农业水利专业水工建筑物答案

第一篇：农业水利专业水工建筑物答案

农业水利专业《水工建筑物》B卷答案

一、填空题（每空1分，共计36分）

1、97.50.262、坝体、炕滑力

3、渗透压、浮托力

4、开敞式、封闭式

5、坝体应力、坝肩岩体稳定

6、纯拱法、拱梁分载法、有限单元法、壳体理论计算法、结构模型试验方法

7、低流、挑流、面流、消力戽

8、Y=R+e+A、R，波浪在坝坡上的最大爬高、e，最大风壅水面高度，A，安全加高

9、无坝取水枢纽、有坝取水枢纽

10、槽身、支承结构、基础、进出口建筑物

11、、坝基的加固处理、坝基的防渗处理

12、水泥、现代施工机械和碾压设备实施运料，通仓铺填、逐层碾压固结、13、闸室、上下游闸首、上下游引航道

二、单项选择题（每题2分，共计20分）

1、B2、A

3、D

4、C

5、A6、A7、A8、C9、B

10、B

三、多单项选择题（每题3分，共计30分）

1、CEGHI2、ACD3、BCD4、ABC5、AB6、A7、BCDE

8、ABCDE9、ABCDE10、AC

四：名词解释：（每题4分 共8分）

1、水利枢纽：在河流适当地段集中修建几种不同类型、不同功能的水工建筑物，以控制水流并便于协调运行和管理，这一多种水工建筑物组成的综合体称为水利枢纽

2、水闸：是一种低水头水工建筑物，即能挡水，又能泄水。具有调节水位、控制流量的作用。一般建在河流和渠道上，也可修建在水库和湖泊的岸边。

五、简答题：（共6分）

1、船闸输水系统的基本要求是什么？（每要点2分）

1、输水迅速

2、输水安全

3、造价经济

第二篇：水工建筑物

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。

第三篇：水工建筑物重点

水利工程指对自然界的地表水和地下水进行控制和调配,以达到除害兴利的目的而修建的工程.水工建筑物:为综合利用水资源,达到防洪,灌溉,发电,供水,航运等目的,修建的不同类型的建筑物,以控制和支配水流,满足国民经济的需要.水利工程特点:工程量大,投资多,工期长;工作条件复杂;受自然条件制约,施工难度大;效益大,对环境影响也大;失事后果严重.可靠度:结构在正常设计,正常施工,正常运行的条件下,在设计基准期内完成预定功能的概率;安全性,适用性和耐久性合称为可靠性.流土:在向上渗流作用下,表层局部土体被顶起或是粗细颗粒群发生浮动而流失的现象管涌:在渗流作用下,土中的细颗粒由骨架孔隙通道中被带走而流失的现象,主要发生在无黏性土中接触冲刷:渗流沿两不同土壤接触面流动,带走细颗粒,使临近接触面不同土层混合起来接触流土:渗流方向垂直于两种不同土壤的接触面.坝基不同土层间渗流将一层细颗粒带至另一层粗颗粒(管涌);一层为黏土,含水量大,凝聚力降低而成块移动,甚至形成剥蚀(接触流土).灌浆:回填灌浆(充填衬砌与围岩之间的空隙,使之结合紧密,共同受力,以发挥围岩的弹性抗力作用,并减少渗漏.)和固结灌浆(加固围岩,提高围岩的整体性,减小围岩压力,保证围岩的弹性抗力,减小渗漏).水工隧洞:为满足水利水电工程各项任务的需要,在地面以下开凿的各种隧洞.土石坝指由当地土料,石料或混合料,经过抛填,碾压等方法堆砌成的挡水坝.扬压力:是渗透压力和浮托力的总称.其中渗透水压力由上,下游水位差产生,浮托力由下游水深产生.浸润线:土石坝挡水后,在坝体内形成由上游向下游的渗流,这在坝体中渗流的水面线.节制闸:枯水期用于拦截河道,抬高水位,以利上游取水或航运要求,洪水期则开闸泄洪,控制下泄流量.重力坝指依靠坝体自重所产生的抗滑力来维持稳定的挡水建筑物.其坝轴线一般为直线,垂直于坝轴线方向设横缝,将坝体分成若干个坝段,每一个坝段相当于固接于地基上的悬臂梁.有压隧洞指洞内充满水,没有自由水面,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.