水工建筑物复习重点

枢纽中的工建筑物根据所属(程等别)其在工程中的（作用）和（重性分为（五级。水利水电程根据（工程规模、效益、及其在国民经济中的重要性为（五）。水利工程特点：作条件复杂、施工难度、效益大对环境影响也大、失事后严重。主要建筑：系指失事后将成下游灾害或严重影响工程效益的建筑物。要建筑：系指失事后不造成下游灾害或对工程效益影响不大，易于修复的建筑物，如挡土墙、导流墙及护岸。水利枢纽：为满足防洪要求，获得发电、灌、供水等方面的效益，需要在河流适宜河段修建用来控制和分配水流的不同类型建筑物为工建筑物，由不同类型的水工建筑物成的综合体称为利枢纽挡水建筑：用以拦截江河形水库或雍高位，如各种坝水闸以及为抗御洪水或挡潮，沿江河海修建的提防、海塘等。泄水建筑物用以宣泄多余水量、放泥沙和冰凌，或为人防、检修而放水库、渠道等，以保证坝和其他建筑物的安全。如各种溢流、坝身泄水孔。输水建筑物为满足灌溉、发电和供水的需，从上游向下游输水用的建筑物，如引水隧洞、引水涵管、道、渡槽等。水建筑物：输水建筑物的首部建筑，如引水洞的进口段、灌溉渠首和供水用的进水闸、扬水站等。治建筑物：用以改善河流的水流条件调整水流对河床及河岸的用，以及防护水库、湖泊中的波浪和水流对岸坡的冲刷，如坝、顺坝、导流堤、护底和护岸等。门建筑物为灌溉、发电、过坝需要而兴建建筑物，如专为发电用的压力前池、压室。第三章重力坝重力坝在水压力其他荷载作用下要依坝体自重产生的抗滑力来满足定要求；同时依靠坝体重产生的压应力来抵消由于水压力所引的拉应力，以满足强度要求。重力坝基本剖面三角形。重力坝按结构形式实体重力坝、宽缝重力坝、空重力坝宽缝重力坝：实体重力坝的横缝的中下部扩成具有空腔的重力坝。扬压力：重力坝在下游水深作用下产托力，上下游水位差作用下，产生透水压力，渗透水压力及浮托力之和称扬压力。重力坝抗稳定分的目的算坝体沿基面地基层软弱结构、抗滑稳定安全度。提高坝体滑稳定性的程措施：（1利水重。坝体的上游面略向上游倾（2）用有利的开挖轮线。使坝基面倾向上游。设置齿墙。重力坝应分析的目的:验大在施工期和运用期是否满足强度要求。重力坝的本剖面是指坝体在自重静水压力、扬压力作用下，满足坝基面定强度使工程量最小的三角形剖面。重力坝剖设计原则：满稳定和强度要求，工程量最少便于施工、运行方便重力坝采用概率极限态设计时对力坝应分别按承载能力极限状正常使用限状态行强度验算。重力坝地处理主包括两个方面工作（1）渗帷幕灌浆目的降低坝底渗流压力，防止坝基内生机械或化学管涌，减少坝基渗流量防渗帷幕布置在靠近上游坝面坝轴线附近浆孔一般设1至2排灌浆材料最常用的是泥）提高基岩强度和整体。固结灌浆目：提基岩的强度和整体性，降低地基的水性。固结灌浆孔一般布置在应力较大的坝踵和坝址附近,以及节理裂隙发育和破碎带范围内灌浆孔呈梅花形或方格状布。横缝是垂直坝轴线的缝，将坝体成若干段，其作用是减小温度应力，适应基不均匀沉陷和满足施工要求。分为永久性横缝和临时性横，临时性横缝应在缝面设置键槽和灌浆系统，待坝体降到一温度后进行接缝灌浆。纵缝：是平行坝轴线方向的缝，将个坝段分成几个坝块，作用是适应混凝土的浇能力和减少施工期的温度应力，为临时缝，最后进行接缝灌。水平施工是浇筑块间新老混凝土的结合面，一般浇筑块厚度为至米，以利热，新混凝土浇筑前要将施工缝面清洗为干净的麻面，以便老混凝土很好的结合。12、溢流重力坝的消方式，各适用何种条件、有何特点。