水利工程勘察设计项目重难点及关应对措施

第一节勘察与设计要点 1第二节勘察设计问题及措施 9第一节勘察与设计要点1.土石方平衡调配的方法：土石方平衡调配是否合理的主要判断指标是运输费用，费用花费最少的方案就是最好的调配方案。土石方调配可按线性规划进行。对于基坑和弃料场不太多时，可用简便的“西北角分配法”求解最优调配数值。土石方平衡调配原则是在进行土石方调配时要做到料尽其用、时间匹配和容量适度。2.土方开挖方式自上而下、上下结合、先岸坡后河槽和分期分段开挖。方法：机械和人工;挖掘机、装载机和铲运机3.石方开挖：爆破开挖工序：钻孔、装药、起爆、挖装和运卸;方法：浅孔、深孔、预裂及洞室洞室：全断面开挖、先导洞后扩大开挖、台阶扩大开挖、分部分块开挖(先拱后扩大1~2、先导洞后顶拱再中下部3~4、肋拱留柱扩大4~5、中心导洞辐射孔1~2)4.锚固分类抗滑桩、锚洞、喷锚支护(喷砼、锚杆、喷砼与锚杆、钢筋网)及预应力锚固5.土石坝料场规划的基本内容：空间规划：对料场位置、高程的恰当选择，合理布置。时间规划是根据施工强度和坝体填筑部位变化选择料场使用时机和填料数量。料场质与量的规划：质量要满足设计要求，数量满足填筑要求。土石坝料场规划的基本要求：（1）充分利用永久和临时建筑物基础开挖的渣料；（2）应对主要料场和备用料场分别加以考虑；（3）在规划料场实际可采总量时，应考虑料场查勘的精度、料场天然密度与坝坝体压实密度的差异，以及开挖运输、坝面清理、返工削坡等损失。6.履带式推土机15~30m，经济为30~50m，大型不宜超过100m。轮胎装载机不超过100~150m，履带式装载机不超过100m牵引式铲运机300m，自行式为200~300m。7.压实机械：静压碾压、振动碾压、夯击;静压有羊脚碾、气胎碾。8.黏土填筑标准：压实度、最优含水率。砂砾石填筑标准以相对密度为设计控制指标。砂砾石不低于0.75，砂不低于0.7，反滤料宜为0.7土料压实参数：碾压机具的重量、含水量、碾压遍数及铺土厚度，振动碾还包括振动频率及行走速率。9.土石坝施工方法：干填碾压、水中填土、水力冲填和定向爆破土石坝施工作业：准备作业、基本作业、辅助作业和附加作业准备作业：四通一平(通车、水、电、信、平整场地)、修建生产、生活福利、行政办公用房及排水清基等项工作基本作业：包括土石料开采，挖装运卸以及坝面作业10.坝面作业工序：铺料、整平、洒水、压实、质检等工序。按设计厚度铺料整平是保证压实质量的关键。11.碾压机械开行方式通常有：进退错距法(b=B/n)和圈转套压法两种。12.土石坝质量控制：（1）含水量偏高：改善排水条件、采取防雨措施、偏高土料翻晒、轮换掌子面、机械烘干。（2）含水量偏低：黏性土在料场在水，采用分块筑畦埂，灌水浸渍，轮换取土;地形高可用喷灌机喷洒。非黏性土用洒水车在坝面洒水。（3）含水量不均考虑筑“土牛”。13.砼面板堆石坝坝体分区：垫层区、过渡区、主堆石区、下游堆石区堆石坝填筑施工质量控制关键是要对填筑工艺和压实参数进行有效控制碾压施工参数：碾重、行车速率、铺料厚度、加水量、碾压遍数砼面板施工主要包括砼面板的分块、垂直缝砂浆条铺设、钢筋架立、面板砼浇筑、面板养护等作业内容。垂直缝间距为12~18m，垂直缝砂浆条一般宽50cm。砂浆铺设、止水、架立侧模;12m两条溜槽，16m三条溜槽坍落度在3~6cm面板养护包括保温、保温14.拌合楼是集中布置砼工厂分：进料、贮料、配料、拌合及出料，配料是全楼的控制中心，设有主操纵台。