水 利 工 程 施 工 复 习 题
第一章 施工导流
一、填空题
1．施工导流的基本方法大体上可分为＿＿＿＿和＿＿＿＿两类。
2．用分段围堰法导流时，宣泄水流前期用＿＿＿＿，后期可用＿＿＿＿、＿＿＿＿或＿＿＿＿等。 3．用全段围堰法导流时，宣泄水流通常用＿＿＿＿、＿＿＿＿或＿＿＿＿等。
4．围堰按使用的材料不同，可以分为＿＿＿＿、＿＿＿＿、＿＿＿＿、＿＿＿＿ 等。 5．围堰按与水流方向的相对位置，可以分为＿＿＿＿和＿＿＿＿。 6．围堰按导流期间基坑淹没与否可分为＿＿＿＿和＿＿＿＿两种。 7．混凝土围堰的形式有＿＿＿＿＿和＿＿＿＿＿。
8．土石过水围堰的下游面板及堰脚的加固保护措施有＿＿＿＿、＿＿＿＿及＿＿＿＿。 9．解决围堰防冲的措施有＿＿＿＿、＿＿＿＿。 10．土石围堰的拆除方法有＿＿＿＿或＿＿＿＿。
11．导流时段的划分与＿＿＿＿、＿＿＿＿、＿＿＿＿与＿＿＿＿等有关。 12．截流的施工过程包括＿＿＿＿、＿＿＿＿、＿＿＿＿与＿＿＿＿四项工作。 13．截流的基本方法有＿＿＿＿和＿＿＿＿两种。
14．土石坝施工，若坝身在汛前不可能达到拦洪高程时，可采用＿＿＿＿、＿＿＿＿、＿＿＿＿、＿＿＿＿等措施。
15．基坑排水按排水时间及性质分＿＿＿＿与＿＿＿＿。
16．经常性排水的水量来源包括＿＿＿＿、＿＿＿＿、＿＿＿＿与＿＿＿＿。 17．经常性排水的方法有＿＿＿＿与＿＿＿＿两大类。
18．人工降低地下水位法按排水工作原理分为＿＿＿＿和＿＿＿＿两种。 19．井点法降低地下水位的设备，按其降深能力分＿＿＿＿和＿＿＿＿。
20．管井法是用＿＿＿＿作用排水，井点法还可附有＿＿＿＿或＿＿＿＿排水的作用。 二、选择题
1．分段围堰法河床束窄程度约在＿＿＿＿之间。
A．30％～45％ B．40％～70％ C．75%～85% 2．缺口导流，高低缺口间的高差以不超过＿＿＿＿为宜。 A．3～5 m B．4～6 m C．7～9 m以
3．导流隧洞进出口应与上下游水流相衔接，与河道主流的交角以＿＿＿＿左右为宜。 A．30o B．45o C．60o
4．导流隧洞进出口与上下游园堰之间的距离，一般应大于＿＿＿＿。 A．30 m B．50 m C．80 m
5．导流隧洞中的弯道转弯半径以大于＿＿＿＿倍隧洞直径为宜。 A．3 B．5 C．10
6．导证明渠的进出口应与上下游水流相衔接，与河道主流的交角以＿＿＿＿左右为宜。 A．30o B．45o C．60o
7．导流明渠的进出口与上下围堰之间一般要保持＿＿＿＿的距离。 A．30～50 m B．50～100 m C．100～150 m
8．导流明渠的水面到基坑水面之间的最短距离应大于＿＿＿＿倍的明渠水面与基坑水面之差。 A．2.5～3.0 B．3.0～5.0 C ．5.0～7.0
9．圆筒形格体钢板桩围堰一般适用于挡水高度小于＿＿＿＿。 A．8～14 m B．15～18 m C．19～22 m
10．圆筒形格体钢板桩的圆筒形格体的直径一般取挡水高度的＿＿＿＿倍。 A．0.9～1.4 B．1.5～2.0 C．2.0～2.5 11．草土围堰宜用于水深不大于＿＿＿＿。 A．1～3 m B．4～5 m C．6～8 m 12．草土围堰宣用于流速不超过＿＿＿＿。
A．3～5 m/s B．6～8 m/s C．9～10 m/s
13．不过水的土石围堰，围堰级别为Ⅲ级时，在正常情况下的安全超高为＿＿＿＿。 A．0.3 m B．0.5 m C．0.7 m
14．导流建筑物属Ⅲ级，如用混凝土围堰，其设计洪水标准为＿＿＿＿年一遇洪水。
A．50～20 B．20～10 C．10～5
15．在通航的河道上，分段围堰法导流时，束窄河床后的水流速度，除特殊情况外，一般不得超过＿＿＿＿。
1
A．2 m/s B．3 m/s C．4 m/s
16．截流设计流量可采用截流时期内＿＿＿＿频率的月或旬平均流量。
A．5％～10％ B．10％～20％ C．20％～30% 17．50～70kg重的石块截流适用流速为＿＿＿＿。
A．0.5～0.7 m/s D．0.7～1. 0 m/s C．1.2～1.3 m/s 18．12～15t的混凝土四面体截流适用流速为＿＿＿＿。 A．3.5 m/s B．5.5 m/s C．7.2 m/s
3
19．坝体施工期临时渡汛的洪水标准，对土石坝、当拦洪库容小于0.1亿m时为＿＿＿＿年一遇洪水。 A．50～20 B．100～50 C．＞100
20．水库蓄水一般按保证率为＿＿＿＿的月平均流量过程线来制定。 A．40％～50％ B．60％～70％ C．75%～85％
21．导流用临时泄水建筑物封堵的设计流量，一般选用封堵时段＿＿＿＿年重现期的月或旬平均流量。 A．5～10 B．10～20 C．20～50
22．基坑经常性排水系统的干沟深度通常保持＿＿＿＿。 A．1.0～1.5 m B．0.5～1.0 m C．0.3～0.5 m
23．基坑初期排水，对土围堰，水位下降速度应小于＿＿＿＿。 A．0.5 m/d B．1.0 m/d C．1.5m/d 24．一般水泵吸水高度为＿＿＿＿。
A．4.0～6.0 m B．7.0～8.0 m C．9.0～10.0 m 三、判断题
1．分段围堰法适用于河床宽、流量大、施工期较长的工程，尤其是通航频繁和冰凌严重的河流上。( ) 2．全段围堰法导流，用明渠宣泄水流，适用于河谷窄狭、两岸地形陡峻的情况。( ) 3．导流隧洞糙率的大小对隧洞造价无影响。( )
4．导流明槽糙率的大小对槽身尺寸和造价有显著影响。( ) 5．底孔和坝体缺口泄流只适用于全段围堰导流。( )
6．明渠导流一般适用于河床一侧的河滩基岩较高且岸边稳定的情况。( )
7．当围堰拦蓄一部分水流时，上游围堰堰项高程应通过水库调洪计算来确定。( ) 8．下游围堰堰顶高程的确定，不考虑波浪爬高。( ) 9．土石坝施工的导流时段应以全年为标准，并以导流标准规定的一定频率的年最大流量作为导流设计流量。 10．通常是根据控制性进度计划安排导流方案。( )
11．截流日期一般多选在枯水期初，流量已有显著下降的时候，而不一定选在流量最小的时刻。( ) 12．截流日期一般多选在枯水期末、流量最小的时刻。( )
13．坝体中的导流底孔并不需要全部封堵，而只要浇筑一定长度足够挡水即可。( )
14．基坑的经常性排水，计算降水量时，降水量可按抽水时段内最大日降雨量在当天抽干计算。( ) 15．真空井点排水，即使在渗透系数小于0.1 m/d的土层中，也能进行工作。( )
16．在渗透系数小于0.1m/d的粘土或淤泥中降低地下水位时，比较有效的方法是电渗井点排水。( ) 17．喷射井点的排水效率很高，适用于渗水量很大的场合。( ) 18．深井点不受吸水高度的限制，有较大的降深能力。( ) 19．深井点的吸水高度通常为4～6 m。( )
20．井点系统排水时，地下水位下降深度约为4～5 m。( ) 四、问答题
1．施工导流设计的主要任务是什么？ 2．何谓施工导流？
3．分段围堰法导流的分段与分期各是何意义？两者有何区别？ 4．分段围堰法选择河床束窄程度应考虑哪几方面的因素？ 5．简述底孔导流的优、缺点？
6．在何种情况下采用过水围堰允许基坑淹没的导流方法比较有利？ 7．选择围堰形式应满足哪些基本要求？
8．圆筒形格体钢板桩围堰的建造包括哪些工序？向格体内填料时应注意什么问题？ 9．草土围堰有哪些优点？
10．简述草土围堰的施工过程。
11．混凝土围堰具有哪些特点（优点）？
12．在堆石体上修筑混凝土重力式拱形围堰，可用什么方法？ 13．过水土石围堰的修建分哪两期进行？ 14．简述加筋过水土石围堰的构造。
2
15．土石围堰与其基础的防渗设施有哪些方式？简述施工方法。 16．土石横向围堰与混凝土纵向围堰的接头如何处理？ 17．钢板桩格型围堰如何拆除？
18．如何确定导流总费用最低的导流设计流量？
19．用分段围堰法导流，后期用临时底孔导流来修建混凝土坝时，如何划分导流时段？ 20．什么是导流方案？
21．简述选择导流方案时应考虑的主要因素。 22．立堵截流具有什么特点？适用于什么情况？ 23．平堵截流具有什么特点？适用于什么情况？ 24．龙口位置根据哪些技术条件来选择？
25．截流材料有哪几种？根据什么条件选择截流材料？
26．混凝土坝施工，若坝身在汛前浇筑不到拦洪高程，应采取什么措施以保证汛期不停工？ 27．土石坝用临时断面挡水时应注意哪些问题？ 28．土石坝采用临时断面过水应注意哪些问题？
29．混凝土坝用临时断面挡水时，对施工纵缝应如何处理？ 30．如何确定水库开始蓄水日期？ 31．水库蓄水要解决哪几个主要问题？
32．导流用的泄水建筑物的封堵有哪些方法？
33．断面积较大的导流隧洞，浇筑混凝土塞时如何保证其止水质量？
34．初期排水时，当基坑较深，超过水泵吸水高度时，随着基坑内水位下降，如何将水泵位置下放？ 35．简述基坑开挖时经常性排水系统的布置。 36．简述基坑经常性排水的人工降低地下水位法。
37．在基坑经常性排水中，建筑物修建时排水系统如何布置？ 38．井点法与井管法有何不同？ 五、计算题
3
1．大坝施工，用全段国堰、隧洞导流。土石围堰为Ⅲ级。设计导流流量为160 m/s，下游水位为129.25 m。
3
由隧洞泄量与水位关系查得，160 m/s泄流量时上游水位为136.65 m，此水位的波浪爬高为0.56 m。下游波浪爬高0.15 m，求上、下围堰的堰顶高程。
2．混凝土重力坝施工，初期导流采用分段围堰法，第一期先围右岸河床，左岸河床泄流。设计洪水流量为3
1360 m/s，相应的过水深度为5.0 m，过水断面平均宽度为180 m，行近流速为0.18 m/s。验算河床束窄后的流速能否满足通航要求。围堰属Ⅲ级，求纵向围堰首、末端的高度。上、下游波浪高度分别为1.0 m、0.6 m。
3
3．混凝土坝施工，Ⅱ期导流采用3个10 m313 m的矩形底孔导流。设计流量4600 m/s，下游水位30.1 m，底孔长度75 m，底板高程20.0 m，河床高程18.5 m，坝前水面宽65 m。用混凝土围堰，属Ⅲ级，确定上下围堰堰顶高程。上、下游波浪爬高分别为1.0 m和0.6 m。
4．截流时抛掷10t重的混凝土四面体。在立堵与平堵时，各能抵抗多大的水流流速。
5．Ⅲ级土坝施工，汛期用坝体拦汛、隧洞导流。根据调洪演算求得汛期20年一遇与50年一遇洪水时所需
3
库容与库水位，并求得波浪爬高，均列入表1—1，预计讯前坝体可达130.5m高程，相应库容为0.34亿m，求拦洪高程。
表1－1 不同洪水所需库容、库水位与波浪爬高 3洪水重现期（a） 所需库容（亿m） 库水位（m） 波流爬高（m） 20 0.2 123.7 1.02 50 0.32 128.5 1.11 6．大坝施工的导流隧洞为3.5 m33.5 m的城门洞形断面，如图1－1。封堵时隧洞断面重心上水头为45 m。求混凝土塞的最小长度。
图1－1 导流隧洞
3
7．上游土围堰长33.5 m，高3.2 m，顶宽2.0 m，上游坡1∶1.5，下游坡1∶2.0。基坑内排水坑距围堰下游坡脚2.0 m，水面较基坑底低0.5 m。围堰与地基的渗透系数平均为0.25 m/d，求上游围堰昼夜的总渗透量（堰前水位低于堰顶0.5 m，覆盖层厚2 m）。
8．在渗透系数为30 m/d的细砂地基中开挖基坑的开口尺寸为131.6 m318.6 m。地表高程为105.2 m，地下水位105.0 m。基坑底高程101.5 m，不透水层顶板高程为97.9 m。用轻型井点降低地下水位。井管用φ38 mm的钢管，滤水管长度1.2 m，井点距基坑边2.0 m，求井点数与平均间距。
第一章 施工导流 答案
一、填空题
1．分段围堰法 全段围堰法
2．束窄的原河道 底孔 坝体缺口 明槽 3．隧洞 明渠 涵管
4．土石围堰 草土围堰 钢板桩格型围堰 混凝土围堰 5．横向围堰 纵向围堰 6．过水围堰 不过水围堰
7．拱型混凝土围堰 重力式混凝土围堰
8．大块石护面 钢筋石笼护面 加筋护面 混凝土板护面 9．抛石或柴排护底 上、下游转角处设导流墙 10．挖土机开挖 爆破法
11．河流的水文特征 水工建筑物的布置和形式 导流方案 施工进度 12．戗堤的进占 龙口范围的加固 合龙 闭气 13．立堵法 平堵法
14．降低溢洪道高程 设置临时溢洪道 用临时断面挡水 临时坝面保护措施过水 15．基坑开挖前的初期排水 基坑开挖及建筑物施工过程中的经常性排水 16．围堰与基坑的渗水 降水 地基岩石冲洗 混凝土养护用弃水 17．明沟排水 人工降低地下水位 18．管井法 井点法
19．轻型井点（浅井点） 深井点 20．重力 真空 电渗 二、选择题
1．B 2．B 3．A 4．B 5．B 6．A 7．B 8．A 9．B 10．A 11．C 12．A 13．C 14．B 15．A 16．B 17．C 18．C 19．A 20．C 21．A 22．A 23．A 24．A
三、判断题
1√ 23 33 4√ 53 63 7√ 83 93 103 11√ 123 133 14√ 15√ 16√ 173 18√ 193 20√ 四、问答题
