。

作用在重力坝上的各种荷载～除坝体自重外～都有一定的变化范围。

因此～在进行

坝的设计时～应该把各种荷载根据它们同时出现的机率～分别组合成不同的设计情

况～然后进行安全核算～以妥善解决安全和经济的矛盾。

9.如何对作用于重力坝上的荷载进行组合,

重力坝的荷载组合情况分为两大类～一类是基本组合～指水库处于正常运用情

况下或在施工期间较长一段时间内可能发生的荷载组合～又称设计情况～由基本荷

载组成,另一类是偶然组合～指水库处于非常运用情况下的荷载组合～又称校核情

况～由基本荷载和一种或几种偶然作用所组成～进行荷载组合时～应根据各种荷载

同时作用的实际可能性～必要时还可考虑其他的不利组合。

10.用材料力学法进行重力坝应力分析做了哪些基本假设,

用材料力学法进行重力坝应力分析做的基本假设为:

?

坝体混凝土为均质、连续

、各向同性的弹性材料。

视坝段为固接于地基上的悬臂梁～不考虑地基变形对坝

体应力,的影响～并认为各坝段独立工作～横缝不传力。

假定坝体水平截面上的正

应力可按y直线分布～不考虑廊道等对坝体应力的影响。

11.为什么要对坝体混凝土进行分区,

砼重力坝坝体各部位的工作条件及受力条件不同～对混凝土材料性能指标的要

求也不同。

为了满足坝体各部位的不同要求～节省水泥用量及工程费用～把安全与

经济统一起来～通常将坝体砼按不同工作条件进行分区～选用不同的强度等级和性

能指标。

12.简述溢流重力坝的消能型式、消能原理及适用条件。

消能型式:

底流式消能、挑流式消能、面流式消能及消力戽消能或联合式消能等

。

挑流式消能是利用鼻坎将下泄的高速水流向空中抛射～使水流扩散～并掺入大

量空气～适用于基岩比较坚固的高坝或中坝～低坝需经论证才能使用。

底流式消

能是在坝址上下游设消力池、消力坎等～促使水流在限定范围内产生水跃～通过水

流内部的旋滚、掺气和拦击消耗能量。

适用于中、低坝或基岩较弱的河道。

面流

式消能是在溢流坝下游面设低于下游水位～挑角不大的鼻坎～将主流挑到水面～在

上流下面形成旋滚～其流速低于表面～且旋转水流的底部滚动方向指向坝～并使主

流沿下游的水面逐步扩散～减少

对河床的冲刷～达到消能防冲的目的～适用于水头较小的中、低坝～要求下游

水位稳定～尾水较深～河道顺直～河床和河岸在一定范围内有较高抗冲能力。

消

力戽消能是在溢流坝址设臵一个半径较大的反弧戽斗～戽斗挑流鼻坎潜没在水下～

形不成自由水舌～其流态为“三滚一浪”。

适用于尾水较深（通常大于跃后水深）～

变幅较小～无航运要求且下游河床和两岸有一定抗冲能力的情况。

13.DL5108-

1999重力坝设计规范要求抗滑稳定分析需验算哪些作用组合,提高坝体抗滑稳定性

的工程措施有哪些, 

DL5108-

1999重力坝设计规范抗滑稳定分析需验算以下两种作用效应组合:

基本组合----

持久状况（或短暂状史）下～永久作用与可变作用的效应组合,?

偶然组合----

偶然状况下～永久作用、可变作用与一种偶然作用的效应组合。

提高坝体抗滑稳定性的工程措施除改变坝体的剖面尺寸外～还可以采取以下的工程

措施提高坝体的稳定性。

利用水重～?

将坝基面开挖成倾向上游的斜面～借以增加

抗滑力～提高稳定性,?

设臵齿墙,?

抽水措施,?

加固地基,?

横缝灌浆,?

预应力锚固措

施。

14.拱圈的中心角大小对拱的应力有什么影响,

拱圈的中心角越大～材料强度可得到充分利用～对应力有利。

反之～拱圈中,A

心角越小～半径越大～拱作用减弱～要求加大拱圈厚度。

当中心角2>

120?

时拱截面

A将不出现拉应力～因此从经济和应力角度考虑～采用较大中心角比较有利～但中

心角越大～拱端轴力方向将向河心偏转～对坝肩稳定不利。

15.如何进行拱坝的布臵,它有哪些步骤,

根据拱坝在枢纽中的任务及组成建筑物～研究坝身建筑物相互之间的关系（

如坝身泄水孔的位臵～坝后厂房的布臵等）～并结合坝址地形、地质、气候和施工

条件等选择最合适的坝型,按初步拟定的拱坝断面尺寸进行平面布臵～确定各高程

拱圈的中心角、半径、圆心位臵和厚度等参数～然后按拟定的方案进行应力和稳定

分析～通过检查分析～对设计形状作适当修改应力分析～再给出修改后的布臵图。

重复以上步骤直至使坝体应力分布均匀合理～各点的压应力大小尽可能接近规定的

容许值～达到坝肩稳定性好～坝体混凝土方量较省～施工方便～并满足泄洪～发电

等运用的要求。

16.坝肩抗滑稳定分析的基本思路和方法是什么,改善拱座稳定的措施有哪些,

基本思路:

深入了解两岸岩体的工程地质和水文地质勘探资料,?

