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塘体结构水工建筑物( )施工是塘体结构施工的关键环节。

发表时间:2024-07-22 21:25:56 来源:网友投稿

塘体结构水工建筑物( )施工是塘体结构施工的关键环节。

A 、基槽

B 、衬里

C 、防渗

D 、边坡

参考答案:

【正确答案:C】

什么叫土膜结构水池施工

据我理解应该是以土体为底膜,以保护层为里衬,直接挖槽,修坡平整,去掉浮土,压实,然后在槽底、槽壁上施工一定厚度的保护层(沥青、混凝土、防水防渗材料等),就像人工做的水塘,也称为塘体结构

谁能帮忙介绍一下钱塘江海塘的直立式和斜坡式

钱塘江北岸正当钱塘潮的巨大冲激,其中海宁涌潮高达3米左右,流速高达每秒12米,对海塘的冲击力可达每平方米7吨,破坏力惊人。为制止潮流侵袭,历史上曾采用过多种海塘形制,但是最终以砌石工见长。

至迟北宋景祜时(1034~1038)在钱塘江口开始陆续修建石塘。此前竹笼海塘屡被冲毁,“工部郎中张夏出使,因置捍江兵五指挥,专采石修塘,随损随治,众赖以安”①。置捍江兵修筑海塘,每一指挥领兵400人,以军事化的方式组织石材采集和施工,以保障工程质量。至此海塘建设和管理具有准军事性质。

南宋时钱塘江口石塘石工逐渐增多。乾道九年(1173)、淳熙元年(1174)屡兴大工,钱塘江海塘的砌石塘工已经具有一定规模②。明清时期钱塘江海塘砌石塘工逐渐成为主流塘工形式。长江口海塘自明代开始系统兴建。土石塘工并用,常有土塘常修常溃的情况,既有维修的不便,也有管理的困难。清雍正五年(1727),雍正帝以为“东南财富之区,灌溉田亩,保聚室庐全赖海塘捍卫,朕思海潮冲激,风涛旋转难定”,他反对松江一带海塘土石塘工兼用,“土塘历年经久,未免可虞,不若一概尽修石塘,为一劳永逸之计”③。七年(1729)松江一线海塘全部改为石塘。据《清会典事例》记载工部规范:“松江一带海塘,平铺实砌,每丈用条石六十七丈,长大桩木百根,石块六面凿齐,合缝平稳;用杨桃藤、糯米为汁和灰抿缝。”④塘体虽较浙西钱塘江海塘小,但是环长江口从此形成了系统且形制规范的砌石海塘工程。

在钱塘江西岸海盐—海宁一线经过明清两代数百年的经营,经过了无数次惨重的垮塘,终于在基础工程结构和施工技术上取得了重要突破,诞生了以鱼鳞大石塘为主体的重力型海塘工程体系。砌石海塘除了自身结构整体性外,还有许多当时难以解决的工程技术问题,如重力塘体与粉沙软基结合部的结构问题,用于基础处理的深桩和护塘木桩在施工过程中基础液化问题,由于基础渗漏而产生的海塘背水面的排水问题。正是这些工程难题的一一克服,才创造了完备的大型海塘工程,这种融主体工程、基础工程、消能防冲工程和排水工程为一体,称之“鱼鳞大石塘”,是中国海塘工程的典型,在古代土木工程技术中具有重要地位。

(一)直立海塘

直立海塘是类似挡土墙的海塘,迎水面大石直立砌筑,背面回填物由碎石向土料过渡,特点是石工工程量小。由于塘身断面较小,工程的抗冲性和结构稳定性差,早期的砌石海塘多采用这种塘式。

浙江上虞的王永石塘被认为是直立式海塘的典型⑤,元至正七年(1347)建,长1944丈。王永石塘结构和施工都较为规范。其结构与施工过程大致如下:

①《宋史•河渠志》记:“至景枯中,以浙江石塘积久不治,人患垫溺,工部郎中张夏出使,因置捍江兵五指挥,专采石修塘,随损随治,众赖以安。”宋景枯前浙江有砌石工海塘。又指挥为军事编制,一指挥辖500人。二十四史河渠志注释本,第188页。