1．选定导游标准、划分导流时段、确定导游设计流量、选择导流方案及导流建筑物的形式、确定导流建筑物的布置、构造及尺寸、拟定导流建筑物的修建、拆除、堵塞的施工方法与截流、拦洪渡汛、基坑排水等措施。
2．在河流上修建水利水电工程时，用围堰围护基坑，将河水引向预定的泄水建筑物，往下游宣泄。
3．分段是指在空间上用围堰将建筑物分成若干段施工。分期是指在时间上将导流分为若干时期。导流的分期数与分段数并不一定相同，因为在同一分期中，建筑物可以在一段围堰内施工，也可同时在两段围堰内施工。
4．①束窄河床的流速不得超过通航、筏运、围堰与河床的允许流速；②各段主体工程的工程量、施工强度比较均匀；③便于后期导流用的泄水建筑的布置与截流。
5．优点是挡水建筑物上部的施工可以不受水流干扰。缺点是钢材用量增加；封堵质量如果不好将影响坝体整体性、还可能漏水；有被飘浮物堵塞的危险；封堵时安放闸门与止水等比较困难。
6．导流设计流量很大，不过水围堰高度过大，造价过高，修建期长。而采用过水围堰的造价与基坑淹没损失之和小于不过水围堰的造价，且过水围堰的修建期与基坑淹没损失的时间之和不大于不过水高围堰的修建期或不影响总工期时。
7．①具有足够的稳定性、防掺性、抗冲性和一定的强度；②就地取材，造价便宜，构造简单，修建、维护和拆除方便；③围堰布置使水流平顺，不发生严重的局部冲刷；④围堰接头与岸边连接可靠、不产生集中渗漏；⑤必要时应设置抵抗冰凌、船筏的冲击和破坏作用。
8．包括定位、打设模架支柱、模架就位、安插钢板桩、打设钢板桩、填充料渣、取出模架及其支柱和填充料渣到设计高程等工序。向格内填料时必须保持各格体的填料表面大致均衡上升。
9．能就地取材，结构简单，施工方便，造价低，防渗性能好，适应能力强，便于拆除，施工速度快。 10．首先将事先作好的草捆沿河岸在整个围堰宽度范围内分层铺设（用草绳拉直草捆放在岸上），每层草梱应按水深大小搭接1／3～1／2。逐层压放的草捆在迎水面形成35o～45o。的斜面，直至高出水面1.5～2.0m为
4
止。随后在草捆的斜坡上铺一层0.25～0.30 m的散草，在散草上铺一层厚0.25～0.30 m的土层，用人工踏实。这样就完成了压草捆、铺散草和铺土，如此继续循环工作，堰体向前进占直至对岸。然后填土夯实加高到设计高程。
11．抗冲与抗渗能力大，挡水水头高、底宽小、易于与永久混凝土建筑物相连接，必要时可以过水。
12．从岸边沿围堰轴线向水中抛填砂砾石或石渣进占．出水后进行灌浆，使填石固结，并使灌浆帷幕穿透覆盖层直至基岩。然后在已固结的填石体上浇筑重力式拱型混凝土围堰。 13．第一期修建安全断面，进行截流、闭气、加高培厚，完成临时断面。第二朗抽水排干基坑，修建混凝土挡墙、加高培厚、修筑堰顶及下游护坡、完成设计断面。
14．在围堰的下游坡面铺设钢筋网（与两岸用混凝土连接）。在下游部位的堰体内埋设水平向主锚筋与钢筋网相连。围堰上游面设防渗料墒。
15．可用斜墙、斜墙带水平铺盖、垂直防渗墙、灌浆帷幕等。斜墙和水平铺盖在大多数情况下均需水下抛填。灌浆帷幕的施工包括钻孔、灌浆。垂直防渗墙施工包括开槽孔与浇注混凝土。
16．土石横向围堰与混凝土纵向围堰的接头一般采用刺墙。在基础部位可用混凝土刺墙，上接木板刺墙（两层厚2.5cm的木板中夹一层油毛毡或两层沥青膏）。
17．首先用抓斗或吸石器将填料清除，然后用拔桩机拔起钢板桩。
18．假定不同的流量值，求出各流量值的导流建筑物的尺寸、工程量及所需费用。估算各流量值时基坑的年平均淹没次数及每次淹没损失与施工期的淹没总损失。导流建筑物的修造费与基坑淹没总损失之和最小的流量即为导流总费用最低的导流设计流量。
19．宜分三个导流时段。第一时段河水由束窄河床通过，进行第一期基坑内的工程施工；第二时段河水由导流底孔下泄，进行第二期基坑内的工程施工；第三时段进行底孔封堵，坝体全面上升，河水由永久泄水建筑物下泄或部分或全部拦蓄库内，直到工程完建。
20．不同导流时段不同导流方法的组合称导流方案。
21．①水文：河流流量大小、水位变幅。全年流量变化情况、枯水期的长短，汛期的延续时间、冬季流冰情况；②地形条件：河床宽窄，有无河中岛等；③地质及水文地质条件：河两岸的岩石及河床覆盖层厚度等；④水工建筑物的形式和布置：有无隧洞，涵管等永久建筑物，坝的类型等；⑤施工期有无通航、筏运、供水、灌溉、水电站运行、渔业等要求；⑥施工进度、施工方法及施工场地布置。
22．龙口单宽流量较大、出现的最大流速也较大，流速分布很不均匀，要用单个重量较大的材料。截流工作前线狭窄，抛投强度受到限制，施工进度受到影响。适用于大流量、岩石或覆盖层较薄的岩基河床上。
23．龙口单宽流量较小，出现的最大流速也较小，流速分布比较均匀，截流材料单个重量也小。截流工作前线长、抛投强度较大，施工进度较快，通常适用于软基河床上。
24．①应设置在河床主流部位，方向力求与主流顺直；②应选择在耐冲河床上；③附近应有较宽阔的场地。 25．裁流材料有梢料、土料，麻袋、草包，石料，卵石竹笼，杩搓，混凝土四面体、六面体、四脚体及钢筋混凝土构架等。选择截流材料是根据龙口流速及工地开挖、起重、运输设备能力，并考虑尽可能就地取材。
26．①在坝面上预留缺口渡汛；②采用临时断面挡洪。
27．①在拦洪高程以上，顶部应有足够的宽度，有抢筑子堰的余地，②临时断面的边坡应保证稳定；③斜墙坝和心墙坝的防渗体一般不允许采用临时断面，④上游垫层和块石护坡应按设计要求筑到拦洪高程，否则应有临时防护。
28．①加强下游边坡防渗和防冲保护或做成专门的溢流堰；②靠近岸边的溢流体堰顶高程应适当抬高，以减轻岸坡冲刷；③溢流堰体顶做成反坡式坝面以避免坝面冲淤；④合理选择坝面保护形式，防止淤积物渗入坝体，特别应注意防渗体、反滤层的保护；⑤必要时上游设置拦污设施、防止漂木、杂物淤积坝面、撞击下游坡。
29．①调整纵缝位置；②提高初期灌桨高程；③改变缝的形式。
30．根据发电、灌溉及航运等国民经济各部门所提出的运用期限和水位要求，再根据各时段的来水量减去下游的用水量，得出累计留在库中的水量及相应水位，反推出开始蓄水日期。
31．①确定水库蓄水历时计划，并据以确定水库开始蓄水日期，即导流用临时泄水建筑物的封堵日期。②校该库水位上升过程中大坝的施工安全性，井据以确定大坝浇筑的控制性进度计划和坝体纵缝灌浆进程。
32．封堵分两步。第一步洞口断流，可用金属闸门、钢筋混凝土叠梁闸门、预制钢筋混凝土整体闸门、定向爆破堆石等。第二步洞内封堵。对导流隧洞作一定长度的混凝土塞、混凝土坝的导流底孔则全部浇筑混凝土。
33．必须考虑降温措施，以避免产生温度裂缝。待混凝土塞的平均温度降至稳定温度时，进行接触灌浆。 34．①将水泵逐层安放到基坑内较低的平台上；②将水泵放在沿滑道移动的平台上，用绞车操纵逐步下放；③将水泵放在浮船上。
35．一般将排水干沟布置在基坑中部，支沟与干沟垂宣。随基坑开挖进程，干沟与支沟逐渐下挖。干沟深度一般保持1.0～1.5m。支沟深度为0.3～0.5m。集水井布置在建筑物轮廓线的外侧，集水井的井底应低于干沟沟底。
36．人工降低地下水位法是在基坑周围布置一系列管井或井点抽水，将地下水位降到基坑底面以下。
37．排水沟布置在建筑物轮廓线的外侧，距基坑边坡坡脚不小于0.3～0.5m，一般排水沟底宽不小于0.3m。
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沟深不大于1.0 m，底坡不小于0.002。
38．管井法是在管井中放入水泵的吸水管。井点法是将并管与吸水管合二为—。 五、计算题
1．Ⅲ级土石围堰的安全超高为0.7m。
上游围堰堰顶高程 Hu＝136.65＋0.56＋0.7＝137.91 m 下游围堰堰顶高程 HL＝129.25＋0.15＋0.7＝130.10 m
2．平均流速
Ⅲ级混凝土围堰的安全超高为0.4m。流速系数取0.80。
v?1360?1.51ms?2ms180?5，故可通航。
1.5120.182???0.18m22g2g?0.80进口处水位落差
纵向围堰首端高度＝5.0＋0.18＋0.4＋1.0＝6.58m
纵向围堰末端高度＝5.0＋0.4＋0.6＝6.0m
22v0v0H0?H??h下??1??局??沿?2g2g 3．按
Q4600v???11.8msW3?10?13
2gLR?10?13?2.83???局取0.3，沿C2R，2??10?13?，n取0.017。
1C?R16?69.96n
2g?75?沿??0.1169.962?2.83
h下＝0.85D＝0.85313＝11.1m （20＋11.1＞30.1，故适合）
11.82H0?11.1?(1?0.3?0.11)??21.11m2g
假定上游水深为22m，则行近流速v0为
v0?故上游水位＝20＋20.58＝40.48m（此处河床高程约18.5m，故与假设水深22m基本相符）。
Ⅲ级混凝土围堰的安全超过取0.4m。
上游围堰顶高程＝40.58＋1.0＋0.4＝41.98m 下海围堰顶高程＝30.1＋0.6＋0.4＝31.1m
4．混凝土的容重取2.4t/m3, 四面体的体积V为
Q4600??3.22msW65?22
22v3.22H?H0?0?21.11??20.58m2g2g
V?10?4.17m32.4
设化引球半径为R，则
44.17??R33?R?0.9985m
球体直径D＝2R＝1.997m
K?1.05 V?1.052g立堵时，取
平堵时，取
K1?0.9 Vmin2.4?1?1.997?7.77ms1 2.4?1?0.92g?1.997?6.66ms1
6
取
33
5．库容为0.34亿m，在1～0.1亿m之间，故应按50年一遇洪水设计，库水位128.5m。 Ⅲ级土石坝的安全超高为0.7m。
拦洪高程＝128.5＋1.11＋0.7＝130.1m（与预计坝体高程可达130.5m相近）
3
6．安全系数K取1.2，混凝土容重取2.4t/m。
22
隧洞断面积W＝3.531.75＋π/833.5＝10.94m 水头推力P=453100039.81310.94=4829463N 隧洞周长λ=3.5+231.75+π/233.5=12.5m
42
混凝土与岩石（或混凝土）的摩阻系数f取0.60，混凝土与岩石（或混凝土）的粘结力c取10310N/m。 所以，混凝土塞的长度为
K2?1.2 Vmax?1.22g2.4?1?1.997?8.88ms1
1.2?4829463?4.13m10.94?2400?9.81?0.6?12.5?10?104 l?2?3.2?(1.5?2)?13.2m
7．堰底宽度0l?堰前水深H=3.2-0.5=2.7m
L=13.2 －0.531.532.7＋213.18m
(2.7?2)2?(2.0?0.5)2Q?0.25?33.5?6.30m3d2?13.18所以
8．设地下水位降至基坑底以下0.5，则地下水位降低量S=105－101.5+0.5=4.0m
地下水位至不透水层顶距离H=105－97.9=7.1m 井点距基坑边2.0m，则井点包围的面积
F?(13.6?2)(18.6?2)?321.36m2
r?基坑面积化引半径
321.36??10.11m
地下水下降影响半径R?19.5?47.1?30?114m 基坑内不透水层顶以上水深h=7.1－4=3.1m
30(7.12?3.12)Q?1.36?158m32dlg114?lg10.11所以 3.97md 允许流速 V?6530?201单井排水能力 q max=2π30.01931.23201.97=28.9 m/d
3
158268.440.8?28.9所需井数 ，取69 2(15.6?20.6)d??1.05(m)69井的间距
n?第二章 爆破工程
一、填空题
1．在无限均匀介质中，炸药爆炸，按岩石破坏特征，可将爆破作用的影响圈划分为＿＿＿＿、＿＿＿＿、＿＿＿＿和＿＿＿＿。
2．无限均匀介质中炸药爆炸，岩石受爆破作用产生各影响圈半径的大小与＿＿＿＿、＿＿＿＿、＿＿＿＿以及＿＿＿＿密切相关。
3．在有限介质中起爆集中药包，当药包的爆破作用具有使部分介质直接飞逸出临空面的能量时，则爆破后将会在岩石中由药包中心到自由面形成＿＿＿＿。其几何特性参数有＿＿＿＿、＿＿＿＿、＿＿＿＿、＿＿＿＿和＿＿＿＿。
4．爆破作用指数n为＿＿＿＿与＿＿＿＿的比值。当n＝1时，其爆破作用为＿＿＿＿爆破；n＞1时，其爆破作用为＿＿＿＿爆破；0.75＜n＜1时，其爆破作用为＿＿＿＿爆破，0.33＜n＜0.75时，为＿＿＿＿爆破。
5．药包的种类不同，爆破效果各异。按形状，药包分为＿＿＿＿药包和＿＿＿＿药包。当药包最长边与最短边之比L/d≤4时为＿＿＿＿药包；L/d＞4时为＿＿＿＿药包。洞室大爆破装药，常用＿＿＿＿来区分药包类型。
6．集中爆破中，采用标准情况下的单位耗药量计算装药量。所谓标准情况系指＿＿＿＿、＿＿＿＿和＿＿。
7
7．某药包进行减弱抛掷爆破，引爆后得到底圆直径为10 m的爆破漏斗，其药包的埋设深度应在＿＿＿＿m至＿＿＿＿m的范围内。