拌合设备生产能力主要取决于设备容量、台数及生产率等因素大型大于200m3/h、6万m3/月中型50~200m3/h、1.5~6万m3/月小型小于50m3/h、1.5万m3/月15.砼运输有水平(有轨、无轨)、垂直(门机、塔机、缆机和履带式起重机)和混合运输砼运输方案有门、塔机运输方案，缆机运输方案以及辅助运输浇筑方案(履带式起重机、汽车、皮带机运输浇筑方案)16.选择砼运输浇筑方案的原则：（1）运输效率高，成本低，转动次数少，不易分离，质量容易保证;（2）起重设备能够控制整个建筑物的浇筑部位;（3）主要设备型号要少，性能良好，配套设备能使主要设备的生产能力充分发挥;（4）在保证工程质量前提下满足高峰浇筑强度的要求;（5）除满足砼浇筑要求外，同时能最大限度地承担模板、钢筋、金属结构及仓面小型机具的调动工作;（6）在工作范围内能连续工作，设备利用率高，不压浇筑块，或不因压块而延桂浇筑工期。17.骨料料场规划是研究砂石骨料的储量、物理力学指标、杂技含量以及开采、运输、堆存和加工条件，以满足质量、数量为基础，寻求开采、运输、加工成本费用低的方案，确定采用天然骨料、人工骨料还是组合骨实用料方案。加工方法：天然骨料(筛分和清洗)、人工骨料(破碎和筛分)。根据骨料来源、级配要求、生产强度、堆料场地等全面分析比较确定骨料生产工艺流程。同时就根据开采加工条件及机械设备供应情况，确定各生产环节所需要的机械设备种类、数量和型号，按流程组成自动化或半自动化的生产流水线。开采量根据砼各种粒径的需要量和开挖料的可利用量来确定。骨料生产能力高峰强度持续时间长时根据储存量和砼浇筑强度;短时根据累计生产、使用量确定。骨料破碎设备有颚板式、反击式和锥式;筛分有机械和水力筛分18.模板作用是对新砼起成型和支承作用，同时还具有保护和改善砼表面质量的作用。模板分类：根据材料：木、钢、胶合板、塑料板、砼和钢筋砼预制模板;据架立和工作特性：固定、拆移、移动和滑升滑升模板具有1.5*105p拆模时间应根据设计要求、气温和砼强度增长而定。对非承重强度达到2.5MP19.钢筋砼结构用钢筋有：热轧钢筋、冷轧带肋钢筋、冷拉热轧钢筋、预应力砼用热处理钢筋。下料长度：钢筋的焊接、绑扎需要的长度和因弯曲面延伸的长度;钢筋代换截面不得小于98%或大于103%钢筋加工序：钢筋除锈、钢筋调直、钢筋切断、钢筋成型。20.钢筋连接方式：绑扎、焊接及机械连接。21.混凝土坝的分缝分块，首先是沿坝轴线方向，将坝的全长划分为15~24m的若干坝段，坝段之间的缝称为横缝。重力坟的横缝一般是不需要进行接缝灌浆的，故称为永久缝，拱坝的横缝由于有传递应力的要求，需要进行接缝灌浆处理，称为临时缝。其次，每个坝段还需要根据施工条件，用纵缝将一个坝段划分成若干坝块，或者整个坝段不再分缝面进行通仓浇筑。横缝在上下游坝面附近设置止水系统。坚缝分块一般在3m以内。斜缝必须是上游块先浇，下游块后浇。错缝一般长8~14m，分层高度1~4m。通仓浇筑的特点：（1）坝体整体性好，有利于改善坝重应力状态;（2）免除了接缝灌浆、减少了模板工程量，节省工程费用，有利于加快施工进度。（3）仓面面积增大，有利于提高机械化水平，充分发挥大型、先进机械设备的效率。（4）浇块尺寸大，温控要求高。22.混凝土的工艺流程：浇筑前的准备作业，浇筑时入仓铺料、平仓振捣和浇筑后的养护。准备作业：基础面的处理、施工缝处理、立模、钢筋及预埋件安设等。