②《宋史•河渠志》,二十四史河渠志注释本,第188~189页。

③,④ 《清会典事例》,中华书局影印本,1991年,第581页。

⑤ 汪家伦,《古代海塘工程》,中国水利电力出版社,1988年,第33~39页。

石塘每1丈,打基桩32根,排列成4行,前后参差。桩木周长1尺,长8尺,尽入土内。基桩上千置长5尺、宽2尺5寸的条石,作为塘基。其上用条石纵横错置,犬牙相衔,叠砌到5至8层上以条石侧置压上。石塘后再填一丈多厚的碎石,碎石上壅土培筑土塘①。

这种早期的砌石结构已经注意了基础的加固处理,塘体三部分:基础、砌石体、回填土体,其中最耗时的是石塘基础打桩过程,施桩处理的基础,将来自上部的重力均匀分散;砌石纵横错缝砌筑,以增加塘身的抗剪强度和整体性;砌石体背部由碎石向土体过渡,呈反滤体结构。这样既增加了塘身整体重量,提高了稳定性,也减少了石材用量。这种塘式适合于潮水冲激不甚严重的地段。

上虞王永石塘在明洪武时增修过,逐渐推广至浙江绍兴一带,一直沿用至今。此类石塘受塘身稳定的制约,一般高度在2米上下[见图4—70(a)]。

(二)斜坡式石塘

迎水面呈斜坡状,以大条石堆砌,条石后填以小石,背坡以土堆筑,塘体是土石结构,因外形而称“坡陀塘”,塘体稳定性比直立式海塘好。清代修筑这一塘工,在海宁每筑塘一丈,用银300两,相比鱼鳞大石塘每丈用银17 331两的造价要低廉得多②。

明成化十三年(1477)按察使杨渲修筑海盐石塘。“先是,塘石皆叠,砌势陡孑。仿宋王安石居鄞修筑定海塘式,砌法如斜坡,用杀潮势。石底之外俱用木桩,以固其基。初下石块用一横石为枕,循次竖砌,里用小石填心,外用厚土坚筑。”③据此这一塘式似始于宋代定海海塘,明代这一类型塘工的筑塘程式比较规范。早期坡陀塘砌石体变化不大,断面上条石呈一横一纵形式修筑,如图4-70(b)所示,后来逐渐演化,应为清鱼鳞大石塘的雏形。

明万历五年(1577),修复海盐石塘,“虑湍激为患,有荡浪木桩以砥之;虑直荡堤岸,有斜阶以顺之。其累石下则五纵五横,上则一纵二横。石齿钧连若亘贯然。计百计撼之不摇也”④。塘身施工更强调砌石纵横交错,使结构整体抗剪性能增强,并且这种阶梯状的外形有利于消纳波浪。按清康熙五十九年(1720)工部额定海宁石塘形制:砌石每长五尺,宽二尺,厚一尺⑤,明代中后期海塘塘条石尺寸不应与此有太大的出入,照此估计万历海盐县的此类塘工的外形比较壮观。

斜坡式海塘坡度平缓,抗抬防浪效果优于直立式海塘,但是在强潮流的作用下,护面内外的压力差容易使块石脱落,因此应用范围有一定局限。

(三)黄光升大石塘

嘉靖二十一年(1542)浙江水利佥事黄光升五纵五横的砌石方法,在海宁修筑了高达10米,塘身由18层条石砌成重力型海塘。这种纵横交错的骑缝叠砌法,使砌石互相牵制,较大程度增加塘体稳定和抗风浪抗冲刷的能力。新型重力海塘引起人们的注意,海塘砌石技术至此进入了新的阶段。

一级建造师《水利水电》知识点:工程地质的条件与分析

1F411044 了解工程地质与水文地质的条件与分析

一、水工建筑物的工程地质条件

工程地质条件,可理解为与工程建筑物有关的各种地质因素的综合。内容主要包括:土石类型及其性质、地质结构、地形地貌条件、水文地质条件、自然(物理)地质现象和天然建筑材料6个方面。