水利水电工程分等和水工建筑物分级:(1)分等分级的意义(目的):为贯彻执行国家经济,技术政策,达到既安全又经济的目的.(2)将水利水电工程按其工程规模,效益和在国民经济中的重要性分为5等;(3)将水工建筑物的永久建筑物和临时建筑物按其所属工程等别及其在工程中的作用和重要性分为5级和3级.水闸按作用分为节制闸,进水闸,排水闸,分洪闸,挡潮闸,冲沙闸.书闸按闸室的结构型式可分为开敞式和涵洞式.水闸组成:上游连接段(作用:使水流平顺进入闸孔,同时保护两岸及河床免受冲刷并具有防渗作用),闸室段,下游连接段.闸门作用:挡水和控制下泄流量.护坦作用:消减过闸水流的能量,防治冲刷下游河床.上游连接段组成:上游翼墙,铺盖,护底,上游防冲槽,上游护坡.下游:下游翼墙,护坦(消力池),海漫,下游防冲槽,下游护坡.闸室段:底板,闸墩,闸门,胸墙,工作桥,交通桥.水闸的底流方式,由消力池,海漫和防冲槽等三部分组成.水闸工作特点：(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)消能防冲方面：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：采取必需的地基处理等措施,以减小过大的地基沉降和不均匀沉降.提高水闸抗滑稳定措施:①将闸门位置移向低水位一侧,或将水闸底板向高水位一侧加长②适当加大结构尺寸③增加闸室地板的齿墙深度④增加铺盖长度或在不影响防渗安全的条件下将排水设施向水闸底板靠近⑤利用钢筋混凝土铺盖作为阻滑板,但闸室自身抗滑稳定系数应小于1.0,阻滑板应满足限裂要求.土基特点:抗剪强度低,稳定性差;压缩性较大,容易产生不均匀沉降;易产生渗透变形,抗冲刷能力差;

水闸下游冲刷破坏主要部位是下游河床,下游岸坡.处理：下游河床：设置消力池,消力槛,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段,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制订合理的闸门开启程序.水闸防渗长度:L=C△H

坝基加固处理有开挖,清理,固结灌浆和破碎带的处理.进口建筑物型式:竖井式,塔式,岸塔式,斜坡式进水口.重力坝特点:优点:1工作安全,运行可靠2对地形,地质条件适应性强3泄洪方便,导流容易4施工方便,维护简单5,受力明确,结构简单缺点:1坝体剖面尺寸大,材料用量多2材料的强度不能够得到充分发挥3坝底扬压力大,对坝体稳定不利4砼体积大,易产生不利的温度应力和收缩应力.重力坝分类:按坝高分为低坝,中坝,高坝三类;按泄水条件分为溢流和非溢流重力坝;按坝体结构形式分为实体,宽缝,预应力,装配式和空腹重力坝.按材料科分为混凝土和浆砌石重力坝.重力坝分缝原因：在水工建筑物中,为适应施工期和运行期的温度变化,地基不均匀沉降,施工时混凝土的浇筑能力及散热要求以及结构布置要求等设置的接缝构造.缝的类型按作用分为温度缝(伸缩缝),沉陷缝和施工缝,按使用期限分为永久缝和临时缝.温度缝和沉陷缝多为永久缝,施工缝多为临时缝.重力坝工作原理:在水压及其他荷载作用下,依靠坝体自重在坝基面产生的抗滑力来抵抗水平水压力已达到稳定的要求.提高重力坝抗滑稳定措施:设置倾斜的上游坝面,利用坝面上水重以增加稳定;采用有利的开挖轮廓线;设置齿墙;抽水降压措施;加固地基;基本剖面:指坝体在自重,静水压力(水位与坝顶齐平)和扬压力3项主要荷载的作用下,满足稳定和强度的要求,并使工程量最小的三角形剖面.重力坝承受的主要荷载是呈三角形分布的静水压力,控制坝体剖面尺寸的主要指标是稳定,强度要求,重力坝基本剖面是三角形.非溢流坝的坝顶或防浪墙顶必须高出库水位,其高出库水位的高度为:△h=hl+hz+hc,其中hl表示波浪高度,hz表示波浪中心线高

