水工重力壩工作原理

1、水利樞紐 :由幾種不同類型與功能的水工建筑物聚合一起組成的建筑物群，以控制水流并便 于協(xié)調(diào)運(yùn)行與管理水工建筑物 :凡實(shí)現(xiàn)某一水利、水電功能為防洪、發(fā)電、灌溉、的建筑物，如控制水位，調(diào) 節(jié)水流，興利除害。水工建筑物分類： （按功能分 ）擋水、泄水、輸水、取水、整治、專門性不工建筑物 水工建筑物的特點(diǎn)： 1、工作條件復(fù)雜； 2、受自然條件制約，施工難度大；3、效益大，對(duì)環(huán)境影響大； 4、失事后果嚴(yán)重。水利樞紐及水工建筑物等級(jí)劃分：水利樞紐主要依據(jù)：工程規(guī)模； 效益； 重要性。共分五等； 水工建筑物依據(jù)所屬工程類別及其在工程中的作用和重要性分級(jí)：共五級(jí)。 水利技術(shù)工作：勘測(cè)、規(guī)劃、工程設(shè)計(jì)、工程施工

2、、工程管理、科技開發(fā)?？拐鹪O(shè)計(jì)的基本要求：能抗御設(shè)計(jì)烈度的地震，如有輕微損壞，經(jīng)一般處理扔可正常運(yùn)用。重力壩的工作原理：依靠壩體自重在壩基面上產(chǎn)生摩阻力來抵抗水平水壓力以達(dá)到穩(wěn)定要求：利用壩體自重在水平截面上產(chǎn)生的壓應(yīng)力來抵消由于水壓力引起的拉應(yīng)力以滿足強(qiáng) 度要求。重力壩與其他壩型相比具有的顯著特點(diǎn)表現(xiàn)在：1.材料抗沖能力強(qiáng)，施工期可用壩體缺口或底孔導(dǎo)流； 2.結(jié)構(gòu)簡單，施工技術(shù)易掌握，便于機(jī)械化施工；3.對(duì)地形地質(zhì)條件適應(yīng)性好，幾乎任何形狀的河谷均可修建；4.壩體與地基接觸面大，受揚(yáng)壓力的影響也大；5.材料強(qiáng)度不能充分發(fā)揮； 6.壩體體積大，水泥用量多，混凝土凝固時(shí)水化熱高，散熱條件差，施工

3、期 應(yīng)有嚴(yán)格的溫度控制和散熱措施。重力壩的類型： 1、實(shí)體重力壩 2、寬縫重力壩 3、空腹重力壩重力壩主要荷載：自重；上、下游壩面水壓力；揚(yáng)壓力；浪壓力；泥沙壓力；地震荷載；冰壓力；土壓力；風(fēng)壓力；溫度作用等。壩體自重維持大壩穩(wěn)定的主要荷載坡面上的水壓力1、 靜水壓力：水平水壓力垂直水壓力2、動(dòng)水壓力：溢流壩段溢流，反弧段動(dòng)水壓力揚(yáng)壓力 （下游水深產(chǎn)生上浮力；上下游水差的滲透壓力）1壩基面的揚(yáng)壓力 無防滲排水措施有防滲帷幕和排水a(chǎn) -揚(yáng)壓力折減系數(shù)2、 壩體內(nèi)部揚(yáng)壓力分下游水位以上、以下兩種情況：1）下游水位以上 2）下游水位以下浪壓力：三要素波長、波高、雍高地震作用 :地震慣性力；地震動(dòng)水壓

4、力；地震凍土壓力雙斜面深層滑移穩(wěn)定計(jì)算方法 （重點(diǎn) ）：剩余推力法；被動(dòng)抗力法；等安全系數(shù)法 重力壩穩(wěn)定分析的主要目的：驗(yàn)算重力壩在各種可能荷載組合下的穩(wěn)定安全度。基巖上重力壩失穩(wěn)的類型：（a）壩體沿抗剪能力不足的薄弱層面產(chǎn)生滑動(dòng)，包括沿基巖接觸面的滑動(dòng)以及沿壩基巖體內(nèi) 連續(xù)軟弱結(jié)構(gòu)面產(chǎn)生的深層滑動(dòng)；（b）在荷載作用下，上游壩踵以下巖體受拉產(chǎn)生傾斜裂縫以及下游壩趾巖體受壓發(fā)生壓碎區(qū) 而引起傾倒滑移破壞。提高抗滑穩(wěn)定性的工程措施 利用水重，上游面傾向上游（上游面不宜過緩，容易產(chǎn)生拉應(yīng)力）； 采用有利的開挖輪廓線，開挖斜向上游；設(shè)置齒墻；抽排水措施；預(yù)應(yīng)力 錨固措施；橫縫灌漿；加固地基。重力壩應(yīng)力

5、分析的目的： 檢驗(yàn)大壩在施工期間和運(yùn)用期是否滿足強(qiáng)度要求； 根據(jù)應(yīng)力分布情 況進(jìn)行壩體砼標(biāo)號(hào)分區(qū)；為研究壩體某些部位應(yīng)力集中和配筋等提供依據(jù)。分析方法：理論計(jì)算和模型試驗(yàn)兩大類。各向同性的彈性材料。視壩段為固接于地材料力學(xué)法基本假定：壩體混凝土為均質(zhì)、連續(xù)、基上的懸臂梁， 不考慮地基變形對(duì)壩體應(yīng)力影響， 并認(rèn)為各壩段之間獨(dú)立工作， 橫縫不傳力。 假定壩體水平截面上的正應(yīng)力按直線分布。概念：屈服點(diǎn)：試樣在拉伸時(shí)，當(dāng)應(yīng)力超過彈性極限，即使應(yīng)力不再增加，而鋼材或試樣仍 繼續(xù)發(fā)生明顯的塑性變形，稱此現(xiàn)象為屈服，而產(chǎn)生屈服現(xiàn)象時(shí)的最小應(yīng)力值即為屈服點(diǎn) 屈服面 :連接初次屈服應(yīng)力點(diǎn)構(gòu)成的面屈服準(zhǔn)則：判別材

6、料是否進(jìn)入塑性狀態(tài)的準(zhǔn)則基本剖面： 重力壩在壩體自重、 靜水壓力和揚(yáng)壓力三項(xiàng)主要荷載作用下， 滿足穩(wěn)定和強(qiáng)度要 求，并使工程量最小的三角形剖面。溫度控制措施： 1、降低混凝土的澆筑溫度； 2、減少混凝土水化熱溫升； 3、加強(qiáng)對(duì)混凝土 表面的養(yǎng)護(hù)和保護(hù)重力壩剖面設(shè)計(jì)原則： 1 、各基本變量均應(yīng)作隨機(jī)變量； 2、以現(xiàn)行規(guī)范規(guī)定的計(jì)算方法為 基礎(chǔ)建立極限狀態(tài)方程； 3、要同時(shí)滿足抗滑穩(wěn)定和壩址抗壓強(qiáng)度承載力的極限狀態(tài)，以及 壩踵應(yīng)力約束條件的正常使用極限狀態(tài)；4、重力壩按其所處的工作狀態(tài)分為：持久狀況、短暫狀況和偶然狀況。抗震措施： 1、做好地基； 2、確保施工質(zhì)量； 3、設(shè)置橫縫； 4、增大壩頂部

7、的剛度； 5、在 孔口、廊道附近配鋼筋； 6、設(shè)壩后橋泄水重力壩泄水方式：表面溢流、深水溢流式 空口設(shè)計(jì)因素：泄洪要求、樞紐布置（泄洪單寬流量） 、下游水流條件 空化： 在自然條件下， 水體中含有許多很小的氣核， 當(dāng)過壩水流中某點(diǎn)的壓強(qiáng)降至飽和蒸汽 壓強(qiáng)時(shí)，氣核快速膨脹為小空泡的現(xiàn)象空蝕： 若空泡潰滅發(fā)生在靠近過水壩面， 局部的沖擊力大于材料的內(nèi)聚力時(shí)， 可使壩面遭到 破壞的現(xiàn)象水流脈動(dòng)對(duì)水工建筑物的影響： 1、增大作用在建筑物上的瞬時(shí)荷載； 2、脈動(dòng)壓力變化有一 定的周期性； 3、增加空蝕破壞的可能性重力壩消能形式及適用條件挑流消能： 利用泄水建筑物出口處的挑流鼻坎， 將下泄急流拋向空中，

