一级建造师水工实务笔记

水利工程技术1、洪水标准：在水利工程设计中不同等级的建筑物所采用的按某种频率或重现期表示的洪水标准，包括洪峰流量和洪水总量。2、永久性水工建筑物洪水标准，分为设计洪水标准和校核洪水标准。3、临时性水工建筑物洪水标准，应根据建筑物的结构类型和级别，结合风险度综合分析，合理选择；对失事后果严重的，应考虑超标准洪水的应急措施。4、永久性建筑物的级别：按山区及丘陵、平原、潮汐河口及滨海三种情况，分为1、2、3、4、5级。5、永久性水工建筑物标准确定的特殊情况：（1）当山区、丘陵地区挡水高度低于15m，水头差小于10m时，洪水标准按平原、滨海地区标准确定；（2）当平原、滨海地区挡水高度高于15m，水头差大于10m时，洪水标准按山区、丘陵地区标准确定。6、临时性水工建筑物级别只有3、4、5级。7、水利水电建筑物等别与规模对应关系：Ⅰ等—大（1）型；Ⅱ等—大（2）型；Ⅲ等—中型；Ⅳ等—小（1）型；Ⅴ等—小（2）型。8、水利水电建筑物等别与级别对应关系：（1）永久性建筑物工程等别主要建筑物次要建筑物Ⅰ13Ⅱ23Ⅲ34Ⅳ45Ⅴ55（2）临时性建筑物只有3、4、5级。临时性水工建筑物级别级别（3）临时性水工建筑物洪水标准[重现期/年]临时建筑物类型临时水工建筑物级别345土石结构50—2020—1010—5混凝土、浆砌石结构20—1010—55—39、水库特征水位：（1）校核洪水位：遇校核洪水时在坝前达到的最高水位。（2）设计洪水位：遇设计洪水时在坝前达到的最高水位。（3）防洪高水位：遇下有保护对象的设计洪水时在坝前达到的最高水位。（4）防洪限制水位（汛前限制水位）：汛期允许兴利的上限水位，水库汛期防洪起调水位。（5）正常蓄水位（正常高水位、设计蓄水位、兴利水位）：兴利要求应蓄到的最高水位。（6）死水位：允许消落到的最低水位。10、水库库容与水位的关系：库容名称与水位关系净库容某特征水位以下的水库容积总库容校核洪水位以下的净库容防洪库容防洪高水位至防洪限制水位之间调洪库容校核洪水位至防洪限制水位之间兴利库容（有效库容、调节库容）正常蓄水位至死水位之间共用库容（重复利用库容、结合库容）正常蓄水位至防洪限制水位之间，汛期用于蓄洪，非汛期用于兴利的库容死库容死水位以下的库容11、水工建筑物按其作用分类：（有些是多种作用）（1）挡水建筑物（江河堤防、海塘，坝和水闸等）（2）泄水建筑物（各种溢流坝、坝身泄流孔、岸边泄洪道、泄洪隧洞）（3）输水建筑物（引水隧洞、引水涵管、渠道、渡槽、倒虹吸）（4）取水建筑物（引水隧洞的进水口段、灌溉渠首、供水用进水闸、扬水站）（5）整治建筑物（丁坝、顺坝、导流堤、护堤和护岸）（6）专门为灌溉、发电、过坝需要而兴建的建筑物：①水电站建筑物（压力管道、压力前池、调压室、电站厂房）②灌溉、排水建筑物（渠道节制闸、分水闸、渡槽、虹吸、跌水等）③水运建筑物（升船机、船闸、筏道、码头）④给水、水下建筑物（自来水厂抽水站、滤水池、水塔、排污水道）⑤渔业建筑物（鱼道、生鱼机）12、水工建筑物按使用时期分类：永久建筑物（主、次要建筑物）、临时建筑物。13、水工建筑物的坝体按构造分类：（1）重力坝（实体重力、宽缝重力、空腹重力、浆砌石重力）（2）拱坝（等半径式、定角式、变角式；薄拱坝、一般拱坝、重力拱坝）（3）支墩坝（平板坝、大头坝、连拱坝）14、坝体按建筑材料分类：（1）土石坝（按施工方式分为碾压式、抛填式、定向爆破式、水力冲填式、水坠坝等；按材料分为均质坝、黏土墙坝、斜墙坝、人工材料心墙和斜墙坝、多种土质坝、土石混合坝等）；（2）混凝土坝（按受力分为重力坝和拱坝；按施工方法分为碾压砼重力坝和拱坝等）（3）浆砌石坝；（4）钢筋混凝土坝；（5）木坝。15、渠系建筑物按其作用分：（1）渠首、调节及配水建筑物；（2）交叉建筑物（渡槽、倒虹吸、涵管等）；（3）落差建筑物（跌水及陡坡）；（4）泄水建筑物；（5）冲砂和沉砂建筑物；（6）量水建筑物。