出静水位的高程,hc表示安全超高.溢流坝的溢流面由顶部的曲线段,中间的直线段,底部的反弧段组成.溢流重力坝消能方式为挑流式,底流式,面流式和户斗流式.重力坝地基处理措施:①坝基的开挖与清理;②坝基固结灌浆:提高基岩的整体性和强度,降低地基的透水性;③帷幕灌浆:降低坝底渗流压力,防止坝基内产生机械或化学管涌,减少坝基渗流量.④坝基排水;⑤对断层破碎带,软弱夹层和溶洞进行处理.重力坝坝体排水措施是:靠近上游坝面设置排水管幕,其上下端与坝顶和廊道直通.坝基排水措施是在灌浆帷幕后设排水孔幕.重力坝对地基要求：1重力坝地基应具有足够的抗压和抗剪强度,以承受坝体的压力2应具有良好的整体性和均匀性,以满足坝基的抗滑稳定要求和减少不均匀沉降3应具有足够的抗渗性和耐久性,以满足渗透稳定的要求和防止渗渗水作用下的岩体变质恶化.重力坝分缝:(1)横缝(2)纵缝(3)水平缝

土石坝分类:按施工方法分:碾压式土石坝,水力冲填坝,定向爆破堆石坝按坝体材料分:土坝,土石混合坝,堆石坝;在坝身内的配置和防渗体的额材料分:均质坝,黏土心墙心墙坝,斜墙坝和多种土质坝.土石坝:优点:易于取材,工程造价低;适应地形条件能力强;运用较安全可靠;结构简单,易于维修和扩建;提高了土石坝的施工质量缺点:断面大,体积大;坝身一般不能溢流,需另设溢洪道;施工不如混凝土坝方便;粘性土料的填筑受气候条件影响.坝坡比:上游:1:2.5,1:2.75,1:3;下游:1:2.25,1:2.5,1:12.75

渗流计算的水力学法原理:等效原理和叠加原理.土石坝稳定破坏的状态:滑动(圆柱面,折线,复合滑动面),液化,塑性流动.土石坝工作特点:稳定,渗流,沉陷,冲刷方面.确定土石坝坝顶高程的确定:土石坝坝顶高程:水库静水位+超高(Y)Y=R+e+A①设计洪水位+正常运用情况的坝顶超高;②校核洪水位+非常运用情况的坝顶超高;③正常蓄水位加正常运用条件的坝顶超高;④正常蓄水位加非常运用条件的坝顶超高,再加地震安全加高

提高土石坝稳定性措施:提高了土的填筑标准;坝脚加压重;加强防渗排水措施;加固地基.土石坝坝坡滑裂面形状：曲线滑裂面,直线或折线滑裂面,复合滑裂面.面板堆石坝特点:就地取材;施工度汛问题比土坝容易解决;对地形地质和自然条=条件适应性较混凝土坝强;方便机械化施工,有利于加快施工工期和减少沉降;坝身不能泄洪,一般需另设泄洪和导流措施.变形裂缝:由于不均匀变形,在坝的某些部应变和剪应变而产生的裂缝.防渗体指该部位土体比坝壳其他部位土体更不透水,作用是控制坝体浸润线的位置,保持渗流稳定.设防渗体原因:土石坝挡水后,在坝体内会形成由上游的渗流,这会使水库损失水量,还引起管涌,流图等渗透变形,对坝颇稳定不利.形式:黏土心墙;黏土斜墙;非土料防渗体;