8、然后落入離建筑物較 遠(yuǎn)的河床，與下游水流相銜接的消能方式。適用于基巖比較堅(jiān)固的高壩或中壩。底流消能：通過水躍，將下泄急流轉(zhuǎn)變?yōu)榫徚?，以消除?dòng)能的消能方式。適用于中、低壩或 基巖較軟弱的河道。面流消能： 利用鼻坎將主流挑至水面， 在主流下面形成反向旋滾， 使主流與河床隔開的消能 方式。適用于水頭較小的中、低壩，要求下游水位穩(wěn)定，尾水較深，河道順直，河床和河岸 在一定范圍內(nèi)有較高抗沖能力，可排漂和排冰。消力戽適用于尾水較深，變幅較小，無航運(yùn)要求且下游河床和兩岸有一定抗沖能力的情況。 聯(lián)合消能適用于泄洪量大， 河床相對(duì)狹窄、 下游地質(zhì)條件差的高、 中壩或單一消能形式經(jīng)濟(jì) 合理性差的情況。改善下游流態(tài)

9、措施： 1、盡量使壩的下瀉水流與原河床主流的位置和方向一致；2、閘門同時(shí)均勻?qū)ΨQ開啟； 3、布置導(dǎo)流墻，使主流充分?jǐn)U散； 4、進(jìn)行水工模型試驗(yàn)，研究下游流態(tài)及 改善措施。重力壩對(duì)地基的要求： 具有足夠的強(qiáng)度承受壓力； 整體性均勻性抗滑穩(wěn)定， 不均勻沉降 ?。豢?jié)B性壩基滲透穩(wěn)定，滲漏量 Q??；耐久性適應(yīng)長期浸泡；若不滿足，需對(duì)基巖 進(jìn)行處理。重力壩地基處理主要任務(wù)：防滲、提 高基巖 強(qiáng)度。 固結(jié)灌漿的目的：提高基巖的整體性和強(qiáng)度，降低地基的透水性。帷幕灌漿的目的： 降低壩底滲透壓力， 防止壩基內(nèi)產(chǎn)生機(jī)械或化學(xué)管涌， 減少壩基和繞壩滲 透流量。（注：帷幕灌漿需在壩體澆筑到一定的高度后進(jìn)行，以便利用

10、混凝土壓重提高灌漿 壓力）帷幕灌漿作用減小壩基滲流量；排水孔幕作用是降低揚(yáng)壓力。 混凝土的性能：強(qiáng)度等級(jí)、抗?jié)B性、抗凍性、抗沖刷性、抗侵蝕性、抗裂性 壩體分縫：按其作用可把縫分為沉降縫、伸縮縫、工作縫；按其位置分為橫縫、縱縫及水平 縫。橫縫作用：減小溫度應(yīng)力，適應(yīng)地基不均勻變形和滿足施工要求 縱縫：為了適應(yīng)混凝土的澆筑能力和減少施工期的溫度應(yīng)力，常在平行壩軸線方向設(shè)縱縫， 將一個(gè)壩段分為幾個(gè)壩塊， 待壩體降到穩(wěn)定溫度后再進(jìn)行接縫灌漿。 縱縫是平行于壩軸線設(shè) 置的溫度縫和施工縫。廊道分類：灌漿、排水、觀測(cè)、檢查、交通廊道 碾壓混凝土重力壩是用水泥含量比較低的超干硬性混凝土經(jīng)碾壓而成的混凝土壩。

11、（特點(diǎn)： 工藝簡單； 節(jié)省膠凝材料； 水化熱少， 簡化溫控措施； 不設(shè)縱縫， 水管冷卻； 機(jī)械化程度高； 降低工程造價(jià)）寬縫重力壩：將相鄰壩段間的橫縫部分地拓寬的重力壩。 空腹重力壩：在實(shí)體重力壩壩底沿壩軸線方向設(shè)置大尺寸的空腔，即為空腹重力壩。 支墩壩按其過水面板的形式分為：平板壩、連拱壩和大頭壩。拱壩 2010-12-28 23:29:31| 分類： 默認(rèn)分類 | 標(biāo)簽： |字號(hào)大中小 訂閱 拱壩的工作原理與重力壩的不同：1、拱壩是一種推力結(jié)構(gòu)，在外荷載作用下，只要設(shè)計(jì)得當(dāng)，拱圈截面上主要承受軸向壓應(yīng) 力，彎矩較小， 有利于充分發(fā)揮壩體砼或漿砌石材料抗壓強(qiáng)度。拱作用發(fā)揮得愈大，材料的 抗壓

12、強(qiáng)度愈充分利用， 壩體的厚度也愈可減薄。 而重力壩受彎曲為主， 無法充分發(fā)揮材料的 抗壓強(qiáng)度。2、與重力壩利用自重維持穩(wěn)定的特點(diǎn)不同，拱壩將外荷載大部分通過拱作用傳至兩岸巖體，主要依靠兩岸巖體維持穩(wěn)定，壩體自重對(duì)拱壩的穩(wěn)定性影響不大。3、自重與揚(yáng)壓力等荷載降為次要荷載，而溫度和地基變形將對(duì)拱應(yīng)力產(chǎn)生較大影響。 拱壩中心角對(duì)應(yīng)力、穩(wěn)定的影響：中心角愈大，拱圈厚度愈小，材料強(qiáng)度可得到充分利用， 對(duì)應(yīng)力有利。但對(duì)拱壩壩肩穩(wěn)定不利。拱壩的類型：薄拱壩、一般拱壩、厚拱壩（重力拱壩） 、單曲拱壩、雙曲拱壩。 雙曲拱壩：水平和豎直向都有曲率的拱壩。拱壩的布置原則： 根據(jù)壩趾處地形、 地質(zhì)等自然條件以及樞紐綜

13、合利用要求統(tǒng)籌布置。 在滿 足穩(wěn)定和建筑物運(yùn)用要求條件下， 通過調(diào)整拱壩的外形尺寸， 使壩體材料的強(qiáng)度得到充分發(fā) 揮，將拉應(yīng)力控制在允許范圍內(nèi)，使壩體的總工程量最省。溫度荷載 :是指拱壩在運(yùn)行過程中，壩體溫度相對(duì)于封拱溫度的變化值。封拱溫度的高低對(duì) 溫度荷載的影響很大。封拱溫度越低，建成后愈有利于降低壩體拉應(yīng)力。一般情況下， 溫降 對(duì)壩體應(yīng)力不利，溫升對(duì)壩肩穩(wěn)定不利。拱壩溫控措施：避免高溫季節(jié)施工，分塊澆注，待溫度趨于穩(wěn)定后，再灌漿封拱，壩下游面 使用保溫涂層。溫度荷載包括：均勻溫度變化tm、沿壩厚溫度梯度變化 td、非線性溫度變化tn;拱壩應(yīng)力分析方法有：圓筒法、純拱法、拱梁分載法（包括拱梁

14、法和拱冠梁法）、有限單元 法和模型試驗(yàn)法等。純拱法假定拱壩由一系列各自獨(dú)立互不影響的水平拱圈疊全而成， 每層拱圈簡化為兩端固結(jié) 的平面拱，用結(jié)構(gòu)力學(xué)方法求解拱的應(yīng)力。拱冠梁法基本原理 :拱冠梁法是拱梁分載法最基本的一種， （ 1）它按照拱冠部位的中央懸臂 梁和若干水平拱在交點(diǎn)處徑向變位一致的原則進(jìn)行拱梁荷載分配。（ 2）求得各層拱圈的拱冠梁各自承擔(dān)的荷載后，拱圈各截面的應(yīng)力，拱冠梁按懸臂梁結(jié)構(gòu)計(jì)算應(yīng)力。改善拱壩穩(wěn)定的措施：加強(qiáng)地基處理，提高抗剪強(qiáng)度；加強(qiáng)壩肩巖體的灌漿和排水措施，減 少滲流壓力；將拱端向岸壁深挖嵌進(jìn)；改善拱圈設(shè)計(jì)；局部擴(kuò)大拱端或設(shè)置重力墩。拱壩壩身泄水方式：自由跌落式、鼻坎挑流