入仓作业：平铺法、台阶法和斜层浇筑法(高度一般限制在1.5m左右)养护：塑性砼在浇筑完毕6~18小时内开始洒水养护，低塑性砼在浇筑完毕后立即喷雾养护23.大体积砼温控的原因：由于砼的抗压强度远高于抗拉强度，在温度压应力作用下不致破坏的混凝土，当受到温度拉应力作用时，常因抗拉强度不足面产生裂缝。大体积混凝土紧靠基础产生的贯穿裂缝，无论对坝的整体受力还是防渗效果的影响比浅层表面裂缝的危害都大得多。表面裂缝也可能成为深层裂缝的诱发因素，对坝的抗风化能力和耐久性有一定影响。24.大体积混凝土的发热量主要有减少混凝土的发热量(减少每立方米混凝土的水泥用量、采用低发热量的水泥)、降低混凝土的入仓温度(合理安排浇筑时间、采用加冰或加冰水拌合、对骨料进行预冷)、加速混凝土散热等(采用自然散热冷却降温、在混凝土内预埋水管通水冷却)。25.混凝土的施工质量控制应从原材料的质量控制入手，直至混凝土的拌合、运输、入仓、平仓、振捣、养护等各个环节，混凝土坝作为大体积混凝土工程尚有温度控制和一期冷却等问题。仅就混凝土的质量控制而言，不仅要在出机口取样，也应在仓内取样测试其指标，按试件强度的离差系数或标准差进行控制。26.施工质量检测方法物理监测、钻孔压水，大块取样和原型观测。27.质量问题：对坝内裂缝、空洞可采用水泥灌浆;对细微裂缝可用化学灌浆;对于表面裂缝可用水泥砂浆或环氧砂浆涂抹处理。对质量十分低劣又不便灌浆补强处理的，一般需要整块炸掉重新浇筑。28.碾压砼结构形式：金包银。施工工艺：先在初浇层铺砂浆，汽车运输入仓，平仓机平仓，振动压实机压实，振动切缝机切缝，切完缝再沿缝无振碾压两遍。施工特点：采用干贫混凝土;大量掺加粉煤灰，以减少水泥用量;采用通仓薄层浇筑;同时要采取温度控制和表面防裂措施。碾压混凝土坝一般采用VC值为10~30S的干贫混凝土。当VC值小于40S时，碾压混凝土的强度随VC值的增大而提高;当VC值大于40S时，混凝土强度则随VC值增大而降低。VC值太小表示拌合太湿。29.影响碾压混凝土坝施工质量的因素主要有碾压时拌合料的干湿度，卸料、平仓、碾压的质量控制以及碾压混凝土的养护和防护等。卸料落差不大于2m，堆料高度不大于1.5m。外部压实度不得小于98%，内部不得小于97%。每一层碾压至少6个不同地点，每2小时至少检测一次，压实密度可采用核子水分密度仪、谐波密实度计和加速度计等方法检测，目前较多采用挖坑填砂和核子水分密度仪法进行检测。30.堤基清理范围包括堤身、铺盖和压载的基面。堤基清理边线应比设计基面边线宽出30~50cm。老堤加高培厚，其清理范围包括堤顶和堤坡。堤边线超填余量，机械施工宜为30cm，人工施工宜为10cm。压实作业施工前，先做碾压试验，确定机具、碾压遍数、铺土厚度、含水量、土块限制直径，以保证碾压质量达到设计要求。拖拉机带碾磙碾迹搭压宽度就大于10cm，铲运机压实机械轮迹搭压宽的1/3。机械行走速度：平碾<2km/h，振动碾<2km/h，铲运机为2档。土料含水率应控制在最优含水率3%。第二节勘察设计问题及措施（投标人根据项目具体情况编制）随着我国改革开放的不断深入，水利\t"/hyjd/20181128/_blank"水电工程\t"/hyjd/20181128/_blank"建设对我国社会的发展有着越来越重要的影响，因此做好水利水电工程勘察不但是水利水电工程的基础部分，同时也是最重要的部分。