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開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創(chuàng)造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇水電站實習報告,希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進步。
關鍵詞:水利水電類;生產(chǎn)實習;實習質(zhì)量;實踐
作者簡介:趙道利(1973-),男,湖北洪湖人,西安理工大學水利水電學院,副教授;南海鵬(1963-),男,陜西乾縣人,西安理工大學水利水電學院,教授。(陜西 西安 710048)
基金項目:本文系2012年西安理工大學水利水電學院教學改革研究項目“水利水電類專業(yè)學生實踐能力與創(chuàng)新意識培養(yǎng)模式改革研究”的研究成果。
中圖分類號:G642.44 文獻標識碼:A 文章編號:1007-0079(2013)08-0108-02
生產(chǎn)實習是工科類專業(yè)教學過程中重要的綜合性實踐環(huán)節(jié),是培養(yǎng)學生掌握科學技能、鍛煉動手能力以及適應社會能力的有效途徑,是培養(yǎng)學生協(xié)作精神和創(chuàng)新意識的重要平臺。當前,由于實習時間短、經(jīng)費少、容易演變?yōu)椤皡⒂^實習”、學生實習被動接受和主動性不夠等因素的影響,生產(chǎn)實習不同程度地面臨一些困境。因此,探討如何抓好生產(chǎn)實習這一實踐環(huán)節(jié),提高生產(chǎn)實習質(zhì)量具有重要的意義。
近年來,西安理工大學水利水電學院在指導生產(chǎn)實習的過程中,不斷總結(jié)、改進,逐步摸索出了一套生產(chǎn)實習指導方法,使水利水電類專業(yè)生產(chǎn)實習的各個環(huán)節(jié)趨于規(guī)范化、制度化,保證了實習質(zhì)量的穩(wěn)定和提高。本文結(jié)合歷年生產(chǎn)實習實踐,對實習過程中的一些具體措施和體會進行了探討。
一、提高生產(chǎn)實習質(zhì)量的措施
1.制訂實習制度,合理配備指導教師
由于水利水電類專業(yè)的特殊性,一般安排學生到水電建設或生產(chǎn)現(xiàn)場進行生產(chǎn)實習,實習指導工作責任大、任務重,多數(shù)教師都不愿意指導學生生產(chǎn)實習。為了保障實習工作的順利進行,西安理工大學制訂了水利水電類各專業(yè)的實習制度,提前做好實習指導教師配備的五年計劃,不以教師的個人好惡而是根據(jù)需要安排每年的實習隊長和指導教師。
例如熱能與動力工程專業(yè)(水利水電動力工程方向)的指導教師配備,除了需要綜合考慮指導教師的年齡、職稱和實踐經(jīng)驗等方面外,為了讓學生對水電站機電設備和水電廠的生產(chǎn)過程有較全面的認識,配備指導教師時還需重點考慮的是指導教師的研究方向,必須覆蓋機械、電氣和機組自動控制等專業(yè)方向,以便對學生進行全面而專業(yè)的指導。一般由一位經(jīng)驗豐富的教授擔任隊長,負責實習單位聯(lián)系和實習隊的總體指導及全面管理;另安排若干名責任心強、業(yè)務素質(zhì)過硬的中青年教師負責實習過程中具體的指導與管理工作。實習隊師生比一般為1:15~30。
另外,由于提前確定了指導教師和實習隊隊長,各實習隊就可以提前著手聯(lián)系實習單位,提前編制實習指導書、實習思考題,并有意識地收集實習單位的有關技術資料和圖紙,使得實習更加具有針對性。
2.建立穩(wěn)定的校外實習基地
校外實習基地是綜合培養(yǎng)和鍛煉學生工程實踐能力的重要場所,是強化實踐性教學環(huán)節(jié)、保證創(chuàng)新型人才培養(yǎng)質(zhì)量的必備條件。
西安理工大學水利水電類專業(yè)采取產(chǎn)、學、研相結(jié)合的形式,積極加強與企業(yè)的聯(lián)系,學校和合作單位雙方本著優(yōu)勢互補、共同發(fā)展的原則,采取互惠互利的方式,簽訂協(xié)議,明確雙方職責、經(jīng)費投入等情況,已在陜西、甘肅、青海、四川、寧夏、河南、湖北、浙江等地先后與三十多家水力發(fā)電廠、水電站機電設備制造企業(yè)、科研院所和水電建設施工單位建立了長期穩(wěn)定的合作關系,并簽訂了長期校外實習基地共建協(xié)議,為學生實踐能力、創(chuàng)業(yè)能力的培養(yǎng)創(chuàng)造了良好的外部環(huán)境。如在劉家峽水電廠、東方電機有限責任公司、西北水電勘測設計研究院、中國水電三局等校外實踐基地,學生結(jié)合企業(yè)新產(chǎn)品、新工藝的開發(fā)與研制,在學校指導教師和企業(yè)工程師的聯(lián)合指導下開展生產(chǎn)實習,不僅提高了學生的實踐能力,也為學校的成果轉(zhuǎn)化提供了平臺。
另外,西安理工大學選擇的實習基地大多是我國主要的水電培訓基地,其專業(yè)技術人員不僅擁有過硬的專業(yè)技能,而且由于經(jīng)常講課和現(xiàn)場講解,經(jīng)驗豐富,能確保高質(zhì)量的完成實習現(xiàn)場的講解和問題解答。
3.精選實習路線,合理編制實習計劃
為了滿足水利水電類專業(yè)生產(chǎn)實習要求,使學生熟悉、了解不同類型水利樞紐和水工建筑物,不同形式的水電廠和發(fā)電設備,一般選擇2~3個相鄰的不同類型實習基地安排生產(chǎn)實習,并視情況就近參觀裝備制造廠、抽水蓄能電站和大型電力開關站(換流站)。如熱動專業(yè)(水動方向)典型的實習線路有:
(1)甘肅劉家峽、鹽鍋峽、八盤峽水電站和蘭州電機有限公司。其中劉家峽為高水頭混流式機組,鹽鍋峽為低水頭混流式機組,八盤峽為軸流式機組,蘭州電機有限公司為設計和制造水輪發(fā)電機組的廠家。
(2)四川龔嘴(混流式機組)、銅街子水電站(軸流式機組)和東方電機有限責任公司(設備廠)。
(3)浙江富春江水電站(低水頭軸流式機組)、天荒坪抽水蓄能水電站(高水頭水泵水輪機機組)和浙江富春江水電設備股份有限公司(設備廠)。
(4)湖北葛洲壩(大型軸流式機組)、三峽水電站(混流式機組)和±500kV葛洲壩換流站。
這樣不僅可以讓實習學生看到不同水頭段、不同類型、不同容量的水輪發(fā)電機組及其運行情況,還可以通過比較學習,更好地理解和掌握所學知識,也使學生掌握的本專業(yè)知識更為全面,為今后的工作打下了良好的基礎。
在每次實習前,指導教師都要提前和實習基地聯(lián)系,了解各實習基地的運行狀態(tài)和工作安排,并會同實習基地勞動人事(或教育)部門根據(jù)實習基地近期任務合理編制實習計劃,以保證整個實習安排合理、過程緊湊,從而提高現(xiàn)場實習效率。
4.以問題驅(qū)動激發(fā)學生的實習熱情
問題是興趣的源泉,也是促使學生思考的動力。為了避免生產(chǎn)實習演變成參觀實習,實習指導教師在實習之前不僅要詳細介紹實習基地的基本概況,將實習內(nèi)容設計為幾十個相關的問題,提前發(fā)給學生,同時也要求學生自己提出一些問題;在每天實習結(jié)束后,不僅要留給學生總結(jié)當天所學知識的時間,而且要詳細介紹第二天的實習任務,并有針對性地提出一些問題,讓學生在實習過程中尋找答案,以利于實習更具針對性和實用性,同時制造應有的懸念和氣氛來激發(fā)學生的積極性和學習興趣,每天的實習結(jié)束后,教師根據(jù)學生總結(jié)的實習日記就可以清楚地了解學生當天的學習情況。
5.以多樣化形式推進實習的深度和廣度
為了保證實習的效果和效率,實習可以采取各種形式來調(diào)動實習指導教師和學生的積極性,調(diào)動現(xiàn)場一切可以利用的條件,以推進實習的深度和廣度。主要的實習形式有:
(1)適時組織課堂教學和專題講座。例如在熱動專業(yè)(水動方向)學生的實習過程中,教師可結(jié)合現(xiàn)場實際情況穿插講授“水力機組的安裝與檢修”課程的相關知識,同時邀請現(xiàn)場的專家、技術人員作相關專題講座。指導教師和廠方技術人員可根據(jù)現(xiàn)場工程實際,結(jié)合學生已經(jīng)掌握的理論知識,提出一些深度和難度適中的技術問題或小專題,讓學生深入開展討論研究,加大生產(chǎn)實習的深度。
(2)現(xiàn)場實習與圖紙資料講解相結(jié)合。在不損害實習單位利益的前提下,讓學生盡可能廣泛地接觸實習單位的相關技術文件,包括設計規(guī)劃資料、圖紙資料和電廠技術改造資料,生產(chǎn)過程中出現(xiàn)的一些技術問題及處理過程、方法等,并結(jié)合現(xiàn)場工程實際講解,使學生更容易掌握所涉及的知識,更容易對現(xiàn)場工程實際和生產(chǎn)過程有一個全面的了解,以實現(xiàn)理論知識和現(xiàn)場實際的真正結(jié)合。
(3)適當穿插實習討論和交流。討論是學生學習中獲取信息、加深認識、拓寬知識面的重要渠道,通過討論可消除學生實習過程中的一些模糊認識,糾正一些理解上的偏差,從而達到認識、提高和鞏固實習效果的目的;通過討論,可以調(diào)動學生的學習主動性、啟發(fā)思維,促使學生積極思考、互相學習,以提高學生分析問題的能力。討論主題緊密結(jié)合實習內(nèi)容,方式靈活,適時組織,目的明確,容易為學生所接受,從而大大激發(fā)了學生的學習熱情。
例如在劉家峽水電廠實習時,一般安排參觀其下游的鹽鍋峽、八盤峽水電廠等。由于水電廠的設備非常多,參觀很容易走馬觀花、流于形式,因此,在參觀之前,指導教師應事先設計好參觀方案,讓學生清楚每天要參觀一些什么設備,要看哪些操作,要做哪些記錄,以及最終要達到什么目標。每次參觀完后,由各實習小組組織討論會,交流當天的收獲,指導教師到各小組指導,引導學生并解答學生實習中遇到的問題。
(4)集體實習與分組重點實習相結(jié)合。為了保證生產(chǎn)實習的廣度和深度,一般安排前期為集體實習,后期為分組重點實習。如熱動專業(yè)的集體實習階段,通過集體參觀和專題報告使學生對整個電廠的情況有一個較為全面完整的認識,以拓寬學生實習的廣度;重點實習階段,將學生分為若干個小組,各組學生跟班運行或檢修,深入水輪機班、發(fā)電機班、調(diào)速器班、電氣運行班和機械運行班,與電廠師傅一起參加機組的運行和檢修工作,以增強學生對各生產(chǎn)環(huán)節(jié)的深入理解,推進實習的深度。
6.指導教師要以身作則,對實習學生嚴格要求,大膽管理
首先要求指導教師要有高度的責任心,嚴于律己,以身作則,關心愛護學生,及時發(fā)現(xiàn)問題并妥善解決,冷靜地處理實習過程中遇到的一些突發(fā)問題。其次,學校要有一套生產(chǎn)實習規(guī)章制度,能對學生進行充分的自律教育,對于不服從管理者,盡可能耐心地進行批評教育,對于屢教不改者,要嚴肅處理直至取消其實習資格。另外,還應充分發(fā)揮黨、團、班干部的模范帶頭帶動作用,實現(xiàn)師生之間溝通的橋梁作用。
7.改進考核方式,激發(fā)學生創(chuàng)新熱情
生產(chǎn)實習成績的考核,無論是在內(nèi)容確定、標準制定上,還是在方法選擇、組織安排上,都具有一定的復雜性,且對指導學生的生產(chǎn)實習有著重要的意義。
考核內(nèi)容主要包括實習紀律、實習筆記、實習報告、實習考試與答辯等。
(1)實習日記。要求每個學生每天都要寫實習日記,記錄當天實習或參觀的內(nèi)容、收獲。指導教師要定期檢查并批閱,促使學生養(yǎng)成良好的記錄習慣,并隨時了解學生的實習情況。
(2)平時表現(xiàn)。根據(jù)每個學生各項活動的參與情況,同時參照廠方有關人員的打分,對學生的表現(xiàn)給出一個綜合評價分數(shù)。
(3)實習報告。為了保證實習報告的質(zhì)量,一般在實習開始時就給學生講清實習報告的撰寫要求,說明學生如何收集材料和如何組織報告內(nèi)容,以便學生自始至終注重材料的收集。要求實習報告既要有基本內(nèi)容,更要有特色內(nèi)容;既要有一般性分析,更要有重點剖析。這些措施保證了每個學生的實習報告既有特色又能較真實地反映他們的實習收獲和體會。
(4)閉卷考試。實習結(jié)束返校后,一般要組織一次閉卷考試,或根據(jù)情況組織學生進行實習答辯,主要考察學生對有關實習內(nèi)容的理解和對理論知識的掌握情況。
在生產(chǎn)實習的考核中,不僅要從書面形式的日記、報告和考試卷對學生進行評價,而且要考察學生的實習態(tài)度、學生對實習問題的理解和掌握情況、學生對現(xiàn)場工程實際問題的思考等情況,要不斷規(guī)范和完善考核程序,適當利用成績杠桿激勵學生大膽實踐,勇于創(chuàng)新,以發(fā)揮學生主動學習的主觀能動性,激勵學生在生產(chǎn)實習過程中的實踐和創(chuàng)新積極性。
8.其他措施
除此之外,實習期還對學生進行充分的動員和嚴格的安全規(guī)程教育,與學生簽訂實習安全協(xié)議,提高學生的安全意識,并強化學生組織紀律,激發(fā)學生集體榮譽感,注重就餐、上下車排隊等細節(jié)管理,體現(xiàn)當代大學生良好的精神風貌。實習期間,學校和學院領導還會親自到實習地進行檢查(或抽查),向?qū)嵙晢挝缓蛯W生了解對實習隊的滿意程度;實習后期實習隊要邀請校友座談并組織學生和校友、師傅進行適當?shù)奈捏w活動,增進學生和校友、廠方的友誼,同時對學生進行職業(yè)道德教育;實習經(jīng)費采用教師和學生代表共同管理的方式,并向?qū)W生公開實習經(jīng)費的使用情況。
二、實施效果
西安理工大學水利水電類專業(yè)的這種生產(chǎn)實習模式可以有效地提高實習的效率,有效地利用生產(chǎn)實習時間和經(jīng)費,可以兼顧學生實習的深度和廣度,有效地保障實習的質(zhì)量,學生對生產(chǎn)實習的興趣以及實踐能力明顯提高,實習單位對實習隊的評價也非常高,從2006年至今已經(jīng)獲得8次校級優(yōu)秀生產(chǎn)實習隊稱號。
三、結(jié)語
在今后的實習工作中,還要進一步探索、總結(jié)和完善,以期更好地提高學生的實踐能力和創(chuàng)新意識,為我國的水利水電事業(yè)培養(yǎng)更多優(yōu)秀的后備人才。
參考文獻:
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根據(jù)畢業(yè)實習安排在四年級第二學期,一方面是對前三年專業(yè)基礎知識的復習和鞏固,另一方面是為隨后的畢業(yè)設計做鋪墊,讓我們對水利樞紐工程的設計和具體建設有一個較全面的認識,因此這次實習相對于前面的認識實習、單項實習更有意義。學院統(tǒng)籌安排下,我們02級水工、農(nóng)水、水動三個專業(yè)于2006年2月25日踏上了此次畢業(yè)設計之路。目的地是世界級工程——三峽水利樞紐工程。
在實習教師小組的幾位老師安排下我們的實習流程基本定型在上午聽專題報告,下午做專項參觀實習。報告內(nèi)容可以概括為:三峽樞紐概況認識、壩工設計、葛洲壩水利樞紐(此三項講座內(nèi)容由三峽總公司高工李君林老先生主講);三峽水電站設計、三峽工程建設監(jiān)理概述、三峽水利樞紐截流工程、工程建設監(jiān)理發(fā)展概況(此三項由三峽發(fā)展公司李先鎮(zhèn)副總監(jiān)主講);長江航運及三峽通航建筑物(三峽總公司建設部鄧朝高工主講);施工機械(原三峽設備處處長主講)。參觀內(nèi)容有:三峽展覽館、壩頂及120棧橋、右岸廠房及三期圍堰、下岸溪料場、三期工程砼拌和樓、葛洲壩電廠。
通過這次實習,我對水工專業(yè)在工程實踐中的工作對象、面臨問題及解決辦法有了一個較為全面的理解。鞏固專業(yè)知識的同時也增加了行業(yè)責任感,實習的日子里也加深了同學友誼,鍛煉了團隊精神。現(xiàn)將實習的有關專業(yè)認識和個人感想分兩部分總結(jié)報告如下:
第一部分專題報告總結(jié)
總結(jié)實習期間專家報告的內(nèi)容,將這些報告整理成如下幾方面陳述:
一、三峽水利樞紐概況
三峽水利樞紐壩址位于西陵峽的三斗坪,距葛洲壩工程38km,是一座具有防洪、發(fā)電、航運、環(huán)保以及養(yǎng)殖、供水等巨大綜合利用效益的特大型水利水電工程。整個工程包括一座混凝土重力壩,泄水閘,兩岸壩后式水電站,右岸地下廠房,一座永久性通航船閘和一架垂直升船機。三峽工程建筑由大壩、水電站廠房和通航建筑物三大部分組成。大壩壩頂總長2309m,壩頂高程185m,水電站左岸設14臺,右岸12臺,總裝機26臺(*32臺)單機容量70萬千瓦(注:另還有地下廠房6臺機組和2臺5萬千瓦廠用發(fā)電機),總裝機容量為1820萬千瓦(*22400萬千瓦),年發(fā)電量847億千瓦時。通航建筑物位于左岸,永久通航建筑物為雙線五級船閘及單線一級垂直升船機。
三峽工程分三期,總工期17年。一期5年(1992——1997年),主要工程除準備工程外,主要進行一期圍堰填筑,導流明渠開挖。修筑混凝土縱向圍堰,以及修建左岸臨時船閘(120米高),并開始修建左岸永久船閘、升船機及左岸部分砼壩段的施工。
一期工程在1997年11月大江截流后完成,長江水位從原68m提高到88m。己建成的導流明渠,可承受最大水流量為20000m3/s,長江航運不會因此受到很大影響。可以保證第一期工程施工期間不斷航。
二期工程6年(1988-2003年),工程主要任務是修筑二期圍堰,左岸大壩的電站設施建設及機組安裝,同時繼續(xù)進行并完成永久船閘、升船機的施工,2003年6月1~15日大壩蓄水至135m高,圍水至長江萬縣市境內(nèi)。張飛廟被淹沒,長江三峽的激流險灘再也見不到,水面平緩,三峽內(nèi)江段將無上、下水之分。永久通航建成啟用,7月10日左岸首臺機組發(fā)電。
三期工程6年(2003一2009年).本期進行的右岸大壩和電站的施工,并繼續(xù)完成全部機組安裝。屆時,三峽水庫將是一座長遠600km,最寬處達2000m,面積達10000km2,水面平靜的峽谷型水庫。水庫平均水深將比現(xiàn)在增加10~100m。最終正常冬季蓄水水位為175米,夏季考慮防洪,可以控制在145m左右,每年將有近30m的升降變化,水庫蓄水后,壩前水位提高近100m,其中有些風景和名勝古跡會受一些影響。
三峽水利樞紐效益顯著,擁有防洪、發(fā)電、航運、南水北調(diào)、漁業(yè)及旅游等綜合效益。同時也存在許多問題,如投資、技術、移民、生態(tài)、水質(zhì)、人文景觀等。但是在工程進展至今的現(xiàn)實表明,這些問題都能得到妥善解決的。
二、重要水工建筑物
1、擋水大壩及泄水建筑物
(1)任務:擋水、泄洪、排沙。
(2)壩型及主要尺寸:攔河大壩為混凝土重力壩,壩長2309m,壩頂高程185m,最大壩高185-4=181m,最大底寬126m(廠房壩段181m),頂寬15~40m,大壩砼工程量1600萬立方米。
(3)設計標準:千年一遇洪水設計;萬年一遇洪水+10%校核校核洪水時壩址最大下泄流量102500m3/s。
(4)泄洪建筑:泄洪壩段位于河床中部,總長483m,設有22個表孔和23個泄洪深孔,其中深孔進口高程90m,孔口尺寸為7×9m;表孔孔口寬8m,溢流堰頂高程158m,表孔和深孔均采用鼻坎挑流方式進行消能。
2、水電站
電站壩段位于泄洪壩段兩側(cè),設有電站進水口。進水口底板高程為108m。壓力輸水管道為背管式,內(nèi)直徑12.40m,采用鋼筋混凝土受力結(jié)構(gòu)。水電站采用壩后式布置方案,共設有左、右兩組廠房和地下廠房。共安裝32臺水輪發(fā)電機組,其中左岸廠房14臺,右岸廠房12臺,地下廠房6臺。水輪機為混流式,轉(zhuǎn)輪直徑10m,最大水頭113m,額定流量966m3/s,機組單機額定容量70萬千瓦。
3、通航建筑物
通航建筑物包括永久船閘和升船機(德國合作方正在技術公關中,計劃用螺旋桿技術取代原計劃的鋼纜繩提升技術),均位于左岸。
永久船閘為雙線五級連續(xù)梯級船閘。單級閘室有效尺寸為280×34×5m(長×寬×坎上最小水深),可通過萬噸級船隊。升船機為單線一級垂直提升式設計,承船廂設計有效尺寸為120×18×3.5m,一次可通過一條3000噸的客貨輪。承船廂設計運行時總重量為11800噸,總提升力為6000萬牛頓。
三、三峽工程的綜合效益
三峽工程是中國、也是世界上最大的水利樞紐工程,是治理和開發(fā)長江的關鍵性骨干工程。三峽工程水庫正常蓄水位175m,總庫容393億m3;水庫全長600余km,平均寬度1.1km;水庫面積1084km2。它具有防洪、發(fā)電、航運、旅游等巨大的綜合效益。
1、防洪
經(jīng)三峽水庫調(diào)蓄,在上游形成庫容為393億m3的河道型水庫,可調(diào)節(jié)防洪庫容達221.5億m3,能有效地攔截宜昌以上來的洪水,大大削減洪峰流量,使荊江河段防洪標準由現(xiàn)在的約十年一遇提高到百年一遇。遇千年一遇的特大洪水,可配合荊江分洪等分蓄洪工程的運用,防止荊江河段兩岸發(fā)生干堤潰決的毀滅性災害,減輕中下游洪災損失和對武漢市的洪水威脅,并可為洞庭湖區(qū)的治理創(chuàng)造條件。
2、發(fā)電
三峽工程最直接的經(jīng)濟效益是發(fā)電。三峽水電站總裝機容量1820萬千瓦(*22400萬千瓦),年平均發(fā)電量846.8億千瓦時。主管三峽發(fā)電的長江電力現(xiàn)已將三峽電能搭接上4條大電網(wǎng),它將為經(jīng)濟發(fā)達、能源短缺的華東、華中和華南等地區(qū)提供可靠、廉價、清潔的可再生能源,對經(jīng)濟發(fā)展和減少環(huán)境污染起到重大的作用。
三峽工程所提供的電力資源,如果以火電來算,就意味著要多修建10座180萬千瓦級的火電站。
3、航運
三峽水庫將顯著改善宜昌至重慶660公里的長江航道,萬噸級船隊可直達重慶港(重慶成為深水港)。航道單向年通過能力可由現(xiàn)在的約1000萬噸提高到5000萬噸,運輸成本可降低35-37%。經(jīng)水庫調(diào)節(jié),宜昌下游枯水季最小流量,可從現(xiàn)在的3000立方米/秒提高到5000立方米/秒以上,使長江中下游枯水季航運條件也得到較大的改善。
4、旅游
三峽水庫蓄水使老三峽景觀重新組合,并遷移保護了大量文物,在庫區(qū)一支流又開發(fā)出原始生態(tài)的小三峽旅游區(qū)。工程建設本身也是一個難得的景觀。
四、三峽工程建設中的問題
1、投資和效益問題
三峽工程靜態(tài)投資900.9億元(1993年物價),工程完成時動態(tài)投資約2000余億元。三峽工程投資來源有:國家貸款,國有電站電價每千瓦時加價0.4~0.7分錢,葛洲壩水電站,三峽水電站發(fā)電收入等。預計在三峽工程建成后十年內(nèi),總的工程投資本息,包括工程費和移民費,都能用電費收入償還,防洪、航運等沒有分攤投資。而三峽工程防洪、發(fā)電、航運等效益是長期的,還有巨大的社會效益。同時應用長江電力上市融資,陸續(xù)滾動開發(fā)金沙江上游溪洛渡、向家壩、白鶴灘、烏東德四大巨型電站。
2、泥沙問題
長江宜昌段年輸沙量5.3億噸,將淤塞三峽水庫。水庫正常擋水位175m高程,總庫容393億m3,死水位145m高程,死庫容172億m3,防洪庫容221億m3,蓄水調(diào)節(jié)庫容165億m3。水庫運行方案為:汛期限制水位145m高程,3年一遇洪水56700m3/s以下不調(diào)洪,經(jīng)泄深孔和水電站暢泄,可減少水庫沙淤積。來大洪水,水庫調(diào)洪,仍下泄56700m3/s;汛后沖水庫淤積。九月水庫開始蓄水,約兩個月到正常蓄水位175m高程。次年汛前庫水位降至155m高程,利用蓄水發(fā)電。在155m水位,可保持川江航運。到汛期,水位又降至145m水位,由于當時流量大,仍可保持川江航運。這是創(chuàng)新的水庫運行方案。經(jīng)專家實驗及經(jīng)驗結(jié)論,三峽淤沙平衡在30年以后。
3、高邊坡問題
經(jīng)詳細地質(zhì)調(diào)查,三峽水庫庫岸有若干潛在滑坡,大的可達數(shù)百萬m3。但是離壩址最近的潛在滑坡,也遠于26km,如發(fā)生滑坡,激起的沖擊波到壩前消減到2~3m高,不影響大壩安全。此外,庫岸如發(fā)生滑波,由于水庫寬深,不會影響航運。此次實習我們親眼見證了,庫區(qū)及壩址區(qū)兩岸邊坡都采用了大量錨索和錨桿,邊坡問題處理良好。
4、樞紐工程系列技術問題
三峽樞紐185m高混凝土重力壩和1820萬kW·h發(fā)電廠房,工程量大,但都是常規(guī)工程,我國有較多經(jīng)驗。局部地基穩(wěn)定問題經(jīng)過處理,能滿足安全要求。70萬kW水輪發(fā)電機組,首批從國外進口,后由國內(nèi)自制。較復雜的是雙線五級船閘,在巖岸內(nèi)深挖,最高邊坡達170m,下部閘室垂直60m。但是在三峽建設者們的努力下永久船閘已經(jīng)順利投入使用,至今未見異常。還有3000t客輪的升船機目前正由德國研究。
5、庫區(qū)移民問題
三峽水庫將淹沒陸地面積632平方公里,涉及重慶市、湖北省的20個縣(市)。三峽水庫淹沒涉及城市2座、縣城11座、集鎮(zhèn)116個;受淹沒或淹沒影響的工礦企業(yè)1599家,水庫淹沒線以下共有耕地2.45萬公頃;淹沒公路824.25公里,水電站9.22萬千瓦;淹沒區(qū)房屋面積為3459.6萬平方米,淹沒區(qū)居住的總?cè)丝跒?4.41萬人(其中農(nóng)業(yè)人口36.15萬人)。考慮到建設期間內(nèi)的人口增長和二次搬遷等其它因素,三峽水庫移民安置的動態(tài)總?cè)丝趯⑦_到113萬人。國家在三峽工程建設中,實行開發(fā)性移民方針,由有關人民政府組織領導移民安置工作,統(tǒng)籌使用移民經(jīng)費,合理開發(fā)資源,以農(nóng)業(yè)為基礎、農(nóng)工商結(jié)合,通過多渠道、多產(chǎn)業(yè)、多形式、多方法妥善安置移民,移民的生活水平達到或者超過原有水平,并為三峽庫區(qū)長遠的經(jīng)濟發(fā)展和移民生活水平的提高創(chuàng)造條件。
6、生態(tài)環(huán)境問題
修建三峽工程對生態(tài)環(huán)境有利方面為:防治下游土地和城鎮(zhèn)淹沒,減少火電空氣污染,改善局部氣候,水庫可發(fā)展?jié)O業(yè)等。對生態(tài)不利方面為:淹沒耕地30余萬畝,果地20余萬畝,移民到庫邊高地,將破壞生態(tài)環(huán)境,水庫靜水減弱污水自凈能力,惡化水質(zhì),影響野生動物(如中華鱘)的繁殖等。工程進展至今表明:保護生態(tài)環(huán)境雖有難度,但必須解決也可以解決。
五、三峽工程建設監(jiān)理
建設監(jiān)理是以某些條文法規(guī)或行業(yè)準則為依據(jù),對一項工程建設行為進行監(jiān)視、督察與評價建議的活動。三峽工程是個世界級超級工程,其中有不少國際合作項目,所以建設監(jiān)理遵循如下原則:
(1)科學性、公證性、權(quán)威性;
(2)參照國際管理;
(3)結(jié)合我國具體國情;
(4)發(fā)展工程建設領域市場經(jīng)濟,打破壟斷。
三峽工程的建設采用四種制度并行,即業(yè)主負責制、招標承包制、建設監(jiān)理制、合同管理制,四種制度相輔相成共同打造精品工程。
三峽工程的建設監(jiān)理從進度控制、質(zhì)量控制、造價控制三方面開展。進度控制方面,將總進度計劃分解為階段性計劃即年、季、月、周、日進行控制,或分解為單項工程進度控制;從工程量計劃和工程形象計劃出發(fā)進行控制;對于關鍵線路和非關鍵線路采用不同控制強度。質(zhì)量控制方面,以現(xiàn)場控制與主動控制為主,以單元工程為基礎,單元工序為環(huán)節(jié),關鍵點旁站,全過程跟蹤的控制方式。造價控制方面,根據(jù)有關合同法條款,在維護業(yè)主與承包商合法利益的基礎上進行合同內(nèi)和合同外的復合管理。
六、三峽施工機械
因為三峽工程巨大,經(jīng)濟意義和政治意義都比較大,在很多方面采用了很多特殊照顧,在施工機械方面也不例外。為了保證工程建設順利進行,三峽總公司耗費22億人民幣提前購置了170多臺套施工設備。其中包括開挖機械(如:H1355液壓挖掘機、992D液壓裝載機、D10N推土機、16G平地機、LM-500C液壓鉆機等);起重機械(如:CC1800洐架履帶式起重機、KMK6200汽車起重機、浮吊船、橋式起重機等);運輸設備(如:3307自卸汽車、777C自卸汽車、側(cè)卸式砼運輸車、平板拖車等);砂石系統(tǒng)機械(如:DB2000/35側(cè)式懸臂推料機、MD2200頂帶機、塔帶機、胎帶機等)。這些施工機械為三峽的建設做出了巨大的貢獻。
七、葛洲壩水利樞紐
長江流出三峽,江面突然由二三百米展寬到兩千多米,出南津關(湖北宜昌附近)三千米的地方,被葛洲壩和西壩兩個小島將江面一分為三,分別叫做大江、二江、三江。被稱作“萬里長江第一壩”的葛洲壩水利樞紐工程就建在這里,大壩全長2561米,高70米。葛洲壩工程具有發(fā)電、改善航道等綜合效益。電站裝機容量271.5萬kW,單獨運行時保證出力76.8萬kW,年發(fā)電量157億kW·h(三峽工程建成以后保證出力可提高到158萬~194萬kW,年發(fā)電量可提高到161億kW·h)。電站以500kv和220kv輸電線路并入華中電網(wǎng),并通過500kV直流輸電線路向距離1000km的上海輸電120萬kW。庫區(qū)回水110~180km,使川江航運條件得到改善。水庫總庫容15.8億m3,由于受航運限制;近期無調(diào)洪削峰作用。三峽工程建成后,可對三峽工程因調(diào)洪下泄不均勻流量起反調(diào)節(jié)作用,有反調(diào)節(jié)庫容8500萬m3。
工程主要建筑物有船閘、河床式廠房、泄水閘、沖沙閘、左岸土石壩和右岸混凝土重力壩。大壩全長2606.5m,兩側(cè)布置三江、大江兩線航道,航道與泄水閘之間分別布置二江及大江電廠。二江電站廠房裝有7臺低水頭旋漿式水輪發(fā)電機組,共96.5萬kW。大江廠房裝機14臺,單機容量12.5萬kW,共175萬kW。為了保證長江航運,在大江和三江上共建了三座船閘,大江一號船閘和三江二號船閘,閘室尺寸280*34*5米,可通過萬噸級輪船和大型船隊,三江三號船閘,閘室尺寸120*18*3.5米,主要用于通過3000噸以下的客貨輪。
第二部分參觀感想
實習中安排的參觀都是與上午報告相對應的,這樣更有針對性,也讓我們的認知更深入。
一、參觀三峽展覽館
聽完關于三峽樞紐概況的報告,培訓中心安排我們參觀三峽展覽館,對整個工程先有個宏觀認識。展覽館內(nèi)陳列了三峽工程歷史沿革、三峽樞紐模型、砼澆注塔帶機模型、機組模型、永久船閘模型、三峽景觀模型等。我當晚做打油詩兩首記錄參觀感想:
(一)靜如龍鐘動如潮,風雨十七年,昨日煙云今亦搖。滄桑過百載。大江東去一如舊,盛世樹高峽,壁立千仞不尋常。利濟千秋代。
(二)猿啼輕舟已無存,館內(nèi)存動靜,鐵輪呼嘯人喑喑。平圖記功勛。沒礁成湖萬古唱,華夏鑄奇跡,神女離峰欲如嫦。神州三峽行。
二、壩頂及120棧橋參觀
這次參觀安排在壩工設計專題報告之后。上壩時壩體昨岸施工基本完成,等待右岸施工到達預期要求再全線澆灌封頂。此次參觀主要對擋水建筑、泄水建筑和分期建設進行深入了解。大壩蓄水水位139m,在三期圍堰保護下右岸廠房正在緊張施工,壩頂可以眺望茅坪溪堤壩和秭歸新城。120棧橋上可以觀察泄水表孔和深孔以及壩體橫縫,同時可以看到升船機施工。因為在大壩上親眼目睹這一巨型工程的雄姿,感慨頗深,留詩句如下:
(一)(二)寶島樹峽江作湖,男兒立志建三峽,九歌尤唱秭歸殊。癡心不改復春夏。茅坪高墻利千戶,削島鑿峰成功業(yè),驅(qū)閘江航變通途。蛟龍懼嘆變小蝦。
三、右岸廠房施工現(xiàn)場參觀
三峽右岸壩后式電站,設計安裝12臺單機70萬千瓦機組,另還設計建設地下廠房裝機6臺機組。現(xiàn)場壓力鋼管外包砼已經(jīng)拆模,渦殼層安裝也在緊鑼密鼓進行。目前由中水集團下屬三、七、八局的聯(lián)營體,四局、十四局聯(lián)營的青云公司承包施工,由華東院、西北院、三峽發(fā)展公司等負責監(jiān)理工作。小詩兩首表達參觀感受:
(一)(二)拌和澆注施工緊,青云結(jié)合實力強,立模布筋技藝精。三七八聯(lián)不相讓。巨型引管樓中架,業(yè)主咨詢齊控制,定轉(zhuǎn)吊裝民工勤。殊途同歸共榮光。
四、參觀下岸溪料場、三期拌和樓
下岸溪斑狀花崗巖料場,位于長江左岸下岸溪雞公嶺,距壩址約12km,地面高程200~576m。料場出露的基巖主要是前震旦系斑狀花崗巖,花崗巖巖體表面普遍有一層風化殼,其分布規(guī)律是山背風化層最厚(39.5m),料場平均風化厚29.43m,巖石的主要質(zhì)量技術指標符合(SDJ17-78)規(guī)程要求,貯量為4734.9萬m3。三峽工程二、三期工程需由下岸溪料場加工人工砂1171萬m3,三期工程需人工碎石590萬m3。
下岸溪人工砂石加工系統(tǒng)設備配置表:
車間設備臺數(shù)單臺生產(chǎn)能力(t/h)
粗碎PX900/502600
50/65MK-Ⅱ21200-1700
二破HP500ST-C3580
預篩分2YAH214861200
三破HP500ST-F、PYT-Z222732580200-580
篩分2YKR246010250-800
超細碎B90005100-150
棒磨機MBZ2136640-50
1號拌和樓是國產(chǎn)的特大型拌和樓,承擔著三峽三期混凝土主供任務。右岸高程150拌和及輸送系統(tǒng)由兩座拌和樓、兩座制冷樓和三條塔帶機供料線組成,是三峽右岸工程最大的混凝土主供設備。它的前身是原79拌和系統(tǒng),其常態(tài)混凝土生產(chǎn)能力為每小時640立方米,碾壓混凝土生產(chǎn)能力為每小時600立方米。系統(tǒng)建設開始于2001年4月份。至2002年投入運行以來,為RCC圍堰提前完工和創(chuàng)多項世界紀錄創(chuàng)造了條件,為實現(xiàn)三峽工程按期實現(xiàn)蓄水、通航、發(fā)電目標作出了突出貢獻。
在三期主體混凝土施工中,1號拌和樓滿足了工程進度要求,并創(chuàng)出單樓混凝土拌制月產(chǎn)110166.5立方米,日前4673立方米、班產(chǎn)1737立方米的世界記錄。同時,施工質(zhì)量、安全生產(chǎn)實現(xiàn)“雙零”目標。該拌和樓還連續(xù)3年被三峽總公司授予“紅旗設備”。
在這里的感想記錄為兩首小詩:(一)(二)十二成坎二十梯,下岸有溪注長江,鉆爆挖運破篩洗。供應石料千萬方。斑狀花崗巖質(zhì)好,一號拌樓任務大,精拌細和砼墻立。設備精良創(chuàng)輝煌。
(注:下岸溪料場每階12m,共20階)
五、參觀葛洲壩水電站
因為工程已經(jīng)建成多年,又是封閉式管理,我們只能作一般感性認識,我們小組參觀的內(nèi)容主要是二江電廠機組配套變壓器、廠房內(nèi)部設備、中控室以及右岸220kv高壓變電場。此次參觀對水動專業(yè)的同學作用較大。作為水工專業(yè)的學生對于這些電氣知識也要有所了解,但更多是去探究樞紐的工程建設情況和建筑物情況。前述報告總結(jié)中已經(jīng)對葛洲壩樞紐做了詳細介紹,這里不再贅述。將那天留下的小詩附上:
(一)(二)萬里長江第一壩,十萬大軍筑高墻,橫臥三江不自夸。三江有序不礙航。電力供應通南北,國產(chǎn)進口相照應,
三峽模板責任大。功在水利惠及商。
(注:葛洲壩工程是三峽工程的實驗工程,機組有進口的也有國產(chǎn)17萬千瓦的,葛洲壩為我國經(jīng)濟建設和制造業(yè)發(fā)展作出了巨大貢獻,同時也有效改善了長江航運)
關鍵詞:報告 實習報告
做為水利水電工程二年級的學生,學校安排了本次為期五天的認識實習。要求學生對水工建筑物有基本認識。通過實習讓我們對水工建筑物的規(guī)模,作用及特點有了很大的了解。同時對電站的工作模式,關中地帶的灌溉系統(tǒng)及電站運行一段時間后所產(chǎn)生的問題與處理方法都有一定的了解。從四月四號開始我們先后參觀了韋水倒虹、馮家山水庫、王家崖水庫、寶雞峽渠首、釣魚臺雙曲拱壩、石頭河水庫、魏家堡引水工程、湯峪渡槽及電站、漆水河渡槽、鄭國渠、黑河金盆水庫等水利工程。
一、韋水倒虹
韋水倒虹的我們實習的第一站。韋水倒虹是寶雞峽灌區(qū)塬上總干渠跨越韋水河谷的一座大型輸水建筑物,是由鋼管和混凝土管組成的雙管橋式倒虹,單管長880米,最大水頭70米,進水口與出水口高差為3.25米,設計流量52立方米/秒,控制著塬上灌區(qū)159萬畝的灌溉面積,是目前西北地區(qū)最大的一座倒虹工程,也是十分重要的咽喉工程。工程自建成以來已經(jīng)運行30多年,我們在實習的時候工人正在更換管道外壁的防護瓦。但經(jīng)老師介紹得知管道內(nèi)部經(jīng)長期的高水頭水流沖刷及水中重推移質(zhì)(磚頭、石塊等)的撞擊,倒虹的鋼筋混凝土管普遍存在著內(nèi)壁磨損現(xiàn)象,尤其管底部位最為嚴重工程于2002年列入國家大中型灌區(qū)續(xù)建與節(jié)水改造項目,計劃投資4540萬元,對倒虹進行全面改造。
經(jīng)過專家的分析論證工程采用外粘鋼板修復。在內(nèi)壁先用自鎖錨桿嵌固鋼板,在內(nèi)壁與鋼板之間的縫隙中用壓力灌注WSJ建筑結(jié)構(gòu)膠。鋼板在自鎖錨桿的錨固力和結(jié)構(gòu)膠的粘力作用下,能與原混凝同受力工作。鋼板補充了混凝土內(nèi)部的配筋損失,同時可防混凝構(gòu)件的進一步碳化和在流水中的腐蝕及沖磨,因此,該方法具有強度高,抗沖磨、抗空蝕性和可靠性高等優(yōu)點,是本工程的最優(yōu)處理方案。修復后已通水運行將近一年,停水間歇入洞檢查,監(jiān)測數(shù)據(jù)顯示一切正常,修復加固效果良好,能確保運行安全和發(fā)揮應有的效益并滿足期望的輸水能力。
實踐經(jīng)驗證明,將外粘鋼板技術和自鎖錨桿錨固技術結(jié)合應用于混凝土管抗沖耐磨修復,值得在涵洞、渡槽等灌溉工程和其它水利水電工程中推廣應用。
二、馮家山水庫
到了馮家山水庫我們學校的一個畢業(yè)生在那里馮家山水庫位于千河下游的陳倉、鳳翔、千陽三縣(區(qū))交界處,是我省關中最大的蓄水工程。水庫工程于1970年動工興建,1974年下閘蓄水,同年8月向灌區(qū)供水灌溉,1980年整個工程基本建成,1982年1月竣工交付使用。該工程是以農(nóng)業(yè)灌溉及工業(yè)、城市居民生活供水為主,兼作防洪、發(fā)電等綜合利用的大二型水利工程。水庫工程分樞紐和灌區(qū)兩大部分:水庫樞紐由攔河大壩(碾壓式均質(zhì)土壩,高度75米)、輸水洞、泄洪洞、溢洪洞、非常溢洪道、壩后電站六項工程組成,水庫控制流域面積3232平方公里,占全流域面積的92.5%,回水長度17。5公里總庫容4.28億立方米,有效庫2.86億立方米。
灌區(qū)位于渭北高塬,東西長約80公里,南北寬約18公里,工程分布廣,戰(zhàn)線長。灌區(qū)主要工程有總干、南、北、西四條干渠,總長為120公里,其中總干”萬米隧洞”長12614米,深入地下40米,過水量42.5秒立方米,橫穿黃土高塬區(qū),屬目前國內(nèi)最長的土質(zhì)隧洞。北干渠有六座渠庫結(jié)合工程,總庫容2133.5萬立方米,有效庫容1282.6萬立方米,具有調(diào)蓄水量、農(nóng)田灌溉、防洪減災等功能。抽水灌區(qū)設5000畝以上抽水站22處53站,總裝機162臺,容量3.47萬千瓦。干渠以下有支渠97條,總長度542.7公里;斗渠1572條,總長1418.8公里。干、支、斗渠設有建筑物60728座。可灌溉陳倉、鳳翔、岐山、扶風、眉縣、乾縣、永壽等七縣區(qū)的農(nóng)田136萬畝,其中自流灌區(qū)65萬畝,抽水灌區(qū)71萬畝。
馮家山水庫工程運行30年來,管理局作為業(yè)主單位,承擔著水庫樞紐、灌區(qū)工程維護管理、安全運行和供水服務的任務。水庫自投運以來,充分顯示了巨大的社會效益和經(jīng)濟效益:
為寶雞市區(qū)居民生活、寶雞二電廠工業(yè)供水。雖然供水量較小(目前年2000萬立方米左右),但社會效益十分明顯,更顯示出水庫在國民經(jīng)濟發(fā)展中的重要作用。
三、王家崖水庫工程
水庫位于千河寶雞縣王家崖,流域面積 3288 k m2,壩 高 24m,總 庫 容 9420萬m3,有效庫容 8750萬m3,壩 型為 均質(zhì)土壩,壩頂通過寶雞峽總干渠,流量60 m3/S。該工程是我省第座較大渠庫結(jié)合工程,壩頂通過寶雞峽總干渠,干渠水可放入水庫,調(diào)蓄非灌溉期來水,缺水時再補給渠道供水,經(jīng)多年運用效果顯著,為我省渠庫結(jié)合設計積累了經(jīng)驗。
四. 寶雞峽引渭灌溉工程
寶雞峽渠首位于寶雞市以西約11km的渭河林家村峽谷出口處,控制流域面積30661km2,實測多年平均徑流量24.0億m3。一期工程為低壩引水自流灌溉,1958年動工修建,1971年建成投入運用。灌區(qū)有王家崖、信義溝、大壩溝、泔河等渠庫結(jié)合水庫,水庫形成長藤結(jié)瓜式引水,年可調(diào)節(jié)水量1.97億m3。總干渠全長180km,其中98km是著名的黃土塬邊渠道。
二期工程計劃在一期低壩的基礎上加壩加閘,以增加庫容進行蓄水,主要解決寶雞峽塬上179.3萬畝的灌溉缺水,并結(jié)合灌溉進行發(fā)電。
寶雞峽渠首加壩加閘工程主要由樞紐大壩及壩后式電站組成。大壩加高是在原壩體的基礎上進行的。壩頂高程由原來的615m加至637.6m,加高22.6m,壩頂總長210.8m,最大壩高49.6m,壩型為重力式圬工壩,水庫正常蓄水位636m,總庫容5000萬m3,有效庫容3800萬m3。
大壩中部在壩頂615m高程上均勻布置10×8.30 m2五個泄水中孔,壩的兩端設有6.5×8.0 m2三個排沙底孔(左端一孔,右端兩孔),孔底高程與河床齊平為605m。灌溉和電站兩個引水孔緊靠左岸排沙底孔左側(cè),設計最大引水流量65m3/s,灌溉引水孔口尺寸為4×5 m2,孔底高程609.5m,是水庫低水位運行及不發(fā)電時的灌溉引水孔。發(fā)電引水孔尺寸4.6×4.6 m2,進口高程615m。壩后式電站布置在壩后左側(cè),安裝三臺機組,發(fā)電尾水退入灌溉渠道。電站設計水頭18.5m,單機設計流量19.63 m3/s,電站裝機容量9600kW。
工程建成后,渠首水庫與灌區(qū)內(nèi)王家崖、信義溝、大北溝、泔河四座水庫聯(lián)合運用,渠首庫年調(diào)節(jié)水量0.8億m3,灌區(qū)內(nèi)四庫可補水量1.48 億m3,使寶雞峽塬上灌區(qū)179.3萬畝灌溉缺水量由1.55億m3減少至0.88億m3。同時渠首電站每年可發(fā)電3500萬kW?h。
全部工程需要完成土石方57.7萬m3,砼及鋼筋砼16.8萬m3,砌石4.4萬m3。需鋼材1.61萬t,水泥7.38萬t,木材1054m3。工程總投資3.34億元,1997年已正式開工。轉(zhuǎn)貼于 五、 釣魚臺水庫
釣魚臺及其所在的伐魚河谷處在秦嶺北麓,兩岸高山對峙,河谷狹窄,谷坡陡峭,水流湍急。沿峽谷再上河谷,豁然加寬。釣魚臺水庫擋水壩為雙曲拱壩,壩頂寬2米,壩長200米,壩高50米,水深45米,總庫容量255萬立方米, 1973年開工, 1978年 12月建成,可灌溉2200公頃農(nóng)田。
六、石頭河水庫工程
石頭河水庫位于眉縣境內(nèi),黃河水系渭河南岸支流石頭河上的斜峪關上游1.5km處。是一座以灌溉為主,兼具發(fā)電和防洪效益、水產(chǎn)養(yǎng)殖等綜合利用的大(Ⅱ)型水利工程。石頭河大壩為粘土心墻土石壩,最大壩高114m,水庫總庫容1.47億m3。水電站裝機容量4.95萬kW,設計灌溉面積8.5萬hm2。是我國已建最高土石壩,是我省第一座心墻堆石壩,大壩右岸黃土臺地首次采用倒掛井式防滲墻,溢洪道首次采用大型閘門控制正常蓄水位。
該工程1970年寶雞地區(qū)按50m低壩施工,1972年省水利廳改為高壩設計,1976年省水電工程局開始以機械化施工,開創(chuàng)了我省機械化建壩的先例,1982年大壩建成。
壩址河谷寬約200m,河床砂卵石覆蓋厚度一般約為4~10m,左、右深槽厚達25~28m。兩岸壩肩有三、四級階地,上部覆蓋亞粘土、粘土互層,厚度5~65m(其中右岸第二層亞粘土和左岸第八層亞粘土有濕陷性),下部有厚度1~22m的砂卵石層。基巖為綠泥石云母石英片巖,河谷中部有輝長巖侵入體,斷層、裂隙破碎帶一般規(guī)模較小。
壩址控制流域面積673km2,多年平均流量為14.1m3/s。大壩按百年一遇洪水設計,流量為2690m3/s;千年一遇洪水校核,流量為4620m3/s。按可能最大暴雨計算,保壩洪水流量為8000m3/s。
樞紐主要由攔河壩、溢洪道、泄洪隧洞、引水隧洞和水電站組成。
攔河壩。河床段采用粘土心墻砂卵石壩殼的土石混合壩,兩岸階地逐漸擴大心墻過渡為均質(zhì)土壩。壩頂寬10m,壩頂長約590m,體積835萬m3。
溢洪建筑物。溢洪道布置在右岸,基巖為綠泥石云母石英片巖。進口采用實用堰,共3孔,每孔凈寬為11.5m,設11.5m×17m弧形閘門。堰后接陡坡泄槽,采用挑流消能,最大泄量為7150m3/s。泄洪隧洞布置于左岸,由導流隧洞7.2m×8.36m改建而成,用以泄洪兼放空水庫;首部設進水塔,隧洞斷面為圓拱直墻式,洞內(nèi)為明流,最大泄量859m3/s。在反弧段起點上游9.3m和反弧段下游2.2m處在底板上設有兩道通氣槽,斷面尺寸為0.8m×0.8m,挑坎高15cm,坡度1∶10。
引水建筑物。引水隧洞布置在右岸,圍巖全為綠泥石云母石英片巖,為圓形有壓隧洞,直徑4m,下游接直徑2.5m的灌溉支洞(支洞出口設有2m×2m的弧形閘門控制,門后有突跌35cm的摻氣槽,下接消力池和灌溉總干渠)和一條直徑2m的壓力鋼管引水發(fā)電。水電站布置在右岸,為地面廠房,安裝3臺容量為1.65萬kW的水輪發(fā)電機組,年發(fā)電量5070萬kW?h,電站尾水引入灌溉總干渠。灌溉和發(fā)電總引水量不少于70m3/s。
工程主要工程量:土石方開挖621萬m3,填筑835萬m3,混凝土36萬m3。大壩填筑工期5.5年,最高強度202萬m3。
壩基防滲處理:在河床砂卵石層較淺處明挖至基巖,回填粘土,形成截水槽,在槽內(nèi)回填粘土前澆筑一道混凝土齒槽。在左、右側(cè)河槽部位,明挖到一定深度后,再用人工支撐開挖窄槽至基巖,澆筑混凝土防滲墻。右岸階地設有倒掛井分層開挖形成的深59m的混凝土連續(xù)墻。
石頭河水庫建成運行后,由于右壩肩基礎存在上下游貫通的砂卵石層,長期持續(xù)滲漏,需進行防滲加固,采用倒掛井防滲墻方案進行防滲處理后,效果并不明顯。2001年設計又采用在倒掛井防滲墻的上游側(cè)2.0米處,新建一道混凝土防滲墻的方案進行防滲加固處理。工程于2001年10月15日開工,2002年10月20日竣工。
新建防滲墻軸線長181.6米,墻厚0.8米,最大墻深71.2米,平均墻深55.6米。為了確保防滲效果,在防滲墻底部,進行帷幕灌漿,孔距2米,灌漿孔深入防滲墻底下25米,以及采取鉆排水孔降低下游壩體的浸潤線等綜合治理措施。
圓滿完成合同工程量后,大壩滲漏量明顯減少,經(jīng)陜西省水利工程質(zhì)量檢測站對防滲墻進行質(zhì)量檢測,得出“防滲墻體均勻連續(xù)性好,未發(fā)現(xiàn)混凝土裂縫、離析、孔洞等現(xiàn)象,防滲墻的強度大于設計要求,彈模在設計規(guī)定范圍內(nèi),達到了設計防滲處理目的,滿足設計要求”的結(jié)論。
七、.湯峪電站及渡槽
湯峪渡槽的建筑結(jié)構(gòu)很科學..原來的U形渡槽改為流量更大的矩形渡槽引過來的水流到湯峪電站的壓力前池..壓力前池通過管道將水引到山腳的電站中,電站于1993年動工修建,1997年8月加入系統(tǒng)運行,總投資2100萬元,總裝機3×1000千瓦,電站設計引用流量5.7 m3,水頭68.21m,年設計發(fā)電量1900萬kwh.多年平均發(fā)電量1500WKWH電站水工部分由引水渠,壓力前池,進水閘,廠房,引水渠組成,電氣部分由戶內(nèi)配電部分,戶外升壓站及8.77km,35kv輸電線路組成.