15、式、滑雪道式、壩身泄水孔式。 拱壩的效能方式：跌流效能、挑流消能、底流消能土石壩 2010-12-28 23:30:13| 分類： 默認(rèn)分類 | 標(biāo)簽： |字號(hào)大中小 訂閱土石壩設(shè)計(jì)的基本要求： 1、具有足夠的斷面以保持壩的穩(wěn)定； 2、設(shè)置良好的防滲和排水設(shè) 施用以控制滲流； 3、根據(jù)現(xiàn)場條件選擇筑壩土石料的種類、壩的結(jié)構(gòu)形式以及各種土石料 在壩體內(nèi)的配置； 4、壩基足夠穩(wěn)定； 5、泄洪建筑物具有足夠的泄洪能力，壩頂在洪水以上 要有足夠的安全超高，以防洪水漫頂造成事故；6、采用適當(dāng)?shù)慕Y(jié)構(gòu)措施，使壩運(yùn)用可靠和耐久。土石壩的類型： 按其施工方法分碾壓式土石壩、 沖填式石壩、 水中填土壩和定向爆破土

16、石壩。 碾壓式土石壩分為均質(zhì)壩、土質(zhì)防滲體分區(qū)壩、非土質(zhì)材料防滲體壩。影響壩坡破率的因素：壩高、筑壩材料、運(yùn)用情況、地基條件、施工方法、壩型等 一般均質(zhì)壩上游壩坡比下游緩（原因）由于上游壩坡長期浸泡于水中，土的抗剪強(qiáng)度下降， 會(huì)降低壩體的穩(wěn)定性。滲流在壩體內(nèi)的自由水面稱為浸潤面。浸潤面與壩體橫坡面的交線為浸潤線 滲流計(jì)算的目的（水力學(xué)法）1）確定壩體浸潤線及下游出逸點(diǎn)的位置。為壩體穩(wěn)定計(jì)算提供依據(jù)。2）計(jì)算壩體和壩基滲流量，以便估算水庫的滲漏損失。3）求出壩體和壩基局部地區(qū)的滲透坡降，驗(yàn)算該處是否會(huì)發(fā)生滲透破壞。 防滲體的作用是防滲，降低壩體浸潤線、降低滲透坡降和控制滲流量。滲流變形形式：管涌

17、、流土、接觸沖刷、接觸流土、化學(xué)管涌排水體的作用是（ 1）降低壩體浸潤線及孔隙壓力、改變滲流方向，增加壩體穩(wěn)定（2）防止?jié)B流逸出處的滲透變形、 保護(hù)壩坡和壩基； （3）防止下游波浪對(duì)壩坡的沖刷及凍脹破壞，起 到保護(hù)下游壩坡的作用。防滲體的作用是防滲，降低壩體浸潤線、降低滲透坡降和控制滲流量。排水體的作用是（ 1）降低壩體浸潤線及孔隙壓力、改變滲流方向，增加壩體穩(wěn)定（2）防止?jié)B流逸出處的滲透變形、 保護(hù)壩坡和壩基； （3）防止下游波浪對(duì)壩坡的沖刷及凍脹破壞，起 到保護(hù)下游壩坡的作用。排水體類型：棱體排水、貼坡排水、褥墊排水和組合式排水。 反濾層的作用：排水濾土。防滲透變形的工程措施： 1、采取水

18、平或垂直防滲措施，以便盡可能地延長滲徑，以達(dá)到降 低滲透坡降的目的。 2、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(duì)可能發(fā)生管涌的部位，設(shè)置反濾層；可能發(fā)生流土，可設(shè)置蓋重以增加土體抵抗?jié)B透 變形的能力。 反濾層面的設(shè)置大體與滲流方向正交，且順滲流方向粒徑應(yīng)由小到大。 滑動(dòng)破壞形式：圓弧滑動(dòng)面、折線滑動(dòng)面和復(fù)合滑動(dòng)面。 砂卵石地基的處理主要是解決防滲問題，通過采取“上堵” 、“下排”相結(jié)合的措施，達(dá)到控 制地基滲流的目的?；痉绞接写怪狈罎B、水平防滲和排水減壓等。前者有粘土截水墻、砼截水墻、砼防滲墻、 水泥粘土灌漿帷幕。水平有防滲鋪蓋。裂縫的類型：縱向、橫向、內(nèi)部裂縫裂

19、縫的防治措施：改善壩體結(jié)構(gòu)或平面布置； 重視壩基處理； 適當(dāng)選用壩身土料； 采用適宜 的施工措施和運(yùn)行方式裂縫處理：砂土填塞（表面） 、灌漿處理（深部） 、在壩內(nèi)做混凝土防滲墻（嚴(yán)重）水閘 2010-12-28 23:31:05| 分類： 默認(rèn)分類 | 標(biāo)簽： |字號(hào)大中小 訂閱 水閘是一種低水頭建筑物，既能擋水、又能泄水，用以調(diào)節(jié)水位，控制泄流量。 水閘按其承擔(dān)的任務(wù)分：進(jìn)水閘、節(jié)制閘、排水閘、分洪閘、擋潮閘、沖沙閘。 按其結(jié)構(gòu)型式分為：開敞式和封閉式水閘。水閘的組成：閘室、上游連接段、下游連接段水閘的工作特點(diǎn)： 1、地基條件較差時(shí)，易引起閘室滑動(dòng)、沉陷、傾斜及斷裂，設(shè)計(jì)時(shí)必須 選擇適宜的壩

20、址， 并選擇與地基相適應(yīng)的閘室結(jié)構(gòu)形式； 2、下泄水流會(huì)對(duì)河床及兩岸沖刷， 需做好閘孔設(shè)計(jì)和采取消能措施； 3、砂或土基在滲透水作用下，易發(fā)生滲透變形，需進(jìn)行 整體防滲設(shè)計(jì)閘孔設(shè)計(jì)的影響因素：閘孔型式、閘底板高程、閘孔總凈寬 防滲排水設(shè)計(jì)目的：提高閘室及兩岸翼墻的抗滑穩(wěn)定，避免滲透變形及水量損失 任務(wù)：擬定水閘地下輪廓線、防滲排水構(gòu)造 地下輪廓線：不透水的鋪蓋、板樁及底板與地基的接觸線，即是閘基的滲流的第一條流線， 其長度為閘基的防滲長度。 L>CH不同地基條件下的防滲布置 粘性土地基不易發(fā)生管涌破壞， 底板與地基之間的摩擦系數(shù)很小， 在布置地下輪廓時(shí)， 主要 考慮的是如何降低作用在地板

21、上的滲流壓力。 閘室上游多采用水平鋪蓋， 不用板樁； 閘室下 游護(hù)坦底部應(yīng)設(shè)墊層及反濾層，下游排水可延伸到閘底板下。砂性土地基與底板間的摩擦系數(shù)較大， 而抵抗?jié)B流變形的能力較差， 滲流系數(shù)也較大， 因此， 在布置打下輪廓時(shí)應(yīng)以防止?jié)B流變形和減小滲漏為主。 砂層很厚時(shí)： 閘室上游可采用鋪蓋和 懸掛式防滲墻相結(jié)合的形式， 閘室下游滲流出口處應(yīng)設(shè)置濾層， 排水布置在護(hù)坦之下。 砂層 較淺時(shí)： 閘室底板上游端設(shè)置截水槽或防滲墻， 閘室下游滲流出口處應(yīng)設(shè)置濾層， 排水布置 在護(hù)坦之下。閘基滲流計(jì)算目的：求解滲透壓力、滲透坡降，滲流流速及滲流量。計(jì)算方法有流網(wǎng)法、直 線法（重點(diǎn)） 、改進(jìn)陰力系數(shù)法、有限元

