水利工程施工作業(yè)題(2014.9)

PAGEPAGE71．某混凝土壩工程，大壩為Ⅱ級(jí)建筑物，擬采用分段圍堰法施工。第一期束窄河床導(dǎo)流。已知10年一遇的導(dǎo)流設(shè)計(jì)流量Q=965m3/s，縱向圍堰為混凝土圍堰，上下游為土石圍堰。布置如圖1。河流要求過(guò)大客輪。從H~Q曲線(xiàn)上查得相應(yīng)于Q=965m3/s時(shí)的水位為66.7m。求：（1）河床束窄度是否合適？若不合適怎么辦？（2）設(shè)計(jì)上下游圍堰及縱向圍堰高程。圖12．明月水庫(kù)為漿砌石重力壩，初期施工導(dǎo)流采用分段圍堰法，如圖2。第一期先圍右岸，約占據(jù)河床過(guò)水?dāng)嗝娴?0%。5年一遇的設(shè)計(jì)洪水流量為1360m3/s，相應(yīng)壩址處的水面高程為70.8m。原河床平均過(guò)水面寬180m，河床地面高程為65.8m。河床沙礫覆蓋層平均厚度3.5m。壩基底寬60m驗(yàn)算河床束窄后的流速能否滿(mǎn)足通航要求確定上、下游橫向圍堰頂高程。計(jì)算縱向圍堰的長(zhǎng)度。*3．在某巖基河床上修建土石壩，采用分期圍堰、隧洞導(dǎo)流。第一期圍右岸，由束窄的左岸河床導(dǎo)流。束窄程度為60%，并進(jìn)行導(dǎo)流洞施工；第二期截流后，河水經(jīng)隧洞下泄。已知條件：河床底寬200m，兩岸邊坡1?1，河床高程100m，縱向圍堰上、下游設(shè)置導(dǎo)水翼墻；一、二期設(shè)計(jì)流量均為500m3/s，其相應(yīng)下游水位為105m。隧洞斷面如圖3。導(dǎo)流隧洞上、下游底板高程分別為101.7m和100.5m，洞長(zhǎng)求：估計(jì)一、二期上、下游圍堰頂高程和圍堰高度。注：束窄河床導(dǎo)流不計(jì)沿程損失；當(dāng)洞內(nèi)為明流且是緩流時(shí)，按均勻流計(jì)算；隧洞進(jìn)口流速系數(shù)為0.9；束窄河床側(cè)收縮系數(shù)ε＝0.95，流速系數(shù)ψ＝0.87圍堰超高取0.7m。圖34．某工程基礎(chǔ)為白云巖，基礎(chǔ)開(kāi)挖采用YTPZ6鑿巖機(jī)鉆孔爆破，成孔直徑40mm，階梯式淺孔爆破。如圖4所示。試進(jìn)行布孔設(shè)計(jì)并計(jì)算藥量，并校核堵塞長(zhǎng)度。5．某采石場(chǎng)為花崗巖，掌子面高20m，擬采用國(guó)產(chǎn)CZ-2型鉆機(jī)（孔徑150mm）進(jìn)行深孔爆破開(kāi)挖采石。試進(jìn)行布孔設(shè)計(jì)和計(jì)算藥包用藥量，并校核堵塞長(zhǎng)度。（題5、6提示：校核堵塞長(zhǎng)度，需要列出藥量平衡方程。某些參數(shù)的選用，如炸藥密度ρ，請(qǐng)查閱相關(guān)參考資料。）*6．某采石場(chǎng)采用多段延期深孔爆破，炮孔4排，每排10孔，每孔分段裝藥包2個(gè)，每個(gè)藥包裝雷管1個(gè)。起爆采用并串并聯(lián)網(wǎng)路。共分4條支路，4條支路依次采用延期起爆。第一排炮孔選用即發(fā)雷管，每個(gè)雷管電阻為1.45Ω；其余各排均采用延發(fā)雷管，其電阻值依次分別為1.55Ω，1.4Ω，1.6Ω。各支線(xiàn)電阻值估計(jì)為1.5Ω。