底流式消能：通过水，将急流变成缓流而消能，多用于中小工程，高坝应用少。挑流消能：适用于基比较坚固的中、高坝。面流式消能（4消力衫第四章坝拱坝的坝稳定主要依靠岸拱端的反作用不像重力那样依自重来维持稳定。拱坝属高次超静定结构，超载能力强，安全度高。拱坝身不设久性伸缩缝河谷的形特征常坝顶高程处的河谷宽度最大坝高的比值，即高比L/H表示。坝的厚度，常以坝底最大厚度和最大坝高的比值厚高比T/H区分L/H<薄坝T/H<L/H=中厚拱坝T/H=—L/H>3—重力拱坝单曲拱坝：有水平曲率，各悬臂梁的上游面铅直的拱坝。双曲拱坝水平和竖直向都有曲率的拱坝。降温对坝体应力不利，升温坝肩岩体稳不利。中心角过大坝肩岩体稳定利。拱坝的应分析：拱法、拱梁分载法、有元法。拱梁分载把拱坝看成由一系列水平拱圈和铅直梁所组成，荷载由和梁共承担，各承担多少荷载由拱交点处变位一致条件决定。荷载分后，梁按定结构计算应力，拱按纯拱法算应力。拱冠梁法：按中央悬臂梁与若干层水拱在其交点变位一致的原则配荷载的拱坝应力分析法，是简化的拱梁分载法。一般是沿高选取层平拱圈，仅考虑承受径向荷载，并假定荷载拱圈均匀分布。这种方法适用对称或接近对称的拱坝，是一似应力分析法拱坝坝身泄水的方式适用条件。（1）自由跌流：适用于基岩良好，宽泄流量较小，坝体较薄的双曲拱坝或小型拱。（2鼻坎挑流式适用于坝体较高单宽流较大的情况。（3滑雪道适用于泄洪量大、坝较薄的拱坝枢纽中。）身水孔：适用于坝体较高的拱。8、拱与重力坝相比工作特点。拱坝是一种推力结构在外荷载作用下，拱圈截面上主要承受轴向压应力，弯矩较，有利于充分发挥坝体混凝土或浆砌石料抗压强度，而重力以受弯曲为主的静定结构。结构：拱是固接于基岩的空间体结构，在平面上呈凸向上游的拱形，其拱冠剖面呈竖直或上游凸出的曲线型。受力坝体结构既有拱作用又有梁作用其所承受的水平荷载一部分通过拱的作用压向两岸，另一部通过竖直梁的作用传到坝底基。稳定：拱坝的稳定主要依靠岸拱端的反力作用，并不全靠坝体自重来维持。9、确定拱坝的坝体面主要参数拱半径中角拱弧圆心沿高程的轨迹、圈厚度第五章

土石坝土石坝按工方法分碾压式土石坝、冲填式土石坝水中填土坝向爆破堆坝质坝体主要由一种土料组成同时起防渗和稳定的用。土防渗体分区：墙坝、斜墙坝。上游坝坡比下游坡缓，斜墙坝的上游坝坡般较心墙坝缓。土石坝组坝身、防渗体、排水、护坡坝身主要用来保持体的稳，坝壳料应有比较高的强度。下游坝的水下部分以及上游坝的水位变动区要求具有良好的排水。防渗体：作用控制坝内侵润的位置保持稳定渗流。排水体：控制和引导渗流，降侵润线，加速孔隙水压力消散，增强坝的稳定，保护下游免冻胀破坏。护坡：上游护坡为了防止浪淘刷、顺坡水流冲。下游护坡为了避免雨水冲刷，保护下游尾水部位坝坡免受浪、冰层和水流的作用。3土石坝渗流分析的内容：（1）确定坝内侵润2）渗流的主要参数—渗流的流与比降（确定渗流量

土石坝渗透变形形式：管涌主要出现在较疏松的粘性土中。流土，接触刷，接触流。