但是在实际的工程勘察设计中，很多时候会忽视对水利水电工程的勘察，导致很多问题没有被发现，严重影响了工程项目的耐久性和使用寿命。因此，工程人员一定要重视对水利水电工程的勘察，认识到勘察工作与工程之间的密切关系，使用各种测绘技术，提高工程勘察和设计水平，从而提高整个工程建设的质量。一、水利水电工程的勘察水利水电工程勘察主要是对工程建设的地质、地层和水文情况进行了解的过程。在水利水电勘察过程中，对勘察人员的专业知识和技能都有一定的要求，而且勘察过程也有一定的难度，首先要对地质学有所了解，还要掌握测绘技术，完成对水利水电工程勘察项目的勘测，并将勘测得到的数据展示出来，为\t"/hyjd/20181128/_blank"施工方案的确定提供参考。随着我国经济建设的不断发展，越来越多的水利水电工程随之出现，由于水利水电工程易受外界地质因素的影响，尤其是地质条件较差的地区会严重影响工程的建设和质量，因此在工程勘察阶段，就要对工程周围的水文情况进行详细的调查，明确调查的指标，尤其是要对地下水的类型、地下水位、排泄条件以及其变化规律进行详细的了解，为工程项目施工提供数据支持。除此之外，对于其他可能会涉及到\t"/hyjd/20181128/_blank"基坑的工程，还要在勘察阶段进行抽水和压水的试验，了解土层的渗透性，分析对工程项目的潜在威胁，并有针对性的制定施工方案。二、水利水电工程勘察设计存在的问题(一)勘察技术精确度较差水利水电工程勘察设计是一项技术性极强的工作，一定要按照水利水电工程的勘察设计要求进行勘察和测绘，但是在实际勘察工作中，很多勘察人员的技术水平不足，而且由于水利水电工程相对隐蔽，加大了勘察难度。使用落后的技术，再加上恶劣的勘察环境，导致在勘察过程中会影响勘察的精确度，得不到精确的数据，从而给水利水电工程的施工造成了干扰。(二)工程设计较为盲目在水利水电工程项目建设中，一些设计人员在设计的过程中过于盲目，有的设计人员在没有充分了解实际情况的基础上就凭借以往的经验进行设计，还有的设计人员过于依赖工程勘察的结果，对于其中一些不合理的地方没有进一步的研究，在设计方案形成之后也没有对方案进行进一步的比较和论证，确定了基本的可行性就完成了任务，忽略了因地制宜的原则，很多地方都考虑不周，很可能存在资源浪费、缺乏经济性、影响工程质量的隐患。(三)勘察力度不够充分水利水电工程勘察设计工作需要按照步骤循序渐进，不断深化和细化。需要对工程结构图、工程量、工程费用和工程基础资料作为支撑，但是在实际勘察中，勘察力度不够充分，在没有完成全面勘察、基础资料收集不足的情况下就开始进行设计，导致设计难以与工程实际情况相匹配，存在较大差距，设计质量得不到保障，影响了水利水电\t"/hyjd/20181128/_blank"工程施工。三、水利水电工程勘察设计的解决措施(一)提高水利水电工程勘察设计能力水利水电工程勘察设计作为工程建设的基础，能够为水利水电工程提供重要的信息和资源，是开展工程建设的重要保障。因此，要不断提高水利水电工程勘察设计的能力，从勘察人员入手，提高勘察人员的理论水平和技术能力，熟练掌握勘察技术，并不断进行学习，使用先进的勘察仪器和各种新型的仪器设备，提高勘察人员的应变能力，并按照相应的勘察\t"/hyjd/20181128/_blank"技术标准和规范开展工程勘察工作，从而确保勘察数据的真实有效，提高水利水电勘察的精确度。(二)按照勘察设计标准进行设计水利水电工程勘察设计是有规范的