2012年全国高考《理综》(附答案)全国卷

第一部分水利水电工程施工技术—案例考点2F3110002F311010水利水电工程建筑物及建筑材料—基础知识点水利水电工程建筑物的类型及组成P1-2★水利水电工程等级划分(重点-结合案例)1、水利水电工程根据其工程规模、效益及在国民经济中的重要性，划分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ五等。2、水利水电工程等别分为典型的三种情况(1)以水库为主的水利工程等别，根据水库库容的大小，划分五等(2)以拦河水坝为主的工程等别，根据水闸最大过闸流量的大小，划分五等(3)以灌溉、排水泵站的水利工程等别，根据装机流量与装机功率的大小，划分五等3、水利水电工程规模分为大（1）型、大（2）型、中型、小（1）型、小（2）型五等4、注意点：表2F311011－1数据；对于综合利用的水利水电工程，当各项任务指标对应的等别不同时，其整个工程等别应按其中的最高等别确定。P2-3★水工建筑物等级划分(重点-结合案例)1、水工建筑物的级别划分为永久性水工建筑物级别和临时性水工建筑物级别2、永久性水工建筑物级别：根据永久建筑物所在工程的等别，以及建筑物重要性定为五级，分为1、2、3、4、5级（1）工程等级Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ，分别对应主要建筑物1、2、3、4、5级（2）工程等级Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ，分别对应次要建筑物3、3、4、5、5级（3）主要建筑物--失事后会造成灾害或严重影响工程效益；（4）次要建筑物--失事后不会造成灾害，影响不大易恢复3、临时性水工建筑物级别按保护对象、失事后果、使用年限和导流建筑物规模等指标，划分为3、4、5级共三级。P5★堤防工程特征水位（多选）（1）设防（防汛）水位：开始组织人员防汛的水位。（2）警戒水位：防汛人员必须开赴防汛前线，准备抢险的水位。警戒水位设防（防汛）水位。（3）保证水位：河道遇堤防的设计洪水时在堤前达到的最高水位。P71、防渗体：心墙、斜墙、铺盖、截水墙等。作用：减少通过坝体和坝基的渗流量；降低浸润线，增加下游坝坡的稳定性；降低渗透坡降，防止渗透变形。2、土石坝的护坡作用：防止波浪淘刷、顺坝水流冲刷、冰冻和其他形式的破坏。★3、坝体排水设施形式：贴坡排水、棱体排水、褥垫排水、管式排水、综合式排水。作用是降低坝体侵润线及孔隙水压力，防止坝坡土冻胀破坏。（重点）（1）贴坡排水，顶部应高于坝体浸润线的逸出点；贴坡排水不能降低浸润线。（2）棱体排水，顶部高程应超出下游最高水位，超出高度应大于波浪沿坡面的爬高，并使坝体浸润线距坝坡的距离大于冰冻深度。应避免棱体排水上游坡脚出现锐角，可降低浸润线，防止坝坡冻胀和渗透变形，保护下游坝脚不受尾水淘刷，多用于河床部分（有水）的下游坝脚处。（3）反滤层，材料粒径沿渗流方向由小到大排列。P9重力坝示意图2F311013-1重力坝主要依靠自身重量产生的抗滑力维持其稳定性。重力坝用混凝土或浆砌石筑成，坝轴线一般为直线，并有垂直于坝轴线方向的横缝将坝体分成若干段，横剖面基本上呈三角形。1.按坝体高度分为：高坝－坝高大于70m；低坝－坝高小于30m；中坝－介于二者之间的。土石坝也可依次分类。2.按施工方法：浇筑混凝土重力坝、碾压混凝土重力坝。3、坝体防渗层的厚度一般为1/20～1/10水头，但不小于2m。4、重力坝承受的荷载与作用主要有：①自重（包括固定设备重量）；②静水压力；③扬压力；④动水压力；⑤波浪压力；⑥泥沙压力；⑦冰压力；⑧土压力；⑨温度作用；⑩风作用；地震作用等。扬压力包括上浮力及渗透压力。上浮力是由坝体下游水深产生的浮托力；渗流压力是在上、下游水位差作用下，水流通过基岩节理、裂隙而产生的向上的静水压力。P14-17★水闸的组成部分及作用(重点—识图题)水闸由闸室和上、下游连接段三部分组成，见教材图：2F311014－1。掌握每一部分的具体组成内容。