一级建造师水利水电案例分析.doc
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1、水利水电专业一级建造师执业资格考试案例分析补充复习资料案例1背景某闸室基础开挖是闸室分部工程中的一部分,其中右岸边墩基础开挖单元工程的质量评定表如下:单 元 工 程 质 量 评 定 表项次检查项目质量标准检验记录1地基清理和处理无树根、草皮、乱石、坟墓,水井泉眼已处理,地质符合设计树根、草皮清除,无乱石、坟墓,渗水已处理,地质和设计相符2岸坡清理和处理符合设计要求土壤的物理力学性能指标符合设计要求3岸坡清理和处理无树根、草皮、乱石。有害裂隙及洞穴已处理树根、草皮已清理、无乱石和有害裂隙,洞穴已处理4岩石岸坡清理坡度符合设计要求无5粘土、湿性黄土清理坡度符合设计要求基坑边坡清理满足设计要求6截水
2、槽地基处理泉眼、渗水已处理,岩石冲洗洁净,无积水局部渗水已挖集水坑处理,无泉眼和积水7截水槽(墙)基岩面坡度符合设计要求无项次检测项目设计值(m)允许偏差(cm)实 测 值1无结构要求,无配筋基坑(槽)长或宽5m以内+20 10_2510m+30 -20_31015m+40 30_415m以上+50 30_5坑(槽)底部标高+20 10_6垂直或斜面平整度20_项次检测项目设计值(m)允许偏差(cm)实 测 值1有结构要求有配筋预埋件基坑(槽)长或宽5m以内+20 0_2510m+30 0_31015m+40 0_415m以上1535+40 0105020304520401025205坑(槽)
3、底部标高22。15+20 0626108157696垂直或斜面平整度1528863081812141615检测结果共检测 30 点,其中合格率 点,合格率 。评 定 意 见单 元 工 程 质 量 等 级注:1、“”后的项目为主要检查项目。 2、带“”为未抽检值。问题(1)找出不合格的数值,并用带“表示在其格内.(2)填写表格,写出评定意见及单元质量评定等级。答案与解析(1)将实测值与允许偏差相比较,找出超出允许偏差的实测值,即为不合格的数值。(2)首先计算合格率;其次根据水利水电基本建设工程单元工程质量等级评定标准 “在主要检查项目符合质量标准的前提下,一般检测基本符合质量标准,检测总点数中有
4、70及以上符合质量标准,评为合格;检测总点数中有90%及以上符合质量标准,评为优良。 的有关规定,评定质量等级。本例中,检测项目实测点合格率为80%,大于合格标准的70,小于优良标准的90%,故应评为“合格”。本例填表如下:单 元 工 程 质 量 评 定 表项次检查项目质量标准检验记录1地基清理和处理无树根、草皮、乱石、坟墓,水井泉眼已处理,地质符合设计树根、草皮清除,无乱石、坟墓,渗水已处理,地质和设计相符2岸坡清理和处理符合设计要求土壤的物理力学性能指标符合设计要求3岸坡清理和处理无树根、草皮、乱石.有害裂隙及洞穴已处理树根、草皮已清理、无乱石和有害裂隙,洞穴已处理4岩石岸坡清理坡度符合设
5、计要求无5粘土、湿性黄土清理坡度符合设计要求基坑边坡清理满足设计要求6截水槽地基处理泉眼、渗水已处理,岩石冲洗洁净,无积水局部渗水已挖集水坑处理,无泉眼和积水7截水槽(墙)基岩面坡度符合设计要求无项次检测项目设计值(m)允许偏差(cm)实 测 值1无结构要求,无配筋基坑(槽)长或宽5m以内+20 -10_2510m+30 -20_31015m+40 30_415m以上+50 30_5坑(槽)底部标高+20 10_6垂直或斜面平整度20_项次检测项目设计值(m)允许偏差(cm)实 测 值1有结构要求有配筋预埋件基坑(槽)长或宽5m以内+20 0_2510m+30 0_31015m+40 0_41