8．对于延长药包，药包量计算与＿＿＿＿和＿＿＿＿的相对位置有关。在标准抛掷爆破情况下，若相对位
32
置互相＿＿＿＿时，则Q＝125KL/216；若互相＿＿＿＿时，则Q＝KWL。
9．土石方开挖工程中，通常采用的基本爆破方法有＿＿＿＿、＿＿＿＿、＿＿＿＿和＿＿＿＿等。
10．在阶梯爆破中，为充分利用临空面，无论是基坑还是渠道开挖，总是先开出＿＿＿＿，形成阶梯，这样，不仅增加了临空面，同时便于组织＿＿＿＿、＿＿＿＿、＿＿＿＿和＿＿＿＿各道工序的平行流水作业。
11．浅孔爆破中，炮孔间距的确定与＿＿＿＿和＿＿＿＿有关。同时应考虑爆破后对炮孔间残留＿＿＿＿的具体要求。
12．深孔爆破中，炮孔深度超出台阶高度以下的超钻深度，其作用是降低＿＿＿＿，以便有效地克服＿＿＿＿，避免或减少＿＿＿＿。
13．为防止爆破时气体逸出，影响爆破效果，采用集中装药的炮孔，其堵塞长度对于浅孔爆破应不小于＿＿＿＿；对于深孔应不小于＿＿＿＿。
14．水利工程中，开凿洞室装数以吨计的炸药进行大爆破，主要用于＿＿＿＿、＿＿＿＿或＿＿＿＿。 15．洞室爆破中，联通地表与药室的通道统称为＿＿＿＿。通常有＿＿＿＿和＿＿＿＿两类。其进口位置选择应以＿＿＿＿、＿＿＿＿和＿＿＿＿为原则。
16．洞室爆破中，药室形状的确定，主要考虑＿＿＿＿、＿＿＿＿、＿＿＿＿及＿＿＿＿等因素。通常多用＿＿＿＿形或＿＿＿＿形药室。
17．洞室爆破施工设计包括：＿＿＿＿、＿＿＿＿、＿＿＿＿和＿＿＿＿设计，＿＿＿＿ 设计及＿＿＿＿计算等内容。
18．露天深孔爆破台阶高度H的确定要考虑①＿＿＿＿；②＿＿＿＿；③＿＿＿＿等因素。
19，采用深孔爆破法开挖竖井，由于岩石在爆破后具有＿＿＿＿性，因此爆破时不能一次深孔爆破，必须保证最低限度的＿＿＿＿。为此，爆破时通常采用＿＿＿＿进行爆破。
20．微差爆破时，微差间隔时间的选择应保证：①＿＿＿＿；②＿＿＿＿。 21．洞室爆破中，药室布置参数主要是指＿＿＿＿、＿＿＿＿及＿＿＿＿等。
22．采用不耦合装药，可降低爆炸的＿＿＿＿，从而降低或避免了＿＿＿＿作用；同时增长了爆压的＿＿＿＿，可以获得较大的＿＿＿＿，从而提高爆破的有效能量利用率。
23．定向爆破是使用抛掷药包进行的大爆破，系指使一定数量的爆破介质按照指定的方向抛掷出去，由于临空面的影响，主导抛掷方向总是指向＿＿＿＿。如果临空面的曲率半径越小，介质抛掷速度＿＿＿＿，抛掷堆积＿＿＿＿。
24．选择定向爆破的作用指数n值时，首先应满足＿＿＿＿的要求，同时应使药量＿＿＿＿。 25．定向爆破多用加强抛掷爆破，故一般n＿＿＿＿。 26．预裂爆破最主要的参数是＿＿＿＿和＿＿＿＿。 27．预裂爆破的装药结构一般为＿＿＿＿，这种装药结构的特征是＿＿＿＿，其目的一是＿＿＿＿，二是＿。 28．定向爆破设计中，最小抵抗线W值的大小主要取决于＿＿＿＿和＿＿＿＿的要求，同时应满足＿＿＿＿。 29．采石场和基坑的深孔作业多用大型钻机，常用的钻机有＿＿＿＿、＿＿＿＿和＿＿＿＿。
30．反映炸药基本性能的指标有＿＿＿＿、＿＿＿＿、＿＿＿＿、＿＿＿＿和＿＿＿＿等几个参数。 31．水利水电工程常用的炸药有＿＿＿＿、＿＿＿＿、＿＿＿＿、＿＿＿＿和＿＿＿＿。
32．水利水电工程爆破中常用起爆炸药的方法有＿＿＿＿、＿＿＿＿、＿＿＿＿、＿＿＿＿和＿＿＿＿等5种，常用的起爆材料是＿＿＿＿、＿＿＿＿、＿＿＿＿、＿＿＿＿和＿＿＿＿等几种。
33．电爆网路的联接方法有＿＿＿＿、＿＿＿＿、＿＿＿＿等几种形式。 34．爆破安全一是要保证＿＿＿＿，二是要保证＿＿＿＿。
35．爆破作业中的一些不安全因素有＿＿＿＿、＿＿＿＿、＿＿＿＿和＿＿＿＿等几方面。 36．飞石安全距离RP可用下式计算，即
2
Rp＝KA20nW
式中 KA是与＿＿＿＿、＿＿＿＿和＿＿＿＿有关的安全系数。 37．通过引爆而未能爆炸的药包称之为＿＿＿＿。 38．有害气体扩散安全距离
?Rr?max?1603Q?1?0.5VB?
式中Q ––––＿＿＿＿； VB ––––＿＿＿＿。 39．殉爆安全距离有两种：（1）炸药与炸药间的殉爆安全距离，用下式计算：
rS1＝
?Ki?1n2SiQi
8
式中i––––＿＿＿＿； Qi––––＿＿＿＿； KSi––––＿＿＿＿。
（2）雷管对炸药殉爆安全距离rS2＝0.06n 式中n––––＿＿＿＿。 二、选择题
1．在无限介质中进行集中药包爆破，可用于＿＿＿＿。 A．松动爆破 B．炸胀药壶爆破 C．水下深层爆破
2．若药包埋没深度为4m，引爆后爆破漏斗底圆半径为5m，则此类爆破属＿＿＿＿。 A．加强抛掷爆破 B．标准抛掷爆破 C．减弱抛掷爆破
3．某工程爆破，设计时选用2号岩石铵梯炸药，需装药量为50kg，实施中改用1号岩石铵梯炸药，其装药
33
量＿＿＿＿。（注：1号与2号岩石铵梯炸药的爆力值分别为350cm、320cm）。
A．要增加 B．相等 C．要减少
4．工程爆破的单位耗药量是在一个临空面情况下采用的，随着临空面的增多，单位耗药量＿＿＿＿。 A．随之增加 B．不变 C．随之减少
5．阶梯爆破布置饱孔时，为避免漏气，影响爆破效果，炮孔不宜穿过与地面贯穿的裂缝；宜使炮孔与岩石层面和节理面＿＿＿＿。
A．平行 B．斜交 C．正交
6．浅孔阶梯爆破中，若爆破介质为松软岩石，则炮孔深度L应＿＿＿＿阶梯高度H。 A．小于 B．等于 C．大于
7．洞室爆破，当药室规模较大或形状复杂时，可用两个或多个起爆药包，用＿＿＿＿将各包互相联连。 A．导火索 B．传爆线 C导爆管
8．洞室爆破，药包最小抵抗线W与药包中心至地表铅直距离H之比值一般为＿＿＿＿时，破碎与抛掷效果较好。
A．1.0～1.2 B．1.0 C．0.6～0.8
9．深井爆破成井法开挖竖井，一般采用分段爆破法。通常，竖井首末两个分段高度较其它段的高度应＿＿。 A．小一些 B．大一些 C．相等
10．微差爆破时，微差时间的选择应要求爆区内爆破的传递速度要＿＿＿＿岩体移动速度。 A．大于 B．等于 C．小于
11．定向爆破筑坝时，爆破区设在 为宜。 A．凸岸 B．凹岸 C．山顶
12．斜坡地面爆破时，爆破漏斗的上破裂半径R′和下破裂半径R的关系是＿＿＿＿。 A．R′＜R B．R′＝R C．R′＞R
13．预裂爆破就是要在开挖边线上形成一条足够宽度的裂缝，其目的是为了＿＿＿＿。
A．保护爆破区岩体免遭破坏 B．保护爆破区岩体，以免能量损失 C．削减爆破区的冲击波能量，保护保留区岩体兔遭破坏
14．水下岩塞爆破的装药量比常规抛掷爆破的装药量＿＿＿＿。 A．大 B．相等 C．小
15．用定量炸药炸开规定尺寸铅柱内的空腔的容积来表征炸药炸胀介质的能力，称为＿＿＿＿。 A．威力 B．爆力 C．猛度
16．用定量炸药炸塌规定尺寸铅柱的高度表征了炸药＿＿＿＿的能力。 A．粉碎介质 B．炸胀介质 C．抛掷介质
17．当炸药的含氧量大于可燃物完全氧化所需的氧量，则称之为＿＿＿＿。 A负氧平衡 B．零氧平衡 C．正氧平衡
18．炸药在外部能量的激发下，引起爆炸反应的难易程度称为＿＿＿＿。 A．敏感度 B．安定性 C．稳定性
19．电爆网路如采用串联方法连接网路时，所要求的电压＿＿＿＿而电流＿＿＿＿。 A．小、大 B．小、小 C．大、小
20．延发雷管与即发雷管的不同在于点火装置与加强帽之间多了一段＿＿＿＿。 A．阻燃剂 B．缓燃刑 C．促燃剂 三、判断题
1．炸药爆炸属于化学爆炸，在瞬时内产生高温、高压气体，并以波的形式向四周传播。若传播介质为岩土，则称为地震波。( )
2．爆破冲击波从岩石介质到空气介质，越过临空面必然产生反射，形成拉力波。其波阵面产生切向拉应力，
9
从而引起径向裂缝。( )
3
3．根据单个集中药包重量计算公式Q＝KWf(n)，松动爆破n＝0.7时，其单位耗药量为标准爆破耗药量的33％。( )
4．采用非标准炸药爆破，其装药量计算需用爆力换算系数e对单位耗药量进行修正。该值是实际采用炸药的爆力值与标准炸药爆力值之比，采用炸药的爆力愈大，e亦愈大。( )
5．根据经验，浅孔爆破中计算抵抗线Wp的取值与岩性密切相关。若岩性越软弱，取值应越小。( )
6．浅孔爆破中，为了避免爆后留有残埂或产生超挖，炮孔深度需根据不同岩石情况可以大于、等于或小于开挖阶梯高度。( )
7．对于单位耗药量为K的岩石进行松动爆破，采用阶梯高度为H，孔距和排距分别为a和b，则所需装药量Q＝0.33KabH。( )
8．洞室爆破的起爆体，通常用木板制成箱状，内装敏感性高、传爆速度快的烈性起爆炸药和雷管组或传爆索。( )
9．深孔爆破成井法中，无论是空孔和掏槽孔，崩落孔和周边孔，都是沿竖井全高互相平行。( ) 10．预裂爆破中的预裂爆破是在岩体开挖区进行松动爆破之后进行的。( ) 11．斜坡地面爆破时，坡角越大，爆破所形成的漏斗也就越大。( ) 12．定向爆破爆破漏斗的形状和大小与所爆破的介质性质无关。( ) 13．所谓不耦合装药，就是将炮孔内炸药沿孔深间隔布置。( ) 14．抛掷爆破时，介质抛出的动能与最小抵抗线成反比。( ) 15．定向爆破的装药量由松动爆破的药量计算公式来确定。( ) 16．预裂爆破所形成的裂缝宽度越宽越好。( )
17．在其它条件相同的情况下，延期起爆所引起的震动波比同时起爆所引起的震动波要小。( ) 18．冲击式钻机不但能用于造垂直孔，而且还可用于造倾斜孔。( ) 19．延期起爆的目的仅仅是为了创造临空面。( ) 20．为使爆破安全准爆，当电源电压已知时，实际通过每个雷管的电流强度i应小于每个雷管最小准爆电流，即i＜[i]。( )
21．在大量爆破的起爆网路设计中，采用复式电爆网路时，准爆的可靠性比较大。( ) 四、问答题
1．简述在有限介质中的爆破机理。
2．用岩石爆破机理和临空面的作用说明爆破漏斗的形成。
3．集中单药包爆破中有哪些主要参数？其意义何在？爆破作用指数与哪些因素有关？它对爆破类型有何影响？
4．爆破装药量计算中，所选用的单位耗药量是标准情况下的采用值。何谓标准情况？如何确定单位耗药量？ 5．浅孔爆破和深孔爆破比较各有何特点？
6．深孔阶梯爆破的炮孔布置的主要参数有那几个？为什么药包重量多按松动药包计算？ 7．何谓毫秒微差爆破？有何优点？ 8．简述洞室爆破法的特点和适用范围。
9．洞室爆破法中，药室布置的主要参数是什么？确定这些参数的方法或需考虑的因素有哪些？ 10．简述洞室爆破施工要点。
11．提高爆破效果的方法和措施有哪些？ 12．简述定向爆破的基本原理。
13．定向爆破筑坝的适用条件有哪些？药包布置中主要应考虑哪些因素？何谓主、辅药包，各自的任务是什么？
14．预裂爆破的主要目的是什么？预裂爆破孔起爆与开挖区爆破的程序设计的主要参数各有哪些？
15．什么是者塞爆破？岩塞布置应考虑哪些因素？岩塞爆破的装药量计算与水上爆破有何不同？为什么？ 16．预裂爆破有哪些质量要求？有哪些技术要求？ 17．拆除爆破的基本原理有哪些？
18．常用的炸药有哪几种？分别适用于哪些场合？
19．常用的钻孔设备有哪些？分别适用于哪些情况？各有何优缺点？ 20．电爆网路有哪几种连接方式？各有何优缺点？ 21．采用延期起爆方式有何优点？
22．爆破工程中有哪些安全问题？各种安全问题的控制指标是什么？它们与哪些因素有关？ 23．如何检查瞎炮？瞎饱产生的主要原因有哪几个方面？ 24．水利水电工程施工过程中通常用哪几种方法来处理瞎炮？ 25．爆破作业的防护安全措施有哪些？ 五、计算题
10
1．一埋置深度为4m的药包，爆破后得到底直径为10 m的爆破漏斗。求（1）爆破作用指数，指出属何种类
3
型的爆破？如果炸药单耗为1.5kg/m，爆破药量是多少？（2）如果漏斗直径不变，要求实现减弱抛掷爆破，其深度如何调整？
2．在某一岩石中进行爆破实验，测得重量为4.5kg的2号岩石硝铵炸药在1.5m深处爆破后的漏斗底直径为3.3 m，在其它条件不变的情况下采用CLH–––乳化炸药爆破后测得漏斗直径为3.1 m。求CLH–––乳化炸药的爆力换算系数e。
3．某药包在1.5m深处爆破后，形成底直径为4m的爆破漏斗，求爆破漏斗体积。
4．某项爆破工程拟采用集中药包洞室爆破，设计最小抵抗线为20 m，取用爆破作用指数n=1。若要求增加
3
爆破方量10000 m，在最小抵抗线不变的情况下，试近似计算爆破作用指数n值，并指出属何种爆破类型？
5．在确定炸药单耗的试验中，将4kg的2#岩石硝铵炸药埋置在1.8m深的岩石中，爆破后测得其漏斗底直径为4.1m，求该岩石的炸药单耗量。
6．在边坡角度为50°的坚硬岩石坡上作爆破。最小抵抗线10 m，爆破作用指数用1.2，标准炸药单位耗药
量为1.4kg/m。现用1号硝铵岩石炸药，求装药量、压缩圈半径、上破裂半径与下破裂半径。
7．某采石场采用多段延期深孔爆破，炮孔4排，每排10孔，每个炮孔分段装药包2个，每个药包装电雷管1发，起爆采用并串并联网路，共分4个支路。爆破顺序如图1－1所示。第一排炮孔选用即发电雷管，每个雷管的电阻为1.45Ω；其余各排均采用延期电雷管，其电阻依次分别为1.55Ω、1.4Ω、1.6Ω。各支线的电阻约为1.5Ω，主线电阻约为4.5Ω。试计算各支路的电阻并进行平衡。拟用220 V交流电作为起爆电源，电源内电阻忽略不计，检验是否可满足准爆要求。