(一)土石类型及其性质

土和岩石(简称岩土)是水工建筑物的地基、建筑材料或建筑介质(如地下建筑物的围岩)。它们的类型和性质对建筑物的稳定性、安全性、技术上的可能性、经济上的合理性都有着极为重要的作用。如坝基基本分为两大类:岩基(硬基)和土基(软基)。在岩基上往往可以修建高坝、混凝土坝,枢纽多采用集中布置方案而在土基上,则往往只能修建低坝(或闸)、土石坝,枢纽多采用较分散的布置方案。另外在岩基和土基中,都存在不同类型和规模的软弱岩层或土层,在工程建筑中都必须进行专门的研究和处理,才能保证建筑物的稳定和安全。

(二)地质结构

地质结构包括地质构造(褶皱及断裂构造)和岩(土)体结构。地质构造按构造形态可分为倾斜构造、褶皱构造和断裂构造三种类型。土体结构是指未固结成岩的第四纪土层的结构,包括各种成因类型土层的成层特征、岩相变化和空间分布规律。

岩体和岩石是不同的概念。通常把一定范围内与工程建筑有关的自然地质体称为岩体。结构面与结构体的组合称为岩体结构,岩体结构特征实际上就是结构面和结构体的性状及组合特征的反映,它决定着岩体的物理力学性质和稳定性。

地形一般指地表形态、高程、地势高低、山脉水系、自然景物、森林植被,以及建筑物分布等,常以地形图予以综合反映。地貌主要指地表形态的成因、类型,以及发育程度等。河谷地带的地形地貌条件往往对水工建筑物选址、坝型选择、枢纽布置、施工方案等都有直接影响。

(四)水文地质条件

水文地质条件一般包括以下内容:

1.地下水类型。

2.含水层与隔水层的埋藏深度、厚度、组合关系、空间分布规律及特征。

3.岩(土)层的水理性质,包括容水性、给水性、透水性等。

4.地下水的运动特征,包括流向、流速、流量等。

5.地下水的动态特征,包括水位、水温、水质随时间的变化规律。

6.地下水的水质,包括水的物理性质、化学性质、水质评价标准等。

水文地质条件的好坏直接关系到水库是否漏水,坝基是否稳定,地下水资源评价是否可靠等一系列工程建设问题。

(五)自然(物理)地质现象

岩石的风化、冲沟、滑坡、崩漏、泥石流、喀斯特等自然地质现象的存在及其发育程度,会直接影响到建筑物的安全和人民生命财产的安危。在水利水电工程建设中,在大坝区附近及水库区内的自然地质现象,要求在工程地质勘察时进行充分的调查与研究,对影响大坝或水库安全的应采取有效措施,进行处理或整治。

(六)天然建筑材料

天然建筑材料勘察应查明工程所需要的各类天然建筑材料料场的分布、位置、储量、质量、开采和运输条件等,为工程设计和施工提供依据。

关于料场储量,在初查阶段(对应于工程的可行性研究阶段),勘察储量一般不少于设计需要量的3倍,勘察储量与实际储量误差,应不超过40 % 详查阶段(对应于工程的初步设计阶段)勘察储量一般不少于设计需要量的2倍,勘察储量与实际储量误差,应不超过15 %。

二、水利水电工程地质问题分析

主要对坝基、边坡、地下洞室围岩、水库及软土基坑工程等工程的地质问题进行分析。

(一)坝基岩体的工程地质分析(环球网校一建考试水利工程地质相关考点)

不同的坝型其工作特点不同,所以对地质条件的要求也就不同。因此除了对各类坝型的工作特点应有所了解外,特别要了解不同坝型对地质条件的适应性和对工程地质条件的要求。由于坝区岩体中存在的某些地质缺陷,可能导致产生的工程地质问题主要有坝基稳定问题(包括渗透稳定、沉降稳定和抗滑稳定)和坝区渗漏问题(包括坝基渗漏和绕坝渗漏)。