6、5m以上1535+40 0105020304520401025205坑(槽)底部标高22。15+20 0626108157696垂直或斜面平整度1528863081812141615检测结果共检测 30 点,其中合格率24点,合格率80。评 定 意 见单 元 工 程 质 量 等 级 主要检查项目全部符合质量标准.一般检查项目也符合标准规定。检测项目实测点合格率80。 根据水利水电基本建设工程单元工程质量等级评定标准(一)SDJ249。1-88的有关规定,检查项目都符合标准规定要求,检测项目实测点合格率为80%,大于合格标准的70,小于优良标准的90,故只能评为合格。合 格注:1、“”后的项目为
7、主要检查项目。 2、带“”为未抽检值.3、带“”的值为不合格值。案例2背景某水电站大坝为混凝土双曲拱坝,坝高240m,总库容58亿m3,装机容量655万kW,年发电量约172亿kWh。固结灌浆施工于1994年12月开始施工,1999年3月全部完成。(1)地质简况和岩体质量分级根据岩石强度、岩体结构、围压效应、水文地质条件等多种因素将岩体类型分为:优良岩体(AC级),可直接作为大坝地基;一般岩体(D级),经过灌浆处理后可作为大坝地基;较差岩体(E3级),自然状态下原则上不宜作为高坝地基;软弱岩体(El、E2级),不能直接作为坝基,需特殊处理;松散岩体(F级),不能作为主体建筑物地基。(2)坝基固
8、结灌浆设计1)设计原则。根据岩体质量情况,灌浆设计分为常规灌浆和特殊灌浆两大类,前者适用于A、B、C级岩体,后者适用于D、E两类岩体.2)固结灌浆质量检查.3)灌浆材料。常规灌浆使用525号普通硅酸盐水泥。特殊灌浆原则上、序孔为普通硅酸盐水泥,序孔为磨细水泥。(3)固结灌浆质量检查灌浆质量检查显示固结灌浆效果良好。问题(1)本工程坝基固结灌浆的目的是什么?(2)本工程使用了525号普通硅酸盐水泥,试回答使用水泥类材料作为灌浆浆材的优缺点?(3)简答固结灌浆的施工程序;如果灌前做简易压水试验,应采用什么方法?实验孔数一般不宜少于多少?(4)固结灌浆效果检查的主要方法是什么?答案与解析(1)本工程
9、坝基固结灌浆的目的是:1)解决表(浅)层因爆破松动和应力松弛所造成的岩体损伤对坝基质量的影响,增加岩体刚度。2)提高局部D级岩体的变形模量,以满足高拱坝应力和稳定的要求.3)用作为E、F级岩体和断层与破碎带经置换处理后的补强灌浆。(2)采用水泥浆优点是胶结情况好,结石强度高,制浆方便。缺点是价格高;颗粒较粗,细小孔隙不易灌入,桨液稳定性差,易沉淀,常会过早地将某些渗透断面堵塞,影响灌浆效果,时间较长,易将灌浆器胶结住,难以拔起。(3)固结灌浆的施工程序是:钻孔、压水试验、灌浆、封孔和质量检查。应采用单点法,不宜少于总孔数的5%。(4)固结灌浆效果检查的主要方法常用的有整理、分析灌浆资料,验证灌