22、法和電擬試驗(yàn)法。直線法假定滲流沿地基輪廓的坡降相同，即水頭損失按直線變化。 （水平滲徑為垂直滲徑的 1/3）防滲設(shè)施包括；水平防滲（鋪蓋） 、垂直防滲（板樁、齒墻）兩種，排水設(shè)施則是指鋪設(shè)在 護(hù)坦、漿砌石海漫底部或閘底板下游起導(dǎo)滲作用的砂礫石層。海漫的作用是進(jìn)一步消減水流剩余能量， 保護(hù)護(hù)坦安全， 并調(diào)整流速分布， 保護(hù)河床， 防止 沖刷。海漫要求具有一定的粗糙性、透水性、柔性。底板按其與閘墩連接方式的不同， 底板可分整體式及分離式兩種； 按其結(jié)構(gòu)形式分為平底板、 低堰式及反拱式。閘室穩(wěn)定分析是指閘室各種荷載作用下， 不致沿地基面或深層滑動(dòng)； 不發(fā)生明顯的傾斜； 平 均基底壓力不大于地基的容許

23、承載力。提高閘室抗滑穩(wěn)定的工程措施： 1、增加鋪蓋長度，或在不影響抗?jié)B穩(wěn)定的前提下，將排水 設(shè)施向水閘底板靠近，以減少作用在底板上的滲透壓力； 2、利用上游鋼筋砼鋪蓋作為阻滑 板，但閘室本身的抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)仍應(yīng)大于1； 3、將閘門位置向下游一側(cè)移動(dòng)，或?qū)⑺l底板向上海一側(cè)加長，以便多利用水重；4、增加閘室底板的齒墻深度； 5、增設(shè)鋼筋混凝土抗滑樁或預(yù)應(yīng)力錨固結(jié)構(gòu)提高沉降穩(wěn)定的措施： 1、預(yù)留 10 15cm 的沉降量； 2、采用重量輕剛度大的結(jié)構(gòu)； 3、較 重的部位先施工， 使地基先行預(yù)壓； 4、盡量減小相鄰建筑物的重量差， 并合理設(shè)沉降縫； 5、 設(shè)計(jì)時(shí)，盡量使地基應(yīng)力分布均勻，其最大值與

24、最小值的比值不超過允許值。地基處理方法：預(yù)壓加固、換土墊層、樁基礎(chǔ)、沉井基礎(chǔ)、振沖砂石樁、強(qiáng)夯法、爆炸振密 法、高速旋噴法閘墩的作用：分隔閘門，支承上部結(jié)構(gòu)。閘室底板結(jié)構(gòu)計(jì)算方法： 倒置梁法假定地基反力順?biāo)鞣较虺手本€分布， 垂直水流方向?yàn)榫?勻分布； 彈性地基梁法假定地基反力呈直線分布。 在垂直水流方向截取單寬板條及墩條， 按 彈性地基梁計(jì)算地基反力和底板內(nèi)力。 （重點(diǎn)：反力直線法）不平衡剪力： 由于底板荷載在順?biāo)鞣较蛴型蛔儯?而地基應(yīng)力是連續(xù)變化的， 所以作用在單 寬板條及墩條上的力是不平衡的，其不平衡的差值即為不平衡剪力。水閘與兩岸連接建筑的作用： 1、擋住兩側(cè)填土，維持土石壩及兩岸的

25、穩(wěn)定；2、當(dāng)水閘泄水或引水時(shí)，上游翼墻引導(dǎo)水流平順進(jìn)閘，下游翼墻使水流均勻擴(kuò)散，減少?zèng)_刷；3、保護(hù)邊坡不受過閘水流沖刷； 4、控制閘身兩側(cè)的滲流，防止產(chǎn)生滲流變形；5、在軟弱地基上設(shè)有獨(dú)立岸墻時(shí)，可以減小地基沉降對(duì)壩身應(yīng)力的影響邊墩形式：重力式、扶壁式、懸臂式岸邊溢洪道 2010-12-28 23:31:43| 分類： 默認(rèn)分類 | 標(biāo)簽： |字號(hào)大中小 訂閱溢洪道的作用：調(diào)節(jié)洪水流量 溢洪道的類型：河床式（壩身溢洪、泄水） 、岸邊式（正槽式、側(cè)槽式、井式、虹吸式） 正槽溢洪道：當(dāng)溢洪道的泄槽軸線與溢流堰軸線垂直，即過堰水流與泄槽軸線方向一致。 正槽溢洪道的組成：進(jìn)水渠、控制段、泄槽、消能防沖

26、設(shè)施和出水渠。進(jìn)水渠的作用：將水流平順、對(duì)稱地引向控制段，并具有調(diào)整水流的作用；控制段的作用： 調(diào)節(jié)水位，控制流量；泄槽的作用：使過堰水流順暢地送往下游，保證工程安全；消能防沖 設(shè)施的作用：消除能量， 平穩(wěn)下泄； 出水渠的作用：是將消能后的水流平穩(wěn)順暢地與下游河 道水流良好銜接。溢流堰的要求： 1、上游水位不得超過水庫限制水位，避免發(fā)生漫頂潰壩事故；2、對(duì)下游不得超過安全泄量，避免發(fā)生淹沒下游區(qū)的災(zāi)情；3、汛后水庫蓄滿水的保證率，保證有正常發(fā)電或輸水等的水量。泄槽平面布置：直線等寬、收縮型、腰型、擴(kuò)散型、彎曲型布置使用最佳收縮偏轉(zhuǎn)角的目的：對(duì)下游泄槽水流擾動(dòng)減小，讓反射水流與收縮末端重合。 分

27、縫區(qū)分：沉降縫（鉛直） ，底板分縫（垂直）水工隧洞 水工隧洞的組成：進(jìn)口段、洞身段、出口段 進(jìn)水口形式：豎井式、塔式、岸塔式、斜坡式 斷面型式：（無壓隧洞）城門洞形、馬蹄形、圓形（有壓隧洞）圓形 洞身襯砌的作用： 1、限制圍巖變形，保證圍巖穩(wěn)定 2、承受圍巖壓力、 內(nèi)水壓力等荷載； 3、 防止?jié)B漏； 4、保護(hù)巖石免受沖蝕破壞； 5、減小洞身表面糙率 隧洞灌漿按其目的不同分為回填灌漿和固結(jié)灌漿。 回填灌漿的作用是為了將襯砌與巖石之間的空隙充填密實(shí)， 使襯砌與巖石緊密結(jié)合， 改善襯 砌的傳力條件， 以便襯砌與圍巖共同承受荷載； 固結(jié)灌漿的作用是提高圍巖的強(qiáng)度和整體性， 并得到可靠的彈性抗力，以改善

28、襯砌結(jié)構(gòu)的受力條件，并減少滲漏。 隧洞設(shè)置排水的目的是為了降低作用在襯砌上的外水壓力。減蝕措施： 1、控制不平整度； 2、摻氣減蝕； 3、采用抗磨耐蝕材料 圍巖壓力：是由于隧洞開挖后因圍巖變形或塌落作用在支護(hù)上的壓力。彈性抗力： 是襯砌受力朝向圍巖變形， 圍巖對(duì)襯砌呈現(xiàn)出的一種被動(dòng)抗力。 產(chǎn)生彈性抗力的 條件：（ 1）襯砌與圍巖必須緊密結(jié)合； （ 2）圍巖堅(jiān)硬、完整，在內(nèi)水壓力作用下必須是穩(wěn)定 的；（3）圍巖厚度應(yīng)大于 3 倍洞徑。作用在襯砌上的荷載：自重、內(nèi)水壓力、外水壓力、山巖壓力、彈性抗力和地基反力、灌漿 壓力、溫度荷載、施工荷載及地震力水閘 閘門組成：門葉、埋固部分、啟閉設(shè)備 閘門類型

29、（工作性質(zhì)） ：工作、事故、檢修閘門 過壩建筑物及渠系建筑物 過壩建筑物包括通航、過木、過魚建筑物。通航建筑物分為船閘和升船機(jī) 船閘組成：閘室、閘首、輸水系統(tǒng)、引航道等。 渠首建筑物：為滿足灌溉、水力發(fā)電、工業(yè)及生活用水的需要，在河道的適宜地點(diǎn)建造由數(shù) 個(gè)建筑物組成的水利樞紐，稱為取水樞紐，其位于引水渠之首，稱渠首工程。分無壩取水樞 紐、有壩取水樞紐渠系建筑物按其作用可分： 渠道、調(diào)節(jié)及配水建筑物、 交叉建筑物 （渡槽、 倒虹吸管、 涵洞）、 落差建筑物、泄水建筑物、沖沙和沉沙建筑物、量水建筑物名詞解釋 2010-12-29 17:40:21| 分類： 默認(rèn)分類 | 標(biāo)簽： |字號(hào)大中小 訂閱