常用坝体排水形式:1贴坡排水2棱体排水3褥垫排水4管式排水5综合式排水土坝按防渗体的位置分为均质坝;粘土心墙坝;粘土斜心墙坝;粘土斜墙坝.底流消能设施有挖深;消力槛;综合式三种形式.常用泄水建筑物:河床式溢洪道,河岸溢洪道.河岸溢洪道的分类:按结构形式分为正槽式,侧槽式 ,井式和虹吸式四种;按其泄洪标准和运用情况分为:正常溢洪道和非正常溢洪道(漫流式,自溃式,爆破引溃式三种).泄槽水流特点:高速,紊乱,渗气,惯性大,对边界变化非常敏感.正槽溢洪道由进水渠(将水库的水平顺地引向溢流堰),控制段(控制溢洪道泄流能力的关键部位),泄槽(将过堰洪水安全地泄向下游河道),消能防冲设施(消除多余能量),出水渠(溢洪道下泄水流经消能后,直接进入下游河床易造成伤害,应设置出水渠)等部分组成,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.侧槽溢洪道通常由溢流堰,侧槽,泄水道和出口消能段等部分组成.正槽溢洪道和侧槽溢洪道区别：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线方向一致.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900弯后顺泄槽而下.水工隧洞衬砌作用: ①防止围岩变形,保证围岩的稳定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作用⑤平整围岩,减小表面粗糙,增大过流能力.类型:1无衬砌隧洞2平整衬砌3受力衬砌(单层衬砌,组合式衬砌,预应力衬砌,喷锚衬砌)

隧洞选线:从地质条件考虑;布置泄水隧洞的进口应注意使水平平顺;泄水隧洞一般流速较高;隧洞沿线应有一定的埋置深度;从施工方面要求;

有压隧洞的底坡由进出口高程决定.无压隧洞断面形式:城门洞形,马蹄形,圆形.衬砌上荷载计算:围岩压力;弹性压力;内水压力(无压隧洞,有压隧洞);外水压力

泄水隧洞作用:配合溢洪道泄放水,使水库调度灵活;泄防下游兴利用水;在多沙的河道上泄洪排沙;为人防或检修建筑物的要求而放空水库;施工导流,往往与永久泄水建筑物结合.地下轮廓布置原则:“上防下排”,即在闸室底板的上游侧布置铺盖,板桩和齿墙等防渗措施,用以延长渗径,减少底板下的渗透压力和渗透比降;在下游侧布置排水孔,减压井等排水设施,以便尽快排水渗水,减少底板下的渗透压力,防止发生渗透变形.闸基渗流计算方法:流网法,改进阻力系数法和直线比例法.直线比例法包括勃莱法和莱因法.底板作用:防冲,防渗.荷载计算:自重,水重,水平水压力,扬压力,波浪压力,泥沙压力,地震力.水平水压力指作用在胸墙,闸门,闸墩及底板上的水平水压力.对于软土地基上的水闸,当计算地基最大沉降量或相邻部位的最大沉降差超过允许值时,采用措施:①变更结构形势②采用沉降缝隔开③调整闸室布置.尽量使基底压力均匀分布④调整基础尺寸,加大底板长度,以减少基底压力⑤必要时对地基进行人工加固,以提高地基承载力⑥选择合适的施工程序,将重大的建筑物安排在前期施工,使它提前沉降.防渗,排水措施:排水孔;连续排水垫层.侧向绕渗:水闸挡水后,除闸基有渗流外,水流同时还从上游经水闸两岸渗向下游的形式.管路布置:竖井式,斜管式,折线形,桥式.涵洞包括:圆涵,箱涵,盖板涵及拱涵.拱形涵组成:拱圈,侧墙及底板.跌水的上下游渠底高差为跌差.跌差小于3—5米时布置为单级跌水,超过5米为多级跌水,常采用等落差布置,每级跌差控制在3—5米.渡槽按支承结构分为梁式,拱式,桁架式,组合式及悬吊或斜拉式