八、漆水河渡槽
漆水河渡槽位于乾縣龍巖寺,據(jù)渠首34公里,是總干渠跨越漆水河的輸水建筑物。采用現(xiàn)澆肋拱、預制裝配和肋板矩形猜槽箱的結(jié)構(gòu)形式。全長208.45米,最大建筑高度30米,設計流量40立方米/秒,控制渡槽以下120萬灌溉面積。渡槽槽箱由鋼絲網(wǎng)水泥側(cè)壁,鋼筋砼槽形底板和箍框組成,高3.15米,比降1/600,設有沉陷縫11道。排架間距為5.75米,及5.5米兩種,橫向柱距 5.1米,,肋拱跨度63米,矢高15.75米,矢度1/4,為雙肋,各寬1米,肋間距5.1米,拱頂厚1.6米,拱腳厚2.5米。渡槽工程于1969年9月動工,1971年7月竣工
九、涇惠渠渠首及電站
引水地址 涇河涇陽縣張家山
引水流量 50 m3/S
引入水量 多年平均4.5億m3
河源平均年來水 20億m3
灌溉面積 135億萬畝
渠首為多泥沙河流低壩自流引水。灌區(qū)井雙灌,年可提取回歸水和地下水約1億m3 ,夏灌用地下水約占60%。渠道設計輸水含沙量為15%,自70年代以來,實行科學引水,最高含沙量可到40%,每年可超限引渾水1000~2000萬m3。
該工程由1930年動工,1932年6月放水,當時引入流量16 m3/S 。原設計灌溉面積64萬畝,解放初為60萬畝,1966年進行樞紐改造,增大引水能力為50 m3/S,灌溉面積逐步擴大為135萬畝。為增加渠首發(fā)電和調(diào)節(jié)作用,1997年改建為加閘引水,設6孔升臥式閘門,孔口寬10m,門高8.3m,溢流壩頂加高11.2米,壩后引水發(fā)電,裝機容量7500kW,成為灌溉、發(fā)電綜合利用水利樞紐
十、 黑河水利樞紐工程
黑河金盆水庫位于周至縣馬召鎮(zhèn)境內(nèi)的黑河上。壩址以上流域面積2258km2。水庫設計正常水位為594.0m,總庫容2.0億m3。有效庫容1.77m3,黑河水利樞紐建成后年調(diào)水量 4.28億立方米,向西安供水3.05億立方米,日平均供水76萬噸,供水率保證95%,可以有效緩解西安城市供需矛盾,西安水荒將成為歷史。
灌溉供水1.23億立方米,灌溉農(nóng)田37萬畝同時 通過水庫滯洪和削峰作用,可將100年一遇洪水削減為20年一遇,減輕下游洪水災害。壩后電站裝機2萬千瓦,年平均發(fā)電量7308千瓦時。工程于1996年1月開工,總工期約7 年,2002年竣工。
樞紐所在地地質(zhì)條件惡劣,滑坡特別嚴重,其壩坡都必須進行處理,大壩西側(cè)為薄壁山梁,危及大壩穩(wěn)定性,必須進行灌漿處理,處理工量極大。
黑河水利樞紐主要由攔河壩、泄水建筑物、引水發(fā)電系統(tǒng)三大部分及古河道防滲與副壩、下游護岸組成。攔河大壩為黏土實心墻沙礫石壩,總填筑量815萬立方米。設計壩高130m,壩頂高程600米m,頂寬11m,壩頂長度440m,壩頂防浪墻高1.2m,。心墻頂高程598m,頂寬7m,通過過渡料與壩殼料接觸。大壩內(nèi)側(cè)為混凝土面板加2m×2m間距的PVC管。壩面外為漿砌石菱形網(wǎng)格。
泄洪洞工程位于大壩左岸,全長643.06m,進口高程545m,出口高程493.158m,設計流量2421m3/s,屬高流速無壓隧道。
溢洪洞工程和引水洞工程位于大壩右岸。引水洞工程由進口引渠、放水塔、壓力洞、工作弧門閘室、無壓洞、出口明渠等部分組成,建筑物全長792.96m設計流量30.3m3/s,校核流量34.1m3/s。
衡量土石重力壩安全性的指標是沉降、變形和位移,在大壩建設時往往會內(nèi)置一些儀器,再在大壩表面建設觀察房,之間用電纜相連,以便在大壩運行時及時對大壩進行監(jiān)測。
開挖不穩(wěn)定的滑坡體、打井埋置防滑樁、采用錨桿對滑坡體進行固定。
該工程以向西安市供水為主,兼有灌溉、發(fā)電、防洪等綜合效益。水庫建成后,供水渠道可納入石頭河、田峪、灃峪、石砭峪等南山支流,日供水能力最高達120萬t。供水暗渠自水庫至曲江池水廠86km。
個人感想:
通過五天的認識實習讓我對我們的專業(yè)有了深入了解,明確了未來工作的方向和工作任務。這樣在我以后的學習中更容易抓住重點,學好專業(yè)知識。同時在實習當中看到不少工程在當時設計時存在一定的問題。比如:韋水倒虹在管道進水口就沒有看到攔污柵,在進水口前面的閘門上面的護欄做的不好。這樣不僅不利于工作人員的安全,而且河道中的一些雜物進水水管中,在高流速的攜帶下會對管道造成很大的損傷,這是個很嚴重的問題。前幾年不就對管道內(nèi)部進行了修復處理嗎。還有寶雞峽渠首林家峽水電站當時設計時考慮到水庫蓄水量受西蘭鐵路的限制但是還是按灌溉要求設計了水庫。這樣下來現(xiàn)在還沒有協(xié)調(diào)好二者之間的矛盾,這樣工程還是沒有發(fā)揮應有的效應,我感覺這就不合理了。還有馮家山大壩正在加固除險,而湯峪渡槽則將原來的U形渡槽換成流量更大的矩形渡槽。而在武功縣看的那個渡槽卻卻沒有水流的通過.漆水河渡槽當時在修好之后發(fā)生溫度應力的不均勻使渡槽的裝配應力縫開裂產(chǎn)生滲水,這其實是材料的選取不當。
當然我們看到的不僅是這些工程存在的不合理問題,我們還可以看到一個水利工程所帶來的經(jīng)濟效益和生態(tài)效益。我們在實習的時候感受了釣魚臺的美好風光,還有黑河水庫、石頭河水庫對西安供水之數(shù)據(jù)。更重要的是眾多的水利工程保護著關中人民免受洪災之苦,這一切都是水利工程的建設目的。雖然我們這次實習見到的工程主要是起調(diào)洪灌溉的作用。但做為我們水利水電工程的學生都知道水電站才是水利工程中的重中之重,水電做為一種綠色能源、無污染、不耗能,是國家大力發(fā)展的一個項目。
關于地質(zhì)生產(chǎn)實習報告范文【一】
馬上就要出去參加實習了,內(nèi)心還是有那么一點激動的,其實在我看來,這些都是在不斷地慢慢的成長中學習到的問題,我相信只要參加實習的機會多了,我就會做好這一切,很多的現(xiàn)實問題都是在不斷的發(fā)展中得到了巨大的進步的,相信我能夠做好這一切,參加實習得到實習的鍛煉!