1-上游防冲槽；2-上游护底；3-铺盖；4-闸室底板；5-护坦（消力池）；6-海漫；7-下游防冲槽；8-闸墩；9-闸门；10-胸墙；11-交通桥；12-工作桥；13-启闭机；14-上游护坡；15-上游翼墙；16-边墩；17-下游翼墙；18-下游护坡1.闸室是水闸的主体，起挡水和调节水流的作用。它包括底板、闸墩、闸门、胸墙、工作桥和交通桥等。（1）整体式平底板抗震性能较好。中等密实以下的地基或地震区适宜采用整体式底板。（2）分离式闸墩底板基底压力较大，适用于地质条件较好、地基承载力较大的地基。2.上游连接段由铺盖、护底、护坡及上游翼墙组成。（1）铺盖：主要作用是延长渗径长度以达到防渗目的，兼有防冲功能。3.下游连接段通常包括护坦（消力池）、海漫、下游防冲槽以及下游翼墙与护坡等。（1）护坦（消力池）与两侧翼墙底板及闸室底板之间，均应设置沉陷缝。缝的位置如在闸基防渗范围内，缝中应设止水。（2）海漫：其作用是继续消除水流余能。海漫材料一般采用浆砌或干砌块石。在海漫末端设置防冲槽与下游河床相连，以保护海漫末端不受冲刷破坏。2F311020水利水电工程勘察与测量P25★解决边坡失稳的措施有：采取合理坡度、设置边坡护面、基坑支护、降低地下水位。P26土坝的施工放样内容：坝轴线测设，坝身控制测量，清基开挖线、坡脚线放样，坝体边坡线放样及修坡桩测设。P301、水准仪使用步骤：安置仪器、粗略整平、调焦和照准、精确整平、读数。2、经纬仪使用步骤：对中、整平、照准、读数。P33测量误差产生的原因：人的原因、仪器的原因、外界环境的影响。误差分类：系统误差、偶然误差、粗差。2F311030水利水电工程建筑材料P37-39水泥砼的质量要求表现如下1.和易性：保水性、黏聚性、流动性。流动性通过坍落度试验测定。（1）一般常用坍落度定量地表示拌合物流动性的大小。坍落的高度（以mm计）称为坍落度。坍落度越大，表明流动性越大。按坍落度大小，将混凝土拌合物分为：低塑性混凝土（坍落度为10～40mm）、塑性混凝土（坍落度为50～90mm）、流动性混凝土（坍落度为100～150mm）、大流动性混凝士（坍落度≥160mm）。对于干硬性混凝土拌合物（坍落度小于10mm），采用维勃稠度（VB）作为其和易性指标。（2）影响混凝土拌合物和易性的因素主要有水泥浆含量、水泥浆的稀稠、含砂率的大小、原材料的种类以及外加剂等。①水泥浆含量的影响。单位体积混凝土内水泥浆含量越多，拌合物的流动性越大；但若水泥浆过多，混凝土拌合物将会出现流浆、泌水现象，使拌合物的黏聚性及保水性变差。因此，混凝土内水泥浆的含量，以使混凝土拌合物达到要求的流动性为准，不应任意加大。②含砂率的影响。砼含砂率（简称砂率）是指砂的用量占砂、石总用量（按质量计）的百分数。即在水胶比一定的条件下，当混凝土拌合物达到要求的流动性，而且具有良好的黏聚性及保水性时，水泥用量最省的含砂率，即最佳砂率。③水泥浆稀稠的影响。当水胶比较小时，水泥浆较稠，拌合物的黏聚性较好，泌水较少，但流动性较小。普通混凝土常用水胶比一般在0.40～0.75范围内。2、强度：抗压强度、抗拉强度、抗弯强度、抗剪强度（1）混凝土的抗压强度。边长为150mm的立方体试件，在标准养护（温度20±2℃、相对湿度95%以上）条件下，养护至28d龄期，用标准试验方法测得的极限抗压强度，称为混凝土标准立方体抗压强度，以fcu表示。在立方体极限抗压强度总体分布中，具有95%强度保证率的立方体试件抗压强度，称为混凝土立方体抗压强度标准值（以MPa计），以fcu，k表示。混凝土强度等级按混凝土立方体抗压强度标准值划分为C15、C20、C25、C30、C35、C40、C45、C50、C55、C60、C65、C70、C75、C80等14个等级。例如，强度等级为C25的混凝土，是指25MPa≤fcu，k30MPa的混凝土。预应力混凝土结构的混凝土强度等级不小于C30。（2）混凝土的抗拉强度。混凝土的抗拉强度一般为抗压强度的1/10～1/20。★3.耐久性：混凝土的耐久性包括抗渗、抗冻、抗侵蚀、抗碳化、抗磨性、抗碱-骨料反应等性能。