第四篇：港口水工建筑物

港口水工建筑物

正文

建于水中的港口建筑物。一般包括防波堤、码头、升船和修船用的船台、滑道、船坞等。港口护岸、海上灯塔和布置在水上的导标也属于港口水工建筑物。汇通社区

港口水工建筑物的设计和施工，除与一般水工建筑物有许多共同之处外，也有其特点。波浪、潮汐、水流、泥沙、冰凌等动力因素对港口水工建筑物的作用及环境水(主要是海水)、海生物对建筑物的腐蚀作用，在确定建筑物荷载、平面布置和结构设计方案时应予充分考虑，并采取相应的防冲、防淤、防冻、防腐蚀等措施。港口水工建筑物经常在水深、浪大、流急的海上或洪枯水位变幅大的河流上施工，海港有时还受台风或飓风的袭击，水上工作量大,质量要求高,施工周期短，因此要求采用装配化程度高、施工速度快的工程设计、施工方案，以尽量缩短水上作业时间，并采取切实可行的措施，保证建筑物在施工期间的稳定性。

汇金网

港口水工建筑物的主要建筑材料有混凝土、钢筋混凝土、砂石料和钢材（见水工建筑材料）。木材由于耐久性差，有些海区还有食木虫，现已很少采用。钢材强度大,钢结构自重轻,便于施工,但由于成本高,且易于被海水腐蚀，在中国很少采用。混凝土和钢筋混凝土得到最广泛的应用。

第五篇：农业水利工程~水工建筑物总结

绪论

1·水利枢纽：在水域的适当地点，为了一种或多种目标而几张布置若干个不同类型的水工建筑物，各自发挥不同的作用并协调工作，构成一有机综合体（分蓄水，引水，泵站枢纽）2·水工建筑物分类：作用分：挡水泄水取水输水整治专门建筑物（6类）;期限分（永久性临时性）

3·永久性水工建筑物：指枢纽工程运行期间使用的建筑物（临：枢纽工程施工期间使用的）4·水利水电工程：为了对自然界的水进行有效的控制和合理的调配，达到兴利除害及为水资源的优化配置和可持续利用服务的目的而修建的各项工程措施，统称

4·特点：工作条件复杂，施工条件艰巨，对自然和社会环境影响大，失事后果严重 5·设计过程：项目建议书，可行性研究，初步设计，招标设计，施工详图

重力坝

1·重力坝优点：（断面大，坝体材料抗冲刷力强，比土石坝更容易解决永久泄洪和导流问题；对地形地质条件适应力强；设计方法简单；对地震等意外情况抵抗力强)缺点：（坝体断面大，水泥用量大；坝体应力较低，材料强度不能充分发挥；砼温度压力大，控温措施复杂）2·分类（实体，宽缝，空腹）

3·作用荷载：基本荷载：自重；正常蓄水位或设洪静水压;正常蓄水位或设洪扬压力,;正常蓄水位或设洪浪压力；泥沙压力；冰压力；土压力；设洪动水压；其他几率较大荷载。特殊荷载：校核（静水压；扬压力；浪压力；动水压）地震力；其他几率较小荷载 4·扬压力：作用于坝底面上铅直向上的渗透压力与浮托力的总和（铅直向上）5·地震：分基本和设计烈度，6·稳定分析的目的：验算重力坝在各种可能荷载组合下沿坝基面或者沿坝基岩体内软弱结构面滑动稳定的安全度（抗剪断强度和抗剪断公式）

7·提高坝体抗滑稳定的措施：上游坝面做成向上有倾斜，利用水重增加坝体稳定；坝基开挖成倾向上游斜面；在坝踵下做齿墙；采用抽水降压措施；地基加固处理。

8·应力分析的目的：为了确定坝体各部位应力是否满足强度要求，衡量重力坝是否安全的指标之一，确定坝体材料标号分区，廊道孔口设置位置及配筋数据。方法（理论计算和模型试验）(材料力学法和有限元分析法)

9·重力坝剖面设计基本原则:满足稳定和强度要求；工程量少，造价低；外形轮廓简单，便于施工；满足运行要求,管理方便。

10·空化：通常水体内存在许多肉眼看不见的空化核，当水体流动时，若某点的压力降至饱和蒸汽压强，空化核迅速发育成空泡，这种现象为空化；空蚀：当低压区的空化水流流经下流高压区，空泡在内外压力差作用下，迅速溃灭消失，溃灭时候的产生压力以冲击波或高速微射流形式击打坝面或者孔壁，使其产生破坏，这现象称为空蚀。