8．在山坡上爆破处距地面一砖砌建筑物的距离为170.8 m，爆破作用指数取1.0，求爆破飞石不致损害该建筑物的最小抵抗线的最大值。如果采用标准炸药，该建筑物地基为粘土，校核爆破地震与空气冲击波对该建筑物
3
有无损害。单位耗药量为1.4kg/m。
第二章 爆破工程答案
一、填空题
1．压缩圈 抛掷圈 松动圈 震动圈
2．炸药特性及用量 药包结构 爆破方式 介质特性
3．爆破漏斗 爆破漏斗半径 最小抵抗线 爆破作用半径 可见漏斗深度 抛掷距离
4．爆破决斗底半径 最小抵抗线 标准抛掷爆破 加强抛掷爆破 減弱抛掷爆破 松动爆破 5．集中药包 延长药包 集中 延长 集中系数 6．标准炸药 标准抛掷爆破 一个临空面 7．5 6.67
8．药包 临空面 垂直 平行
9．浅孔爆破法 深孔爆破法 药壶爆破法 洞室爆破法 10．先锋槽 钻孔 装药 爆破 出渣 11．计算抵抗线 起爆方式 石埂多少
12．装药中心位置 台阶底部阻力 残埂的产生 13．孔深的1/2 计算抵抗线 14．采料 截流 定向爆破筑坝
15．导洞 平洞 竖井 便于运输 施工安全 工程量最省
16．爆破目的 药量大小 岩石稳定程度 施工条件 立方 长方 17．导洞 药室 装药 堵塞 起爆网路 安全距离
11
3
18．总挖深 地层岩石情况 挖掘机对掌子高度要求 19．碎胀性 补偿时间 分段爆破法
20．先爆炮孔的起爆不能对后爆炮孔及网路造成破坏 每个炮孔前面有自由面 21．最小抵抗线 爆破作用指数 药室间距 22．峰压 粉碎 作用时间 爆破冲量 23．最小抵抗线方向上 越大 越集中 24．抛掷距离 最省 25．＞1
26．单位炮孔长度的装药量 炮孔间距
27．不耦合装药 孔壁和药包间有环状间隙 削减了爆压峰值 提供了聚能空穴 28．抛掷方向 抛距 爆落和抛掷方量 29．冲击式钻机 回转式钻孔 潜孔钻
30．威力 最佳密度 氧平衡 安定性 敏感性 殉爆距离 31．TNT 胶质炸药 铵梯炸药 浆状炸药 乳化炸药 32．火雷管起爆法 电雷管起爆法 传爆线起爆法 导爆管起爆法 联合起爆法 火雷管 导火索 电雷管 传爆线 导爆管
33．串联法 并联法 混合联法
34．人身安全 邻近建筑物及地基安全
35．爆破飞石 地震波 空气冲击波 有毒气体 36．地形 风向风速 爆破类型 37．瞎炮
38．爆破炸药总重量 爆破时可能出现的最大风速 39．（1）贮存炸药的品种编号 i种炸药药包的重量 i种炸药殉爆安全距离系数（2）雷管数 二、选择题
1．B 2．A 3．C 4．C 5．C 6．A 7．B 8．C 9．B 10．A 11．B 12．C 13．C 14．A 15．B 16．A 17．C 18．A 19．C 20．B
三、判断题
1．√ 2．3 3．√ 4．3 5．3 6．√ 7．√ 8．√ 9．√ 10．3 11．√ 12．3 13．3 14．3 15．316．3 17．√ 18．3 19．3 20．321．√
四、问答题
1．炸药爆炸在岩（土）体内产生固体冲击波。冲击波从岩石介质到空气介质，越过临空面必然产生反射，形成拉力波。当拉力波形成的拉应力与由药包传来的压力波的压应力之差超过岩石的瞬时拉力强度时，便从临空面向药包反射，引起弧状裂缝。与此同时，压力波在岩石中传播，其波阵面产生切向拉应力，从而引起径向裂缝。由孤状和径向裂缝将岩石切割成碎块。
2．炸药在有限介质中爆破，产生冲击波。拉力波使岩石产生弧状裂缝，压力波使岩石产生径向裂缝。由弧状和径向裂缝将岩石切割成碎块。当药包的爆破能量尚具有使部分介质直接飞出临空面的能量时，便会形成爆破漏斗。
3．主要参数有最小抵抗线长度、爆破漏斗底半径、爆破作用半径、可见漏斗坑深度和抛掷距离。其意义是反映药包重量大小及其埋深的关系及爆破作用的影响范围。爆破作用指数与爆破漏斗底半径和最小抵抗线长度有关。由爆破作用指数决定爆破类型。爆破作用指数n＝1为标准抛掷爆破；n＞1为加强抛掷爆破；0.75＜n＜1为减弱抛掷爆破；0.33＜n≤0.75为松动爆破。
4．标准情况是指：标准抛掷爆破、标准炸药、一个临空面。对不同岩石爆破使用标准炸药下的单位耗药量可查有关手册。如所用炸药不是标准炸药，则应将所查得的值乘以320/e（e为所用炸药的爆力）。若不是一个临空面，也应乘一个修正系数（两个临空面为0.83，三个临空面为0.67）。如为非标准抛掷爆破，在计算装药量时用爆破作用指数函数f（n）加以考虑，而不修正单位耗药量。
5．浅孔爆破孔深小于5m、炮孔孔径小于75mm，适用于各种地形和工作面情况。用手风钻钻孔、操作方便，但生产率低，钻孔工作量大，不适合规模较大的爆破工程。深孔爆破孔深大于5m，孔径大于75mm，用回转钻机或潜孔钻机钻孔，一般孔径150～225mm，阶梯高度8～16m。与浅孔法相比，深孔法单位耗药量、钻孔工作量均较小。
6．主要参数有；计算抵抗线、阶梯高度、炮孔间距、炮孔排距、饱孔深度和炮孔最小堵塞长度。因深孔爆破多用于采料与基坑开挖，这些情况均应用松动爆破。
7．在群药包爆破工程中，采用微秒迟发雷管，将药包的爆破分成若干段，各段相继依次爆破，不断创造临空面。其优点是可降低单位耗药量15％～25％，使超径大块料降到1％以下。
8．洞室爆破的特点是爆破规模大，装药量多，需开挖洞室作为药室。适用于采料、截流或定向爆破筑坝等。 9．主要参数包括最小抵抗线、爆破作用指数及药室间距等。影响最小抵抗线的因素为抛掷方向、爆落方量。
12
影响爆破作用指数的因素是地形与要求的抛掷率。药包的间距与爆破类型、地形与地质因素有关。
10．①装药：爆前装药，导洞和药室采用12～36V的低压电灯照明。装药前对洞内松动岩石进行处理，并作好排水防潮工作。先装爆破炸药，最后装起爆体（一般置于药包中部）。②堵塞：先用木板封闭药室，木板外填3～5m的粘壤土，最后用石渣封堵，封堵总长度不小于最小抵抗线的1.2～1.5倍（T型导洞堵塞长度可减小）。⑧引爆：装药时最后应将引爆系统引出洞外。一般引爆系统采用并－串网路两套，以保证准爆。起爆电压要稳定、电流要保证不低于准爆电流。
11．合理利用临空面、采用毫秒微差爆破技术。分段装药爆破、采用不耦合装药、保证堵塞质量与堵塞长度。 12．药包与临空面的关系，相当于爆炸偶极子，反映了临空面的聚能作用。当临空面越向外弯曲，介质抛掷速度越大，抛掷动能越大，抛掷越集中。所以抛掷过程中，介质流主要沿着最小抵抗线方向抛射。
13．定向爆破筑坝适用于河谷狭窄、岸坡陡峻，山高山厚为设计坝高的2倍以上，爆区地质岩性均匀、强度高、风化弱、覆盖层薄、地下水位低、渗水量小等；爆震不致危害已有建筑物。药包布置应充分利用天然凹岸，以利定向。根据要求的爆破方量采用多排多列药包，在同一高程上的药包沿坝轴线对称布置。当河段平直时，则前排药包为辅助药包，为后排主药包创造临空面。主药包的作用是爆破大方量。药包位置在正常水位以上，且大子垂直破坏半径。
14．预裂爆破是为了保护非开挖区岩石免遭破坏。预裂爆破孔的起爆是在开挖区爆破之前。预裂爆破设计参数有孔距、线装药量。
15．在湖泊或已蓄水的水库下开挖隧洞时，先从出口开挖，直到湖底或库底附近，留一定厚度的岩塞，一次将岩塞炸除，称岩塞爆破。岩塞的布置应根据隧洞的使用要求、地形、地质因素来确定。岩塞开口尺寸应满足进水流量要求。岩塞宜选择覆盖层薄、岩石完整坚硬且层面与进口中线交角大的部位，特别应避开节理、裂隙、构造发育的部位。岩塞爆破装药量比常规抛掷爆破大20％～30％，主要是考虑岩塞上静水压力的阻抗。
16．预裂爆破质量要求预裂缝宽不小于0.5～1.0cm（坚硬岩取小值，软弱岩取大值），预裂面上残留半孔率不小于85%（坚硬岩石）、70％（中等坚硬岩石）、50％（软弱岩石），钻孔偏斜率小于1。，预裂面的不平整度不大子15cm。预裂爆破技术要求炮孔间距要比一般爆孔爆破法的炮孔间距小；线装药量较小，采用不偶合装药，一组炮孔用导爆索同时起爆。
17．①等能原理：每个爆点所产生的爆炸能量与拆除破坏所需的最小能量相等。②微分原理：多打孔、每孔少装药，使总药量分散微量化。③失稳原理：将承重结构的某些关键部位按一定顺序炸碎，使之失稳自塌。④缓冲及防护：用猛度小的炸药和不耦合装药结构并采用工程防护措施。
18．①TNT（三硝基甲苯）：适用于水下爆破，可作副起爆炸药，不适用于地下工程爆破；②胶质炸药（硝化甘油炸药）：可用作副起爆炸药，也可用于水下和地下爆破工程；③铵梯炸药：为安全炸药，可用于地上、地下爆破工程，但不能用于水下爆破（否则应作防水处理）；④浆状炸药：适用水下爆破，但抗冻性和稳定性有待改善；⑤乳化炸药：适用水下爆破，生产使用安全。
19．①冲击式钻机：用于钻垂直孔，钻进速度慢；②回转式钻机：可钻垂直孔，也可钻斜孔，自重较轻、钻进速度快、钻进深度大，还可取岩心；③潜孔钻：钻孔是由回转与冲击完成，钻孔效率很高，也可钻斜孔。
20．①串联法：要求电压大、电流小，导线损耗少，接线和检测容易．但只要一处脚线或雷管断路，整个网路所有雷管都拒爆；②并联法：要求电压小电流大，导线损耗大，但只要主线不断损，雷管之间互不影响（串联与并联只适用于小规模爆破），③混合联接法：在大规模爆破中多用并－串－并网路，能分段起爆。
21．①先起爆的药包为后起爆的药包创造临空面，提高爆破作用效果；②减少一次起爆药量，减少爆破危害。 22．①飞石安全：用安全距离控制。飞石距离与地形、气候、爆破类型、爆破作用指数与最小抵抗线有关；②爆破地震：包括对地表建筑与地下建筑物的影响，前者与同时起爆药量、爆破作用指致、被保护建筑物及地基性质有关，后者与地下建筑物周围岩石情况和最小抵抗线有关；两者通常按质点振速控制，依此换算成安全距离；③殉爆，由贮存炸药量或雷管数确定，通常用安全距离控制；④有害气体：与风向、风速和爆破炸药总重量有关；通常用安全距离控制；⑤空气冲击波：与装药情况和限制破坏程度和同时起爆药量有关，通常用安全距离控制。
23．检查瞎炮的方法有：炮孔外有残留的导火索，炮孔或平洞、竖并附近有残留电线或末爆轰的传爆线，炮孔附近有裂缝，而无明显松动或抛掷现象，炮孔或药室间有明显未爆落的间隔。瞎饱产生的原因有：爆破器材失效或损伤，雷管脚线脱落或接触不良；炸药受潮（非防水炸药）或遇水，导火索或传爆线药芯折断；接线错误或起爆电流、电压不足，工作不当。
24．瞎炮处理方法有：①距瞎炮炮孔30～60 cm钻平行辅助炮孔，装药爆破；②若分析炸药失效，可掏出炮泥，再装药爆破；③检查雷管正常，置新接线起爆；④散装药包可用水冲出炮泥与炸药；对不防水炸药，可灌水浸泡使其失效；⑤深孔、洞室瞎炮应重新接线起爆。洞室瞎炮如是起爆体失效可更换起爆体后重新起爆。
25．①爆破器材运输中不得抛掷、撞击、严禁明火接近。起爆材料和炸药应分开运输、健存。贮存点间应满足殉爆安全距离。装药洞室应用36V以内低压照明。②控制装药量和飞石距离，调整最小抵抗线方向，不使抛掷方向正对居民村、机械、高压线等。③采用分段延期、毫秒微差起爆，减少爆震危害，对保护区可打防震孔、防震槽，或预裂爆破。④避兔裸露爆破、采用气幕防震。⑤采用拱式、壳体式、挡板式、填土覆盖等防护飞石。
五、计算题 1．（1）W＝4m，r=10/2＝5m
13
所以 n＝5/4＝1.25，属加强抛掷爆破。
装药量Q＝1.5343（0.4＋0.631.253）＝150.9kg。 （2）当n＝1时，即5/w＝1，所以W＝5m 当n＝0.75时，即5/w＝0.75，所以W＝6.67m 故 减弱抛掷爆破的条件是：5＜W＜6.67
2．设用2号硝铵岩石炸药的单位耗药量为K2，其n＝3.3/2/1.5＝1.1
3
4.5＝K231.53（0.4＋0.631.13），故K2＝1.11kg/m
设用CLH－乳化炸药的单位药量为Kc，其n＝3.1/2/1.5＝1.03
3
4.5＝Kc31.53（0.4＋0.631.033），所以Kc＝1.26kg/m 因而 e＝1.26/1.11＝1.13
43．爆破漏斗体积
4．n＝1时，爆破漏斗底直径为2320＝40m
爆破方量 则
V???42?1.5?6.28m33
V1??4?402?3
20?8377.6m33
3
增加爆破方量10000m，总爆破方量为18377.6m。设爆破作用指数为
nx，nn爆破漏斗底直径为2320x＝40x，
20?18377.643
n?1.48，属加强抛掷爆破。
所以 x?(40nx)2?5．设单位耗药量为K，
?4.1?1.142?1.84?K?1.83(0.4?0.6?1.143) n?所以 K＝0.53kg/m
6．1号硝铵岩石炸药的爆力为350ml，故炸药换算系数e＝320/350＝0.914 所以 装药量Q＝1.430.91431033（0.4＋0.631.23）＝1838.53kg
3
坚硬岩石μ＝10，装药密度Δ取1000kg/m，则压缩圈半径
3
RL?0.62?310?1838.53/1000?1.64m
岩石系数KT取0.016，则岸坡坡度影响系数
?50???1?0.016???3?10?