防止渗透变形的工措施低渗透坡置垂直平防渗体。（2降低下流出口的渗流压力，采取排水减压措施。）对可能发生管涌部位，设置反滤层，拦截能被渗流带走的细颗粒，对可能产生土部位，设置盖重以加土体抵抗渗透变形的能力过渡区现防渗体与坝壳体可靠接。4、土坝的排水形式（1）棱体排水优点以降低侵润线，防止坝坡冻胀，保护水范围内的下游坝脚不受波浪淘刷，所需的石料用量大，用较高，与坝体施工有干扰，检修困难贴破排水结构简单，用料省，施工方便，不能降低侵润线。坝内排水综合式排水第六章水闸1、水闸的组成闸室是水闸的主体，起制水流和连接两岸的作用，包括闸门、墩、底板、工作桥。上游接段：作用是引导水流平稳地进闸室，保护上游河床及岸坡免于冲刷，并有防渗作用，包括游防冲槽、铺盖、上游翼墙、两岸护坡下游连接主要作用消能、防冲和安全排出经两岸的渗流。护坦、海漫、防冲槽两岸翼墙和护坡。海漫表面一定的粗糙度；具有一定的水性；具有一定的柔性。义：水闸紧接护坦之后，还要需采用的防冲加固措施，其作用是进一步消减水流的剩余能护护坦和减小对其下游河床的冲刷。水闸渗流算的方法流法改进的阻力系数法法。水闸地基流计算的目的：求解透压渗流坡降、验证初拟的下轮廓和排水布置是否足要求。闸墩和底板连在一起称整式底板整体式底板具有将结构自重和水压力等载传给地基及防冲、防渗等作用，故底板较厚分离式底板闸室上部结构的重量和水压力接由闸墩传给地基，底板仅具防冲、防渗和稳定的要求，厚度根据自身确定特点分离式底板一般用于地基条件较好的沙土或岩石基础。由于底板较，所以工程量较整体式底板省。水闸底相对紧密度DR>的非粘性土地基或粘性土地基，可采弹性地基梁法；于采用反力直线分布法。闸门按其工作性质可为修闸门工作闸门事故闸，检修闸门在静水中启，工作闸门在动水中启闭，事故闸门在静水中开启，在动水关闭。第七章岸边溢洪道岸边溢洪按结构形式：槽溢洪道、侧槽溢洪道、井式洪道、虹吸式溢洪道正槽溢洪：水渠、控制段、泄槽、出口消能段、尾水组成。泄槽在平面上尽可能采用：直线、等宽、对称布置。当坡度由缓变陡时，采用竖射流抛物线来连接；当坡度由陡变缓，需反射弧连接。过堰水流方与泄槽轴线方向一致。第八章水工隧洞水工隧洞按洞内水流态分为有水工隧洞无水工隧洞应避免出现时而有压时而压的明满流交替状态。水工隧洞成：进口段、洞身段、出口。工作闸门布置在口泄水隧洞压隧工作闸门置在出口的有隧洞水工隧洞进口段布置及结构形式竖井式塔式、斜坡式。无压水工洞的常用断型式圆拱直墙型、圆拱斜墙型、马蹄型、圆形。压：圆形断面。有压隧洞无压隧洞的面尺寸确定有不同，如何定。无压隧洞断面尺寸的定，首先应满足运用要求，主要应满足泄流能力洞内水面线，当洞内水流流速大于15还防止发生满工作情况水面以上需留有足够的空间余。有压水工隧洞的断面尺寸是根据水力计算确定，主要任务是计算泄流能力沿程压迫线，保证其始终处于有压流状态。作用在工隧洞砌上的基本荷载：岩压衬砌自重、内水压力外水压力一般岩体中，作用在衬砌的主要是直向下的岩压力。衬砌主类型平整衬砌、单层衬砌、合式衬砌、预应力衬。砌的作用：）限制围岩变形，保证围岩稳定（）承受围岩压力，内水压力（3）防止渗漏（4）保护岩石免受水流，气、温度和干湿变化等冲蚀破坏作用。回填灌浆了填充衬砌围岩之间的空隙使之结合紧密，共同受力，以发挥围的弹性抗力作用，减少渗漏。水工隧洞口的消能方：挑流消能、底流消。水工隧洞：在水利枢纽中为满足防洪、发电等项任务而设置的隧洞，称为水隧洞。其作用：配合溢洪道宣泄洪水；引水发电或为灌溉、水和航运输水；排放水库泥沙；放空水库；施工期用来导流11、有压隧洞和无压隧洞断型式和断面寸如何确定（1洞身断面形式决于水流流态、地质条件、施工条件及运行要求等。（2）无隧洞的断面形式多采用圆拱直墙型、为了减小或消除作用在墙上的侧向围岩压力，也可把边墙做成倾斜的；如围岩条件差，还可以采用马蹄形断面；当围岩条件差，又有较大外水力，也可采用圆形断面。（