11·溢流坝消能方式:底流式，挑流，面流式，消力戽斗，宽尾墩联合消能，窄缝式调流 12·重力坝缝分：作用分（沉降缝，温度缝,工作缝）位置分（横纵水平）

13·温度控制措施:改善砼的特性，降低砼发热量(低热水泥，少用水泥)；提高砼的施工质量和抗裂性能；加强温度控制，减少温差（加冰）；改善结构形状

14·坝体防渗措施:注意施工质量；砼防渗面板铺设；浆砌条石防渗

15·重力坝地基处理：坝基开挖及清理；地基加固处理，对地基中的软弱夹层破碎带进行加固；坝基防渗处理，帷幕灌浆和齿墙；坝基排水,设排水孔降低坝基渗透压力；两岸处理。16·坝基固结灌浆目的：提高基岩整体性；提高基岩强度；

16·碾压砼重力坝优点:节约水泥，可大量掺加掺合料，发热小，升温低；可不设纵缝，节约器材；可使用通用的施工机械器材，适应大型机械化施工；节省模板费用和器材；缩短工期，施工工艺简单，造价低

拱坝

1·拱坝特点：对坝址地形，地质条件要求高；坝体厚度薄，剖面比重力坝小，节省材料；超载能力强；施工复杂，需要模板

2·拱坝最优中心角是2 =133’34’

3·地质要求：基岩完整，坚硬，质地均匀，有足够的强度，透水性小，耐风化，没有大的断裂构造和软弱夹层。

4·拱坝布置要求：拱座稳定，坝体应力符合要求；地形适应要求；地质适应要求；枢纽协调要求；倒悬控制要求；施工要求；经济要求；其他类要求

5·拱坝温度变化：温度上升，拱圈拉应力增大，压应力减小，不利于稳定；温度下降,拱圈拉应力减小，压应力增大，利于稳定

6·拱坝应力分析方法：纯拱法，拱梁分载法，有限元法，结构模型试验法

7·拱座稳定分析：方法：刚体极限平衡法，有限元法，模型试验。改善拱座稳定工程措施：改善拱坝平面布置（减小中心角，加大拱半径）；加强拱座岩体的灌浆和排水措施，以减少岩体的渗透压力；局部加大拱端厚度，设置人工扩大基础等，改善地基承载力；加强地基处理；增加滑动面正压力，采用锚杆或预应力锚固措施。

8·雾化防止措施：将厂房等重要建筑布置在水舌，水舌落点有一定距离处，消能设置注意减少雾化；运行中加原型观测，摸索当地雾化规律，采用雾化最小的运行方式；加强下游岸坡防护

9·碾压砼拱坝（重力坝区别：温度应力和坝体接缝设计）横缝原则：尽量利用低温季节浇筑下部砼，最大限度无缝浇筑；上部坝体横缝间距可以大些；横缝下面的砼内应布置些钢筋。10·接缝设计（横缝）常规横缝，诱导缝，人工短缝。

土石坝

1·土石坝广泛应用的原因（优点）：可以就地取材，不需大量外运材料，经济；较能适应地基变形；结构简单，施工工序少，便与维修加高扩建；运用管理方便，寿命长；历史悠久，设计施工经验丰富。缺点：土石坝为散粒体结构，坝神不能过流；施工导流不便，度汛困难；土料填筑过程受气候影响大2·设计考虑：稳定 渗流 冲刷 沉降 其他等