故上破裂半径 下破裂半径 7．第一排电阻
第二排电阻
第三排电阻
第四排电阻
3R??101?3?1.22?23.07m R?101?1.22?15.62m
R1?1.45?10?1.5?8.75?2 1.55?10?1.5?9.25?2
R2?R3?1.4?10?1.5?8.5?2 1.6?10?1.5?9.5?2
在第一排附加电阻0.75Ω，第二排附加电阻0.25Ω，第三排附加电阻1.0Ω，使各排电阻均为9.5Ω，达到
14
R4?平衡。
总电阻
R?9.5?4.5?6.875?4
总电流
I?220?32A6.875
四排中各为正、负两条线并联，雷管准备交流电流为4A，故准爆所需电流为43234＝32A，正好可满足。 8．飞石安全距离计算用的安全系数取1.5，设最小抵抗线的最大值为W，则 170.8＝1.53203123W W＝5.69m
装药量 Q＝1.435.6933（0.4＋0.6313）＝257.9（kg） 粘土地基，系数K取2.0，α取2.0，β取1/3。 地基介质质点振动速度
?257.913?V?2??170.8???0.003ms??
远小于允许质点振速，故安全。 对空气冲击波的安全系数KB为
2170.8257.9?10.64
在10～50之间，为Ⅰ级安全，完全无损坏。
第三章 基础工程
一、填空题
1．中等坚硬及坚硬岩石，其平面高程的开挖误差应不大于＿＿＿＿。开挖高度在8 m以内时，边坡开挖误差应不大于＿＿＿＿；开挖高度在8～15 m时，边坡开挖误差应不大于＿＿＿＿；开挖高度在16～30 m时，边坡开挖误差应不大于＿＿＿＿。
2．大坝基础建基面1.5 m以内岩基保护层的开挖，耍采用＿＿＿＿分层钻孔，＿＿＿＿起爆，控制药卷直径不大于＿＿＿＿。
3．整个基坑的开挖程序，应按“＿＿＿＿、＿＿＿＿”的原则进行。
4．灌浆按目的不同，有＿＿＿＿、＿＿＿＿、＿＿＿＿、＿＿＿＿、和＿＿＿＿等。 5．灌浆按灌注材料不同分类，主要有＿＿＿＿、＿＿＿＿、＿＿＿＿、和＿＿＿＿。 6．帷幕灌浆中，钻孔必须严格控制＿＿＿＿和＿＿＿＿。 7．钻孔冲洗工作通常分＿＿＿＿和＿＿＿＿两步进行。 8．钻孔冲洗的方法有＿＿＿＿、＿＿＿＿和＿＿＿＿。
9．为了提高钻孔冲洗效果，可在冲洗水中加入适量的＿＿＿＿、＿＿＿＿或＿＿＿＿。 11．按照灌浆时浆液灌注和流动的特点，灌浆方法分＿＿＿＿和＿＿＿＿两种。 12．钻孔灌浆的顺序有＿＿＿＿和＿＿＿＿两种。
13．分段灌浆，一般情况下，灌浆孔段长度多控制在＿＿＿＿m；如岩基比较完整，可放长到＿＿＿＿m；如岩层破碎裂隙发育，可缩短为＿＿＿＿m。
14．分段灌浆分＿＿＿＿、＿＿＿＿与＿＿＿＿三种。
15．影响灌浆压力的因素有＿＿＿＿、＿＿＿＿、＿＿＿＿。
16．灌浆过程中灌浆压力的控制基本上有＿＿＿＿和＿＿＿＿两种类型。
17．灌浆过程中，浆液稠度的变换，我国多用＿＿＿＿，控制标准一般采用＿＿＿＿。18．灌浆中分级升压法，压力分级一般以＿＿＿＿级为限，例如分为＿＿＿＿。
19．坝基灌浆中，常用的浆液配比，即水灰比，有＿＿＿＿9个比级。
20．国内帷幕灌浆工程中，大都规定结束灌浆的条件是在设计规定的压力下，灌浆孔段的单位吸浆量小于＿＿＿＿，延续时间＿＿＿＿，即可结束灌浆。
21．固结灌浆的结束标准是单位吸浆量小于＿＿＿＿，延续时间＿＿＿＿。
22．常用的化灌材料有＿＿＿＿、＿＿＿＿、＿＿＿＿、＿＿＿＿及＿＿＿＿浆液。 23．化学灌浆的方法有＿＿＿＿和＿＿＿＿两种。
24．灌浆用的水泥粘土浆液，水泥和粘土的比例为＿＿＿＿；水和干料的比例多在＿＿＿＿之间。 25．砂砾石地基的钻孔灌浆方法有＿＿＿＿、＿＿＿＿、＿＿＿＿、＿＿＿＿。 26．预埋花管钻孔灌浆，在花管与套管之间的填料配比范围为：水泥∶粘土为＿＿＿＿；干料∶水为＿＿＿。
15
27．防渗墙的施工过程包括＿＿＿＿、＿＿＿＿、＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿、＿＿＿＿。
28．防渗墙施工的固壁泥浆所用粘土的基本要求是：粘粒含量大于＿＿＿＿，塑性指数大于＿＿＿＿含砂量小于＿＿＿＿二氧化硅与三氧化二铝含量的比值等于＿＿＿＿。
29．用钻挖机械开挖槽孔的钻挖方式主要有＿＿＿＿ 、＿＿＿＿和＿＿＿＿三种。
30．泥浆下浇筑混凝土防渗墙的混凝土主要特点体现在：＿＿＿＿、＿＿＿＿、＿＿＿＿。 31．振冲加固地层深度可达＿＿＿＿m左右般一般在＿＿＿＿m以内。填料粒径为0.5～5 cm。 32．振冲孔的间距，使用30 kw振冲器为＿＿＿＿m，使用75kw振冲器为＿＿＿＿。 二、选择题
1．对中等坚硬岩石，爆破开挖的垂直保护层厚度为＿＿＿＿。 A．40d B．30 d C．25d
2．保护层以上或以外的岩石开挖，最大一段起爆药量不超过＿＿＿＿。 A．500kg B．300kg C．200kg
3．对坚硬完整的基岩，保护层最后一层的孔深不要超过＿＿＿＿。 A．30cm B．50cm C．70cm 4．岩基灌浆使用最广泛的是＿＿＿＿。
A．水泥灌浆 B．水泥粘土灌浆 C．化学灌浆
5．帷幕灌浆中，钻孔深度40 m，钻孔的允许偏距为＿＿＿＿。 A．0.2m B．0.8m C．1.2m
6．在岩基灌浆中，钻孔最常用的机械是＿＿＿＿。 A．手持风钻 B．冲击式钻机 C．回转式钻机 7．高压压水冲洗的压力可采用同段灌浆压力的＿＿＿＿。 A．50％～60％ B．70％～80％ C．90％～100％
8．灌浆施工时的压水试验使用的压力通常为同段灌浆压力的＿＿＿＿。 A．50％～60％ B．70％～80％ C．＞100％ 9．固结灌浆最后一个序孔的孔距和排距多为＿＿＿＿。 A．3～6m B．5～7m C．8～10 m
10．全孔一次灌浆多用于孔深不超过＿＿＿＿。 A．6m B．8m C．10m
11．帷幕灌浆，表层孔段的灌浆压力宜小于＿＿＿＿倍帷幕的工作水头。 A．1～1. 5 B．1.6～2.0 C．2～3
12．帷幕灌浆，底部孔段的灌浆压力不宜小于＿＿＿＿倍帷幕的工作水头。 A．1～1.5 B．1.6～2.0 C．2～3
13．灌浆中的单位吸浆量的上限可定为＿＿＿＿。
A．30～40L／min B．60～70 L／min C．80～100 L／min 14．灌浆中的单位吸浆量的下限可定为＿＿＿＿。
A．30～40L／min B．60～70 L／min C．80～100L／min 15．浆液稠度变换的限量法控制标准一般采用＿＿＿＿。 A．300L B．400 L C．500L
16．化学灌浆的聚合体，几乎不透水，其渗透系数一般为＿＿＿＿。
-5-7-8-10-10
A．10～10cm／s B；10～10cm／s C．＜10cm／s 17．在砂砾石地基中，当可灌比M≥＿＿＿＿时可以灌水泥浆。 A．8 B．10 C．15
18．在砂砾石地基中，当可灌比M≥＿＿＿＿时可以灌粘土水泥浆。 A．8 B．10 C．15
19．砂砾石地基灌浆，要求浆液结石的28d强度为＿＿＿＿
5 5 5
A．(4～5)310Pa B．(6～7)310Pa C．(8～9)310Pa 20．砂砾石地基中帷幕灌浆，要求帷幕体的渗透系数低于＿＿＿＿。
-2-3-4-5-6-7
A．10～10cm／s B．10～10cm／s C．10～10cm／s 21．循环钻灌法的分段长度，一般为＿＿＿＿。 A．0.5～1.0m B．1～2m C．3～5m
22．预埋花管钻孔灌浆，花管与套管间的填料要待凝＿＿＿＿d左右。 A．5 B．7 C．10
23．防渗墙施工所用固壁泥浆的比重为＿＿＿＿。 A．0.9～1.0 B．1.1～1.2 C．1. 3～1.5 24．粘土混凝土防渗墙的厚度一般为＿＿＿＿。
16
A．0.6～0.8m B．0.9～1.0m C．1.1～1.2 m 25．泥浆槽防渗墙的深度不超过＿＿＿＿。 A．10～15m B．20～30m C．35～40m
26．用直升导管浇筑混凝土，要求导管埋入混凝土深度不小于＿＿＿＿。 A．0.5m B．1.0m C．1.5m
27．用直升导管法浇筑混凝土，要求全槽混凝土均衡上升，上升速度不应小于＿＿＿＿。 A．1.0 m／h B．1.5 m／h C 2.0 m／h 28．下沉振冲器造孔的速度一般控制为＿＿＿＿。
A．0.5～1.0 m／min B．1～2m／min C．2～2.5m／min
29．置换桩制作过程用间歇法投放桩料，需在振冲器到达设计深度以上30～50 cm时停留＿＿＿＿min。 A．1～2 B．3～5 C ．8～10
30．振冲置换形成碎石桩的直径一般为＿＿＿＿m。 A．0.3～0.5 B．0.8～1.2 C．1.5～2.0 三、判断题 1．对重力坝，要求开挖以后的基岩面比较平整，高差不宜太大、无棱角、无反坡、并可能略向上游倾斜。( ) 2．对拱坝，要求开挖以后的基岩面凹凸不平，高差要大，最好有反坡。拱座面的开挖与重力坝的坝肩开挖要求相同。( )
3．大坝基岩开挖，保护层最后一层风钻孔的孔底高程，不论岩石是坚硬还是软弱，均可达建基面。( ) 4．在水工建筑物及新浇混凝土附近和灌浆完毕地段邻近，绝不能爆破。( )
5．灌浆的钻孔质量要求孔深、孔向孔位符合设计要求，孔径上下均一，孔壁平顺，钻进过程中产生的岩粉细屑较少。( )
6．钻孔冲洗，在岩层比较完整、裂隙较少的场合可用群孔冲洗；岩层破碎、节理裂隙比较发育可用单孔冲洗。( )
7．灌浆用的钻孔，群孔冲洗时，应将裂隙互相串通的钻孔分在同一孔组内、同一孔组内钻孔的数目以3～5个为宜。( )
8．帷幕灌浆各个孔序的孔距一般多采用第Ⅰ序孔孔距8～12m，第Ⅱ序孔孔距4～6m，第Ⅲ序孔孔距2～3m，第Ⅳ序孔孔距1～1.5m。＜ ( )
9．自下而上分段灌浆适用于地质条件不良、岩层破碎、竖向裂隙发育的情况。( )
10．自上而下分段灌浆只适用于岩层比较完整或基岩上部已有足够压重不致引起地面抬动的情况。( )
55
11．浅孔固结灌浆压力，有盖重时可采用(3～7)310 Pa；无盖重时可取(2～5)310 Pa。( ) 12．化学灌浆都采用纯压式灌浆。( )
13．化学灌浆的双液法是两种化学药液按比例混合在一起，再由泵压入地层中。( ) 14．高压喷射注浆筑墙的注浆方式有旋喷与定喷两种方式。( )
15．振冲挤密适用于加固砂性土层。振冲置换适用于加固粘性土层。振冲置换与振冲挤密投放填料的主要差别是间歇法投放桩料。( )
四、问答题
1．岩基开挖应妥善解决哪些问题？ 2．坝基爆破开挖有什么特殊要求？
3．为了控制爆破震动影响，保证岩基开挖质量，应采用哪些措施？ 4．岩基开挖中，行之有效的减震措施有哪些? 5．岩基灌浆的目的是什么? 6．水泥灌浆包括哪几道工序？
7．何谓单位吸水量? 写出其计算公式。 8．帷幕灌浆为什么应分序逐渐加密?
9．纯压式灌浆与循环式灌浆各适用于哪种情况? 10．何谓混合法灌浆? 适用于何种情况?
11．何谓灌浆压力? 确定灌浆压力的原则是什么？
12．何谓灌浆的临界压力? 压水试验中如何确定临界压力?
13．灌浆过程中灌浆压力的控制，在什么情况下采用一次升压法? 在什么情况下采用分 级升压法？
14．在灌浆过程中，如果在某一级压力下，单位吸浆量超过规定的上限，应如何处理? 15．何谓一次升压法？何谓分级升压法?
16．灌浆过程中，如果遇到大的孔洞或裂隙，应按什么原则进行处理? 17．灌浆过程中，浆液稠度控制的原则是什么? 为什么要采用这个原则? 18．灌浆质量检查有哪些方法?
17
19．化学灌浆有哪些特点？ 20．什么是可灌比?
21．水泥粘土灌浆用的粘土，有什么要求？ 22．简述打管灌浆法的施工程序、适用条件。
23．套管灌浆法的优缺点是什么? 简述其施工程序?