30、雙曲拱壩：水平和豎直向都有曲率的拱壩單曲拱壩：只有水平曲率，而懸臂梁的上游面呈鉛直的拱壩反濾層： 設(shè)在土砂層與排水設(shè)施之間或細(xì)土料與粗礫料之間，保持土、砂層或細(xì)土料的抗 滲穩(wěn)定，防止發(fā)生管涌現(xiàn)象的濾水設(shè)施。挑流消能： 利用泄水建筑物出口處的挑流鼻坎， 將下泄急流拋向空中， 落入離建筑物較遠(yuǎn)處 的河床，與下游水流相連接的消能方式。底流消能：通過水躍，將泄水建筑物泄出的急流變?yōu)榫徚鳎韵嘤鄤?dòng)能的消能方式。面流消能：利用鼻坎將主流挑至水面，在主流下面形成反向旋滾，使主流與河床隔開。消力戽：消力戽的挑流鼻坎淹沒在水下， 形成不自由水舌，水流在戽內(nèi)產(chǎn)生旋滾， 經(jīng)鼻坎將 高速主流挑至表面。拱冠梁法：按

31、拱冠梁與若干水平拱在其相交點(diǎn)變位一致的原則分配荷載的拱壩應(yīng)力分析方 法。拱梁分載法： 將拱壩視為由若干水平拱圈和豎直懸臂梁組成的空間結(jié)構(gòu)， 壩體承受荷載一部 分由拱系承擔(dān)一部分由梁系承擔(dān)， 拱和梁的荷載分配由拱系和梁系在各交點(diǎn)的變位一致條件 來確定。純拱法：假定壩體由若干層獨(dú)立的水平拱圈疊合而成， 每層拱圈可作為彈性固端拱進(jìn)行計(jì)算。 浸潤線：水從土壩 （或土堤 ） 迎水面，經(jīng)過壩體向下游滲透所形成的自由水面和壩體橫剖面的 相交線。鋪蓋： 在閘、壩上游的透水地基表面填筑的用以延長滲徑的近水平向的防滲設(shè)施帷幕： 在巖石或砂礫石地基中，用深孔灌漿方法建造一道連續(xù)防滲幕。作用效應(yīng)：荷載效應(yīng)： 等。滲透

32、變形：由作用引起的結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的內(nèi)力、位移、撓度、裂縫、損傷等的總稱。 建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，由荷載引起結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)件的反應(yīng)，例如內(nèi)力、變形和裂縫在滲透力作用下發(fā)生的土粒或土體移動(dòng)或滲透破壞現(xiàn)象。地下輪廓線：不透水的鋪蓋板樁及底板與地基的接觸線。固結(jié)： 飽和黏質(zhì)土在壓力作用下，孔隙水逐漸排出，空隙水壓力逐漸消散，土體積逐漸減 小的過程。圍巖壓力：隧洞開挖后因圍巖變形或塌落作用在支護(hù)上的力。 圍巖的彈性抗力：襯砌受力朝向圍巖變形，圍巖對(duì)襯砌呈現(xiàn)出的一種被動(dòng)抗力。收縮縫：兩個(gè)相鄰壩段收縮后自然形成的冷縫。周邊縫： 對(duì)于地形不規(guī)則的河谷或局部有深槽時(shí)， 可在基巖與壩體之間設(shè)置墊座， 在墊座與 壩體間形成周邊

33、縫。主要建筑物：系指失事后將造成下游災(zāi)害或嚴(yán)重影響工程效益的建筑物。次要建筑物：系指失事后不致造成下游災(zāi)害或?qū)こ绦б嬗绊懖淮螅⒁子谛迯?fù)的建筑物。溢洪道：是水利樞紐中的一項(xiàng)主要建筑物 ,它泄洪起著保護(hù)大壩安全的重要作用?？瘴g： 若空泡潰滅發(fā)生在靠近過水壩面， 局部沖擊力大于材料內(nèi)聚力， 使壩面遭到破壞的現(xiàn) 象?？栈寒?dāng)過壩水流中某點(diǎn)的壓強(qiáng)降至飽和蒸汽壓強(qiáng)時(shí)，氣核迅速膨脹為小空泡的現(xiàn)象。上浮力：由壩體下游水深產(chǎn)生的浮托力。滲透壓力：在上下游水位差作用下，水流通過基巖節(jié)理、裂隙而產(chǎn)生向上的靜水壓力。揚(yáng)壓力：上浮力與滲透壓力的疊加。倒懸度：拱壩上下層拱圈的錯(cuò)動(dòng)距離與其間高差之比。拱冠梁：拱壩中央懸

34、臂梁。凸度：凸點(diǎn)與壩軸線的水平距離與壩高的比值。最大倒懸度：凸點(diǎn)與上游壩底點(diǎn)之間的水平距離與垂直距離之比?？煽恐笜?biāo)：為結(jié)構(gòu)功能函數(shù)的平均值與其均方差的比值，它可以表征可靠度的大小。第一二章1. 水資源特點(diǎn)： 儲(chǔ)量有限性、 補(bǔ)給更新循環(huán)性、 時(shí)空分布不均性、 利與害兩重性儲(chǔ)藏可轉(zhuǎn)移。2. 水利工程：對(duì)自然界地表水和地下水進(jìn)行控制和調(diào)配，以達(dá)到除害興利目的而建的各項(xiàng)工 程。3. 水工建筑物：為滿足防洪要求，獲灌溉、發(fā)電等效益，在河流適宜地段修建的用以控制和 分配水流的建筑物。不同類型的水工建筑物組成的綜合體為水利樞紐。4. 水工建筑物類別：擋水、泄水、輸水、取水、整治、專門。5. 水利工程特點(diǎn)：工

35、程量大、投資多、工期長、工作條件復(fù)雜、受自然條件制約施工難、效益大對(duì)環(huán)境影響大、失事后果嚴(yán)重。6. 水利工程設(shè)計(jì)步驟： 技術(shù)預(yù)測(cè) -信息分析 -科學(xué)類比 -系統(tǒng)分析 -方案設(shè)計(jì) -功能分析 -安全分析 -施工方案 -經(jīng)濟(jì)分析 -綜合評(píng)價(jià)。特點(diǎn)：個(gè)性突出、工程規(guī)模大風(fēng)險(xiǎn)大、重視規(guī)程規(guī)范、施工中不可避免干擾。7. 建筑物設(shè)計(jì)階段步驟： 收集資料信息 -明確總體規(guī)劃及其對(duì)建筑物功能要求-提出方案 -篩選可行方案 -選定設(shè)計(jì)方案 -建筑物優(yōu)化定型設(shè)計(jì)及細(xì)部構(gòu)造設(shè)計(jì)-初定施工方案 - 對(duì)方案評(píng)價(jià)和驗(yàn)證。8. 永久性建筑物：工程運(yùn)行期間使用的建筑物。主要建筑物：失事后將造成下游災(zāi)害或嚴(yán)重 影響工程效益的建

36、筑物。 次要建筑物： 失事后不至造成下游災(zāi)害或?qū)こ绦б嬗绊懖淮螅?并 易于修復(fù)的建筑物。9. 設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期要求：能承受正常施工和正常使用出現(xiàn)的各種作用；正常使用時(shí)，有設(shè)計(jì)預(yù)訂 功能； 正常維護(hù)下有設(shè)計(jì)預(yù)訂的耐久性； 出現(xiàn)預(yù)訂偶然作用時(shí)，主體結(jié)構(gòu)能保持穩(wěn)定性?？?御災(zāi)害能力、安全性、運(yùn)行可靠性、建筑材料。10. 極限狀態(tài)：當(dāng)整個(gè)結(jié)構(gòu)或其一部分超過某一特定狀態(tài)，結(jié)構(gòu)不能滿足設(shè)計(jì)的某種要求時(shí)， 稱此狀態(tài)為該功能極限狀態(tài)。承載能力極限狀態(tài)： 失去剛體平衡超過強(qiáng)度破壞或過度塑性變形不適于繼續(xù)承載， 喪失彈性 穩(wěn)定，結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)為機(jī)動(dòng)體系，滲流失穩(wěn)等。正常使用極限狀態(tài)： 結(jié)構(gòu)或構(gòu)件影響正常使用或達(dá)到耐久性極限。

