水运结构与地基

12018年度公路水运工程试验检测专业技术人员职业资格考试大纲《水运结构与地基》一、试验检测师考试大纲（一）考试目的与要求本科目要求考生了解、熟悉和掌握水运工程结构、桩基与地基试验检测等方面的基础理论、检测原理、检测方法和计算分析方法，具备相应的实际操作和分析判断的能力；熟练掌握和运用与水运工程结构、桩基与地基试验检测技术相关的规范、规程等技术标准进行试验检测工作；并掌握水运工程结构、桩基与地基试验检测过程中应采取的一些安全措施，要求考生具备较强的实际操作和分析解决问题的能力。（二）主要考试内容1.结构（1）工程材料基本力学性能试验了解：基本力学性能试验的分类和原理。熟悉：基本材料力学性能试验的主要试验设备、量测仪器的性能要求及检测环境要求。掌握：用于不同试验目的的混凝土试件制作，抗压强度、抗拉强度、混凝土静力受压弹性模量等的试验方法、试验结果计算分析和评价判定；钢筋试件制作，屈服强度、极限抗拉强度、弹性模量等的试验方法、试验结果计算分析和评价判定。（2）水运工程结构实体检测①结构混凝土检测了解：结构混凝土强度和缺陷检测的常用方法、原理及分类。熟悉：回弹法、超声—回弹综合法、钻芯法、超声法（缺陷检测）检测所用的的主要试验设备、量测仪器的性能要求及检测环境要求。掌握：混凝土测强曲线的建立和适用条件；回弹法、超声—回弹综合法、钻芯法等方法的适用范围、检测方法和试验结果的计算分析及合格判定；超声法检测混凝土缺陷的方法、试验结果的计算分析及判定。②混凝土中钢筋检测了解：结构混凝中钢筋检测的项目、内容以及常用方法、原理。熟悉：混凝土中钢筋检测所用的试验设备、量测仪器的性能要求及检测环境要2求。掌握：钢筋保护层厚度、钢筋位置、钢筋直径和钢筋锈蚀的检测方法、试验结果的计算分析与合格判定。③钢结构检测了解：焊缝质量及高强螺栓检测的常用方法、原理。熟悉：焊缝质量及高强螺栓检测所用的试验设备、量测仪器的性能要求及检测环境要求。掌握：焊缝质量的检测方法和试验结果的计算分析及判定；高强螺栓的检测方法和试验结果的计算分析及判定。（3）结构构件静力试验了解：构件类型及受力特点；内力、应力分布特点；构件刚度及变形特征；极限状态的概念。熟悉：试验用仪器设备、量测仪表的性能要求及试验环境要求。掌握：试验装置的安装，试验加载方法、加载程序、测点布置、试验终止条件以及试验过程中人员及仪器设备的安全措施等；试验结果的统计计算分析及判定；承载能力分析计算。（4）结构动力试验了解：结构动力试验的相关原理；动力特性参数；动荷载作用下的响应特性。熟悉：结构动力试验用的仪器设备、数据采集系统的技术性能指标。掌握：结构动力特性试验的测试方法；结构动力响应参数的测试方法和数据处理分析。（5）水工建筑物的原型观测与检测评估①水工建筑物原型观测了解：水工建筑物的主要结构形式、施工工艺。熟悉：原型观测的基本原理、观测内容；观测安全与环境要求。掌握：水运工程钢筋混凝土结构、预应力钢筋混凝土结构及钢结构的短期荷载试验和长期原型观测技术，主要内容包括：结构尺寸；水平位移、垂直位移、倾斜、裂缝、错台及外观观测等；大体积混凝土温度观测；力与应力观测；水位与潮位观测；码头、泥面高程观测；观测成果的计算、分析。②已建水工建筑物现场检测与评估了解：水运工程中主要水工建筑物的结构形式、荷载情况等初步调查内容的要求。熟悉：已建水工建筑物评估分类，各种不同条件下的评估内容、评估分级标准。掌握：混凝土耐久性检测内容、检测方法与评估规定；钢结构耐久性检测内容、检测方法与评估分级标准；主要水工建筑物检测内容、检测方法与评估规定。（6）海港工程混凝土结构与钢结构防腐①混凝土结构防腐3了解：海港工程混凝土结构腐蚀破坏原因；混凝土结构防腐设计的原则和技术措施。熟悉：材料性能、结构形式及构造、特殊防腐蚀措施在海港工程混凝土结构防腐中的作用和相关技术要求。掌握：抗氯离子渗透、抗水渗透、抗冻性能试验方法、混凝土表面涂层、混凝土表面硅烷浸渍、环氧涂层钢筋等特殊防腐蚀技术措施有关性能参数的检测方法；检测结果的分析与评价。