10、浆效果;钻设检查孔检查:测定弹性模量或弹性波速。案例3背景 某水库建防渗墙对土坝心墙进行补强加固。该水库位于某省某县境内的源水中游,总库容79。2亿m3.电站装机18万kW,坝基岩石为砂砾岩。欲对工程进行补强加固,在土石坝的心墙中加做一道混凝土防渗墙.主坝防渗墙兼顾黏土心墙加固和坝基防渗处理。该工程自1974年12月试验施工开始至1977年12月完工,共完成造孔进尺34939m,浇筑槽孔混凝27433m3.由于汛期和施工力量的组织问题,整个工程分4个阶段断续施工,平均工效5.40m台日和4。74m台日。问题(1)防渗墙在水利水电工程中的作用.(2)此防渗墙属于哪一类?简述其施工程序.它的参数控
11、制指标是什么?为什么?(3)为了保证此防渗墙的施工质量,在施工过程中应对其进行怎样的检查与控制?答案与解析(1)防渗墙是在松散透水地基或土石坝(堰)坝体中连续造孔成槽,以泥浆固壁,在泥浆下浇筑混凝土而建成的,起防渗兼加固作用的地下连续墙,是保证地基稳定和大坝安全的工程措施。(2)属于槽孔形防渗墙.施工程序为:平整场地、挖导槽、做导墙、安装挖槽机械设备、制备泥浆注人导槽、成槽、混凝土浇筑成墙。参数控制指标是:导墙。它指示挖槽位置,为挖槽起导向作用;防止槽壁顶部坍塌,保证地面土体稳定。(3)为保证此防渗墙施工质量,在施工中应对槽孔几何尺寸和位置、岩土性质和深度、槽段接头、清孔泥浆的质量及孔底淤积厚
12、度、混凝土浇筑时导管的位置以及导管埋深、浇筑速度和浇筑高程、混凝土原材料等方面进行检查和控制,浇筑时还应对混凝土的坍落度、和易性、扩散度以及机口取样的物理力学指标等技术指标进行严格检查和控制。案例4背景某斜心墙堆石坝坝基开挖,并在附近建大型有厚重覆盖层和级岩基的采石场,斜心墙堆石坝坝高154m,坝顶长度1320m,坝底最大宽度约870m;坝体总填筑量5185万m3,坝基总开挖量866。1万m3.右岸坝基岩石以黏土岩和砂岩为主,软硬相同,呈互层状.黏土岩易风化破碎,砂岩裂隙发育。左岸岩层倾向偏下游,倾角70100.临河地段为顺向坡,岩层倾向岸里,倾角7090,左岸岩石以砂岩为主,夹薄层黏土岩。河
13、床冲积层主要为第四系Q3砂卵砾石层,渗透系数为10-210-4cms。大坝右岸坝基于1994年12月开始开挖,1995年3月、1996年4月,右、左岸岩石爆破作业分别开始,1996年12月坝基、坝肩开挖完成。此大坝基础岩石开挖爆破型式有三种:心墙齿槽区周边采用预裂爆破;心墙齿槽区底部采用保护层浅孔小药量爆破;左岸心墙槽高程139m129m边坡,为保护高程145m的混凝土盖板及固结灌浆区不受伤害,采用防震孔加预裂爆破。问题(1)如果石方开挖采用爆破法那么常用的方法有哪些?基本工序是什么?(2)此工程心墙齿槽区底部、采石场基坑和覆盖层是否可采用洞室爆破法?应为其选择何种合适的爆破方法?(3)简述露
14、天石方爆破开挖的技术要求。答案与解析(1)常用的爆破方法有浅孔爆破法、深孔爆破法、洞室爆破法等。爆破法开挖石方的基本工序是钻孔、装药、起爆、挖装和运卸等。(2)心墙齿槽区底部、采石场基坑不可采用洞室爆破法,采石场覆盖层可以.心墙齿槽区底部采用浅孔爆破法,采石场基坑采用深孔爆破法。(3)岩基上部除结构要求外均应按梯段爆破方式开挖,在邻近建基面预留保护层按要求进行开挖.采用减震爆破技术,以确保基岩完整,确保开挖边坡稳定,保证开挖形状符合设计要求.对爆破进行有效控制,防止损害邻近建筑物和已浇混凝土或已完工的灌浆地段:保护施工现场机械设备和人员安全。力求爆后块度均匀、爆堆集中,以满足挖装要求,提高挖装