37、 影響結(jié)構(gòu)正常使用或外觀 變形， 對(duì)運(yùn)行人員等有不良影響的震動(dòng)， 對(duì)結(jié)構(gòu)外形、 耐久以及防滲能力有不良影響的局部 損壞等。11. 水工建筑物失事主要因素：作用不利變異、抗力不良變異、狀態(tài)方程表達(dá)錯(cuò)誤。 單一安全系數(shù)法考慮： 結(jié)構(gòu)安全級(jí)別、 工作狀況和作用效應(yīng)組合、 結(jié)構(gòu)和地基受力特點(diǎn)和計(jì) 算方程。水閘1. 【闡述水閘孔口設(shè)計(jì)時(shí)，單寬流量與增加凈寬和降低底板高度的關(guān)系及條件】2. 【水閘防滲排水設(shè)計(jì)的目的是什么】答：提高閘室和兩岸邊墩及翼墻的抗滑穩(wěn)定性，避免 滲透變形和水量損失。3. 【什么叫水閘的地下輪廓線和閘基防滲長度】答：地下輪廓線：不透水的鋪蓋、板樁及地 板與地基的接觸線， 即使閘基滲流

38、的第一根流行， 就稱為地下輪廓線， 其長度即為水閘的防 滲長度4. 【土基上水閘地下輪廓線的布置原則】答：防滲設(shè)計(jì)一般采用防滲與排水相結(jié)合的原則。 即在高水位側(cè)采用鋪蓋、 板樁、 齒墻等防滲設(shè)施， 用以延長滲徑減小滲透坡降和閘底板下的 滲透壓力； 在低水位側(cè)設(shè)置排水設(shè)施，如面層排水、排水孔或減壓井與下游連通， 使地基滲 水盡快排出5. 【在粘性土和砂性土地基上布置的地下輪廓線有什么不同】答：對(duì)粘性土地基，布置輪廓 線時(shí)， 排水設(shè)施可前移到閘底板下， 以降低板下的滲透壓力， 并有利于粘性土加速固結(jié)，以 提前閘室穩(wěn)定性，防滲常用水平鋪蓋而不用板樁。 對(duì)于砂性土地基，當(dāng)砂層很厚時(shí)，采用鋪 蓋與板樁相

39、結(jié)合的型式， 排水設(shè)施布置在護(hù)坦上。 必要時(shí)，鋪蓋前端再加設(shè)一道短板樁；當(dāng) 砂層較薄，下面有不透水層時(shí)，將板樁插入不透水層。5. 【分別敘述水閘在粘性土地基和砂性土地基地下輪廓的布置方式?！看穑赫惩恋鼗悍罎B設(shè)施為鋪蓋，不使用板樁； 砂性土地基：防滲鋪蓋和板樁聯(lián)合使用。6. 【衡量水閘穩(wěn)定，應(yīng)考慮哪些方面的問題】7. 【水閘哪些部位應(yīng)該設(shè)置永久性縫，其作用是什么，哪些縫需設(shè)止水】水閘需要分縫的部 位有： 凡相臨結(jié)構(gòu)荷重相差懸殊或結(jié)構(gòu)較長、 面積較大的地方。縫的作用： 防止因不均勻沉 陷和溫度變化產(chǎn)生裂縫。需設(shè)置止水的縫：凡具有防滲要求的縫內(nèi)。8. 【經(jīng)水閘穩(wěn)定性的驗(yàn)算，若不滿足要求采取哪些工程

40、措施】：將閘門位置移向低水位一側(cè)，或?qū)⑺l底板向高水位一側(cè)加長 適當(dāng)加大結(jié)構(gòu)尺寸增加閘室地板的齒墻深度增 加鋪蓋長度或在不影響防滲安全的條件下將排水設(shè)施向水閘底板靠近利用鋼筋混凝土鋪 蓋作為阻滑板，但閘室自身抗滑穩(wěn)定系數(shù)應(yīng)小于1.0，阻滑板應(yīng)滿足限裂要求。9. 【防止閘室沉陷的工程措施有哪些】答：1.增加鋪蓋長度或帷幕灌漿深度；利用上游鋼筋混凝土鋪蓋作為阻滑板； 將閘門位置略向下游一側(cè)移動(dòng)； 增加閘室地板的齒墻深度； 增加鋼 筋混凝土抗滑樁或預(yù)應(yīng)力錨固結(jié)構(gòu)10. 【根據(jù)過閘水流的特點(diǎn)，采用什么樣的方式來確定閘門的開啟方式和開啟次序】:11. 【在軟基上建水閘應(yīng)注意哪些方面的設(shè)計(jì)問題】答：12.

41、 【閘下游設(shè)置海漫的目的是什么？對(duì)海漫材料提出什么要求？】答：海曼的作用：以使 水流均勻擴(kuò)散， 調(diào)整流速分布， 保護(hù)河床不受沖刷。 對(duì)海曼的要求： 表面有一定的粗糙度， 以利進(jìn)一步消除余能； 具有一定的透水性， 以使?jié)B水自由排除降低揚(yáng)壓力； 具有一定的 柔性，以適應(yīng)下游河床可能的沖刷變形。13. 【水閘的哪些部位需要分縫？縫的作用是什么？哪些縫內(nèi)需設(shè)止水？】答：水閘需要分 縫的部位有：凡相臨結(jié)構(gòu)荷重相差懸殊或結(jié)構(gòu)較長、面積較大的地方。 縫的作用： 防止因不 均勻沉陷和溫度變化產(chǎn)生裂縫。需設(shè)置止水的縫：凡具有防滲要求的縫內(nèi)。14. 【通常采用哪些措施來提高閘室的抗滑穩(wěn)定安全性】？答：將閘門位置移

42、向低水位一側(cè)，或?qū)⑺l底板向高水位一側(cè)加長； 適當(dāng)加大結(jié)構(gòu)尺寸； 增加閘室地板的齒墻深度； 增加鋪蓋長度或在不影響防滲安全的條件下將排水設(shè)施向水閘底板靠近；利用鋼筋混凝土鋪蓋作為阻滑板，但閘室自身抗滑穩(wěn)定系數(shù)應(yīng)小于 1.0，阻滑板應(yīng)滿足限裂要求。15. 【水閘有哪些主要的工作特點(diǎn)。 】答：（1）穩(wěn)定方向：水閘必須具有足夠的重力，以維持自身的穩(wěn)定。 （ 2）滲流方向：應(yīng)妥善進(jìn)行防滲設(shè)計(jì)。 （ 3）消能防沖方面：必須采取有效的消 能防沖措施，以防止河道產(chǎn)生有害的沖刷。 （ 4）沉降方面：采取必需的地基處理等措施，以 減小過大的地基沉降和不均勻沉降16. 【水閘下游的海漫末端為什么要設(shè)置防沖槽?】答

43、：水流經(jīng)過海漫后，盡管多余能量得到了進(jìn)一步消除， 流速分布接近河床水流的正常狀態(tài)， 但在海漫末端仍有沖刷現(xiàn)象。 為保證安 全和節(jié)省工程量，常在海漫末端設(shè)置防沖槽或采取其他加固措施17【水閘下游沖刷破壞的主要部位是哪些？如何進(jìn)行處理？】水閘下游沖刷破壞的主要部位是下游河床、下游岸坡。 。下游河床：設(shè)置消力池、消力檻、海漫、防沖槽等。下游岸坡： 在消力池斜坡段頂部上游預(yù)留平臺(tái)， 上設(shè)小檻； 使上游引渠具有較長的直線段， 并對(duì)稱 布置翼墻；下游布置翼墻，并控制翼墻擴(kuò)散角；下游設(shè)置護(hù)坡；制訂合理的閘門開啟程序。18.【當(dāng)采用混凝土鋪蓋時(shí)（如圖所示） ，應(yīng)如何計(jì)算作用水閘上的水平水壓力？】止水片以 上按