16、渡槽结构与分类：由进口段、槽身、出口段及支承结构组成；按结构分梁式和拱式；按施工分装配式和现浇式。17、倒虹吸结构：由进口段、管身、出口段组成。18、涵洞结构与分类：由进口段、洞身、出口段组成；有圆管涵、拱涵、箱涵等。19、跌水与陡坡结构与分类：由跌水口、进口连接段、跌水墙、侧墙、消力池和出口连接段组成；跌水多为浆砌石或混凝土建造；陡坡与跌水主要区别在于前者以斜坡代替跌水墙。20、水工建筑物按作用水时间的变异性荷载分类：（1）永久作用荷载（自重、永久设备重量、土压力、淤沙压力、地应力、围岩压力、预应力）（2）可变作用荷载（静水压力、扬压力、动水压力、水锤压力、浪压力、外水压力、风荷载、雪荷载、冰压力、冻胀力、温度荷载、土壤孔隙水压力、灌浆压力等）（3）偶然作用荷载（地震作用、校核水位时的静水压力、扬压力及水重）21、水工建筑物主要水力荷载：静水压力、扬压力（浮托力和渗透压力之和）、浪压力、冰压力（静冰和动冰压力）22、波浪的几何要素：波高、波长、波速。23、土坝渗流分析主要内容：确定渗流主要参数——渗流速度与坡降；确定渗流量。24、土坝渗流分析较简单的方法：水力学法和流网法（由流线和等势线构成的网格）。25、土坝渗流分析水力学法的两种假定：（1）坝体内土质是均匀的，各方向的渗透系数相同；（2）渗流是层流，符合达西定律，任一铅直线上的流速和水头是常数。26、闸基渗流计算的目的：求解渗流区域内的渗透压力、渗透坡降、渗透流速及渗流量。27、闸基渗流分析方法：流网法和阻力系数法。28、影响渗透系数的主要因素：颗粒形状、大小、不均匀系数及水温。29、渗透系数的确定方法：经验法、室内测定法、野外测定法。30、渗透变形（渗透破坏）的几种形式：管涌、流土、接触冲刷、接触管涌、接触流土。31、发生管涌和流土的主要条件：渗透坡降和土的颗粒组成。32、防止渗透变形的工程措施（上堵下排）：（1）设置水平和垂直防渗体，增加渗径长度，降低渗流坡降或截阻渗流；（2）设置排水沟或减压井，降低下游渗流口处的渗透压力，有计划的排出渗水；（3）对可能发生管涌的地段，铺设反滤层，拦截可能被渗流带走的细小颗粒；（4）对可能发生流土的地段，增加渗流出口处的盖重，盖重与保护层之间铺设反滤层。围堰出现管涌时宜采用沙石反滤围井法。33、对反滤层设置的要求：（1）相邻两层间，颗粒较小的一层的土体颗粒不得穿过较粗一层土体颗粒的空隙；（2）各层内的土体颗粒不能发生移动，相对较稳定；（3）被保护土壤的颗粒不能穿过反滤层；（4）反滤层不能被淤塞而失效；（5）耐久、稳定，在使用期内不会随时间的推移和环境的影响而发生性质的变化。34、水流形态主要包括：（1）恒定流（任何空间的运动要素不随时间的变化而改变）和非恒定流（改变）；（2）均匀流（水流流线为相互平行的直线）和非均匀流（不平行）；（3）渐变流（流线之间近乎于平行线）和急变流（流线之间夹角很大或曲率半径很小）；（4）层流（流速小、不掺杂）和紊流（流速大、液体质点形成漩涡，相互掺杂）。35、常用的几种消能方式、原理、使用范围：（1）底流消能（原理：利用水跃产生的表面旋滚与底部高速主流间的强烈紊动、剪切和掺混作用。特点：流态稳定，消能效果好，对地质条件和尾水变幅适应性强，水流雾化很小。适用条件：低水头、大流量、地质条件差的）（2）挑流消能（原理：利用溢流坝下游的挑流坎，把高速水流挑射到下游空中，然后扩散的掺气水流跌落到下游河道内，在尾水水深中发生漩涡、冲击、掺搅、紊动、扩散、剪切，以消除能量，同时冲刷河床，形成冲刷坑，在冲刷坑内继续消能。适用条件：坚硬岩基的高、中坝）（3）面流消能（原理：利用鼻坎将下泄的高速水流挑至下游水面，在主流与河床之间形成巨大的底部旋滚，旋滚流速较低，避免高速水流对河床的冲刷。余能通过水舌扩散，流速分布调整及底部旋滚与主流的相互作用而消能。