3·分类：材料分（土坝堆石坝土石混合坝）碾压式土石坝（均质坝 土质防渗体分区坝 非土质材料防渗体坝）

4·护坡作用：保护由土砂砂砾石等材料构成的上下游坡面（砌石砼及钢筋砼板护坡草皮）5·土石坝防渗：粘土心墙，粘土斜墙.排水：棱体，贴坡，坝内，综合式排水

6·反滤层：作用：既安全又顺利排水坝体和地基中的渗透水流（分保护非粘土和粘土两种）7·坝体渗流分析：内容和目的：确定坝体浸润线及其下游出逸点，绘制坝体及坝基流网图，为坝体稳定分析和计算提供依据；确定坝体与坝基的渗流量，估算水库渗漏损失；确定坝坡出逸段与下游坝基表面的出逸坡降，验算相应土体渗透稳定性；确定水库水位降落时上游坝坡内的浸润线位置或孔隙压力，以分析上游坝坡的稳定性；确定岸坡绕渗的渗流量和渗透比降。方法：解析法，数值模拟法，流网法及试验法。渗透变形形式：管涌，流土，接触冲刷，接触流失

8·土石坝滑动面形式：曲线，直线和折线，复式滑动面

9·筑坝土料选择原则：适应工程性质，具有长期稳定性；就地就近取材；充分利用开挖料 10·防渗土料要求：渗透系数小；水溶盐含量小于3%；有机质含量低；较好的塑性和抗渗流破坏能力，压缩性与坝壳料近似；含水量接近最优含水量；颗粒级配良好

11·土石坝坝基处理：目的：满足渗流，静力和动力稳定，变形三方面要求。方法：主要是防渗处理：垂直防渗（截水槽砼防渗墙灌浆帷幕）水平防渗（铺盖）坝后排水减压

12·砼面板堆石坝：特点：适应性及稳定性强，透水性好，面板不易开裂，检查维修方便，施工迅速，受气候影响小，坝体工程量小，比较经济

水闸

1·水闸：是一种既能挡水蓄水又能泄流放水的，起到双重作用的低水头水工建筑物

2·分类：进水闸，节制闸，排水闸，分洪闸，挡潮闸，冲沙闸。组成：上游连接段，闸室（闸门，底板，闸墩，工作桥，交通桥等（连接分整体式分离式）），下游连接段.形式：开敞式，涵洞式，双层式

3·水闸孔口设计：形式：宽顶堰孔口，低堰孔口（实用堰驼峰堰），胸墙孔口

4·水闸消能：当水流弗劳德数很小（1-1.7），出现波状水跃。底流消能(消力池海漫防冲槽组成)类型（下挖式突槛式综合式）

5·防渗排水：（渗透变形时水闸失事的主要原因）设计要求：去顶最优的地下轮廓（内容是地下轮廓形状及防渗长度）及防渗排水措施，使闸基渗透压力适当减小，使闸基不发生渗透变形，并使闸基渗流量控制在允许范围内。

6·渗流计算：方法：理论法，试验法，流网法，数值计算法，近似计算法

7·防渗措施：铺盖，板桩，齿墙，帷幕灌浆。排水：形式：平铺式铅直式

8·水闸地基处理：软粘土地基（预压加固，换土垫层，桩基加固，振冲或强夯加固）松砂地基（爆炸加密，振冲或者振捣加密）

其他类建筑物

1·通航建筑物：船闸（运输量大，应用广泛。组成：闸室，上下游闸首，上下游引航道），升船机(耗水量少，一次提升高度大.形式：垂直和斜坡式升船机)2·过木建筑物：伐道 3·无坝取水建筑物：原则：渠首设在河岸坚固，河流弯道的凹岸，取水口应选弯道顶点以下水深最深，单宽流量最大，横向环流最强的地方；渠首选择干渠路线最短，且无陡坡；不宜将取水口设在分叉河段和直线河段上

4·有坝取水：布置方式：沉沙槽式渠首，人工弯道式，底部冲砂廊道式，分层取水式，底栏栅式，两岸取水式。

5·水工隧洞进口形式:竖井式,塔式,岸塔式，斜坡式，组合式.隧洞作用分类：泄洪引水排沙放空导流洞。

6·隧洞衬砌作用：承受围岩压力和其他各种荷载；加固围岩，充分利用围岩的承受能力；防止渗漏；防止水流，空气及温度变化干湿变化对围岩的破坏作用；减小洞身表面糙率。形式:砼，预应力砼，喷锚，钢板，砖石。