主線(xiàn)電阻值估計(jì)為4.5Ω。圖5中，編號(hào)1，2，3，4代表爆破順序；并計(jì)算：（1）各支路電阻，并進(jìn)行平衡；（2）擬用220V交流電作為起爆電流，檢驗(yàn)是否滿(mǎn)足準(zhǔn)爆要求？7．某當(dāng)?shù)夭牧蠅?，粘土心墻汛前上壩的設(shè)計(jì)方量為50萬(wàn)m3,施工期限為6個(gè)月，降雨天數(shù)如表1所示，料場(chǎng)的平均自然干容重為1.5t/m3；土料運(yùn)輸松散干容重為1.28t/m3；心墻設(shè)計(jì)干容重為1.68t/m3；試計(jì)算上壩強(qiáng)度、運(yùn)輸強(qiáng)度和開(kāi)挖強(qiáng)度。表1日降雨量（mm）1月2月3月4月5月6月2—1011222310—20122220—3012表2黏土料因雨停工天數(shù)日降雨量（mm）<22～1010～2020～30>30停工天數(shù)（含降雨日）012348.紅山大壩為當(dāng)?shù)夭牧蠅危鋲螝ど车[料料場(chǎng)天然容重為2.3t/m3，其松散影響系數(shù)為0.85。擬用3m3正向鏟配合10t自卸汽車(chē)挖運(yùn)。若挖掘機(jī)土斗充盈系數(shù)為0.6。汽車(chē)一個(gè)來(lái)回的循環(huán)時(shí)間為15分鐘，挖裝循環(huán)時(shí)間為50s，試計(jì)算保證挖掘機(jī)連續(xù)工作所需要的自卸汽車(chē)的數(shù)量。9.某土石壩，在壩殼填筑高峰時(shí)，一個(gè)月要求完成60萬(wàn)m3土石方（壓實(shí)方）。挖運(yùn)方案為正向鏟開(kāi)挖，自卸汽車(chē)運(yùn)土上壩。擬采用國(guó)產(chǎn)正向鏟（P122所述），自卸汽車(chē)有載重量為10t、20t、27t、32t四種供選用。并已知料場(chǎng)至大壩為1.5km，料場(chǎng)土為Ⅱ級(jí)土，高峰月有效工作天數(shù)為24d，壩殼要求壓實(shí)干容重γ0＝1.65t/m3，料場(chǎng)的自然干容重γk＝1.5t/m3，松散干容重γy＝1.3t/m3。汽車(chē)裝車(chē)需5min，卸車(chē)為3min，每班上下班交接及保養(yǎng)用去0.5h（每日工作小時(shí)取20h）。試求滿(mǎn)足此施工強(qiáng)度時(shí)的正向鏟和自卸汽車(chē)臺(tái)數(shù)。10．西江大壩的混凝土工程量為200萬(wàn)m3。根據(jù)不同級(jí)配的混凝土工程量計(jì)算得各種骨料需要量如表3，砂石料場(chǎng)的天然級(jí)配如表4。由于某種粒徑骨料有大量剩余。用CM-11A夾板式碎石機(jī)（出料口開(kāi)度為80mm）將超徑大卵石加以破碎，以補(bǔ)充短缺粒徑，調(diào)整級(jí)配。試計(jì)算調(diào)整前、后控制開(kāi)采量的粒徑和所需的總開(kāi)采量。調(diào)整后可比調(diào)整前少開(kāi)采多少m3？圖6表3砂石料種類(lèi)砂小礫石中礫石大礫石特大礫石合計(jì)粒徑（mm）0.15~55~2020~4040~8080~120—理論需要量（m3）63.3萬(wàn)56.0萬(wàn)50.0萬(wàn)52.1萬(wàn)17.0萬(wàn)238.4萬(wàn)表4粒徑（mm）<0.150.15~55~2020~4040~8080~120>120含量（%）1.833.22017175.75.311.某工程拌和站有4臺(tái)800l鼓筒式拌和機(jī)（非傾翻式，半自動(dòng)化配料）?，F(xiàn)要澆筑的倉(cāng)面尺寸為長(zhǎng)40m、寬18m、高2m。擬用鋪厚為30cm。混凝土初凝時(shí)間為3h