(二)边坡的工程地质分析

l.边坡变形破坏的类型和特征

在野外常见到的边坡变形破坏主要有松弛张裂、蠕动变形、崩塌、滑坡四种类型。另外尚有塌滑、错落、倾倒等过渡类型,另外泥石流也是一种边坡破坏的类型。

松弛张裂:在边坡形成过程中,由于在河谷部位的岩体被冲刷侵蚀或人工开挖,使边坡岩体失去约束,应力重新调整分布,从而使岸坡岩体发生向临空面方向的回弹变形及产生近平行于边坡的.拉张裂隙,一般称为边坡卸荷裂隙。

蠕动变形:是指边坡岩体主要在重力作用下向临空方向发生长期缓慢的塑性变形的现象,有表层蠕动和深层蠕动两种类型。

崩塌:高陡的边坡岩体突然发生倾倒崩落,岩块翻滚撞击而下,堆积于坡脚的现象,称做崩塌。在坚硬岩体中发生的崩塌也称岩崩,而在土体中发生的则称土崩。

滑坡:边坡岩体主要在重力作用下沿贯通的剪切破坏面发生滑动破坏的现象,称为滑坡。在边坡的破坏形式中,滑坡是分布最广、危害最大的一种。它在坚硬或松软岩层、陡倾或缓倾岩层以及陡坡或缓坡地形中均可发生。

2.影响边坡稳定的因素

地形地貌条件的影响岩土类型和性质的影响地质构造和岩体结构的影响水的影响其他因素,包括风化因素、人工挖掘、振动、地震等。

(三)地下洞室围岩稳定性的工程地质分析

1.地下工程位置选择的工程地质评价。理想的建洞山体应具备以下条件:建洞区地质构造简单,岩层厚,节理组数少,间距大,无影响整个山体稳定的断裂带岩体坚硬完整地形完整,没有滑坡、塌方等早期埋藏和近期破坏的地形无岩溶或岩溶很不发育地下水影响小无有害气体和异常地热。

2.地下洞室围岩的变形与破坏。围岩变形破坏的几种类型:脆性破裂块体滑动和塌方层状弯折和拱曲塑性变形和膨胀。

(四)水库工程地质问题分析

水库有两类:一类是在河流上筑坝拦水所形成的人工湖泊,即地面水库另一类是利用地下蓄水构造,经人工控制形成的地下水库。水库蓄水后水文条件、库周的水文地质条件都会发生比较剧烈的变化,以至影响库区及邻近地段的地质环境。例如库水升高浸润库岸,风浪作用冲蚀库岸,地下水位上升浸没洼地等。因此产生了各种工程地质问题,诸如水库渗漏、水库浸没、水库塌岸、水库淤积、水库诱发地震等问题。

(五)软土基坑工程地质问题分析

1.软土基坑工程地质问题主要包括两个方面:土质边坡稳定和基坑降排水。

2.在软土基坑施工中,为防止边坡失稳,保证施工安全,通常采取的措施有:采取合理坡度、设置边坡护面、基坑支护、降低地下水位等。

3.软土基坑降排水的目的主要有:增加边坡的稳定性对于细砂和粉砂土层的边坡,防止流砂和管涌的发生对下卧承压含水层的黏性土基坑,防止基坑底部隆起保持基坑土体干燥,方便施工。

4.软土基坑开挖的降排水一般有两种途径:明排法和人工降水。其中人工降水经常采用轻型井点或管井井点降水两种方式。

(1)明排法的适用条件:

● 不易产生流砂、流土、潜蚀、管涌、淘空、塌陷等现象的黏性土、砂土,碎石土的地层

● 基坑地下水位超出基础底板或洞底标高不大于2.0m。

(2)轻型井点降水的适用条件:

● 黏土、粉质黏土、粉上的地层

● 基坑边坡不稳,易产生流土、流砂、管涌等现象

● 地下水位埋藏小于6.0m,宜用单级真空点井当大于6.0m时,场地条件有限,宜用喷射点井、接力点井场地条件允许,宜用多级点井。

3)管井降水适用条件:

● 第四系含水层厚度大于5.0m

● 基岩裂隙和岩溶含水层,厚度可小于5.0m

● 含水层渗透系数K宜大于1.0m/d。

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