24．循环钻灌的施工程序是什么? 如何防止地面抬动和地表冒浆? 25．简述预埋花管法钻孔灌浆的施工程序。
26．预埋花管法钻孔灌浆具有什么特点? 优缺点有哪些? 27．防渗墙施工的造孔准备包括哪些工作？ 28．简述钻劈法的施工过程及适用于何种地层? 29．简述钻抓法的施工过程，适用于何种地层? 30．简述分层成槽法的施工过程，适用于何种地层? 31．简述泥浆槽防渗墙所用材料及施工方法。 32．简述板桩灌注防渗墙的施工方法。
33．简述用直升导管法浇筑混凝土的施工方法。 34．简述振冲加固地基的原理与施工过程。 35．简述锚固工程的施工工艺。 五、计算题 1．坝基软弱风化岩层厚3.5m，应分几层爆破开挖? 各层厚多少？最后一层用浅孔阶梯爆破，求布孔参数(计算抵抗线、阶梯高度、炮孔深度、炮孔间炬与排距)。
3
2．在具有中等裂隙的成层的岩浆岩中用循环式灌浆法灌注容重为1.29t／m的水泥浆，采用分段、自上而
5
下灌浆方法。灌浆段长5m，灌浆段顶距地表10 m，地表上无盖重。管路压力损失估计为0.1310 Pa。求灌浆段中心允许的最高灌浆压力和控制此灌浆压力的压力表读数。压力表距地高度为1.5m (注：基岩表层允许湾浆压
5 5
力1.5310a，每米岩层厚度增加的压力增加值为5310 Pa)。
3．坝基灌浆前作压水试验。压水试验段长5m，不同压力水头下5min的注水量列入表1—2。求灌浆的临界压力及在此压力时的单位吸水量。
表1—2 不同压力水头下的5min注水量 压力水头(m) 10 15 20 25 30 35 注水量(L/5min) 15 24.4 35 46.9 60 87.5 4．砂砾石地基中颗粒的D15=0.35mm。欲灌水泥粘土浆。已知水泥与粘土的颗粒组成如表1—3。求可灌的水泥与粘土的比例。
表1-3 水泥与粘土的颗粒组成 粒径0.000.000.000.000.000.000.00.00.00.00.00.00.00.10.1(mm) 2 3 4 5 6 8 1 2 3 4 5 6 8 0 5 水泥(%) 0 3 5 8 9 13 17 20 48 60 70 72 85 92 100 粘土10 35 54 64 70 83 88 94 97 98 99 100 (%) 5．在砂砾石地基中开挖槽孔深度10 m。地下水位低于槽口2 m。用泥浆固壁，泥浆面低于槽口0.5m。砂砾3
石的内摩擦角为32°，干容重2.2t／m，比重2.69。求所需固壁泥浆的容重。
3
6．槽孔宽度1.1m，用800L混凝土搅拌机拌合，生产率为11.75 m/h。求槽孔分段长度及每段需用导管数。浇筑到距槽口2m时，导管顶应高出地表几米？
第三章 基础工程答案
一、填空题
1．0.2m 0.2m 0.3m 0.5m 2．手风钻 火花起爆 32mm 3．自上而下、分层开挖
4．固结灌浆 帷幕灌浆 接触灌浆 接缝灌浆 回填灌浆 5．水泥灌浆 水泥粘土灌浆 化学灌浆 沥青灌浆 6．孔斜 孔深
7．钻孔冲洗 岩层裂隙冲洗
8．高压压水冲洗 高压脉动冲洗 扬水冲洗
9．碳酸钠Na2CO3 苛性钠NaOH 碳酸氢钠NaHCO3
18
11．纯压式 循环式
12．全孔一次灌浆 分段灌浆 13．5～6 10 3～4
14．自上而下 自下而上 混合法
15．孔深 岩层性质 灌浆段上有无压重 16．一次升压法 分级升压法 17．限量法 400L
18．三 0.4P、0.7P及P
19．8∶1、5∶1、3∶1、2∶1、1.5∶1、1∶1、0.8∶1、0.6∶1、0.5∶1 20．0.4L/min 30～60 min 21．0.4L/min 30min
22．水玻璃 丙凝 聚氨脂 甲凝 环氧 23．单液法 双液法
24．1∶1～1∶4 1∶1～6∶1
25．打管灌浆 套管灌浆 循环灌浆 预埋花管灌浆 26．1∶2～1∶3 1∶1～1∶3
27．造孔前准备工作 泥浆固壁进行造孔 终孔验收和清孔换浆 修筑防渗墙 全墙质量验收 28．50％ 20 5％ 3～4 29．冲击式 回转式 抓挖式 30．不允许泥浆与混凝土掺混形成泥浆夹层 确保混凝土与基础以及一、二期混凝土之间的结合 连续浇筑、一气呵成
31．30 10 0.5～5 32．1.8～2.5 2.5～3.5 二、选择题
1．B 2．A 3．B 4．A 5．B 6．C 7．B 8．B 9．A 10．B 11．A 12．C 13．C 14．A 15．B 16．B 17．C 18．B 19．A 20．B 21．B 22．C 23．B 24．A 25．B 26．B 27．C 28．B 29．A 30．B 三、判断题
1．√ 2．3 3．3 4．3 5．√ 6．3 7．√ 8．√ 9．3 10．3 11．√ 12．√ 13．3 14．√ 15．√ 四、问答题
1．①及时排除基坑积水、渗水和地表水，确保开挖工作不受水的干扰；②合理安排开挖程序，保证施工安全；③通盘规划运输路线，组织好出渣运输工作；④正确选择开挖方法，保证坝基开挖质量；⑤合理组织弃渣堆放，充分利用弃渣。
2．①岩基开挖的轮廓应符合设计要求，平面、高程与边坡误差不超过允许误差，防止欠挖，控制超挖；②控制爆破震动影响，防止产生爆破裂缝，③控制坝基开挖形态，有利维持坝体稳定，避免应力集中。 3．分层开挖，梯段爆破，控制各段起爆药量，按药卷直径预留保护层 4．预裂爆破，延长药包，间隔装药，不耦合装药。 5．提高基岩强度，加强基岩整体性和抗渗性。
6．钻孔，钻孔冲洗，压水试验，灌浆和灌浆质量检查。
7．在单位时间内，通过单位长度试验孔段，在单位水头压力作用下压入的水量，称单位吸水量ω。
??Q/L?H?l/(min?m?m)?
其中Q是单位时间内试验孔段的注水量（l/min）；L为压水试验孔段的长度（m）；H为压力试验的计算水头（m）。
8．逐渐加密一方面可以提高浆液结石的密实性；另一方面，通过后灌序孔单位吸水量和单位吸浆量的分析，可以推断先灌孔的灌浆质量，为是否需要增减灌浆钻孔提供可靠依据。
9．纯压式适用于吸浆量大，有大裂隙存在，孔深不超过12—15m的情况。循环式是通常采用的方法，能适用于各种情况。
10．混合灌浆法是上部孔段采用自上而下先灌，而下部孔段则用自下而上法钻灌。在深孔遭浆中，接近地表岩层比较破碎，愈往下岩层愈完整的情况采用混合灌浆法。
11．灌浆压力是指灌浆段中部的压力。确定灌浆压力的原则是：在不致破坏基岩和坝体前提下，尽可能采取比较高的压力。
12．压水试验过程中，在开始阶段，压力与注水量大致呈直线关系。当压力上升到某一数值时，注水量突然增加，这时的压力即为临界压力。在试验过程中绘制压力与注水量的关系曲线，当关系曲线由直线段突然变为曲线的开始点的压力即为临界压力。
19
13．一次升压法适用于透水性不大，裂隙不甚发育，岩层比较坚硬完整的情况。分级升压法用于岩层破碎，透水性很大或有渗透途径与外界连通的孔段。
14．应降低一级压力进行灌注，待单位吸浆量回落到下限时，再升高到原来一级压力继续灌注。
15．一次升压法就是灌浆开始时，一次将压力升高到预定的压力，灌注由稀到浓的浆液。分级升压法是将整个灌浆压力分为几个级，逐渐升压直到预定压力。每当单位吸浆量减少到规定的下限时，将压力升高一级。直到在预定压力下达到结束标准，就结束灌浆。
16．应按低压浓浆，间歇停灌，直到按规定标准结束灌浆的原则进行。待浆液凝固后重新钻开，进行复灌，以确保灌浆质量。
17．浆液稠度控制的原则是先稀后浓、适时变换，即先灌稀浆，然后逐级变浓，直到结束标准。就是用稀浆先使细小裂隙灌饱，而后浆液稠度逐渐变浓，较宽裂隙也能逐步充填良好。
18．钻设检查孔作压水试验和单位吸浆量试验；开井或平洞进入检查，并在其中作抗剪、弹模试验，钻取岩芯检查，在钻孔内照像、电视、观察孔壁的灌浆质量；利用地球物理勘探技术，测定基岩的弹摸、弹性波速、地震波的衰减系数。
19．①化学浆液粘度低、可对水泥浆灌不进去的细微裂隙灌浆；②化学浆液的聚合时间可较准确控制；③化学浆液的聚合体几乎不透水，防渗效果好，④化学浆液的聚合体的强度与粘结强度较高，可用于补强、加固；⑤化学浆液的聚合体稳定性、耐久性较好，能抗酸、碱及微生物的侵蚀，但有老化问题；⑥化灌材料有一定毒性。
20．可灌比是衡量砂砾石地基可灌性的一个指标。可灌比M＝D15/d85，式中D15、d85分别为砂砾石地层与灌浆材料颗粒级配曲线上含量为15％、85％的粒径。
21．粘土要求遇水能迅速崩解分散，吸水膨胀，具有一定的稳定性和粘结力。
22．施工程序是：先将钢管打入到设计深度，再用压力水将管内冲洗干净，消除花管上孔眼的堵塞，然后用灌浆泵灌浆或利用浆液自重进行自流灌浆。适用于砂砾石层较浅、结构松散、颗粒不大、容易打管和起拔场合下的临时性工程的帷幕遭浆。
23．其优点是有套管护壁，不会产生坍孔埋钻事故。但灌浆过程浆液容易沿套管外壁上流，产生地表冒浆。灌浆时间较长，套管会被胶结。施工程序是：一边钻孔，一边跟着下护壁套管。或一边打设护壁套管、一边冲掏管内砂砾石，直到套管下到设计深度。然后将钻孔冲洗干净，下入灌浆管起拔套管到第一灌浆段顶部，安好止浆塞，对第一段进行灌浆。如此自下向上，逐段灌浆。
24．自上而下，钻一段灌一段，钻孔与灌浆循环进行，钻孔时需泥浆固壁。控制演浆压力和做好孔口封闭，是防止地面抬动和地面冒浆的有效措施。
25．①钻孔，跟着下护壁套管，②清孔；③在套管内安花管；④在花管与套管之间，灌注填料，边下填料，边起拔套管，直到全孔填满、套管拔出；⑤填料待凝10 d左右；⑥在花管中下入双拴灌浆塞，用清水开环，接着灌浆。
26．其特点是可以在任一灌浆段进行开环灌浆，必要时还可复灌。填料阻止浆液沿管壁上升，很少发生冒浆、串液现象，灌浆压力可相对提高，可以重复灌浆，对灌浆质量有保证，是其优点。花管被填料胶结以后可能不能起拔，耗用钢管较多，是其缺点。
27．准备工作有：①槽孔测量定位；②设置导向槽；③在槽侧铺设造孔钻机的轨道，安装钻机；④架设动力、照明线路及供水供浆管路，作好排水系统；⑥修筑运输道路；②制备固壁泥浆。
28．钻劈法是用冲击钻先凿主孔，两个主孔之间的副孔用同样钻头劈打，用抽砂筒及接砂斗出渣。适用于砂卵石或其它地基。
29．钻抓法是先用钻机钻成主孔，然后用抓斗抓挖副孔。适用于粒径较小的松散地基。
30．用回转式钻机先在槽孔两端领先钻进、然后按一定程序分层下挖，用砂石泵经空心钻杆将土渣连同泥浆排出槽外，同时不断补充新的泥浆。适用于绝大部分颗粒能从排渣管内通过的地层。
31．泥浆槽用的防渗材料是从槽内开挖出来的砂砾料，再配齐不足的细粒土料，用推土机就地拌匀。施工程序是用索铲从一端开始倒退开挖槽子，槽内用泥浆固壁。挖到一定长度后，从开始端用推土机向槽内推入拌匀的防渗材料。如此边挖、边填料直到槽子的另一端。
32．施工程序是：①用振动锤打桩机将钢板桩打到设计深度；②用拔桩机起拔钢板桩，同时通过焊在钢板桩上的灌浆管向拨桩后留下的空间灌注粘土水泥浆。连续打桩与灌注就形成连续防渗墙。
33．槽孔开挖完成后，进行清孔换浆，下垂宜导管，烧筑混凝土。每个导管开浇时，先下入导注塞，并在导管中浇入适当的水泥砂浆，准备好足够数量的混凝土，使导注塞压到导管底部，将管内泥浆挤出管外。然后将导管稍微上提，使导注塞渗出，一举将导管底端被混凝土埋住，保证后续浇筑的混凝土不与泥浆掺混。然后连续供料，使混凝土面的上升速度不低于2m/h。随着混凝土面的上升，导管也不断上提，但保持导管埋入混凝土的深度不小于1.0 m。
34．振冲加固的基本原理是：①依靠振冲器的强力振动，使饱和沙层液化，砂粒重新排列，使孔隙减少而得到加密；②依靠振冲器的水平振动力挤振填料使砂层挤压加密。其施工过程是用振冲器一边振动一边射水造孔，逐渐沉入到地层中直达设计深度。然后，一边振冲一边提升，同时将置换料回填到振冲孔中，靠振冲作用，使置换料挤密孔周地层，形成一个由置换料所构成的桩体，使地层加固。
20
35．造孔(钻孔、固结灌浆、扩孔扫孔)同时编束(防护、编束、锚头、锚固段制作)，运输、吊装，放束、锚固，张拉，封孔、灌浆。
五、计算题
1．分两层开挖。上层厚2.0m。下层厚1.5m，留0.3m的保护层，余1.2m用火花爆破开挖。炮孔直径d用32mm。
Kw取30，计算抵抗线Wp＝3030.032＝0.96m KH取1.25，阶梯高度H＝1.25Wp＝1.2m
KL取0.95，炮孔深度L＝0.9531.2＝1.14m Ka取1.25，炮孔间距a＝1.2530.96＝1.2m
按等边三角形布孔，炮孔排距b＝0.8731.2＝1.0m
555
2．灌浆段允许最高压力P＝1.5310＋5310310＝51.5310Pa
灌浆段中心距压力表中心高差H＝1.5＋10＋5/2＝14m，所以压力表控制读数
5355
P＝51.5310－1.2939.81310314－0.1310＝49.63310Pa 3．绘制压力与注水量的关系曲线如图2－1。
水头（m）3530252015103579图2－1 111315
由曲线可知，当水头达30m时，注水量突然增大，故临界压力为30m水头。
2
单位吸水量W＝12/（3035）＝0.08L/（min2m）
4．假定水泥与粘土之比为1∶3，则混合后的颗粒组成如表2－1。
1719（L/min）水泥%?1?粘土%?3??组成%＝??4??