一、實習地點
佛山市高明區(qū)西坑水庫佛山市南海區(qū)丹灶鎮(zhèn)建設泵站工程
二、實習目的及要求
1、培養(yǎng)學生吃苦耐勞、艱苦努力、遵守紀律、等優(yōu)良品質(zhì)和增強集體觀念,總結(jié)此次實習與我們所學專業(yè)的相關聯(lián)系。
2、認識了解水工建筑物中的工程地質(zhì)條件和要求。主要包括以下六個方面:a.地形地貌條件b.巖石與土的類型及其工程地質(zhì)性質(zhì)c.地質(zhì)構(gòu)造d.水文地質(zhì)條件e.物理地質(zhì)作用f.天然建筑材料等方面。
3、通過實習鞏固課堂所學的基本理論,聯(lián)系現(xiàn)場實際,驗證和拓寬視野,培養(yǎng)和實際工作能力。
4、通過實際考察,了解各種地質(zhì)現(xiàn)象,增加感性認識。
三、實習內(nèi)容
1.西坑水庫及其水庫除險加固工程簡介
西坑水庫(中型)位于高明區(qū)楊梅河上游,水庫集雨面積為10.5km2,庫容為1030萬m3,興利庫容為798萬m3,大壩為均質(zhì)土壩,壩頂設計高程為114.2m,頂寬5.0m,最大壩高29.5m。溢洪道為開敞式,底高程為110.3m,寬15.0m。在壩后建有一座發(fā)電站,裝機發(fā)電功率為320kw。水庫在1997年安全鑒定為二類水庫,但是經(jīng)過幾年的觀察,前期所進行的除險加固措施未能徹底消除水庫的安全隱患,主要還存在壩體滲漏嚴重、放水涵管漏水、大壩壩體單薄、反濾體存在失效跡象等安全隱患。另外移民工作也留下一些問題。水庫下游西坑村的村民未能遷往他處,這樣不但給水庫的管理帶來了不少的麻煩,更嚴重的是,群眾在水庫管理范圍外,溢洪道尾水兩側(cè)承包責任田里興建住宅房屋,逐漸遍及了整個大壩下游的泄洪區(qū)域,涉及房屋1.3萬m2,人口300多萬人。由于下游泄洪渠道僅1.0m寬左右,加上淤塞嚴重,一旦水庫泄洪將淹浸和沖刷下游農(nóng)田和這些房屋,給人民生命財產(chǎn)帶來嚴重威脅。
該工程任務以灌溉為主,兼有防洪、發(fā)電等綜合利用。工程等別為5戎行凸こ蹋主要建筑物為3級,次要建筑物為4級,臨時建筑物為5級。水庫永久性主要建筑物防洪標準按50年一遇設計,1XX年一遇校核;溢洪道消能防沖防洪標準按30年一遇設計。“十一五”期間計劃對西坑水庫進行除險加固,工程需土方11萬m3,石方1.7萬m3,混凝土0.2萬m3,計劃總投資3000萬元。主要建設內(nèi)容為大壩壩體采用高壓擺噴防滲,上游壩坡坡腳增設拋石壓腳,下游壩坡坡腳新建排水棱體,重建輸水涵管,重建壩后電站,整治溢洪道下游歸河段長1040m,完善大壩觀測和水庫自動化監(jiān)測等。本工程招標范圍為水庫部分、排水渠部分、水土保持專項部分及電站部分。
2.泵站建設工程
2.1佛山市南海區(qū)丹灶鎮(zhèn)建設泵站工程概況
2.1.1工程地理位置及受益面積
南海區(qū)丹灶鎮(zhèn)建設泵站工程是南海區(qū)丹灶鎮(zhèn)建設泵站及配套工程的重要組成部分,站址在樵桑聯(lián)圍東堤18+300處(丹灶建設段)。泵站主要負責丹灶大良圍片區(qū)的排澇任務,受益區(qū)為上沙、下沙、建設、石聯(lián)、荷村、新農(nóng)村委會,丹灶鎮(zhèn)城區(qū)、赤坎水庫三水西南鎮(zhèn)南下村委會等,總集雨面積約62kO。
2.1.2工程水文及地質(zhì)條件
泵站站址處外江5年一遇洪水位為6.55m,10年一遇洪水位為7.23m,20年一外江洪水位為7.61m,50年一遇設計防洪水位為7.99m,外江枯水期水位多為0.5~1.5m。內(nèi)涌正常水位為0.00~0.80m。
站址處地質(zhì)構(gòu)造共分8層,各巖土層自上而下依次為:素填土、淤泥、粉土、粉質(zhì)粘土、中砂、礫土、殘積粉砂和風化泥巖。工程場地土屬軟弱土類,建筑物地類別為@唷
2.1.3工程投資及規(guī)模
南海區(qū)丹灶鎮(zhèn)建設泵站工程及配套工程主體工程投資估算為7196.63萬元。泵站工程等級為⒓叮主要建筑物級別為2級,排澇標準為10年一遇24小時設計暴雨169.8mm兩天排干。總體工程主要工程量:土方56.34萬,、石方5.01萬、混泥土方1.16萬,基礎防滲高壓旋噴樁總長9197.6米。
關于地質(zhì)生產(chǎn)實習報告范文【二】
實習是每一個學生必須擁有的一段經(jīng)歷,它使我們在實踐中了解社會、在實踐中鞏固知識;實習又是對每一位大學畢業(yè)生專業(yè)知識的一種檢驗,它讓我們學到了很多在課堂上根本就學不到的知識,既開闊了視野,又增長了見識,為我們以后進一步走向社會打下堅實的基礎,也是我們走向工作崗位的第一步。于是今年暑假學我來到了平煤地質(zhì)工程勘探處勘探一隊二號機進行了為期一月的實習。
在鉆探隊實習了一月,其中可以說是苦中有甜,累中有樂,對自己的地質(zhì)知識有了一個量變到質(zhì)變的系統(tǒng)積累與考驗,粗略的把握了地質(zhì)鉆探重要性和基本任務,鉆孔的設計和結(jié)構(gòu)以及鉆孔的布置原則等等,自己也從一個紙上談兵的階段稍微上前跨了一步,感謝老工人老師傅的不厭其煩知無不言言無不盡的指導和教誨,鉆探隊領導的人文關懷,俗話說:師傅領進門,修行在個人。笨鳥先飛早入林,笨人勤學變聰明。這些知識和實習過程,足以使我受益終身了。就我在實習過程中的感想與心得匯報如下。
一.安全生產(chǎn)
都說安全是天,可以前也并沒有怎么在意,在實習期間才深刻的認識到安全生產(chǎn)的重要性和意義。在這里領導和工人都嚴格的貫徹“安全第一預防為主”的安全生產(chǎn)方針。新工人來的第一課就是安全教育,我來的時候就首先的讓我學習了安全生產(chǎn)的法規(guī)。使我明白了什么叫“三不傷害”;同時也增強了自我保護意識。通過系統(tǒng)的學習使我明白了安全的重要性,所以在實習期間沒有發(fā)生以外的事故,做到了安全生產(chǎn)。
二.業(yè)務和技能
這次我們打的是水文觀測孔,通過自己的實際操作,結(jié)合自己在學校所學的理論知識;以及老工人師傅的指導幫助。學會了判斷巖層、操作機器、測量水位以及書寫紀錄。使自己的業(yè)務水平有了一個質(zhì)的提高。同時也增強了自己動手操作水平。期間主要對平砂巖做了一些細致調(diào)查研究:砂巖是一種沉積巖,主要由砂粒膠結(jié)而成的,其中砂里粒含量要大于50%。決大部分砂巖是由石英或長石組成的,石英和長石是組成地殼最常見的成分。砂巖的顏色和沙子一樣,可以是任何顏色,最常見的是棕色、黃色、紅色、灰色和白色。地球上常見由砂巖相成的懸崖峭壁。有的砂巖可以抵御風化,但又容易切割,所以經(jīng)常被用于做建筑材料和鋪路材料。砂巖中的顆粒比較均勻堅硬,所以砂巖也被經(jīng)常用來做磨削工具。砂巖由于透水性較好,表面含水層可以過濾掉污染物,比其他石材如石灰石更能抵御污染。我們這里鉆探時主要遇到的困難是打平頂山砂巖,平頂山砂巖硬度高容易破碎在鉆進過程中不容易鉆進又容易掉塊卡鉆,所以在以后的學習中我要多注意加強這方面的學習。
三、日長生活
我們一般在野外作業(yè),比較枯燥乏味,許多配套設施也不到位。不過在這一個月的實習中讓我學會了許多以前不會的東西,也學會了在勞動中尋找快樂。同時了增強了自己獨立生活和判斷問題的能力。我想這將會成為讓我一生都收益的財富。
在這為期一月的實習生活中,我受益匪淺。短短的30多天內(nèi),我不僅向老工人師傅學習了鉆探基本方法和技巧,體會到應該如何跟和同事交流和相處,更被隊里同志們的無私敬業(yè)精神所感動。這不僅為我今后的理論學習打下了良好的基礎,也使我今后從事鉆探行業(yè)有了一個良好的開端。最后,更加感謝學校和隊領導給了我實習學習的機會,也多謝同事們多日來無私的照顧和關心,使我開心順利的完成在隊里的實習生活。
關于地質(zhì)生產(chǎn)實習報告范文【三】
一、實習概況
實習時間:20XX年11月27日
實習地點:金馬河都江堰水利工程映秀鎮(zhèn)都江村
指導老師:XXX
二、實習內(nèi)容
1、金馬河金馬河是我們野外地質(zhì)實習的第一站,在溫江區(qū)境內(nèi)。金馬河地區(qū)主要分布著巖漿巖并有少量的變質(zhì)巖。巖漿巖是巖漿作用的產(chǎn)物,是演講噴出地表或上升到接近地表一下不同深處的地殼中,冷凝固結(jié)而形成的巖石。變質(zhì)巖是巖石在基本上處于固態(tài)條件下,由于溫度、壓力及化學活動性流體的作用,發(fā)生化學成分,礦物成分巖石結(jié)構(gòu)和構(gòu)造變化的巖石。巖石種類有花崗巖、石英、長石其中花崗巖分布最多,且顏色種類較多,有灰色、灰白色的、肉紅色的還有深灰色的,這主要是組成花崗巖物質(zhì)的不同造成的。花崗巖為等粒狀結(jié)構(gòu),且其中的顆粒的大小也不同,有的較大有的較小,所以可按照花崗巖巖石中礦物顆粒潔凈的大小分為粗粒花崗巖、中粒花崗巖、和細粒花崗巖。有的斑晶很大,形成了似斑狀結(jié)構(gòu),稱為似斑狀花崗巖。金馬河旁的花崗巖主要為塊狀結(jié)構(gòu)。金馬河是岷江的支流,是長江上游兩處險工段之一,是成都平原的重要防洪屏障。我們看到的金馬河的水位較低,這是因為四川盆地屬于亞熱帶季風氣候,夏季降水較多,冬季降水較少,所以河流的水量較少,露出了大片的河漫灘。金馬河是岷江干流在都江堰市出山口后,地勢開闊,流速驟減,沙石沿河淤積,形成了以樹枝狀水系為主,格子狀水系為輔的形態(tài)。一般來說幼年期的河流較為曲折,且沉積物的磨圓度不高。經(jīng)過河流的向源侵蝕和裁彎取直之后河流河道逐漸趨于直線,河流中的沉積物也由于河流的侵蝕作用,掩飾的邊緣逐漸被磨平磨圓。由于金馬河河道較為筆直,且河漫灘上的沉積物磨圓度較高,所以金馬河屬于壯年期的河流。金馬河的土主要是灰色土,這主要是上游分布著大量的灰色巖石造成的。金馬河的土壤較為肥沃,這是由于金馬河上游的岷江在出都江堰山口后,地勢開闊,流速驟減,帶來的大量肥沃的物質(zhì)淤積而成的。金馬河沿岸是良好的農(nóng)業(yè)灌溉區(qū),不僅有豐富的灌溉水且有肥沃的土壤,地形較為平坦,熱量充分,也適宜耕作業(yè)的發(fā)展。
但同時金馬河也易發(fā)生洪水災害,沖毀都江堰渠首工程及金馬河沿岸堤防工程。要是遇到大洪水時就會淹沒莊家、農(nóng)田。村莊等災害,這點值得我們注意。同時在我們此次實習的地點——金馬河大橋下的金馬河,看到了大量的運石車,且金馬河灘已經(jīng)被挖得千瘡百孔,這不由得引起了我們的深思,我們在開發(fā)利用自然資源的同時能否保護好我們的地表和生態(tài)環(huán)境。我們作為資源環(huán)境與城鄉(xiāng)規(guī)劃專業(yè)的學生,應該學會充分考慮各方面的因素來規(guī)劃地區(qū)的綜合利用與發(fā)展,達到自然資源的充分利用與經(jīng)濟與生態(tài)的良性協(xié)調(diào)發(fā)展。
2、都江堰水利工程都江堰水利工程是我們地質(zhì)基礎野外實習的第二站,坐落于成都平原西部的岷江上,位于四川省都江堰市的城西,是全世界迄今為止年代最久唯一留存的以無壩引水為特征的宏大的水利工程。岷江是長江上游的一條較大的支流,發(fā)源于四川北部高山地區(qū)。每到春夏山洪爆發(fā)的時候,江水奔騰而下,從都江堰市進入成都平原,由于河道狹窄,古時常常引起洪災,洪水一退又是沙石千里,所以為了排除洪災之患,李冰父子主持修建了都江堰水利工程。都江堰自古至今發(fā)揮了排洪、灌溉的巨大作用。都江堰渠首樞紐主要由魚嘴、飛沙堰、寶瓶口三大主體工程構(gòu)成。三者有機配合,相互制約,協(xié)調(diào)運行,引水灌田,分洪減災。魚嘴是都江堰的分水工程,因其形如魚嘴而得名,位于岷江江心,把岷江分成內(nèi)外二江。西邊叫外江是岷江正流,主要用于排洪;東邊沿山腳的叫內(nèi)江,是人工引水渠道,主要用于灌溉。飛沙堰:飛沙堰是都江堰三大件之一,看上去十分平凡,其實它的功用非常之大。飛沙堰的作用主要是當內(nèi)江的水量超過寶瓶口流量上限時,多余的水便從飛沙堰自行溢出;如遇特大洪水的非常情況,它還會自行潰堤,讓大量江水回歸岷江正流。另一作用是“飛沙”,岷江從萬山叢中急馳而來,挾著大量泥沙,石塊,如果讓它們順內(nèi)江而下,就會淤塞寶瓶口和灌區(qū)。
寶瓶口:寶瓶口起"節(jié)制閘"作用,能自動控制內(nèi)江進水量,是前山(今名灌口山、玉壘山)伸向岷江的長脊上鑿開的一個口子,是人工鑿成控制內(nèi)江進水的咽喉,因它形似瓶口而功能奇持,故名寶瓶口。留在寶瓶口右邊的山丘,因與其山體相離,故名離堆。離堆在開鑿寶瓶口以前,是湔山虎頭巖的一部分。都江堰是由渠首樞紐、灌區(qū)各級引水渠道,各類工程建筑物和大中小型水庫和塘堰等所構(gòu)成的一個龐大的工程系統(tǒng),擔負著四川盆地中西部地1003萬余畝農(nóng)田的灌溉、成都市50多家重點企業(yè)和城市生活供水,以及防洪、發(fā)電、漂水、水產(chǎn)、養(yǎng)殖、林果、旅游、環(huán)保等多項目標綜合服務,是四川省國民經(jīng)濟發(fā)展不可替代的水利基礎設施,其灌區(qū)規(guī)模居全國之冠。都江堰水利工程充分利用當?shù)匚鞅备摺|南低的地理條件,根據(jù)江河出山口處特殊的地形、水脈、水勢,乘勢利導,無壩引水,自流灌溉,使堤防、分水、泄洪、排沙、控流相互依存,共為體系,保證了防洪、灌溉、水運和社會用水綜合效益的充分發(fā)揮。江堰的創(chuàng)建,以不破壞自然資源,充分利用自然資源為人類服務為前提,變害為利,使人、地、水三者高度協(xié)合統(tǒng)一。開創(chuàng)了中國古代水利史上的新紀元,在世界水利史上寫下了光輝的一章。都江堰水利工程,是中國古代人民智慧的結(jié)晶,是中華文化的杰作。
3、映秀鎮(zhèn)映秀鎮(zhèn)是我們地質(zhì)基礎野外實習的第三站,也是地質(zhì)實習感受最大的地方。映秀鎮(zhèn)地處四川汶川縣的南部,與臥龍自然保護區(qū)相鄰,是阿壩的門戶。映秀鎮(zhèn)境內(nèi)水力資源豐富,水質(zhì)好,落差大,先后建設了多個水電站。2008年5月12日,在此地發(fā)生了8.0級特大地震,映秀鎮(zhèn)成了重災區(qū),大部分房屋倒塌,山體滑坡,水電通訊中斷,造成了大量人員傷亡。我們所實習的地方是地震后重新建設的新鎮(zhèn),房屋都是現(xiàn)化的,鎮(zhèn)中心的周圍有條岷江的支流流經(jīng),鎮(zhèn)四周都是高大的山體,群山環(huán)抱。我們很清楚的看到山體上有大量的有大量的石塊和碎屑物質(zhì),有山體已經(jīng)沒有植被覆蓋而裸露著。這都是由于地震的影響,山體出現(xiàn)了大面積的崩塌滑坡而形成了大量的崩塌堆積物和倒石堆。此處的崩塌屬于山崩,山崩是山區(qū)發(fā)生的大規(guī)模崩塌的現(xiàn)象,邊坡很陡的地區(qū),在巖石的釋重作用、溫差作用等物理風化作用下,沿陡坡邊緣產(chǎn)生一系列的張裂隙,產(chǎn)生了許多大小不一的節(jié)理,從而使得邊坡處于極不穩(wěn)定的狀態(tài),在遇到像08年特大地震的觸發(fā)因素時,巖體產(chǎn)生了崩塌。崩塌的形成有一定的條件,主要表現(xiàn)在:
(1)氣候條件氣候是影響風化作用的主要因素,而風化作用的類型決定了巖石風化的產(chǎn)物的類型和性質(zhì)。
(2)地形條件斜坡高陡是形成崩塌地必要條件,斜坡的外部形狀也對崩塌地形成有一定的影響。
(3)巖性條件崩塌一般發(fā)生在塊狀或厚層狀堅硬的巖體中,這類巖體能形成陡峻的斜坡,在觸發(fā)作用下發(fā)生崩塌。
(4)構(gòu)造條件自然界的斜坡存在各種結(jié)構(gòu)面,這些結(jié)構(gòu)面將斜坡切割成不同的結(jié)構(gòu)體,從而削弱了巖體內(nèi)部的聯(lián)結(jié),為崩塌地產(chǎn)生創(chuàng)造了條件。
(5)其他條件一般是指降水、地下水、地震、人工爆破、開挖邊坡等觸發(fā)因素在崩塌作用下,沿斜坡崩落的石塊和碎屑,在坡度平緩的坡麓地帶堆積所形成的堆積物稱為崩塌堆積物,即崩積物。崩積物的巖性與斜坡上部的巖石基本一致,巖性單一,由未經(jīng)分選、棱角分明的碎石組成,顆粒大小混雜,排列不規(guī)則。映秀鎮(zhèn)周圍山體的崩塌碎屑物已經(jīng)大面積堆積而成了錐形體,從而形成了倒石堆。有的倒石堆為三角形,有的為扇形。在垂直坡面上呈現(xiàn)出下粗上細的現(xiàn)象,在縱向上呈現(xiàn)出近坡處顆粒細小,坡麓處粗大的現(xiàn)象。同時四周的山體上也分布著滑坡后的巖體。滑坡是斜坡上的土體或巖體,由于地表水和地下水的影響,在重力作用下沿一定滑動面整體下滑的現(xiàn)象。滑坡的影響因主要包括巖土類型和性質(zhì)、巖體結(jié)構(gòu)和構(gòu)造、風化作用、水的作用、地震和人類活動等。
映秀鎮(zhèn)在二級和三級的階地上修筑了避難場所,所以較為合理。總的來說,映秀鎮(zhèn)地處大山之別是受到了08年特大地震的影響,此處的地質(zhì)災害和次生災害特別多,如何防治成為了我們關注的重中之重。在山區(qū)中治理地質(zhì)災害既要要考慮生物措施還要考慮工程措施。其中,生物措施中要考慮到經(jīng)濟、地理、氣候、人文、社會等各方面的因素,既要考慮到生態(tài)環(huán)境的保護同時也要考慮到當?shù)鼐用竦幕旧钏仨毜臈l件,我們不能一味地退耕還林。比如,可以在山坡上種植竹子,用竹子造紙,這樣既可以既可以保持水土還可以促進當?shù)鼐用竦脑鍪铡.斎环N植什么植物需要考慮當?shù)氐牡乩砗蜌夂虻臈l件。總的來說,在印象中還是主要應該發(fā)展種植業(yè)。同時,工程措施也是必不可少的。滑坡的防治要以防為主,在不穩(wěn)定的邊坡預先采取措施,以防止其變形。工程布置盡量避開嚴重滑坡地帶,或者采取相應的設計方案。在選擇防治措施之前,要查清滑坡形成的條件、原因、滑坡的性質(zhì)、穩(wěn)定程度及其對工程的危害。了解產(chǎn)生滑坡的主要、次要原因及相互關系,結(jié)合工程特點綜合選取防治措施。通常有防滲與排水、削坡減重與反壓、支撐工程等措施。特別是映秀鎮(zhèn),可以修建環(huán)山溝。可以擋截地表水;豎溝可以快速的將地表水排入到河流之中。其實,在我們進入映秀鎮(zhèn)之前的路上就看到了大量的護坡工程,比如攔截網(wǎng),上面已經(jīng)攔截了許多的巖石,這點可以很直觀的看到工程措施的保護作用。
4、都江村都江村是我們地質(zhì)基礎實習的第四站,也是最后一站。都江村位于都江堰紫平鋪鎮(zhèn)內(nèi)。此處由于處于處于枯水期,所以水位很低都江村有三級階地,其中二級階地的中間受到了侵蝕,且階地也不對稱,這也是由于受到了流水侵蝕作用的影響。都江村還有豬背嶺。豬背嶺屬于傾斜巖層的構(gòu)造地貌,是指形成與坡度較大的單斜構(gòu)造上的地貌。由于坡度大,巖層面所控制的后坡與侵蝕所造成的前坡在坡度和長度上大致相等,豬背嶺其實是單面山的一個特例。當我們回過頭,看到了前方是山谷的出處,我們觀察所站得地方其實是就是許多年以前形成的一個洪積扇。洪積扇是洪流一邊侵蝕溝床、溝坡的同時,將大量的碎屑物質(zhì)搬運到溝口或山坡地平地帶,因流速減小而迅速堆積,形成體積較大坡度較小的堆積體。洪積扇的頂部堆積的是粗大的礫石,物質(zhì)從頂部到邊緣逐漸變細。這是由于水流出山體后,坡度逐漸變緩,水流搬運的能力減弱。粗大的顆粒先沉積,細小的后沉積。然而都江村的洪積扇的下部比中部的地勢要高,這是由于中部受到了,河流的作用。洪積扇的中部受到了河流的侵蝕作用而逐漸降低,而洪積扇的下部受到沉積作用逐漸堆高所致的。都江村還觀察到了較大特征的河流的改道。這是由于沉積扇的阻擋導致河流的分流,從而出現(xiàn)了河流的改道。(這邊有點問題,到時候好好聽老師講)由于都江村屬于國家自然保護區(qū)的范圍,不能做大范圍的房屋開發(fā),也不許開設污染企業(yè)。為了當?shù)氐慕?jīng)濟發(fā)展,可以適時引進旅游業(yè),這樣就能保護當?shù)丨h(huán)境,也能促進當?shù)鼐用竦脑鍪铡?/p>
土木工程專業(yè)(巖土工程方向)認識實習報告
班級:03巖土2班
姓名:劉艷倉
學號:第03130109號
指導教師:秦莞臻王立平
目錄前言…………………………………………1
第一章地面建筑部分……………………2
第一節(jié)概述……………………………
建筑結(jié)構(gòu)………………………..