了解岩体结构

面及其充填物的岩石力学特征等试验条件和试验参数,?

研究和确定作用在拱座上的

空间力系,?

研究选择合理的分析方法。

方法:

是数值计算法,?

是模型试验法。

措施:

加强地基处理～对不利的节理等进行有效的冲洗和固结灌浆～以提高其

抗剪强度,?

加强坝肩岩体的灌浆和排水措施～减少岩体的渗透力,?

将拱端间岩壁深

挖嵌进～以扩大下游的抗滑岩体,?

改进拱圈设计,?

拱端岩石承载力差～可局部扩大

拱端或设臵推力墩。

17.拱坝坝身泄水的方式有哪些,各适用于何种场合,

拱坝坝身泄水方式主要有自由跌落式～鼻坎挑流式、滑雪道式、坝身泄水孔式

等～这些泄水方式都应满足下列要求:

下泄的水流尽可能挑出并远离坝体～下游宜

保持足够的水深作为水垫,?

在布臵上应尽可能控制水流在挑入下游河床后～不致危

及下游两岸山体的稳定性及其他建筑物安全,?

为防止下泄水流向心收聚对河床的冲

刷～可采取对撞消能布臵方式。

自由跌落式:

系把溢流段布臵在中间的河床部分～水流从坝顶自由跌落。

鼻坎挑流式:

为了使通过堰顶的水股远离坝脚～可以在溢流堰曲线末端用反弧段连

接～使之成为鼻坎挑流。

滑雪道式:

鉴于拱坝断面较薄～当单宽流量大时须将挑流鼻坎降低～使起始的挑流

速度加大～这样可把水流送到下游较远处～由此而产生滑雪泄水方式。

坝身泄水孔式:

坝身泄孔系深式泄洪孔口～位于水面以下一定深度～设在坝体

上半部的称为中孔～位于下半部的称为底孔。

水工建筑物作业2 

1.简述土石坝的工作条件。

渗流影响:

由于散粒土石料颗粒间孔隙率大～坝体挡水后～在上下游水位差作

用下～库水会经过坝身～坝基和岸坡及其结合面处向下游渗漏。

冲刷影响:

降雨时～雨水自坡面流至坡脚～会对坝坡造成冲刷～甚至发生坍塌现象

沉陷影响:

由于坝体孔隙率较大～在自重和外荷载作用下～坝体和坝基因压缩产生

一定量的沉陷。

其他影响～其他一些不利因素～危及土石坝的安全运行。

2.总结土石坝的类型。

按照施工方法的不同～土石坝可分为碾压土石坝、抛填式堆石坝～定向爆

破堆石坝～水力冲填坝和水中倒土坝～其中应用最广泛的是碾压式土石坝。

碾压式

土石坝又分为:

均质坝,?

分区坝,?

人工防渗材料坝。

3.土石坝有哪些特点,对土石坝的要求有哪些,

土石坝在实践中之所以能被广泛采用并得到不断发展～与其自身的优越性是密

不可分的。

同混凝土坝相比～它的优点主要体现以下几方面:

筑坝材料来源直接、

方便～能就地取材、材料运输成本低～还能节省大量的钢材、水泥和木材等建筑材

料,?

适应地基变形的能力强,?

构造简单、施工技术容易掌握～便于组织机械化施工

?

运用管理方便～工作可靠～寿命长～维修加固和扩建均较容易。

另一方面～同其

他的坝型类似～土石坝自身也有其不足的一面:

施工导流不如混凝土坝方便～因而

相应地增加了工程造价,?

坝顶不能溢流,?

坝体填筑工程量大～且土料填筑质量受气

候条件的影响较大。

4.如何确定土石坝的坝顶高程,

2

坝顶高程由水库静水位加上风壅增水高度、坝面波浪爬高及安全超高决定

坝顶高程的计算～应同时考虑以下三个情况:

设计洪水位加正常运用情况的坝顶

超高,?

校核洪水位加非常运用情况的坝顶超高,?

正常高水位加非常运用情况的坝顶

超高值再加地震区安全超高。

最后取其中最大值作为坝顶高程。

5.影响土坝坝坡的因素有哪些,

土石坝坝坡的陡缓直接影响着工程的安全性与经济性～因而在选择时应特

别重视。

坝坡的确定～常需综合考虑坝型、坝高、坝的等级～坝体及坝基材料的性

质～所承受的荷载～施工和运用条件等因素。

设计时一般可先参照已建成坝的实践

实验或用近似方法初拟坝坡～然后经稳定计算来确定经济的坝