②钢结构防腐了解：海港工程中钢结构腐蚀原因、影响腐蚀的主要因素、防腐设计原则。熟悉：外加电流阴极保护、牺牲阳极保护、涂层保护和喷涂金属保护等的设计方法、系统组成；各主要防腐方法的优缺点；不同环境中的主要防腐措施及维修管理。掌握：钢结构外观检查内容；锈蚀深度、涂层厚度、钢材厚度、表面粗糙度及涂层附着力等检测方法；外加电流阴极保护、牺牲阳极保护系统质量检查及检测方法；检测结果的分析与评价。2.桩基与地下连续墙（1）桩基的基础知识了解：桩基础的作用和工作原理；桩基础设计内容；水运工程中常用桩的类型及施工工艺；基桩试验检测的基本理论。熟悉：桩土间的荷载传递及桩侧摩阻力分布；桩土间的静力平衡；工程桩常见的缺陷类型；综合判别桩身缺陷的方法；单桩破坏模式；相关技术标准与要求。掌握：桩的分类；各种检测方法的适用条件；单桩极限承载力与承载力设计值之间的关系；确定单桩轴向抗压、轴向抗拔、水平承载力的试验方法及结果的计算分析方法；桩身完整性检测方法；试验检测过程中人员与仪器设备的安全措施等。（2）单桩轴向抗压静载试验了解：单桩轴向抗压静载试验原理；桩身应力、应变测试常用传感器的种类及特性。熟悉：锚桩反力、压重平台反力、锚桩+压重联合反力、自平衡等装置的适用条件，桩身应力、应变测试传感器和桩身位移杆、位移丝的埋设方法，试验设备安装要求等；桩的负摩阻力产生的条件及中性点的确定。掌握：单桩轴向抗压静载试验方法；慢速维持荷载法、快速维持荷载法、自平衡法的荷载分级、测读时间、稳定标准、终止加荷条件等；根据静载试验确定单桩轴向抗压极限承载力及轴向抗压极限承载力标准值的方法；桩的轴向刚性系数测试及计算方法；桩身轴力测试、计算方法及各土层桩侧摩阻力和桩端阻力的测试及分析方法。4（3）单桩轴向抗拔静载试验了解：单桩轴向抗拔静载试验原理；桩身应力、应变测试用传感器的常用品种、特性。熟悉：抗拔试验的反力架及荷载设备安装方法，反力系统验算；抗拔桩桩身应力、应变测试用传感器和桩身位移杆的埋设方法。掌握：单桩轴向抗拔静载荷试验方法；单桩抗拔试验的荷载分级、测读时间、稳定标准、终止加载条件等；根据试验结果确定单桩轴向抗拔极限承载力和计算桩侧抗拔摩阻力的方法。（4）单桩水平静载试验了解：承受水平力桩的桩身内力和变形计算的几种主要方法及和适用条件；水平力试验目的及试验原理；桩身埋设有测量应力、应变传感器时，桩身弯矩的测试、计算、分析方法。熟悉：水平静载试验加载装置、量测仪表、终止加荷条件；水平静载试验的几种常用加载方法；影响单桩水平承载力的因素；熟悉非线性的P～Y曲线法和N～L法。掌握：单向单循环维持荷载法和单向多循环加载法的加卸载方法；单桩水平临界荷载、单桩水平极限承载力以及水平极限承载力标准值的确定方法；单桩水平地基反力系数随深度增长的比例系数m值的计算方法；H～y曲线、H～t～y曲线、lgH～lgy曲线、H～Δy/ΔH曲线以及H～m曲线的绘制。（5）高应变动力检测了解：高应变动力检测法分析桩侧土阻力分布、桩锤的性能指标、打桩时桩身锤击应力及瞬时沉降特性、贯入度观测等。熟悉：锤击应力波在桩身的传递；高应变动力检测法确定桩轴向承载力的基本原理、适用条件和分析方法；传感器的校准、安装要求；人员及设备的安全措施；桩身锤击应力控制范围及降低桩身锤击应力的主要措施。掌握：高应变动力检测法的仪器设备性能及检测前准备工作；高应变动力检测步骤；实测曲线的判别；桩周及桩端土对实测曲线的影响；CASE法和实测曲线拟合法的基本假定、计算分析方法；实测曲线拟合法中主要参数的适用范围和拟合方法；桩身完整性分析及判定方法。（6）试打桩与打桩监控了解：试打桩与打桩监控的目的和检测方法。熟悉：高应变检测方法；水运工程中常用打桩工艺。掌握：桩型、桩锤、垫层及土层对桩身锤击应力的影响；不同材质桩的桩身压应力和拉应力控制范围；如何根据检测结果综合评价打桩设备和沉桩能力。（7）低应变反射波法检测了解：低应变反射波法检测目的及仪器设备和传感器性能要求。