常見問題及處理措施…………..
地基基礎部分……………………
概述…………………………………………..
淺基礎……………………………………………..
深基礎………………………………………………
常見問題及處理措施……………………………..
地下工程部分………………
概述…………………………………
深基坑工程………………………
地下建筑工程…………………………….
常見問題及處理措施………………………
基坑與邊坡工程…………
概述……………………………………..
…………………………………..]
常見問題及處理措施………………..
結(jié)束語………………..................
前言
第一章地面建筑部分一棟建筑的施工是一個復雜的過程,為了便于組織施工,我們常將建筑的施工劃分為若干分部和分項工程。地面建筑是日常寄居和生活的場所,我們所建造的地基和基礎等都是為這一部分服務的,為這一部分服務的,所以這一部分的結(jié)構(gòu)和質(zhì)量對我們建筑設計和施工來說很重要。第一節(jié)概述地面建筑部分是由很多部分及工程部位組成。其中建筑地面和地面建筑是其中最重要的部分。建筑地面是指建筑物底層地面(地面)和樓面地面(樓面)的總稱,其中還包括室外散水、明溝、踏步、臺階和坡道等附屬工程。
建筑地面是人們進行生活、工作、生產(chǎn)等各種活動直接接觸和視覺能直接觸及到的部位,對人們的心理感受和健康有著重要影響。地面承受著各種物理、化學作用。因此要滿足人們的使用要求,建筑地面必須具有保護結(jié)構(gòu)層、提供良好的使用功能、滿足一定的裝飾要求等特點。
建筑地面工程是建筑裝飾裝修工程的重要部位。地面由基層和面層兩部分組成。基層包括基土、墊層或為了找坡、隔聲、保溫、防水或敷設管線等功能需要而設置的找平層、隔離層、填充層等。
地面工程除面層外各構(gòu)造層均為隱蔽工程,工程量大、工序多,在實際操作過程中,因其危害性小而檢查工作量大雨經(jīng)常被忽視:因此對地面工程施工工序、產(chǎn)品、工序交接及隱蔽工程質(zhì)量檢查等環(huán)節(jié)上要加強巡視監(jiān)督控制,以避免出現(xiàn)工程質(zhì)量問題。例如檢查各層的強度等級、密實度等試驗報告和測定記錄;有防水等要求的重要部位檢查蓄水檢驗記錄,并抽查復驗認定,防水層施工時宜設旁站監(jiān)督控制點。
第二節(jié)建筑結(jié)構(gòu)
建筑結(jié)構(gòu)是工程的重要施工部分,建筑的結(jié)構(gòu)變化無窮,形式多樣,隨著在美觀和用途及安全上的要求而形成風格和結(jié)構(gòu)上的不同。一個建筑的完成要經(jīng)過實地勘察,計算分析,規(guī)劃設計,現(xiàn)場施工,建筑裝修,質(zhì)量檢測等程序才能完工。這次我們是認識實習,我們也只是從表面上去了解建筑的外部結(jié)構(gòu)和特征。這次我們所看到的結(jié)構(gòu)類型只有三種及框架結(jié)構(gòu),磚混承重墻結(jié)構(gòu)和框架磚混混合結(jié)構(gòu)。框架結(jié)構(gòu)一般都用于商業(yè)和公眾設施建筑,有比較大的空間和安全要求。而磚混結(jié)構(gòu)是生活小區(qū)家庭寄居的主要房屋結(jié)構(gòu),沒有比較大的空間要求,另一方面它也沒有承重方面的高要求,因為他的承重面上只有一般的固定載荷和較輕動載荷。混合結(jié)構(gòu)是為了適應兩方面的需要,一般是酒店和賓館的建筑。底下幾層是大廳,餐廳和客廳以及娛樂廳等,上面是客房或者寫字間等,因此這樣的結(jié)構(gòu)及經(jīng)濟又安全。我們實習的地點建筑結(jié)構(gòu)框架結(jié)構(gòu)有河南理工大學4#餐廳,體育館和圖書館。我們學校的教學樓和禮堂超市都也是抗八級地震的框架結(jié)構(gòu)。磚混結(jié)構(gòu)有我們學校新校區(qū)學生宿舍,教師公寓解放中路原市委南院,南通遠大南苑住宅小區(qū)和中森小區(qū)。混合結(jié)構(gòu)有北校區(qū)臨街學生宿舍,南苑小區(qū)和中森小區(qū)的臨街樓房以及云達國貿(mào)工程。
框架結(jié)構(gòu)一般是比較大的建筑和大廈以及國防工程。他們是由樁基礎支撐柱,柱支撐梁,梁支撐板。梁上是隔離墻或者玻璃等輕型材料,僅僅起一種隔離作用,并不支撐上部結(jié)構(gòu)。
3.2磚墻構(gòu)造
3.2.1磚墻材料
磚墻是用砂漿將一塊塊磚按一定技術要求砌筑而成的砌體,其材料是磚和砂漿。
1、磚
磚按材料不同,有粘土磚、頁巖磚、粉煤灰磚、灰砂磚、爐渣磚等;按形狀分有實心磚、多孔磚和空心磚等。其中常用的是普通粘土磚。
普通粘土磚以粘土為主要原料,經(jīng)成型、干燥焙燒而成。有紅磚和青磚之分。青磚比紅磚強度高,耐久性好。
我國標準磚的規(guī)格為240mm×115mm×53mm磚長:寬:厚=4:2:1(包括10mm寬灰縫),標準磚砌筑墻體時是以磚寬度的倍數(shù),即115+10=125mm為模數(shù)。
2、砂漿
砂漿是砌塊的膠結(jié)材料。常用的砂漿有水泥砂漿、混合砂漿、石灰砂漿和粘土砂漿。
(1)水泥砂漿由水泥、砂加水拌和而成,屬水硬性材料,強度高,但可塑性和保水性較差,適應砌筑濕環(huán)境下的砌體,如地下室、磚基礎等。
(2)石灰砂漿由石灰膏、砂加水拌和而成。由于石灰膏為塑性摻合料,所以石灰砂漿的可塑性很好,但它的強度較低,且屬于氣硬性材料,遇水強度即降低,所以適宜砌筑次要的民用建筑的地上砌體。
(3)混合砂漿由水泥、石灰膏、砂加水拌和而成。既有較高的強度,也有良好的可塑性和保水性,故民用建筑地上砌體中被廣泛采用。
(4)粘土砂漿是由粘土加砂加水拌和而成,強度很低,僅適于土坯墻的砌筑,多用于鄉(xiāng)村民居。它們的配合比取決于結(jié)構(gòu)要求的強度。3.2.2磚墻的組砌方式
為了保證墻體的強度,磚砌體的磚縫必須橫平豎直,錯縫搭接,避免通縫。同時磚縫砂漿必須飽滿,厚薄均勻。常用的錯縫方法是將頂磚和順磚上下皮交錯砌筑。每排列一層磚稱為一皮。常見的磚墻砌式有全順式(120墻)[如圖],一順一頂式、三順一頂式或多順一頂式、每皮頂順相間式也叫十字式(240墻),兩平一側(cè)式(180墻)等(磚墻的組砌方式如圖)。磚墻的組砌方式3.2.3墻體細部構(gòu)造
墻體的細部構(gòu)造包括門窗過梁、窗臺、勒腳、散水、明溝、變形縫、圈梁、構(gòu)造柱和防火墻等。
一、門窗過梁
過梁的形式有磚拱過梁、鋼筋磚過梁和鋼筋混凝土過梁三種。
1、磚拱過梁
磚拱過梁分為平拱和弧拱。由豎砌的磚作拱圈,一般將砂漿灰縫做成上寬下窄,上寬不大于20mm,下寬不小于5mm。磚不低于MU7.5,砂漿不能低于M2.5,磚砌平拱過梁凈跨宜小于1.2m,不應超過1.8m,中部起拱高約為1/50L。
2、鋼筋磚過梁
鋼筋磚過梁用磚不低于MU7.5,砌筑砂漿不低于M2.5。一般在洞口上方先支木模,磚平砌,下設3~4根φ6鋼筋要求伸人兩端墻內(nèi)不少于240mm,梁高砌5~7皮磚或≥L/4,鋼筋磚過梁凈跨宜為1.5~2m(如圖)。鋼筋磚過梁構(gòu)造示意3、鋼筋混凝土過梁
鋼筋混凝土過梁有現(xiàn)澆和預制兩種,梁高及配筋由計算確定。為了施工方便,梁高應與磚的皮數(shù)相適應,以方便墻體連續(xù)砌筑,故常見梁高為60mm、120mm、180mm、240mm,即60mm的整倍數(shù)。梁寬一般同墻厚,梁兩端支承在墻上的長度不少于240mm,以保證足夠的承壓面積。
過梁斷面形式有矩形和L形。為簡化構(gòu)造,節(jié)約材料,可將過梁與圈梁、懸挑雨篷、窗楣板或遮陽板等結(jié)合起來設計。如在南方炎熱多雨地區(qū),常從過梁上挑出300~500mm寬的窗楣板,既保護窗戶不淋雨,又可遮擋部分直射太陽光(如圖)。鋼筋混凝土過梁的形式
二、窗臺(如圖)
窗臺構(gòu)造三、墻腳
底層室內(nèi)地面以下,基礎以上的墻體常稱為墻腳。墻腳包括墻身防潮層、勒腳、散水和明溝等。
1、勒腳
勒腳是外墻墻身接近室外地面的部分,為防止雨水上濺墻身和機械力等的影響,所以要求墻腳堅固耐久和防潮。一般采用以下幾種構(gòu)造做法(如圖3-12)。
(1)抹灰:可采用20厚1:3水泥砂漿抹面,1:2水泥白石子漿水刷石或斬假石抹面。此法多用于一般建筑。
(2)貼面:可采用天然石材或人工石材,如花崗石、水磨石板等。其耐久性、裝飾效果好,用于高標準建筑。
(3)勒腳采用石材,如條石等。
2、防潮層
(1)防潮層的位置(如圖):墻身防潮層的位置(2)墻身水平防潮層的構(gòu)造做法常用的有以下三種:
第一,防水砂漿防潮層,采用1:2水泥砂漿加水泥用量3%-5%防水劑,厚度為20~25mm或用防水砂漿砌三皮磚作防潮層。此種做法構(gòu)造簡單,但砂漿開裂或不飽滿時影響防潮效果。
第二,細石混凝土防潮層,采用60mm厚的細石混凝土帶,內(nèi)配三根φ6鋼筋,其防潮性能好。
第三,油氈防潮層,先抹20mm厚水泥砂漿找平層,上鋪一氈二油,此種做法防水效果好,但有油氈隔離,削弱了磚墻的整體性,不應在剛度要求高或地震區(qū)采用。
如果墻腳采用不透水的材料(如條石或混凝土等),或設有鋼筋混凝土地圈梁時,可以不設防潮層。
3、散水與明溝
房屋四周可采取散水或明溝排除雨水。當屋面為有組織排水時一般設明溝或暗溝,也可設散水。屋面為無組織排水時一般設散水,但應加滴水磚(石)帶。散水的做法通常是在素土夯實上鋪三合土、混凝土等材料,厚度60~70mm。散水應設不小于3%的排水坡。散水寬度一般0.6~1.0m。散水與外墻交接處應設分格縫,分格縫用彈性材料嵌縫,防止外墻下沉時將散水拉裂。散水整體面層縱向距離每隔6~12m做一道伸縮縫。
明溝的構(gòu)造做法可用磚砌、石砌、混凝土現(xiàn)澆,溝底應做縱坡,坡度為0.5%~1%,寬度為220~350mm。
四、變形縫(構(gòu)造如圖)變形縫構(gòu)造圖變形縫有伸縮縫、沉降縫、防震縫三種。
1、伸縮縫(或溫度縫)
伸縮縫是在長度或?qū)挾容^大的建筑物中,為避免由于溫度變化引起材料的熱脹冷縮導致構(gòu)件開裂,而沿建筑物的豎向?qū)⒒A以上部分全部斷開的垂直縫隙。有關規(guī)范規(guī)定砌體結(jié)構(gòu)和鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)伸縮縫的最大間距一般為50~75mm。伸縮縫的寬度一般為20~40mm。
2、沉降縫
為減少地基不均勻沉降對建筑物造成危害,在建筑物某些部位設置從基礎到屋面全部斷開的垂直縫稱為沉降縫。
(1)沉降縫一般在下列部位設置:
當同一建筑物建造在地基承載力相差很大時;建筑物高度或荷載相差很大,或結(jié)構(gòu)形式不同處;新建、擴建的建筑物與原有建筑物緊相毗連時。
(2)沉降縫的縫寬
沉降縫的縫寬與地基情況和建筑物高度有關,其沉降縫寬度一般為30~70mm,在軟弱地基上其縫寬應適當增加。
3、防震縫
防震縫是為了防止建筑物的各部分在地震時相互撞擊造成變形和破壞而設置的垂直縫。防震縫應將建筑物分成若干體型簡單、結(jié)構(gòu)剛度均勻的獨立單元。
(1)防震縫的位置
建筑平面體型復雜,有較長的突出部分,應用防震縫將其分簡單規(guī)整的獨立單元;
建筑物(砌體結(jié)構(gòu))立面高差超過6m,在高差變化處須設防震縫;
建筑物毗連部分結(jié)構(gòu)的剛度、重量相差懸殊處;
建筑物有錯層且樓板高差較大時,須在高度變化處設防震縫。
防震縫應與伸縮縫、沉降縫協(xié)調(diào)布置。
(2)防震縫寬
防震縫寬與結(jié)構(gòu)形式、設防烈度、建筑物高度有關。在磚混結(jié)構(gòu)中,縫寬一般取50~100mm,多(高)層鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)防震縫最小寬度(見下表)。多(高)層鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)防震縫最小寬度
結(jié)構(gòu)體系建筑高度H≤15m建筑高度H>15m,每增高5m加寬
7度8度9度
框架結(jié)構(gòu)、框--剪結(jié)構(gòu)70203350
剪力墻結(jié)構(gòu)50142335五、墻身的加固
1、壁柱和門垛
當墻體的窗間墻上出現(xiàn)集中荷載,而墻厚又不足以承擔其荷載;或當墻體的長度和高度超過一定限度并影響到墻體穩(wěn)定性時,常在墻身局部適當位置增設凸出墻面的壁柱以提高墻體剛度。壁柱突出墻面的尺寸一般為120mm×370mm、240mm×370mm、240mm×490mm或根據(jù)結(jié)構(gòu)計算確定。
當在較薄的墻體上開設門洞時,為便于門框的安置和保證墻體的穩(wěn)定,須在門靠墻轉(zhuǎn)角處或丁字接頭墻體的一邊設置門垛,門垛凸出墻面不少于120mm,寬度同墻厚(如圖)。壁柱和門垛2、圈梁
(1)圈梁的設置要求