颗 粒0.00（mm） 2 0.003 0.004 0.005 表2－1 颗粒与组成 0.000.000.00.00.01 0.03 6 8 2 4 0.05 0.06 组 成 41.754.770.275.84.788.91.793.7.5 27 50 65.5 （%） 5 5 5 5 5 5 5 5 由表2－1可知，颗粒累计含量接近85%的颗粒为0.03mm，故可灌比M＝0.35/0.03＝11.7＞10，可灌，故所选1∶3的比例合适。
5．泥浆深度H＝10－0.5＝9.5m。地下水面距地表a＝2m，槽中地下水深h＝10－2＝8m。
砂砾地层的饱和容重
?w?2.2??1???2.2?3??1?2.38tm2.69?
9.5?c?8?1??2.2?2??2.38?1??8??0.3073
??1.34 故c32???K?tg2?45????0.3073?2??，设泥浆容置为c，则
6．设槽孔分段长度为Lm，浇注上升速度按2m/h计，则11.75＝1.13L32，故L＝5.34m。
用两根导管，导管间距不大于3.0m，导管底混凝土压力应比导管外压力大0.1MPa，设导管顶高出槽口a m，
33
混凝土的容重取2.4t/m，泥浆容重取1.1t/m，导管下端埋入混凝土的深度按1m计。则
21
??a?2??2.4?2?1.1??9.81?10?3?0.1，求得a?3.17m。
第四章 土石坝工程
一、填空题
1．碾压式土石坝施工包括＿＿＿＿作业、＿＿＿＿作业、＿＿＿＿作业和＿＿＿＿作业。 2．土石坝施工需对料场从＿＿＿＿、＿＿＿＿、＿＿＿＿与＿＿＿＿等方面进行全面规划。
3．土石坝施工土石方运输机械有＿＿＿＿和＿＿＿＿两种。前者常见的是＿＿＿＿和＿＿＿＿运输，后者常见的是＿＿＿＿。
4．土石坝施工，坝面铺料行之有效的方法是＿＿＿＿、＿＿＿＿、＿＿＿＿、＿＿＿＿、＿＿＿＿、＿＿。 5．压实机具按作用力分为＿＿＿＿、＿＿＿＿、＿＿＿＿基本类型。 6．常用的碾压机械有＿＿＿＿、＿＿＿＿与＿＿＿＿。 7．碾压机械的开行方式有＿＿＿＿和＿＿＿＿。
8．夯板的最短边尺寸应接近或略大于＿＿＿＿厚度。夯迹之间应重迭＿＿＿＿。夯板的工作角度以不大于＿＿＿＿为宜。
9．碾压机械压实土料，则需确定＿＿＿＿、＿＿＿＿及＿＿＿＿。
10．夯击机械压实土需确定＿＿＿＿、＿＿＿＿、＿＿＿＿及＿＿＿＿。 11．压实粘性土的压实参数包括＿＿＿＿、＿＿＿＿及＿＿＿＿。 12．压实非粘性土的压实参数包括＿＿＿＿、＿＿＿＿。
13．土坝施工，粘性土料的含水量偏高时，可采用＿＿＿＿、＿＿＿＿、＿＿＿＿、＿＿＿＿。 14．粘性土料含水量偏低时，在料场加水的方法有＿＿＿＿，地形高差大也可采用＿＿＿＿。 15．土坝土料压实取样测定的干容重，其合格率应不小于＿＿＿＿。不合格干容重不得低于设计干容重的＿。 16．土石坝冬季施工，可采取＿＿＿＿、＿＿＿＿、＿＿＿＿三方面的措施。 17．土石坝冬季施工，对粘性土应将含水量降低到塑限的＿＿＿＿倍。土料中的冻土块含量不超过＿＿＿＿。冻土块直径不超过铺土层厚的＿＿＿＿。
18．土石坝冬季施工的保温措施有＿＿＿＿、＿＿＿＿、＿＿＿＿、＿＿＿＿。
19．土石坝雨季施工大体可以采用＿＿＿＿、＿＿＿＿、＿＿＿＿及＿＿＿＿等的措施。 20．土石坝雨季施工坝面的防雨措施可以来用＿＿＿＿、＿＿＿＿、＿＿＿＿。
21．堆石坝的堆石体填筑可采用自卸汽车＿＿＿＿或＿＿＿＿卸料。垫层料的摊铺多用＿＿＿＿。
22．堆石坝的钢筋混凝土面板通常采用＿＿＿＿浇筑。沥青混凝上面板则用特制的＿＿＿＿在斜坡上碾压。 二、选择题
1．土石坝施工料场规划实际可开采总量与坝体填筑量之比，土料一般为＿＿＿＿。 A．2～2.5 B．1.5～2.0 C．1.0～1.5
2．土石坝施工备用料场储量应为主要料场总储量的＿＿＿＿。 A．10％～20％ B．20％～30％ C．30％～40％ 3．料场内装料面的间距以＿＿＿＿m为宜。 A．200 B．150 C．100
4．斗轮式挖掘机的小时生产可达＿＿＿＿。
333
A．1500 m/h B．2000 m/h C．2300 m/h 5．推土机的经济运距一般为＿＿＿＿。
A．30～50 m B．60～100 m C．100～150 m
6．铲运机的经济运距与铲斗斗容大小有关，一般在＿＿＿＿以内。 A．100 m B．几百米至几千米 C．＞10千米 7．皮带运输机最大小时生产率可达＿＿＿＿。
A．10000 t／h B．12000 t／h C．15000 t／h
8．挖掘机开挖、自卸汽车运输两者配套时，自卸汽车运距为2.0 km，车厢和铲头容量的合理比值为＿＿＿。 A．3～5 B．4～7 C．7～10
9．心墙坝或斜墙坝施工，坝面应向上游倾斜＿＿＿＿的披度。 A．1％～2％ B．3％～4％ C．4％～5％
10．土坝施工用光面压实机具压实的土层，刨毛深度一般要求＿＿＿＿。 A．1～2 cm B．3～4 cm C ．4～5 cm 11．气胎碾气胎内压力对粘性土以＿＿＿＿为最好。 A． (5～6) 310‘Pa B． (2～4)310‘P： 12．气胎碾气胎内压力对非粘性土以＿＿＿＿为最好。
555
A． (5～6)310 Pa B． (2～4)310 Pa C． (1～2)310 Pa 13．振动碾的压实影响深度可达＿＿＿＿以上。
22
A．0.5 m B．0.8 m C．1.0 m
14．夯扳夯实土料，其压实厚度可达＿＿＿＿。 A．0.3 m B．0.8 m C．1.0 m
15．土石坝粘性土防渗体碾压部位的于容重、含水量取样测定次数为＿＿＿＿。
33 3
A．1次／(100～200) m B．1次／(200～400) m C．1次／(400～600) m 16．堆石坝钢筋混凝土面板宽块纵缝间距为＿＿＿＿。 A．6～7m B．8～11m C．12～14m 三、判断题
1．正向铲挖掘机适于挖掘停机面以下的土方和水下土方。( ) 2．反向铲挖掘机适于挖掘停机面以下的土方和水下土方。( )
3．土石坝施工中，因挖、运、填是配套的，所以开挖强度、运输强度均与上坝强度数值相等。( ) 运输强度均与上坝强度数
4．土石坝施工坝面流水作业的流水工段数应等于流水工序数目。( ) 5．土石坝施工，坝面流水作业的流水工段数必须小于流水工序数。( )
6．耗费最大的压实功能、达到最大的压实密度的土料含水量称为最优含水量。（ ） 7．气胎碾适用于粘性土与非粘土的压实。( )
8．羊足碾只能用压实粘性土，振动碾最适宜于压实非粘土。( ) 9．羊足碾压实粘土后，表面需刨毛3～5cm。( )
10．振动碾压实非粘性土后，表面需刨毛3～5cm。( )
11．压实砂砾石坝壳时，砂石料的含水量必须保持为最优含水量。( )
12．土石坝的压实标准对非粘性土的一级建筑，其相对密度D可取0.7～0.75。( ) 13．土石坝的压实标准对非粘性土的二级建筑，其相对密度D可取0.7～0.75。( ) 14．当土料的含水量偏高时，可翻晒使其较最优含水量略高后堆筑“土牛”，使用时由土牛运至坝面。( ) 15．一般说，冬季土石坝施工，开采温度不低于5～10 ℃、碾压温度不低于2 ℃，便能保证土料的压实效果。( )
16．堆石坝沥青混凝土面板施工特点是摊铺及压实层薄，通常板厚10～30cm，施工压实层厚仅5～10cm。( ) 四、问答题
1．碾压式土石坝施工要作好哪些准备作业? 2．碾压式土石坝施工的基本作业包括哪些?
3．什么是碾压式土石坝施工的辅助作业与附加作业? 4．土石坝施工料场的空间规划应考虑哪些方面的问题? 5．土石坝施工料场的时间规划应考虑哪些问题?
6．土石坝施工料场规划中，如何体现“料尽其用”的原则？ 7．组织土石坝综合机械化施工的基本原则是什么?
8．常用的土石坝施工挖运方案有哪些? 其中最常用的是什么方案? 9．开挖和运输机械的选择，主要应考虑哪些因素? 10．提高挖掘机的实际生产率有哪些措施？ 11．何谓上坝强度？其大小取决于哪些因素？ 12．上石坝施工坝面如何组织流水作业?
13．土石坝施工达到坝体上部时，工作面减小，流水工段数小于流水工序数时，如何处理方能保证流水作业顺利进行？
14．土石坝施工坝面铺土有哪些要求？
15．什么是最优含水量? 施工中如何保证土料的含水量为最优含水量？
16．简述碾压机械开行方式的进退错距法与圈转套压法各适用条件及优缺点。 17．气胎碾的结构性能具有什么优点? 18．选择压实机械应考虑哪些主要原则?
19．简述如何用压实试验确定粘性土的压实参数。 20．简述如何用压实试验确定非粘性土的压实参数。 五、计算题
33
1．已知砂砾开挖强度为4966.25 m／d。用1 m正铲挖土，10 t自卸汽车运土。正铲挖装土的循环时间为26 s，土斗的充盈系数为1，土的松散影响系数为0.75。求所需挖掘机的台数。
33
2．砂砾石的容重2.3 t／m，松散影响系数为0.75。用1m正铲开挖的循环时间为26 s。用10 t自卸汽车运土运距1730 m，运行平均速度18 km／h，卸土时间1min，求每台正铲需配几辆汽车。
3．某均质粘土坝施工，1～6月内应完成50万m3。已知1～6各月的降雨强度与天数(详见表1—4)。如不均衡系数取1.25，坝体沉陷影响系数取1.04，坝面土料损失系数取0.93，求上坝强度。
23
降雨强度(mm) 2～10 10～20 表 1—4 各月降雨强度与天数 1月 2月 3月 1 1 2 1 4月 2 2 5月 2 2 6月 3 2 20～30 1 2 333
4．土坝施工，粘性土的上坝强度为4992m／d。已知设计干容重为1.65t／m，料场土料干容重1.35t／m，
3
土料松散干容重为1.28t／m。土料开挖损失系数为0.95，运输损失系数为0.98，求开挖强度与运输强度。
3
5．粘性土上坝强度为4922m／d。用滚筒宽度为1.3m的5t羊足碾压实。铺土厚度0.3m。碾压遍数1 6次。
33
行速4.53 km／h。坝体设计干容重为1.65t／m，松铺土料湿容重1.42 t／m，含水量18％。求所需羊足碾台数。
3
6．用振动碾压实砂砾石的要求为相对紧密度达0.7。砂石料的极紧密干容重为2.38 t／m，极松散干容置
33
为1.82 t／m。压实干容重为2.18 t／m，是否达到了要求。
3
7．对砂砾料进行碾压试验，所得数据列入表1—5，设计干容量为2.05 t/m，求最优的碾压参数。
表1-5 碾压试验资料 3干容重(t/m) 铺料厚度 50 75 100 125 (cm) 碾压遍数 2 2.00 1.95 1.89 1.84 4 2.11 2.06 2.00 1.95 6 2.18 2.14 2.09 2.03 8 2.22 2.18 2.13 2.07 333
8．粘土上坝强度4922m／d，料场土料天然容重1.50t／m，含水量11％。坝体设计干容重1. 65t／m，最优含水量18％，运输摊铺过程土的含水量损失为2%，求料场需加水量。
第四章 土石坝工程答案
一、镇空题
1．准备 基本 辅助 附加 2．空间 时间 质量 数量
3．循环式 连续式 汽车 有轨机车 带式运输机
4．算方上料 定点卸料 随卸随平 定机定人 铺平把关 插钎检查 5．碾压 振动 夯击
6．羊足碾 振动碾 气胎碾 7．进退错距法 圈转套压法 8．铺土 10～15cm 80o～90o 9．碾重 铺土厚度 碾压遍效
10，夯板的重量与尺寸 落高 铺土厚度 相应的夯击遍数 11．铺土厚度 碾压遍数 最优含水量 12．铺土厚度 碾压遍数
13．改善料场的徘水条件和采取防雨措施 翻晒处理 轮换掌子面开挖 机械烘干 14．分块筑畦灌水 喷灌机喷洒 15．90％ 98％
16．防冻 保温 加热 17．0.9 15％ 1/3～1/2
18．覆盖隔热材料 覆盖积雪 冰层保温 松土保温
19．粘土掺卵砾石或风化石屑，改造防渗土料特性 平层松土取土、晴天翻晒堆筑“土牛”、晴天修防渗体、雨天修坝壳 搭盖防雨棚、雨前坝面压光 靠岸边变坡转折部位利用高含水量、高塑性土料填筑。
20．雨前将铺土压成光面 坝面向外筑成缓坡以利排水 来不及压实的松土用帆布或 塑料布覆盖。
21．后退法 进占法 后退法 22．滑模 斜坡震动碾 二、选择耀
1．A 2．B 3．C 4．C 5．B 6．B 7．B 8．B 9．A 10．C 11．A 12．B 13．C 14．C 15．A 16．C
24
三、判断题
1．3 2．√ 3．3 4．√ 5．3 6．3 7．√ 8．√ 9．3 10．3 11．3 12．√ 13．3 14．√ 15．√ 16．√ 四、问答题
1．准备作业包括：乎整场地，修筑道路，架设供电通讯线路，敷设供水、排水设施，修建生产、生活和办公用房及排水清基等项工作。
2．基本作业包括：料场土石料开采、挖、装、运及坝面土料卸铺、平散、压实与质检等。
3．辅助作业是保证基本作业顺利进行、创造工作条件的作业。如清除施工场地及料场覆盖，从上坝土料中剔除超径石块、杂物，坝面刨毛、排水及加水等。附加作业是保证坝体长期安全运行的保护及修整工作。如坝坡修整、铺砌护面块石及铺植草皮等。