15、效率。案例5背景某节制闸单位工程共划分为上游连接段、闸室土建、消能防冲段、下游连接段、金属结构及交通桥、启闭机安装6个分部工程,其中闸室基础开挖中的左岸边墩基础开挖单元工程.问题请根据下表情况进行单元工程质量评定。水利水电工程混凝土单元工程质量评定表单位工程名称某节制闸工程单元工程量混凝土浇筑134.5m3分部工程名称闸室土建施工单位某省水利建筑安装有限公司单元工程名称、部位2号闸墩混凝土浇筑评定日期2004年7月10日项次工序名称工序质量等级1基础面或混凝土施工缝处理优良2模板合格3钢筋优良4止水、伸缩缝和排水管安装/5混凝土浇筑合格工序的优良率评定意见单元工程质量等级注:1、“后的项目为主
16、要工序。答案与解析水利水电工程混凝土单元工程质量评定表单位工程名称某节制闸工程单元工程量混凝土浇筑134.5m3分部工程名称闸室土建施工单位某省水利建筑安装有限公司单元工程名称、部位2号闸墩混凝土浇筑评定日期2004年7月10日项次工序名称工序质量等级1基础面或混凝土施工缝处理优良2模板合格3钢筋优良4止水、伸缩缝和排水管安装/5混凝土浇筑合格工序的优良率50%评定意见单元工程质量等级工序质量全部合格,主要工序钢筋、混凝土浇筑两工序质量分别为优良和合格根据上述工序评定结果得知,本单元工程中的模板工序质量等级为合格,钢筋工序质量等级为优良,基础面或混凝土施工缝处理工序质量等级也为优良,但混凝土浇
17、筑工序质量等级评定为合格,尽管工序的优良率达到50%,但由于混凝土浇筑主要工序质量等级为合格,按照水利水电基本建设工程单元工程质量等级评定标准(一)SDJ249。188,本单元工程质量等级只能评为合格。合格注:1、“后的项目为主要工序。案例6背景现对若干个水利工程大坝出现事故的情况进行分析的结果得知,产生事故的原因有以下几方面,现将产生大坝事故的原因及其发生个数列于下表:产生事故的原因库岸滑坡坝体严重裂缝施工围堰漫水冲毁泄洪建筑物空蚀破坏防渗帷幕设计有误消力池冲刷破坏大坝发生事故的个数1372923问题(1)试绘制出事故排列图。(2)分析大坝产生事故的主要原因、次要原因与一般原因.答案与解析
18、(1)首先将产生大坝事故各类原因按次数从多到少排列,然后计算所占的百分比和累计频率,见下表:产生事故的原因大坝发生事故的次数占大坝发生事故总数的百分比()累计频率(%)库岸滑坡1336.1136。11泄洪建筑物空蚀破坏925。0061.11坝体严重裂缝719.4480。56消力池冲刷破坏38.3388。89防渗帷幕设计有误25。5694。45施工围堰漫水冲毁25.56100合计36100按上表计算结果,绘制事故排列图,如下图.(1) Y施工围堰漫水冲毁防渗帷幕设计有误消力池冲刷破坏泄洪建筑物空蚀破坏8090100库岸滑坡累计频率(%)36事故个数事故原因坝体严重裂缝 事故排列图(2)累计频率在
19、080%,库岸滑坡、泄洪建筑物空蚀破坏、坝体严重裂缝是使这些水利工程大坝产生质量事故的主要原因;累计频率在8090%之间,消力池冲刷破坏为次要原因;累计频率在90%100之间,防渗帷幕设计有误、施工围堰漫水冲毁为一般原因。案例7背景某水库枢纽工程由主坝、泄洪洞、引水洞、溢洪道、发电站、送变电和附属工程7个单位工程组成。坝址以上控制流域面积为1120km2,水库正常蓄水位135m,水库面积为32.8 km2,总库容为9。41亿m3,淹没耕地2.38万亩,主坝为钢筋混凝土面板堆石坝,最大坝高为68.0m,坝顶高程146。0m,坝顶长度252。0m,坝顶宽度8。0m,坝体体积105万m3。溢洪道采用
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