圈梁是沿外墻四周及部分內(nèi)墻設置在樓板處的連續(xù)閉合的梁,可提高建筑物的空間剛度及整體性,增加墻體的穩(wěn)定性。減少由于地基不均勻沉降而引起的墻身開裂。對于抗震設防地區(qū),利用圈梁加固墻身更加必要。
(2)圈梁的構(gòu)造
圈梁有鋼筋磚圈梁和鋼筋混凝土圈梁兩種。
鋼筋磚圈梁就是將前述的鋼筋磚過梁沿外墻和部分內(nèi)墻一周連通砌筑而成。鋼筋混凝土圈梁的高度不小于120mm,寬度與墻厚相同(圈梁的構(gòu)造如圖)。
圈梁構(gòu)造
當圈梁被門窗洞口截斷時,應在洞口上部增設相同截面的附加圈梁,其配筋和混凝土強度等級均不變(如圖)。
附加圈梁3、構(gòu)造柱
鋼筋混凝土構(gòu)造柱是從構(gòu)造角度考慮設置的,是防止房屋倒塌的一種有效措施。構(gòu)造柱必須與圈梁及墻體緊密相連,從而加強建筑物的整體剛度,提高墻體抗變形的能力。
(1)構(gòu)造柱的設置要求
由于建筑物的層數(shù)和地震烈度不同,構(gòu)造柱的設置要求也不相同。
(2)構(gòu)造柱的構(gòu)造(如圖)
構(gòu)造柱的構(gòu)造構(gòu)造柱馬牙槎構(gòu)造圖
a.構(gòu)造柱最小截面為180mm×240mm,縱向鋼筋宜用4φ12,箍筋間距不大于250mm,且在柱上下端宜適當加密;7度時超過六層、8度時超過五層和九度時,縱向鋼筋宜用4φ14,箍筋間距不大于200mm;房屋角的構(gòu)造柱可適當加大截面及配筋。
b.構(gòu)造柱與墻連結(jié)處宜砌成馬牙槎,并應沿墻高每500mm設2φ6拉接筋,每邊伸人墻內(nèi)不少于1m(如構(gòu)造柱馬牙槎構(gòu)造圖)。
c.構(gòu)造柱可不單獨設基礎,但應伸入室外地坪下500mm,或錨入淺于500mm的基礎梁內(nèi)。過梁類型作用設置位置構(gòu)造要點
①門垛保證墻身穩(wěn)定和門框安裝門洞一般應設門垛,特別是在墻體轉(zhuǎn)折處或丁字墻處門垛寬度同墻厚,門垛長度一般為120mm或240mm(不計灰縫)
②壁柱使之與墻體共同承擔荷載和穩(wěn)定墻身墻體受到集中荷載或墻體過長(如240mm厚,長超過6m)時,應增設壁柱尺寸應符合磚規(guī)格而且應考慮到灰縫的錯縫要求
③圈梁增加房屋的整體剛度和穩(wěn)定性,減輕地基不均勻沉降對房屋的破壞,抵抗地震力的影響屋蓋處必須設置,樓板處隔層設置,當?shù)鼗缓脮r在基礎頂面也應設置截面不小于120mm×240mm
主要沿縱墻設置,內(nèi)橫墻大約10~15m設置一道
④構(gòu)造柱增強房屋剛度、防止房屋倒塌的一種加固措施。外墻四角、錯層部位橫墻與外縱墻交接處、較大洞口兩側(cè)、大房間內(nèi)外墻交接處最小截面尺寸為240mm×180mm,豎向鋼筋一般用4φ12,鋼箍間距不大于250mm
第二章基礎工程第一節(jié)概論
第二節(jié)淺基礎
淺基礎類型
一般而言,基礎多埋置于地面以下,但諸如碼頭樁基礎、橋梁基礎、半地下室箱形基礎等均有一部分在地表之上。通常把位于天然地基上、埋置深度小于5m的一般基礎(柱基或墻基)以及埋置深度雖超過5m,但小于基礎寬度的大尺寸基礎(如箱形基礎),統(tǒng)稱為天然地基上的淺基礎。
在橋梁結(jié)構(gòu)中,對于無沖刷河流,埋置深度是指河底或地面至基礎底面的距離;有沖刷河流是指局部沖刷線至基礎底面的距離。
如果地基屬于軟弱土層(通常指承載力低于100kPa的土層),或者上部有較厚的軟弱土層,不適于做天然地基上的淺基礎時,也可將淺基礎做在人工地基上。
天然地基上的淺基礎埋置深度較淺,用料較省,無需復雜的施工設備,在開挖基坑、必要時支護坑壁和排水疏干后對地基不加處理即可修建,工期短、造價低,因而設計時宜優(yōu)先選用天然地基。當這類基礎及上部結(jié)構(gòu)難以適應較差的地基條件時才考慮采用大型或復雜的基礎形式,如連續(xù)基礎、樁基礎或人工處理地基。
按基礎剛度分類1、剛性基礎
剛性基礎是由磚、石、素混凝土或灰土等材料做成的基礎。
2.擴展基礎
當剛性基礎不能滿足力學要求時,可以做成鋼筋混凝土基礎,稱為擴展基礎。
墻下鋼筋混凝土擴展基礎示意圖
柱下擴展基礎和墻下擴展基礎一般做成錐形和臺階形。對于墻下擴展基礎,當?shù)鼗痪鶆驎r,還要考慮墻體縱向彎曲的影響。這種情況下,為了增加基礎的整體性和加強基礎縱向抗彎能力,墻下擴展基礎可采用有肋的基礎形式。(c)有肋的擴展基礎
(b)臺階形
(a)錐形
擴展基礎的形式
二、按構(gòu)造分類
淺基礎按構(gòu)造類型可分為四種:
1.單獨基礎:在建筑中,柱的基礎一般都是單獨基礎。柱下單獨基礎
2.條形基礎:墻的基礎通常連續(xù)設置成長條形,稱為條形基礎。墻下條形基礎
3.筏板基礎和箱形基礎:當柱子或墻傳來的荷載很大,地基土較軟弱,用單獨基礎或條形基礎都不能滿足地基承載力要求時,往往需要把整個房屋底面(或地下室部分)做成一片連續(xù)的鋼筋混凝土板,作為房屋的基礎,稱為筏板基礎。為了增加基礎板的剛度,以減小不均勻沉降,高層建筑往往把地下室的底板、頂板、側(cè)墻及一定數(shù)量的內(nèi)隔墻一起構(gòu)成一個整體剛度很強的鋼筋混凝土箱形結(jié)構(gòu),稱為箱形基礎。筏板基礎
(a)、(b)平板式;(c)、(d)肋梁式箱形基礎
4.殼體基礎:為改善基礎的受力性能,基礎的形式可不做成臺階狀,而做成各種形式的殼體,稱做殼體基礎。
、倒錐組合殼基礎
第三章基礎工程第二節(jié)淺基礎減少不均勻沉降的措施
地基的不均勻沉降會造成建筑物的開裂,影響其使用功能的發(fā)揮,因此,設計中必須考慮如何防止或減輕不均勻沉降造成的危害。
淺基礎設計和計算應該兼顧地基和基礎兩方面進行,主要內(nèi)容包括:
1.天然地基設計:選擇基礎埋置深度;確定地基承載力;驗算地基變形和地基穩(wěn)定性。
2.基礎設計:選擇基礎類型和材料;計算基礎內(nèi)力;確定基礎各部分尺寸、配筋和構(gòu)造。
一、建筑措施
1.建筑物體型應力求簡單建筑物高差太大而開裂
當?shù)鼗浫鯐r,建筑物的緊接高差以不超過一層為宜
2.控制建筑物的長高比
二層以上的砌體承重房屋,當預估的最大沉降量超過120mm時,長高比不宜大于2.5。建筑物開裂實例
——縱墻的長高比達7.6的過長建筑物
3.合理布置縱橫墻——外縱墻多次轉(zhuǎn)折,內(nèi)縱墻中斷的建筑物
地基不良時,應盡量使內(nèi)、外縱墻都貫通
4.設置沉降縫沉降縫構(gòu)造示意圖
(a)、(b)適用于砌體承重結(jié)構(gòu)房屋;(c)適用于框架結(jié)構(gòu)房屋
5.合理安排建筑物間的距離
6.控制與調(diào)整建筑物的各部分標高
二、結(jié)構(gòu)措施
1.減輕建筑物的自重
2.在墻體內(nèi)設置圈梁圈梁中斷時的處理
3.減小和調(diào)整基礎底面附加應力基礎尺寸不妥當引起的損壞
4.采用非敏感結(jié)構(gòu)
三、施工措施
1.保持地基土的原狀結(jié)構(gòu)
2.選擇合理的施工方法
3.合理安排施工順序
第三章基礎工程第三節(jié)深基礎
位于地基深處承載力較高的土層上,埋置深度大于5m或大于基礎寬度的基礎,稱為深基礎,如樁基、地下連續(xù)墻、墩基和沉井等。深基礎的兩種類型——樁基礎與墩基礎
樁基礎
樁的分類
樁可根據(jù)樁身材料、施工方法、成樁過程中擠土效應、承載性狀及使用功能等進行分類。
1.按樁身材料分類
按樁身材料不同,可將樁劃分為木樁、混凝土樁、鋼筋混凝土樁、鋼樁、其它組合材料樁。
a.木樁b.預制混凝土樁c.預制混凝土管樁g.復合樁
2.按施工方法分類
按施工方法可分為預制樁、灌注樁兩大類。d.e.f.混凝土灌注樁
3.按成樁過程中擠土效應分類
隨著樁的設置方法(打入或鉆孔成樁等)的不同,樁周土所受的排擠作用也很不相同。擠土作用會引起樁周土天然結(jié)構(gòu)、應力狀態(tài)和性質(zhì)的變化,從而影響土的性質(zhì)和樁的承載力。
對樁按設置效應分為三類:擠土樁、小量擠土樁和非擠土樁。
4.按承載性狀分類
軸向荷載作用下的豎直樁,按達到承載力極限狀態(tài)時的荷載傳遞主要方式,可分為(a)端承型樁和(b)摩擦型樁兩大類,如下圖所示。
沉管灌注樁施工過程:就位——沉套管——開始灌注混凝土——下鋼筋骨架繼續(xù)澆灌混凝土——拔管成型
地下連續(xù)墻
地下連續(xù)墻的優(yōu)點是剛度大,既擋土又擋水,施工時無振動,噪音低,可用于任何土質(zhì)。施工過程:利用專用的挖槽機械在泥漿護壁下開挖一定長度(一個單元槽段)——挖至設計深度并清除沉渣——插入接頭管——吊入鋼筋籠——導管澆注混凝土——待混凝土初凝后拔出接頭管——逐段施工。
地下連續(xù)墻在成槽之前先要沿設計軸線施工導墻,導墻的作用是挖槽導向、防止槽段上口塌方、存蓄泥漿和作為測量的基準。
第三章基礎工程第三節(jié)深基礎沉井基礎
為了滿足結(jié)構(gòu)物的要求,適應地基的特點,在土木工程結(jié)構(gòu)的實踐中形成了各種類型的深基礎,其中沉井基礎,尤其是重型沉井、深水浮運鋼筋混凝土沉井和鋼沉井,在國內(nèi)外已有廣泛的應用和發(fā)展,如我國的南京長江大橋。
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公路鐵路兩用雙層鋼架連續(xù)橋梁,跨度160米,鐵路橋總長6,772米,
1968年建成,該橋的建成是中國修建深水基礎橋梁工程的一項重大突破。
沉井按下沉方式分類
(1)就地制造下沉的沉井
這種沉井是在基礎設計的位置上制造,然后挖土靠沉井自重下沉。如基礎位置在水中,需先在水中筑島,再在島上筑井下沉。水上筑島下沉沉井
(2)浮運沉井
在深水地區(qū),筑島有困難或不經(jīng)濟,或有礙通航,或河流流速大,可在岸邊制筑沉井拖運到設計位置下沉,這類沉井叫浮運沉井。
沉井按外觀形狀分類
沉井按外觀形狀分類,在平面上可分為單孔或多孔的圓形、矩形、圓端沉井及網(wǎng)格形沉井。圓形沉井受力好,適用于河水主流方向易變的河流。矩形沉井制作方便,但四角處的土不易挖除,河流水流也不順。圓端形沉井兼有兩者的優(yōu)點也在一定程度上兼有兩者的缺點,是土木工程中常用的基礎類型。沉井平面形式
沉井豎直剖面外形主要有豎直式、傾斜式及階梯式等。采用哪種形式主要視沉井需要通過的土層性質(zhì)和下沉深度而定。沉井豎直剖面形式
第三章地下工程
下建筑的地下室部分也歸為地下建筑。一小部分露出地面,大部分處于巖石或土層中的建筑物和構(gòu)造物常稱為半地下工程。地下工程的主體是地下建筑。地下建筑包括交通運輸方面的城市地下鐵道、鐵路隧道、公路隧道、地下停車場、過街或穿越障礙的各種地下通道,工業(yè)與民用的各種地下車間、電站、礦井、儲藏庫、商店、人防與市政地下工程,以及文化、體育、娛樂與生活等方面的地下建筑體,還包括軍事方面的地下設施。
由于人們對地下空間的要求越來越大,地下建筑得到迅猛發(fā)展,但也造成地下空間的匱乏,故從20世紀后期,人們將地下空間列為一種資源,并象其它資源一樣加以規(guī)劃、保護和利用。地下空間資源包括三方面的含義:1天然存在的資源蘊藏總量;2在一定條件下可供合理開發(fā)的資源總量;3在一定歷史時期內(nèi)可供有效利用的地下空間總量。
我們在實習期間也同樣見到了這方面的實例.有9月2號實習地南苑小區(qū)的人防工程和地下車庫,趙固一礦的三個礦井和云達國貿(mào)的地下室工程。
地下建筑工程一般有以下部分組成:
洞室開挖工程、洞室支護工程、室內(nèi)建筑及防排水工程、專業(yè)設備安裝工程和洞口設施及配套工程等。
地下建筑的類型有多種分類,常見的有:
1按使用功能分類:軍事建筑、交通建筑、城市基礎設施、地下采掘空間、地下工廠或車間、地下倉儲設施和地下民用設施。
2按斷面形狀分類:直墻拱形、曲墻拱形、其他有矩形、方形等。
3按所處的地質(zhì)條件分類:巖體地下洞室和土體地下洞室。
4按埋置深度分類:當h/b=a時為深埋地下建筑,當h/b=a時為淺埋地下建筑。
地下建筑有下列優(yōu)特點:
優(yōu)點:提高土地利用率,提高交通通行率,具備特殊的防護能力和隔音和隔振。
缺點:景觀和自然光線受限制,出入和通行受限制,可視性受限制,不良的心里反應,受場地限制,防水問題和施工較困難。
第一節(jié)地下工程概論
地下工程是在巖土中建設的不同用途的工程,包括各類隧道和洞室工程。他們是修建在巖體與土體中的地下建筑。一項建筑工程的建設要經(jīng)過可行性研究、設計、施工、投產(chǎn)等階段,其中設計是一項涉及科學、技術、經(jīng)濟和方針政策等各方面內(nèi)容的工作。一個工程建設項目在建設時期和生產(chǎn)時期的效果,在很大程度上取決于其設計和施工的質(zhì)量。
同地面工程結(jié)構(gòu)物的區(qū)別是,地下建筑工程,不但要用建筑材料,而且首先要在承載的且變化難測的巖體中靠開挖地下空間,這無疑增加設計和施工的難度。所以無論設計還是施工都特別重視支護系統(tǒng)。地下建筑工程施工,是在地下作業(yè),其工作面狹小,且作業(yè)場所不斷延伸,工作對象是稱作巖體的地質(zhì)體,不穩(wěn)定的客觀因素多。施工過程是一個技術難度不斷增加,作業(yè)條件逐漸惡化的復雜過程。雖受外界氣候條件影響較小,可受地質(zhì)條件的影響較大。