，運(yùn)輸時(shí)間為30min。要求坍落度為5cm。試校核：平層澆筑行否？若不行怎么辦？12.南河混凝土重力壩分塊平面尺寸為18╳40m2，澆筑塊高3m。為該澆筑塊提供的最大運(yùn)澆能力為90m3/h。采用水平分層澆筑法，層厚驗(yàn)算混凝土澆筑能力能否滿(mǎn)足分塊尺寸的要求？澆筑一塊混凝土的時(shí)間。當(dāng)混凝土運(yùn)輸時(shí)間為48min時(shí)，是否會(huì)出現(xiàn)冷縫？13.北溪混凝土重力壩斷面如圖7所示。采用混凝土拌和樓制備混凝土，門(mén)式起重機(jī)進(jìn)行混凝土垂直運(yùn)輸。混凝土的月最高澆筑強(qiáng)度為10萬(wàn)m3/月，月工作天數(shù)為25d，每晝夜工作小時(shí)數(shù)為20h。混凝土拌和的小時(shí)不均勻系數(shù)為1.5。起重機(jī)的小時(shí)利用系數(shù)為0.8。試計(jì)算：要求的混凝土的生產(chǎn)率；選用混凝土的拌和樓；選擇門(mén)機(jī)的型號(hào)及臺(tái)數(shù)，并在斷面上進(jìn)行初步布置。*14.開(kāi)挖一長(zhǎng)為500m的導(dǎo)流隧洞。采用全斷面開(kāi)挖，隧洞斷面積S=10m2，采用鉆車(chē)鉆眼（其上裝置4臺(tái)鉆機(jī)，鉆進(jìn)速度為5m/h），采用一臺(tái)裝巖機(jī)出渣，生產(chǎn)率為8m3/h（實(shí)方）。巖石的堅(jiān)固系數(shù)f＝10~12，經(jīng)鉆爆試驗(yàn)知，單位耗藥量K＝1.0kg/m3。掏槽眼和崩落眼（包括周邊眼）的裝藥系數(shù)分別為0.70和0.62。采用2號(hào)巖石硝銨炸藥，藥卷直徑為32mm，密度為1.0g/求：（1）鉆眼數(shù)目（其中掏槽眼4個(gè)）；（2）鉆眼深度；（3）進(jìn)尺耗藥量，掏槽眼和崩落眼的單孔耗藥量；畫(huà)出8小時(shí)循環(huán)作業(yè)表。*15．在石灰?guī)r地段（f＝5~7）開(kāi)挖平洞，開(kāi)挖斷面如圖8所示。采用32mm直徑的硝化甘油炸藥（密度1.4g/cm3，猛度15~17ml）。鑿巖采用01－30型風(fēng)鉆4臺(tái)（鉆眼速度8.4試按P196圖6－17的循環(huán)作業(yè)安排計(jì)算炮眼深度和一次掘進(jìn)的炮眼總數(shù)。（平行作業(yè)系數(shù)ψ＝0.8）。并繪出炮眼布置圖。*16．修造一紀(jì)念碑，各施工項(xiàng)目所需工期如下：a．訂計(jì)劃1天；b．測(cè)量放樣1天；c．開(kāi)挖1天；d．木料準(zhǔn)備1天；e．制作模板1天；f．立模板1天；g．水泥及骨料準(zhǔn)備5天；h．安裝拌和機(jī)3天；i．鋼筋備料3天；j．鋼筋加工2天；k．鋼筋架立1天；l．澆筑混凝土2