44、靜水壓力計(jì)算， 以下按梯形分布。 止水片底面點(diǎn)水壓力等于止水片點(diǎn)浮托力加上游鋪蓋 齒墻后下點(diǎn)的滲流壓力；底板齒墻前下點(diǎn)取該點(diǎn)的揚(yáng)壓力值岸邊溢洪道1. 【岸邊溢洪道有哪些種類】按泄洪標(biāo)準(zhǔn)和運(yùn)用情況，分為正常溢洪道和非常溢洪道。岸邊 溢洪道按結(jié)構(gòu)形式可分為，正槽溢洪道側(cè)槽溢洪道井式溢洪道虹吸溢洪道2. 【正槽式溢洪道有哪些部分組成】引水渠，控制段，泄槽，出口消能段及尾水渠等部分組 成。3. 【岸邊溢洪道泄槽平面布置時(shí)，應(yīng)優(yōu)先采用的形式？】采用直線、等寬、對(duì)稱布置，這樣 可以使水流平順、結(jié)構(gòu)簡單、施工方便。4. 【岸邊正槽式溢洪道平面布置有哪幾種？】5. 【岸邊正槽式溢洪道進(jìn)口收縮段求最佳收縮角的目

45、的是什么】合理的收縮角應(yīng)當(dāng)使引起的 沖擊波的高度最小和對(duì)收縮段以下泄槽中的水流擾動(dòng)減至最小。6. 【正槽溢洪道和側(cè)槽溢洪道的主要不同之處在哪里？】正槽溢洪道的泄槽軸線與溢流堰的 軸線正交， 過堰水流方向與泄槽軸線方向一致。 側(cè)槽溢洪道的泄槽軸線與溢流堰的軸線接近 平行，過堰水流在側(cè)槽內(nèi)轉(zhuǎn) 900 彎后順泄槽而下7. 【為什么要設(shè)置非常溢洪道 ?它們有哪幾種型式 ?】答：在建筑物運(yùn)行期間可能出現(xiàn)超過設(shè) 計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的洪水， 由于這種洪水出現(xiàn)機(jī)會(huì)極少， 泄流時(shí)間也不長， 所以在樞紐中可以用結(jié)構(gòu)簡 單的非常溢洪道來泄洪。非常溢洪道的形式有漫流式、自潰式、爆破引潰式。橫剖面：矩形：8. 【泄槽的縱斷面設(shè)計(jì)及

46、橫剖面型式】縱斷面：泄槽縱坡應(yīng)大于臨界坡度。 斷面流速分布均勻、流態(tài)好。梯形：坡度不緩于1:0.25。9. 【泄槽縱坡改變時(shí)，為什么多采用“先緩后陡”的方式？】開挖工程量小。流速不會(huì)迅速 增大，防沖、防空蝕要求不用太高。10. 【收縮段、擴(kuò)散段及彎曲段的設(shè)計(jì)原則是什么？】在急流中，高速水流遇到邊界變化時(shí)， 會(huì)產(chǎn)生沖擊波。收縮段：O 1引起的沖擊波高度最小O 2對(duì)收縮段以下泄槽中的水流擾動(dòng)減 至最小。沖擊波最大波高：取決于側(cè)墻偏轉(zhuǎn)角，偏轉(zhuǎn)角越大，波高越高，而與邊墻的偏轉(zhuǎn)曲 率無關(guān)。擴(kuò)散段：設(shè)計(jì)時(shí)，以水流不脫離邊墻為原則。彎曲段：設(shè)計(jì)的主要任務(wù)是：使斷面 內(nèi)的流量分布趨于均勻，消除或抑制沖擊波。水

47、工隧道1 .【水工隧洞進(jìn)口段常用的形式有哪幾種？如果地址條件較差，一般選用哪種形式】 豎井式：在隧洞進(jìn)口附近巖體比較堅(jiān)固完整。 塔式：岸坡巖石較差，覆蓋層較薄，不宜修建靠巖進(jìn)口 建筑物 岸塔式：適于岸坡較陡，巖體比較堅(jiān)固穩(wěn)定的情況。斜坡式：適于較完整的巖坡。2. 【水工隧洞洞身襯砌的功用是什么】 承受山巖壓力、 內(nèi)水壓力和其他荷載； 填塞巖層裂隙， 防止水流、 空氣和溫度變化及干濕度變化對(duì)巖石的破壞作用， 防止漏水和減小洞身表面粗糙 率。3. 【水工隧洞采用哪幾種方法來校核在荷載作用下的襯砌強(qiáng)度？】4. 【圍巖壓力、彈性抗力、地基反力？他們是怎么分布的】圍巖壓力：周圍巖體作用于隧道和地下洞室襯

48、砌或支護(hù)上的荷載， 也稱地層壓力， 影響圍巖壓力的因素有： 洞室形狀或大小、 地質(zhì)構(gòu)造、 支護(hù)型式和剛度、 洞室埋深， 以及時(shí)間因素和施工方法等， 主要有鉛直圍巖壓力、 側(cè)向圍巖壓力。彈性抗力 當(dāng)襯砌承受荷載向圍巖方向變形時(shí)，會(huì)受到圍巖的抵抗，這 個(gè)抵抗力稱之為彈性抗力。地基反力：建筑物荷載通過基礎(chǔ)傳遞給地基的壓力稱基底壓力,又稱地基反力，5. 【請(qǐng)簡述在水工隧洞中平壓管和通氣孔的作用？】平壓管的作用：為了減小檢修門的啟門力而設(shè)置在遂洞上壁內(nèi)， 待檢修工作結(jié)束后， 在開啟檢修門之前， 將水通過平壓管放入兩 道門之間，使檢修門兩側(cè)的水壓平衡。通氣孔的作用：在工作閘門各級(jí)開度下承擔(dān)補(bǔ)氣任務(wù)， 補(bǔ)氣

49、可以緩解門后負(fù)壓， 穩(wěn)定流態(tài)，避免建筑物發(fā)生振動(dòng)和空蝕破壞，同時(shí)可減小由 于負(fù)壓而引起作用在閘門上的下施力和附加水壓力。 檢修時(shí)， 在下放檢修閘門之后， 放空洞內(nèi)水流時(shí)給予補(bǔ)氣。 排氣。檢修完成后， 需向檢修閘門和工作門之間充水補(bǔ)氣。 對(duì) 無壓洞，是為適應(yīng)高速水流水面自然摻氣的需要。6. 【水工隧洞的襯砌有什么作用 ？】答：防止圍巖變形，保證圍巖的穩(wěn)定。承受圍巖壓力，內(nèi)水壓力和其他荷載 防止?jié)B漏保護(hù)圍巖免受水流，空氣， 溫度，干濕變化等沖蝕 破壞作用。平整圍巖，減小表面粗糙，增大過流能力。7. 【襯砌有哪些類型】類型： 1）平整襯砌； 2）單層襯砌； 3）噴錨襯砌； 4）組合式襯砌； 5）預(yù)應(yīng)

50、力襯砌。8. 【什么叫隧洞的內(nèi)水壓力】答：內(nèi)水壓力指作用在襯砌內(nèi)壁上的水壓力9. 【水工隧洞按用途如何分類？】答：泄洪洞：配合溢洪道宣泄洪水，保證樞紐安全。引水洞：引水發(fā)電，灌溉或洪水。排沙洞：排放水庫泥沙，延長水庫使用年限。 放空洞：在 必要的情況下， 放空水庫，用于人防或檢修大壩。 導(dǎo)流洞：在水利樞紐的建設(shè)施工期用來施 工導(dǎo)流。20. 【隧洞的消能設(shè)施有哪些形式？】1。挑流：O 1擴(kuò)散式挑流O 2收縮式窄縫挑流 2。底流 3。洞中突擴(kuò)消能21. 【襯砌的作用、類型及適用條件?！恳r砌的作用：O 1控制圍巖變形、保持圍巖穩(wěn)定O2受圍巖壓力、內(nèi)水壓力等荷載O 3防止?jié)B漏、減小表面糙率O 4巖石免