熟悉：低应变反射波法检测桩身完整性的基本原理、适用范围；不同桩型的结5构特性及桩侧土对实测曲线的影响。掌握：低应变反射波法检测步骤；各种缺陷的波形特征，桩身完整性评价方法及完整性类别。（8）声波透射法检测了解：声波透射法测试仪器的基本性能；声波透射法的适用范围。熟悉：声波透射法的基本原理，换能器的性能要求。掌握：声波透射法的埋管方式、检测步骤；声速、波幅、频率等声学参数的计算方法；桩身混凝土异常值判别；桩身完整性和地连墙混凝土完整性的综合判定、缺陷位置和范围的确定、缺陷性质和成因分析。(9)钻芯法检测了解:钻芯法检测的目的和适用条件。熟悉:钻芯方法及对钻芯设备的要求；芯样抗压强度试验设备性能指标。掌握:芯样试件的选用和制作；芯样试件抗压强度试验方法、操作及抗压强度确定；桩身完整性和地下连续墙墙身混凝土质量判定。（10）钻孔灌注桩成孔、地下连续墙成槽检测了解：钻孔灌注桩成孔、地下连续墙成槽检测的目的及所用仪器设备的性能要求。熟悉：钻孔灌注桩成孔、地下连续墙成槽检测的基本原理、适用范围；泥浆性质及桩侧土对检测的影响。掌握：钻孔灌注桩成孔、地下连续墙成槽检测步骤；数据分析处理。（11）锚杆抗拔试验与检测了解：工程锚杆的类型；不同锚杆的植入方法；锚杆嵌岩桩中锚孔构造及锚杆在桩内的锚固方法。熟悉：工程锚杆的作用及适用范围；试验设备及安装。掌握：不同锚杆的基本试验及验收试验方法；试验结果的分析及评定。（12）基桩钢筋笼长度检测了解：钢筋笼长度检测仪器的基本性能；适用范围。熟悉：钢筋笼长度检测的基本原理；仪器的性能要求。掌握：钢筋笼长度检测的检测步骤；计算分析。3.地基与基础（1）基础知识①土的物理力学性质和岩土分类了解:土的成因；土的形成年代；土的三相组成；土中液态水的类型；土的结构；土的颗粒级配和土的压实性；岩土工程勘察的阶段划分、内容及勘察报告的使用；岩石与岩体的风化程度、弹性纵波波速和岩石强度的基本概念。熟悉:岩土的分类；碎石土、砂土、粉土、黏性土、淤泥性土、混合土和人工填土的特性；级配曲线、不均匀系数、曲率系数的确定和应用。6掌握：土的物理性质指标的计算和应用；物理力学性质指标换算方法；砂土相对密度的计算与判别；土的最优含水率和最大干密度、黏性土的稠度状态、界限含水率、塑性指数和液性指数的确定与应用。②土中水的运动规律了解：土的渗透性质；土中水运动规律、原理。熟悉：土的毛细性；渗透变形产生条件与常见形式。掌握：达西定律及其适用条件和水力坡降的计算。③地基的应力、强度、沉降与承载力了解：地基与基础的基本形式；自重应力、地基附加应力、基底压力和基底附加压力、总应力、有效应力和孔隙水压力的计算方法；有效应力原理；加荷速率、排水条件对抗剪强度试验结果的影响；直剪和三轴试验的原理；土的动力特性；挡土墙土压力的计算；地基的荷载传递和破坏过程。熟悉：室内压缩曲线的特点；压缩曲线和压缩性指标的确定和应用；土体的固结原理及天然土体的固结状态；土的应力历史、排水条件对压缩固结的影响；地基变形与固结计算的基本理论；土的极限平衡状态和强度理论；各种土压力与岸坡稳定计算理论；岸坡与基坑施工监测的基本方法。掌握：土的抗剪强度测定方法与应用；自重应力、基底压力、基底附加压力和地基附加应力的计算；基础最终沉降和土体固结的计算方法；地基剪切破坏形式与确定方法；地基承载力的主要影响因素及确定；有效应力原理及其在土体应力测试中的应用。④地基处理了解：地基处理的主要方法、种类及其工作原理。熟悉：地基处理主要方法的适用条件与施工工艺。掌握：各种类型地基处理所需要的检测与监测方法、步骤及结果计算分析。⑤工程测量与变形观测了解:工程测量与变形观测的基本方法。熟悉：水准测量原理，角度和距离测量原理，水准仪、经纬仪或全站仪的构造、使用、检验与校准。掌握：角度和距离测量与误差的控制，水位测量和变形测量的基本方法，成果整理与应用。（2）土工试验①含水率试验了解：含水率试验原理。熟悉：含水率的常用试