（1）混凝土的抗渗性：用抗渗等级（W）表示，即以28d龄期的标准试件，按标准试验方法进行试验所能承受的最大水压力（MPa）来确定。混凝土的抗渗等级可划分为W2、W4、W6、W8、W10、W12等6个等级，相应表示混凝土抗渗试验时一组6个试件中4个试件未出现渗水时的最大水压力分别为0.2MPa、0.4MPa、0.6MPa、0.8MPa、1.0MPa、1.2MPa。★提高混凝土抗渗性能的措施有：提高混凝土的密实度，改善孔隙构造，减少渗水通道；减小水胶比；掺加引气剂；选用适当品种的水泥；注意振捣密实、养护充分等。（重点）（2）混凝土的抗冻性：分为F50、F100、F150、F200、F250、F300、F400等7个等级，相应表示混凝土抗冻性试验能经受50、100、150、200、250、300、400次的冻融循环。提高混凝土抗冻性最主要的措施是：提高混凝土的密实度；减小水胶比；掺加外加剂；严格控制施工质量，注意捣实，加强养护等。（3）提高混凝土耐久性的主要措施①严格控制水胶比。②混凝土所用材料的品质，应符合有关规范的要求。③合理选择骨料级配。④掺用减水剂及引气剂。⑤保证混凝土施工质量。2F312000、2F313000水利水电工程施工导流及主体工程施工专题一：施工导流P51施工导流:在河流上修建水利水电工程时，为了使水工建筑物能在干地上进行施工，需要用围堰围护基坑，并将河水引向预定的泄水通道往下游宣泄。案例1：★导流方法:1、分期围堰法导流（1）束窄河床导流：是通过束窄后的河床泄流，通常用于分期导流的前期阶段，特别是一期导流。（2）通过已完建或未完建的永久建筑物导流通过建筑物导流的主要方式包括设置在混凝土坝体中的底孔导流，混凝土坝体上预留缺口导流、梳齿孔导流，平原河道上的低水头河床式径流电站可采用厂房导流，个别高、中水头坝后式厂房，也有通过厂房导流的。这种方式多用于分期导流的后期阶段。（3）分期导流一般适用于下列情况（水文、地形、地质）：①导流流量大，河床宽，有条件布置纵向围堰；②河床中永久建筑物便于布置导流泄水建筑物；③河床覆盖层不厚。（4）典型适用：流量较大的平原河道或河谷较宽的山区河流上修建混凝土坝枢纽时较为常用。2、一次拦断河床围堰导流按其导流泄水建筑物的类型可分为明渠导流、隧洞导流、涵管导流等。（1）明渠导流是在河岸或河滩上开挖渠道，在基坑的上下游修筑横向围堰，河道的水流经渠道下泄。一般适用于岸坡平缓或有一岸具有较宽的台地、垭口或古河道的地形。（2）隧洞导流是在河岸边开挖隧洞，在基坑的上下游修筑围堰，水流由隧洞下泄。一般适用于河谷狭窄、两岸地形陡峻、山岩坚实的山区河流。（3）涵管导流是利用涵管进行导流，适用于导流流量较小的河流或只用来担负枯水期的导流。一般在修筑土坝、堆石坝等工程中采用。由于涵管过多对坝身结构不利，且使大坝施工受到干扰，因此坝下埋管不宜过多，单管尺寸也不宜过大。涵管应在干地施工，通常涵管布置在河滩上，滩地高程在枯水位以上。案例2：★导流思想运用1、排序：以疏为核心，先有泄流建筑物，再施工围堰2、分部工程的排序原则：先深后浅，先中后轻，先高后矮，先主后次3、关键项目：影响施工的：结构的重要部位、施工难度大的（技术复杂的、工程量大的）影响工期：寻找关键线路上的关键工作影响安全：（P214危险性较大的8项）P56-59案例3：★围堰1、围堰堰顶高程的确定纵向围堰堰顶高程要与束窄河段宣泄导流设计流量时的水面曲线相适应。纵向围堰的顶面常做成阶梯状或倾斜状，上游部分与上游围堰同高，下游部分与下游围堰同高。下游围堰的堰顶高程由式（2F312013-1）：Hd=hd+ha+δ上游围堰的堰顶高程由式（2F312013-2）:Hu=hd+z+ha+δ2、土石围堰的施工围堰的施工有水上、水下两部分。水上部分的施工与一般土石坝相同，采用分层填筑，碾压施工，并适时安排防渗墙施工；水下部分的施工，土料、石渣、堆石体的填筑可采用进占法，也可采用各种驳船拋填水下材料。1）土石围堰与岸坡的接头，主要通过扩大接触面和嵌入岸坡的方法，以延长塑性防渗体的接触范围，防止集中绕渗破坏