第二節(jié)地下建筑工程的施工程序
施工程序問題涉及到整個地下建筑物施工的全過程,要求在總體規(guī)劃的基礎上,安排各部位、各工種的先后施工順序,以保證均衡、連續(xù)、有節(jié)奏地完成各項作業(yè)。
一、平洞的施工程序
開挖和襯砌(支護)是平洞施工的兩個主要施工過程。處理好平洞開挖與臨時支撐、平洞開挖與襯砌或支護的關系,以便各項工作在狹小的工作面上有條不紊地進行。
(一)平洞施工工作面(一)平洞的開挖程序
平洞開挖有全斷面開挖、斷面分部開挖和導洞開挖等方法。
(1)全斷面開挖
全斷面開挖是將平洞整個斷面一次開挖成洞。襯砌或支護施工,須待全洞貫通以后或掘進相當距離以后進行,并視圍巖開挖后允許暴露時間和總的施工安排而定。
全斷面開挖一般適用于圍巖堅固穩(wěn)定,對應f≥8~10,有大型開挖襯砌設備的情況。目前國內(nèi)外的全斷面開挖高度一般為8~10m,主要由使用的多臂鉆鑿巖機或全斷面掘進機的工作高度(直徑)控制。采用全斷面開挖方法,洞內(nèi)工作場面比較大,施工組織因工作面寬而比較容易安排,施工干擾也較易解決,有利于提高平洞施工速度。
(2)斷面分部開挖
斷面分部開挖是將整個斷面分成若干層(通常為二層或三層),分層開挖推進,分部開挖適用于圍巖較差、洞徑過大的平洞開挖。
如果圍巖比較穩(wěn)定,洞線又不太長,可先分部開挖掘進,貫通以后再進行襯砌;在地質(zhì)條件較差,圍巖允許暴露時間不宜過久條件下,可以采用上部開挖一段以后,將頂拱襯砌支護好,再進行下部開挖,以策安全。
分部開挖的主要優(yōu)點是不一定需要大型設備,就能進行大斷面洞室的開挖,比較機動靈活,能適應地質(zhì)條件的變化。采用分部開挖、分部襯砌支護的措施,使施工組織比較復雜,施工速度受到影響。
斷面分部開挖從開挖形態(tài)上通常分為臺階法開挖和導洞法開挖。
(二)平洞襯砌或支護施工
平洞開挖以后,除地質(zhì)條件特別好,一般都要進行襯砌或支護。
若地質(zhì)和設備條件允許,應盡量減少斷面襯砌的分縫分塊數(shù)目。
斷面襯砌的順序,常見的有自下而上、自上而下兩種方式。前者先襯砌底拱(底板),后襯砌邊拱(邊墻)、頂拱,或邊頂拱一次襯砌;后者先襯砌頂拱,在頂拱防護下襯砌邊拱(邊墻)、底拱(底板)。自下而上襯砌多用于地質(zhì)條件較好的場合,自上而下襯砌適合于圍巖自承能力較差的情況。
一般說來,當平洞沿線地質(zhì)條件較好,斷面不大,洞線不長時,多采用一次開挖或分部開挖成洞,然后進行襯砌支護的方式。如果開挖時遇到局部危巖,可用錨桿、掛網(wǎng)、噴混凝土或其它措施如木支架進行臨時支撐。對于圍巖較差的平洞,通常是按先拱后墻,先分部開挖拱部,隨即在拱部斷面中修筑拱圈,然后在拱圈的防護下開挖中部斷面,修筑(邊墻)和底拱(底板)。
三、地下廠房的施工程序
上世紀70年代以前,大斷面地下廠房開挖多采取多導洞分層施工方法。自從魯布革水電站地下廠房開始,大都采用噴錨支護技術、巖錨吊車梁結(jié)構(gòu)和大型施工機械,簡化了分部開挖程序,加快了施工進度。
地下廠房施工時通常可分為頂拱、主體和交叉洞等三大部分。
在松散破碎的不良地層中施工時,宜采用插釬、插板、噴錨支護或預灌漿等方法,先加固以后,再分部開挖,分部襯砌,并注意盡量減少對巖體的擾動。
四、豎井和斜井的施工程序
水利水電工程中的豎井和斜井包括調(diào)壓井、閘門井、出線井、通風井、壓力管道和運輸井等。
1.豎井
豎井施工有全斷面法和導井法。
(1)全斷面法豎井的全斷面施工方法一般按照自上而下的程序進行,該法施工程序簡單,但施工時要注意:①做好豎井鎖口,確保井口穩(wěn)定;②起重提升設備應有專門設計,確保人員、設備和石渣等的安全提升;③涌水和淋水地段要做好井內(nèi)外防水排水設施;④圍巖穩(wěn)定性較差或在不良地層中修筑豎井,宜開挖一段襯砌一段,或采用預灌漿方法加固后再進行開挖、襯砌;⑤井壁有不利的節(jié)理裂隙組合時,要及時進行錨固。
(2)導井法導井法施工是在豎井的中部先開挖導井,其斷面一般為4~5m2,然后再擴大開挖。擴大開挖時的石碴,經(jīng)導井落入井底,由井底水平通道運出洞外,以減輕出碴的工作量。
2.斜井
斜井是指傾角為6o~48o的斜洞。傾角小于6o的洞室,其施工條件與平洞相近,可按平洞的方法施工;傾角大于48o的洞室,施工條件與豎井相近,可按豎井的要求考慮。
第二節(jié)鉆孔爆破法開挖
地下建筑物開挖,目前廣泛采用鉆孔爆破法.
一、鉆孔爆破設計
鉆爆設計的主要任務是:
①確定開挖斷面的炮孔布置,包括各類炮孔的位置、深度及方向;
②確定各類炮孔的裝藥量、裝藥結(jié)構(gòu)及堵孔方式;
③確定各類炮孔的起爆方法和起爆順序。
1.炮孔類型
開挖斷面上的炮孔,按作用的不同,分為:
①淘槽孔;②崩落孔;③周邊孔。2.炮孔深度
炮孔深度的確定,主要與開挖斷面的尺寸、掏槽型式、巖層性質(zhì)、鉆機型式、自有面數(shù)目和循環(huán)作業(yè)時間的分配等因素有關。
合理的炮孔深度,能提高爆破效果,降低開挖費用和加快掘進速度。
二、鉆孔爆破開挖輪廓的控制
地下建筑物采用鉆孔爆破法開挖,其輪廓控制主要取決于周邊孔的布置及其爆破參數(shù)的選擇。為了降低糙率,減少回填和整修工程量,目前洞挖作業(yè)的輪廓控制普遍推廣光面爆破。其施工方法是沿設計開挖線布置小孔徑、密間距的周邊孔,采用低密度、低爆速、低猛度和高爆力的光爆炸藥,不耦合連續(xù)裝藥或間隔裝藥,進行弱震爆破,炸除沿洞周留下的厚度為最小抵抗線的光爆層,形成光面。
三、鉆孔爆破循環(huán)作業(yè)
循環(huán)作業(yè)的主要工序一般有:鉆孔準備、鉆孔、裝藥、設備撤離、起爆、通風排煙、安全檢查、臨時支撐、出渣準備、出渣、延長運輸線路和風水電管線等。
第三節(jié)掘進機開挖
全斷面隧道掘進機(TunnelBoringMachine,簡寫為TBM)是一種專用的開挖設備。它利用機械破碎巖石的原理,完成開挖、出碴及混凝土(鋼)管片安裝的聯(lián)合作業(yè),連續(xù)不斷地進行掘進。
一、掘進機的類型和工作原理
根據(jù)破碎巖石的方法,掘進機大致可分為擠壓式和切削式兩種類型。
根據(jù)掘進機的作業(yè)面是否封閉可分為開敞式、單護盾和雙護盾掘進機。
掘進機一般由刀盤、機架、推進缸、套架、支撐缸、皮帶機及動力間等部分組成。掘進時,通過推進缸給刀盤施加壓力滾刀旋轉(zhuǎn)切碎巖體,由裝在刀盤山的集料斗轉(zhuǎn)至頂部通過皮帶機將巖渣運至機尾,卸入其它運輸設備運走。為了避免粉塵危害,掘進機頭部裝有噴水及吸塵設備,在掘進過程中連續(xù)噴水、吸塵。掘進機開挖方向的控制,多采用激光制導。
二、掘進機的應用及其優(yōu)缺點
目前已生產(chǎn)的掘進機大多適用于圓形斷面,地質(zhì)條件良好、巖石硬度適中、巖性變化不大的隧洞。對于非圓形斷面隧洞的開挖,通常通過調(diào)整刀盤傾角來實現(xiàn)的。掘進機一般多用于平洞的全斷面開挖。
掘進機開挖與傳統(tǒng)鉆爆法比較,具有許多優(yōu)點。它利用機械切割、擠壓破碎,一能使掘進、出碴、襯砌支護等作業(yè)平行連續(xù)地進行,工作條件比較安全,節(jié)省勞力,整個施工程能較好地實現(xiàn)機械化和自動控制;在地質(zhì)條件單一、巖石硬度適宜的情況下,可以提高掘進速度;掘進機挖掘的洞壁比較平整,斷面均勻,超欠挖量少,圍巖擾動少,對襯砌支護有利。
掘進機開挖的主要缺點有:
(a)設備復雜,設備昂貴,設備安裝費時。
(b)掘進機不能靈活適應洞徑、洞軸線的走向、地質(zhì)條件與巖性等方面的變化。
(c)刀具更換、風管送進、電纜延伸、機器調(diào)整等輔助工作等占用時間較長。
(d)掘進機掘進時釋放大量熱量,工作面上環(huán)境溫度較高,因此要求有較大的通風設備。
由此可見,選擇掘進機掘進方案,必須結(jié)合工程具體條件,通過技術經(jīng)濟比較確定
第四節(jié)襯砌施工
混凝土和鋼筋混凝土襯砌的施工,有現(xiàn)澆、預填骨料壓漿和預制安裝等方法。
現(xiàn)澆襯砌施工,和一般混凝土及鋼筋混凝土施工基本相同。下面僅就洞室施工的特點,作一些說明。1.平洞襯砌的分縫分塊及澆筑順序
平洞由于很長,縱向通常要分段進行澆筑。當結(jié)構(gòu)上設有永久伸縮縫時,可以利用永久縫分段。當永久縫間距過大或無永久縫時,則應設施工縫分段。分段長度一般為4-18m,視平洞斷面大小、圍巖約束特性以及施工澆筑能力等因素而定。
分段澆筑的順序有:①跳倉澆筑;②分段流水澆筑;③分段留空檔澆筑等不同方式。
襯砌施工在橫斷面上也常分塊進行。一般分成底拱(底板)、邊拱(邊墻)和頂拱。橫斷面上澆筑的順序,正常情況是先底拱(底板),后邊拱(邊墻)和頂拱,其中邊拱(邊墻)和頂拱,可以連續(xù)澆筑,也可以分塊澆筑,視模板型式和澆筑能力而定。后兩種饒筑順序,由于在澆筑頂拱、邊拱(邊墻)時,混凝土體下方無支托,應注意防止襯砌的位移和變形,并做好分塊接頭處反縫的處理,必要時反縫要進行灌漿。
2.平洞襯砌模板
平洞襯砌模板的型式依隧洞洞型、斷面尺寸、施工方法和澆筑部位等因素而定。
對底拱而言,當中心角較小時,可以象底板澆筑那樣,不用表面模板,只立端部擋板,混凝土澆筑后用型板將混凝土表面刮成弧形即可。當中心角較大時,一般采用懸掛式弧型模板。
澆筑邊拱(邊墻)、頂拱時,常用桁架式或鋼模臺車。
3.襯砌的澆筑
隧洞襯砌多采用二級配混凝土。對中小型隧洞,一般采用斗車或軌式混凝土攪拌運輸車將混凝土運至澆筑部位;對大中型隧洞,則多采用3~6m3的輪式混凝土攪拌運輸車運輸。在澆筑部位,通常用混凝土泵將混凝土壓送并澆入倉內(nèi)。
4襯砌的封拱
平洞的襯砌封拱是指頂拱混凝土即將澆筑完畢前將頂拱范圍內(nèi)未充滿混凝土的空隙和預留的進出口窗口予以澆筑、封堵填實的過程。
封拱方法多采用封拱盒法和混凝土泵封拱。
封拱盒封拱,在封拱前,先在拱頂預留一小窗口,盡量把能澆筑的兩側(cè)部分澆好,然后從窗口退出人和機具,并在窗口四周立側(cè)模,待混凝土達到規(guī)定強度后,將側(cè)模拆除鑿毛之后安裝封拱盒。封堵時,先將混凝土料從盒側(cè)活門轉(zhuǎn)入,再用千斤頂頂起活動封門板,將盒內(nèi)混凝土壓入待封部位即告完成。
混凝土泵封拱的施工程序是:①當混凝土澆至頂拱倉面時,撤出倉內(nèi)各種器材,盡量筑高兩端混凝土;②當混凝土達到與進人孔齊平時,倉內(nèi)人員全部撤離,封閉進人孔,同時增大混凝土的坍落度(達14~16cm),加快混凝土泵的壓進速度,連續(xù)壓送混凝土;③當排氣管開始漏漿或壓入的混凝土量已超過預計方量時,停止壓送混凝土;④去掉尾管上包住預留孔眼的鐵箍,從孔眼中插入防止混凝土塌落的鋼筋;⑤拆除導管;③待頂拱混凝土凝固后,將外伸的尾管割除,并用灰漿抹平。
5.壓漿混凝土施工壓漿混凝土又稱預填骨料壓漿混凝土,它是將組成混凝土的粗骨料預先填入立好的模板中,盡可能振實以后,再利用灌漿泵把水泥砂漿壓入,凝固而成結(jié)石。這種施工方法適用于鋼筋稠密、預埋件復雜、不容易澆筑和搗固的部位。洞室襯砌封拱或鋼板襯砌回填混凝土時,用這種方法施工,可以明顯減輕倉內(nèi)作業(yè)的工作強度和干擾
第五節(jié)噴錨支護
噴錨支護是噴混凝土支護、錨桿支護、噴混凝土錨桿支護、噴混凝土錨桿鋼筋網(wǎng)支護和噴混凝土錨桿鋼拱架支護等不同支護型式的統(tǒng)稱。它是地下工程支護的一種新型式,亦是新奧地利隧道工程法(新奧法)的主要支護措施。
一、噴錨支護原理
噴錨支護是充分利用圍巖的自承能力和具有彈塑變形的特點,有效控制和維護圍巖穩(wěn)定的新型支護。它的原理是把巖體視為具有粘性、彈性、塑性等物理性質(zhì)的連續(xù)介質(zhì),同時利用巖體中開挖洞室后產(chǎn)生變形的時間效應這一動態(tài)特性,適時采用既有一定剛度又有一定柔性的薄層支護結(jié)構(gòu)與圍巖緊密粘結(jié)成一個整體,以期既能對圍巖變形起到某種抑制作用,又可與圍巖“同步變形”來加固和保護圍巖,使圍巖成為支護的主體,充分發(fā)揮圍巖自身承載能力,從而增加了圍巖的穩(wěn)定性。
二、噴錨支護型式
根據(jù)圍巖不同的破壞形態(tài)采用不同的支護型式。圍巖的破壞形態(tài)主要可歸納為局部破壞和整體破壞。
1.局部破壞:通常采用錨桿支護,有時根據(jù)需要加作噴混凝土支護。
2.整體破壞:常采用噴混凝土錨桿支護、噴混凝土錨桿鋼筋網(wǎng)支護和噴混凝土錨桿鋼拱架支護等不同支護型式。
三、錨桿支護
錨桿是錨固在巖體中的桿件,用以加固圍巖,提高圍巖的自穩(wěn)能力。工程中常用錨桿有金屬錨桿和砂漿錨桿,其錨固方式基本分為集中錨固和全長錨固,錨桿的布置有局部錨桿和系統(tǒng)錨桿。
四、噴混凝土施工
噴混凝土是將水泥、砂、石等集料,按一定配比拌和后,裝入噴射機中,用壓縮空氣將混合料壓送到噴頭處,與水混合后高速噴到作業(yè)面上,快速凝固而成一種薄層支護結(jié)構(gòu)。