适用条件：中、低水头工程且尾水较深，流量变化范围较小，水位变幅较小，或有排冰、漂木要求的情况，一般不做护坦）（4）消力戽消能（原理：利用泄水建筑物的出流部分造成具有一定反弧半径和较大挑角所形成的戽斗，在下游尾水淹没挑坎的条件下，形成自由水舌，高速水流在戽斗产生激烈的表面旋滚，后经鼻坎较高速的主流挑至水面，并通过戽后的涌浪及底部旋滚而获得较大的消能效果。适用条件：尾水较深，流量变化范围较小，水位变幅较小，或有排冰、漂木要求的情况，一般不做护坦）36、水利水电工程建筑材料按物化性质分类：无机非金属、金属、有机材料三类。37、水利水电工程无机非金属材料：天然石料、烧土制品、无机胶凝材料。38、水利水电工程无机胶凝材料分：气硬性、水硬性胶凝材料。39、水利水电工程天然石料：（1）按形成条件分：岩浆岩也叫火成岩（包括花岗岩、闪长岩、辉长岩、辉绿岩、玄武岩）；沉积岩也叫水成岩（包括石灰岩、砂岩）；变质岩（包括片麻岩、大理岩、石英岩）三大类；（2）按加工程度分：细石料、组石料、毛料石（块石）、乱毛石（片石）等。40、水利水电工程天然石料黑色金属（钢和铁的总称）和有色金属（黑色以外）两大类。41、水利水电工程有机质材料：木材、竹材、沥青材料、合成高分子材料等。42、水利水电工程建筑材料按材料来源分类：天然建筑材料（土、石、石棉、木材）和人工材料（石灰、水泥、沥青、金属、土工合成材料、高分子聚合物等）。43、水利水电工程建筑材料按其功能分类：（1）结构材料（混凝土、型钢、木材等）（2）防水材料（防水砂浆、防水混凝土、镀锌薄钢板、紫铜止水片、膨胀水泥防水混凝土、遇水膨胀橡胶嵌缝条）（3）胶凝材料（石膏、石灰、水玻璃、水泥、混凝土等）（4）装饰材料（天然石材、建筑陶瓷、装饰玻璃、装饰砂浆、装饰水泥、塑料制品等）（5）防护材料（钢材覆面、码头护木等）（6）隔热保温材料等（石棉纸、石棉板、矿渣棉、泡沫混凝土、泡沫玻璃、纤维板等）44、水利水电工程土工合成材料分：土工膜、土工织物、土工复合材料、土工特殊材料。45、土工合成材料在水利水电工程中的应用：防渗；反滤、排水；护岸护底；防汛抢险。46、水利水电工程水泥品种：硅酸盐水泥、普通硅酸盐、矿渣硅酸盐、火山灰质硅酸盐、粉煤灰硅酸盐、硅酸盐大坝、快硬硅酸盐、抗硫酸盐硅酸盐水泥等。47、水利水电工程水泥适用范围：（1）水位变化区域的外部混凝土、溢流面受水流冲刷的混凝土，优先选用：硅酸盐水泥、普通硅酸盐、硅酸盐大坝，避免火山灰质硅酸盐水泥；（2）有抗冻要求的混凝土，优先选用：硅酸盐水泥、普通硅酸盐、硅酸盐大坝，并掺引气剂或塑化剂。环境水兼硫酸盐侵蚀时，优先选用抗硫酸盐硅酸盐水泥；（3）大体积建筑物内部混凝土，优先选用：矿渣硅酸盐大坝、矿渣硅酸盐、火山灰质硅酸盐、粉煤灰硅酸盐等，以适应低热要求。（4）位于水下或地下部位混凝土宜采用：矿渣硅酸盐、火山灰质硅酸盐、粉煤灰硅酸盐等。48、水利水电工程水泥砂浆的技术指标：流动性（沉入度表示）；保水性（泌水率表示）。49、水利水电工程水泥混凝土的技术指标：（1）和易性（包括流动性、粘聚性、保水性，用坍落度表示）；（影响因素：水泥浆用量、水泥浆稀稠、砂率、水泥品种、外加剂等）（2）强度（抗压、抗拉、抗弯、抗剪四种，主要利用抗压强度）；（抗压测试：做15cm立方体，20±3℃，相对湿度95%标护以下，养护28天测试）；（影响因素：施工方法、施工质量、水泥强度、水灰比、骨料种类及级配、养护条件及龄期等）；（抗拉基本与其同）（3）耐久性（抗渗性、抗冻性、抗冲磨性、抗侵蚀性等）。50、水利水电工程混凝土配合比（水泥、水、砂、石子之间用量关系）表示方法：（1）以每立方米混凝土中各种材料的重量来表示；（2）以各种材料的重量比来表示。51、水利水电工程混凝土配合比设计实质是以下关系：（1）水灰比（水泥与水用量之间的对比关系）（2）砂率（砂与石子用量之间的对比关系）（3）浆骨比（单位体积混凝土的用水量，是表示水泥浆与骨料用量之间的对比关系）52、水利水电工程混凝土骨料分类：（1）细骨料四级（粗砂细度模数F.M3.7-3.1、中砂3.0-2.3、细砂2.2-1.6、特细1.5-0.7）（2）粗骨料四级（特大15