7·回填灌浆：堵塞衬砌和岩石之间的空隙，使两者紧密结合，改善衬砌的受力条件。8·固结灌浆：目的是加固围岩，提高围岩的承载力和不透水性。

9·岸边溢洪道：定义：宣泄库内多余洪水，防止大坝漫坝，保证大坝安全的一永久性主要建筑物。形式：正槽，侧槽，井式，虹吸式溢洪道。设计要求：足够的泄洪能力，各组成部分在泄流过程中保持正常运行；设计好上下游水流衔接，保证进流，防止冲刷

10·正槽式溢洪道组成:进水渠,控制段,泄槽,消能防冲措施,出水渠.11·非常溢洪道设计目的：建筑物运行期间可能出现超过设计标准洪水，由于这种洪水出现概率小，泄流时间短，所以在枢纽中可以用结构简单的~来泄洪，形式（开敞式自溃坝式）

其他定义

1·弹性抗力：衬砌受力超围岩变形，围岩对衬砌产生的一种被动抵抗力

2·围岩压力：是由于开挖而引起威严变形或塌落而作用在衬砌上的主动力

3·正锤法：上端固定在坝顶附近，下端用重锤张紧钢丝，可以随时测定相对位移。

4·拱冠梁法（分载）：将拱坝看成是由若干水平拱圈和竖直悬臂梁组成的空间结构，坝体所承受的荷载由拱系和梁系共同承担，荷载分配由拱系和梁系在各点处变位一致原则来确定 5·粘土斜墙坝：用透水性较好的砂石料为坝壳，以防渗性较好的土料为防渗体，防渗体设

在靠近上游面的土石坝。

6·流土：在渗流作用下，土体从坝身或者坝基表面被掀起浮动的现象为流土。·管涌：由于渗流作用，坝体或者坝基的细小颗粒被渗流带走逐步形成渗流通道的现象

7·坍岸：岸坡浸水后，岩层抗剪强度降低，当水库水位回落时，因丧失稳定而坍滑的现象 8·节制闸：枯水期用于拦截河道，抬高水位，以利上游取水或航运要求，洪水期则开闸泄洪，控制下泄量9·引航道：连接船闸闸首和主航道的一段航道。

10·有压隧洞：洞内充满水，没有自由水面，隧洞内壁承受较大内水压力，断面一般为圆形的过水隧洞。无压隧洞：在任何工况下，保证洞内的水流为名流状态的水工隧洞。

11·平压管：在隧洞构造中，为了减少检修闸门的启门力而设置绕过检修门槽的通水管道。12·地下轮廓线：水流在上下游水位差作用下，经地基向下游渗透，并从护坦的排水孔等处排出，上游铺盖，板桩及水闸底板等不透水部分与地基的接触线。

渠首建筑物

1·渡槽：定义:是输送渠水跨越山冲,谷口,河流,渠道及交通道路灯的交叉建筑物.组成：槽身，支撑结构，基础和进，出口建筑物。形式：梁式，拱式，桁架拱式.作用:输水排洪导流 布置原则：尽量利用有利地形地质条件，便于缩短槽身长度减少工程量；槽轴线最好成一条线；跨河流渡槽，槽轴线与水流方向正交；在进口段设置节制闸；尽量少占耕地，少迁民房，尽量靠近建材产地，便于就近取材；注意环境指标，减少对环境的不利影响

2·涵洞：无压，有压，半有压；形式：圆形箱型盖板方式拱形（砼，钢筋砼，砌石）3·倒虹吸：定义：当渠道与河流谷地道路山沟以及与其他渠道相交且高差不大时，为连接渠道而设置压力管道过流叫。组成：进口，管身和出口（斜管式竖井式）断面（矩形和圆形）4·跌水：凡水流自跌口流出后，呈自由抛射状态，最后落于下游消力池内的叫（多级单级）5·陡坡：凡水流自跌口流出后，受陡槽约束而仍沿槽身下泄的叫