51、受水流、空氣、溫度、 干濕變化等的沖蝕破壞作用（ 1）平整襯砌適用于：圍巖條件較好，能自行穩(wěn)定，且水頭低、 流速小的情況（ 2）單層襯砌適用于：中等地質(zhì)條件，斷面大、 H 大、 v 較高情況（ 3）組合 襯砌對(duì)于軟弱破碎的巖體，其自穩(wěn)能力差、易塌方， 可先噴錨支護(hù)、 再混凝土或鋼筋混凝土 襯砌。22. 【隧洞固結(jié)灌漿及回填灌漿的目的是什么？】回填灌漿目的：充填襯砌與圍巖之間的空 隙，使之結(jié)合緊密、共同受力，發(fā)揮圍巖的彈性抗力作用，并減少滲漏。固結(jié)灌漿目的：加 固圍巖，提高圍巖的整體性，減小圍巖壓力，保證圍巖的彈性抗力，減少滲漏23. 【洞身斷面形式、特點(diǎn)及斷面設(shè)計(jì)】1.無壓隧洞的斷面形式；城門

52、洞型：適宜承受鉛直圍巖壓力，便于開挖和襯砌。 2.有壓隧洞的斷面形式：圓形：水流條件和受力條件好。6.有壓隧洞出口閘門前的漸變段，宜采用頂板側(cè)墻三面收縮而底板水平的布置形式。土石壩1、 【土石壩壩坡滑裂面的形狀有哪幾種？分別產(chǎn)生在什么情況下？】答： 土石壩壩坡滑裂面的形狀有三種：曲線滑裂面、直線或折線滑裂面、復(fù)合滑裂面。1 曲線滑裂面：當(dāng)滑裂面通過粘性土部位時(shí)，產(chǎn)生上緩下陡曲面，計(jì)算中常用圓弧代替。2、直線或折線滑裂面：當(dāng)滑裂面通過無粘性土?xí)r， 可產(chǎn)生直線或折線形， 面坡干燥或全部浸入水中時(shí)呈直線形， 壩坡部 浸入水中時(shí)呈折線形。 3、復(fù)合滑裂面：當(dāng)滑裂面通過性質(zhì)不同的幾種土料時(shí)，可產(chǎn)生由直

53、線和曲線組成的復(fù)合形狀滑裂面。2、【 土石壩為什么要設(shè)置反濾層？設(shè)置反濾層應(yīng)遵循什么原則？通常應(yīng)在哪些部位設(shè)置反濾層？】 答： 土石壩設(shè)置反濾層， 其目的是為了提高抗?jié)B破壞能力、 防止各類滲透變形特別是 防止管涌。在任何滲流流入排水設(shè)施處一般都要設(shè)置反濾層。設(shè)置反濾層要遵循的原則是：1. 被保護(hù)土壤的顆粒不得穿過反濾層；2.各層的顆粒不得發(fā)生移動(dòng)； 3.相鄰兩層間，較小的 一層顆粒不得穿過較粗一層的孔隙； 4.反濾層不能被堵塞，而且應(yīng)該具有足夠的透水性，以 保證排水暢通； 5.應(yīng)保證耐久、穩(wěn)定，其工作性能和效果應(yīng)不隨時(shí)間的推移和環(huán)境的改變而 遭受破壞。3. 【土石壩壩坡滑裂面的形式有哪幾種？常

54、可能發(fā)生在什么土壩中。】土石壩壩坡滑裂面的形狀有三種：曲線滑裂面、直線或折線滑裂面、復(fù)合滑裂面。、曲線滑裂面：當(dāng)滑裂面通 過粘性土部位時(shí)，產(chǎn)生上緩下陡曲面，計(jì)算中常用圓弧代替。、直線或折線滑裂面：當(dāng)滑 裂面通過無粘性土?xí)r， 可產(chǎn)生直線或折線形， 面坡干燥或全部浸入水中時(shí)呈直線形， 壩坡部 分浸入水中時(shí)呈折線形。 、復(fù)合滑裂面：當(dāng)滑裂面通過性質(zhì)不同的幾種土料時(shí)，可產(chǎn)生由直線和曲線組成的復(fù)合形狀滑裂面。4. 【請(qǐng)簡述土石壩最危險(xiǎn)圓弧位置的確定方法】利用B.B 方捷耶夫及費(fèi)蘭鈕斯法結(jié)合應(yīng)用，可認(rèn)為最危險(xiǎn)的滑弧圓心在扇形面積中線附近， 可按下面步驟計(jì)算出最小穩(wěn)定安全系數(shù) 。1、 在eg線上選取、為圓心

55、，分別作通過點(diǎn)的滑弧并計(jì)算各自的安全系數(shù)k,按比例將k值標(biāo)在相應(yīng)的圓心上， 連成曲線找出相應(yīng)最小 k的圓心。2、通過eg線上k最小的點(diǎn)， 作 eg 的垂線,在線上選 等為圓心,同樣分別過點(diǎn)作滑弧,找出最小的安全系數(shù),按比例將 標(biāo)在點(diǎn)的上方。 3、根據(jù)壩基土質(zhì)情況,在壩坡或壩址外再選,同上述方法求出最小安全系數(shù)等, 分別按比例標(biāo)在點(diǎn)的上方, 連接標(biāo)注諸短線的端點(diǎn), 即可找出相應(yīng)于計(jì)算情況的壩坡 穩(wěn)定安全系數(shù),一般要計(jì)算 15 個(gè)滑弧才能求出5. 【簡述土石壩的滲透變形的形式及防止措施？】管涌：流土： 接觸沖刷：接觸流土和接觸管涌：常見的工程措施有：全面截阻滲流、延長滲徑、設(shè)置排水設(shè)施、反濾層或排

56、滲減壓6. 【土壩排水設(shè)備的作用是什么？常用的壩體排水有哪些型式？】答：土石壩排水設(shè)備的作用是：可以降低伸入壩體內(nèi)的水, 有計(jì)劃地排出壩外, 以達(dá)到降低壩體浸潤線及孔隙水壓力, 防止?jié)B透變形,增加壩坡的穩(wěn)定性,防止凍漲破壞的目的。常用的壩體排水形式：1.貼坡排水 2.棱體排水 3.褥墊排水 4.管式排水 5.綜合式排水7. 【穩(wěn)定分析的方法】 1 四種計(jì)算工況：施工期 （包括竣工期 ）、穩(wěn)定滲流期、庫水降落期和 正常運(yùn)用遇地震。 2 土石壩滑動(dòng)面的形狀滑動(dòng)面的形狀： 圓弧、 折線或圓弧與直線組合形式。 粘性土 （均質(zhì)壩 ）滑動(dòng)面：圓弧。無粘性土滑坡：折線型 3 土石的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)：各種計(jì)算工

57、況,土體的抗剪強(qiáng)度均應(yīng)采用有效應(yīng)力法計(jì)算。 4 穩(wěn)定分析方法：應(yīng)采用剛體極限平衡法重力壩1. 【重力壩的工作原理與特點(diǎn)】 1.依靠壩體自重,滿足穩(wěn)定和強(qiáng)度要求。2. 橫縫：為適應(yīng)地基變形、 溫度變化和混凝土的澆筑能力, 沿壩軸線方向用橫縫將壩體分成若干個(gè)獨(dú)立工作的 壩段。 3. 壩內(nèi)設(shè)排水管 4. 壩基設(shè)防滲帷幕及排水孔2. 【重力壩的荷載及其組合】荷載：自重、靜水壓力和動(dòng)水壓力、揚(yáng)壓力、浪壓力、泥沙壓力、土壓力、冰壓力、地震荷載、溫度作用等荷載組合：荷載按性質(zhì)分：基本荷載和特殊3. 【重力壩抗滑穩(wěn)定分析的內(nèi)容】 ：沿壩基面【采用抗剪斷公式計(jì)算】和深層抗滑穩(wěn)定分析 （單斜面、雙斜面） 【常用的計(jì)算方法：剛體極限平衡法、有限元法】4. 【抗滑穩(wěn)定分析方法】 ：剛體極限平衡法和有限元法5. 【雙斜面深層抗滑穩(wěn)定分析方法】 ：剩余推力法、被動(dòng)抗力法、等安全系數(shù)法、完全滑動(dòng) 法6. 【重力壩應(yīng)力控制標(biāo)準(zhǔn)（強(qiáng)度指標(biāo)） 】 1. 采用材料力學(xué)法分析時(shí)，規(guī)范規(guī)定的強(qiáng)度指標(biāo)： a）正常使用極限狀態(tài)：短