4．①料场距土坝运距要尽可能短；②近的料场不得影响坝体防渗稳定；③坝的上、下游及左右岸最好均有料场；④低料低用，高料高用，⑤石料场应距重要建筑物和居民点有足够的防爆、防震安全距离。
5．①近料与上游易淹料场先用，远料与下游不易淹的料场后用；②含水量高的料场旱季用，含水量低的料场雨季用，③上坝强度高时用近料，上坝强度低时用远料。
6．①充分利用永久和临时建筑物基础开挖的石渣；②利用混凝土骨料的超径料作为坝壳填料；③心墙用料筛分，将较大石料作坝壳等。
7．①充分发挥主要机械的作用；②根据工作特点选择挖、运机械、合理配套；③机械配套有利使用、维修和管理，④加强管理、调度，提高机械时间利用系数；⑥合理布置工作面，改善道路条件，减少机械的转移时间。
8．①铲运机装运，②单斗挖掘机挖装自卸汽车、窄轨矿车或带式运输机；②采砂船挖掘装窄轨矿车或带式运输机；④斗轮挖掘机挖装带式运输机。其中以单斗挖掘机挖装自卸汽车最为常用。
9．主要应考虑工程量的大小，上坝强度的高低，料场位置的远近，土料储量的大小、特性、分布及可供选择的机械型号、容量、能耗等多种因素。
10．缩短挖掘的循环时间，增大斗容，加强机械的现场维修、合理布置掌子面、协调并改善回车与错车场地，保证足够运输工具，加强挖、运机械的配合。
11．每日完成坝上方的数量称上坝强度。其大小取决于施工中的气象水文条件、导流方式、施工分期、工作面的大小、劳动力、机械设备、燃料动力供应情况等因素。
12．按照坝面作业的工序数目将坝分段。如坝面作业包括铺土、平土洒水、压实、刨毛质检四个工序，则将坝面分为四段，各工序的专业队依次进入各工段施工。
13．合并某些工序，减少流水工序数目，使流水工序数目与段数相等。
14．铺土宣沿坝轴线方向进行。铺土厚度要均匀，超径土块应打碎，石块杂物应剔除。
15．在压实功能一定的情况下，与土料最大干容重对应的含水量为相应压实功能的最优含水量(或耗费最小压实功能就能达到最大的压实密度时的土料含水量)。土料过湿则应翻晒，土料过干则应在土场加水使土料达最优含水量。
16．进退错距法能适用于工作面窄或宽的情况。操作简便、碾压、铺土和质捡等工作协调，便于分段流水作业，压实质量容易保证。圈转套压法适用于工作面较大、多碾组合碾压情况，生产率较高，但转弯套压交接处重压过多，易于超压，转弯半径小时，易使土壤发生剪力破坏。
17．在压实土料时，气胎随土体的变形而变形。随着土体压实密度的增大，气胎变形也相应增大，气胎与土体接触面积也随之增大，始终能保持较均匀的压实效果。
18．①应与压实土料的物理力学性质相适应。②能满足设计压实标准。③能满足施工强度要求。④设备类型、规格与工作面大小、压实部位相适应。⑤施工队伍现有装备与经验。⑥可能取得的设备类型。
19．将试验场分为三个单元，每个单元铺不同含水量的土料(ω2＝ωp－2％，ω3＝ωp，ω4＝ωp＋2%，ωp
为土料的塑限)。依次铺不同厦度的土料、碾压不同遍数，测出干容重。以铺土厚度为参变量绘制最大干容重与碾压遍数的关系曲线，由此可以求出达到设计干容重时不同铺土厚度所需的碾压遍数。其中铺土厚度／碾压遍数最大者即为最优的铺土厚度与碾压遍效。与此相应的含水量即为最优含水量。
20．在试验场地变换铺料厚度与碾压遍数。以铺料厚度为参变量，绘制干容重与碾压遍数的关系曲线。由此可以求出达到设计干容重的铺料厚度与碾压遍数。其中铺料厚度/碾压遍数最大者即为最优铺料厚度与碾压遍数。
五、计算题
1．正铲每分钟循环作业次数n?6026?2.3次。
K?0.9，土的松散影响系数
土斗的充盈系数取KH?1，时间利用系数KB?0.85，联合作业延误系数tK?0.75p＝。故正铲的生产率为
每天按工作21h计，所需正铲台数为
25
P?60?1?2.3?1?0.75?0.85?0.9?79.18m3h
N?4966.25?2.9921?79.18，取3台。
n?10?5.801?1?0.75?2.32．取土斗充盈系数为1，则每辆车装车斗数，取5，则装车时间为2?173026?5?11.53min?2.16min180006060，已知卸车时间为1min。来往运输时间为。
每台正铲需配汽车辆数
3．计算各月的工作日数与总工作日数，详见表2－2。
表2－2 工作日数与总工作日数 月 份 1 2 3 4 日降雨2～10mm停工天数 日降雨2～10mm停工天数 日降雨2～10mm停工天数 假日数 工作日天数 总计工作日数为142天。所以上坝强度 1 1 29 1 3 24 2 2 27 2 4 24 n?2.16?11.53?1?6.82.16，取7辆。
5 2 4 3 1 21 6 3 4 6 17 V?Ka50?104?1.04QD?K??1.25?4922m3dTK1142?0.93
QD49221.65??QC?KC??6461.63m3dK2K30.98?0.951.354．开挖强度 Q49221.65QT?DKC???6474.25m3dK20.981.28运输强度
5．松铺土料干容重
搭接宽度C取0.2m，时间利用系数取0.85，羊足碾的生产率为：
?d?1.201.42h?0.3??0.22m?1.20tm31.651?18%。压实层厚度。
4530?(1.3?0.2)?0.22?0.85?58.24m3h16
4922N??421?58.24每日工作21h，需羊足碾台数为台。 P?r2(?d?r1)r1r2?d?D?r(1?D)?rD?d(r2?r1) 216．由公式可求得
2.38(2.18?1.82)D??0.72.18(2.38?1.82)所以相对紧密度为，满足要求。
7．绘制干容重与碾压遍数的关系曲线如图2－2。
由上图可知达到设计干容重时，铺土厚度与碾压遍数为：50cm——3遍，75cm——4遍，100cm——5遍，125cm——7遍，相应的铺土厚度/碾压遍数为：50/3=16.7，75/4=18.8，100/5=20.0，125/7=17.9，其中以铺土厚度100cm、碾压5遍为最优。
干容重2.22.12.052.01.91.8h=50cmh=75cmh=100cmh=125cm2468 26
图2－2碾压遍数 8．料场土料的干容重
?d?1.50?1.35tm31?11%。设土料开挖与运输损失分别取0.95与0.98，开挖强度
QC?49221.65??6461.63m3d0.95?0.981.35
3Q?4922?1.65?18%?6461.63?1.35?(11%?2%)?676.75md 需加水量0第五章 混凝土坝工程
一、填空题
1．混凝土坝的施工基本特点有＿＿＿＿、＿＿＿＿、＿＿＿＿等。
2．大、中型水利工程采用的骨料来源有＿＿＿＿、＿＿＿＿与＿＿＿＿三种。
3．混凝土坝施工，天然骨料开采，在河漫滩多用＿＿＿＿，在水中则＿＿＿＿或＿＿＿＿。4．混凝土坝施工，骨料堆场的贮备量按＿＿＿＿考虑。
5．混凝土的粗骨料破碎，碎石机械有＿＿＿＿、＿＿＿＿和＿＿＿＿。筛分机械＿＿＿＿和＿＿＿＿。砂子的分级采用＿＿＿＿筛分。
6．骨料堆场的形式有＿＿＿＿、＿＿＿＿与＿＿＿＿等几种。
7．混凝土骨料，在进料、堆存、出料和装卸时，都应把跌落高差控制在＿＿＿＿m以内，进入拌和机前，砂的含水量应控制在＿＿＿＿以内。
8．模板按制作材料分有＿＿＿＿、＿＿＿＿、＿＿＿＿。
9．模板按架立和工作特征分有＿＿＿＿、＿＿＿＿、＿＿＿＿和＿＿＿＿。
10．钢筋加工一般包括＿＿＿＿、＿＿＿＿、＿＿＿＿、＿＿＿＿和＿＿＿＿等工序。 11．钢筋按直径大小分为＿＿＿＿和＿＿＿＿。
12．钢筋的剪断，＿＿＿＿以下的钢筋可在切断机上进行，＿＿＿＿以上的钢筋可用电弧或氧割。 13．混凝土的配料称量精度要求：砂石骨料＿＿＿＿，水、水泥、外加剂溶液与掺和料＿＿＿＿。
14．混凝土拌和机按拌制混凝土的方式分有＿＿＿＿与＿＿＿＿两种。前者用于拌制＿＿＿＿，后者用于拌制＿＿＿＿。
15．自由跌落式拌和机有＿＿＿＿和＿＿＿＿两种，前者容量较小，为＿＿＿＿；后者容量较大，常用于＿。 16．混凝土拌和楼分为＿＿＿＿、＿＿＿＿、＿＿＿＿、＿＿＿＿及＿＿＿＿共五层。
17．混凝土在运输过程中，要求混凝土＿＿＿＿、＿＿＿＿、＿＿＿＿、＿＿＿＿、＿＿＿＿。 18．混凝土坝施工，混凝土的水平运输，最常用的方式是＿＿＿＿，也有＿＿＿＿，或用＿＿＿＿。 19．常用的混凝土垂直运输设备有＿＿＿＿、＿＿＿＿、＿＿＿＿、＿＿＿＿。
20．国内常用的10／20t门机最大起重幅度为＿＿＿＿，轨上起重高度＿＿＿＿、轨下下放深度＿＿＿＿。 21．缆式起重机的起重量一般为＿＿＿＿。跨度一般为＿＿＿＿。
22．门、塔机浇筑混凝土的栈桥布置方式有＿＿＿＿、＿＿＿＿和＿＿＿＿。 23．门、塔机无栈桥方案布置方式有＿＿＿＿、＿＿＿＿、＿＿＿＿、＿＿＿＿。
24．皮带机运输混凝土，为防止卸料时混凝土产生分离，在卸料口挂的溜管出口离浇筑面的高差应不大于＿＿＿＿。溜管卸料高度不大于＿＿＿＿。
25．皮带机运输混凝土，皮带机的倾角向上不大于＿＿＿＿、向下不大于＿＿＿＿，皮带的运行速度应控制在＿＿＿＿范围之内。
26．混凝土坝施工方法有＿＿＿＿、＿＿＿＿、＿＿＿＿。
27．大坝混凝土浇筑，分块尺寸和铺层厚度已定，解决层间不出现冷缝的措施有＿＿＿＿、＿＿＿＿、＿＿。 28．大体积混凝土的温度变化过程可分为＿＿＿＿、＿＿＿＿和＿＿＿＿三个时期。 29．混凝土坝施工，产生的温度裂缝有＿＿＿＿、＿＿＿＿两类。 30．混凝土坝温度控制的目的是＿＿＿＿与＿＿＿＿。
31．大坝混凝土温度控制的措施有＿＿＿＿、＿＿＿＿、＿＿＿＿。
32．混凝土坝的基本分缝分块方法有＿＿＿＿、＿＿＿＿、＿＿＿＿和＿＿＿＿。
33．混凝土施工，当日平均气温稳定在＿＿＿＿以下或最低气温在＿＿＿＿以下时为冬季施工。当气温超过＿＿＿＿时为夏季施工。
34．冬季作业混凝土养护通常可采用＿＿＿＿、＿＿＿＿、＿＿＿＿和＿＿＿＿。
35．冬季施工对混凝土组成材料加热，水温不宜高于＿＿＿＿。砂温不能超过＿＿＿＿、石子温度不得高于＿＿＿＿。
36．碾压混凝土采用VC值为＿＿＿＿s。 二、选择题
1．混凝土坝施工，骨料的最小安全储量约为＿＿＿＿天骨料用量。 A．5～10 B．10～15 C．15～20
2．混凝土坝施工，骨料生产量累计过程曲线的起点应比骨料需要量累计过程曲线的起
27
点相应提前＿＿＿＿天。
A．5～10 B．10～15 C．15～20
3．骨料筛分的质量控制标准要求超径率不大于＿＿＿＿。 A．5％ B．10％ C．15％
4．细骨料进入拌和机前，含水量应控制在＿＿＿＿。 A．3％ B．4％ C．5％
5．砂应有不小于＿＿＿＿天的堆存时间以利脱水 A．3 B．4 C．5
6．滑模平均滑升速度约为＿＿＿＿cm/h 。 A．10～20 B．20～30 C．30～40
7．承重模板的跨度大于4m时，设计起拱值一般可为跨长的＿＿＿＿。 A．0.1％ B．0.3％ C．0.5％
8．长、宽大于3m的大型木模板，制作时长和宽的允许偏差为＿＿＿＿mm。 A．土3mm B．土5mm C．士10mm
9．大体积混凝土的外露模板安装时，结构物边线与设计边线的允许偏差为＿＿＿＿。 A．5 B．10 C．15
10．非承重模板的拆模时间应在混凝土强度达到＿＿＿＿以上。
555
A．15310Pa B．20310Pa C．25310Pa
11．承重摸扳、跨度大于8m时，拆模时要求混凝土的强度达到设计强度的＿＿＿＿。 A．50％ B．70％ C．100％
12．钢筋加工时，受力钢筋全长净尺寸的允许偏差为＿＿＿＿。 A．土5mm B．土10mm C．土15mm
13．钢筋安装时，钢筋长度的允许偏差为＿＿＿＿净保护层厚度。 A．土1/2 B．士1/3 c．土1/4
14．骨料的最大粒径为80mm，拌和机的进料容量最小应为＿＿＿＿。
333
A．1.0m B．1.6m C．2.4m
3
15．用进料容量为1.0m的拌和机拌和坍落度为5～8cm的混凝土，在正常气候条件下，其拌和时间为＿＿。 A．2min B．2.5min C．3.0 min
16．冬季拌和混凝土，拌和时间应较正常气温条件下的拌和时间延长＿＿＿＿。 A．10％ B．30％ C．50％
17．混凝土在运输过程中转运次数不多于＿＿＿＿次。 A．2 B．3 C．4
18．混凝土卸料相转运自由跌落高差不超过＿＿＿＿。 A．1.5m B．2.0m C．2.5m
19．混凝土从装料到入仓卸料整个过程不宜超过＿＿＿＿。 A．15～20 min B．20～30min C．30～60min
20．汽车运输混凝上直接入仓，允许汽车在混凝土面上行驶的混凝土龄期要求在＿＿＿＿上。 A．6h B．8h C．12h
21．混凝土浇筑，铺料层厚一般为＿＿＿＿。 A．30～60cm B．70～80 cm C ．90～100cm
22．混凝土浇筑，当用振捣器振捣时，铺料层厚可达＿＿＿＿。 A．30～60cm B．70～80cm C．90～100cm
23．混凝土浇筑采用斜层法时，层面斜度不宜大于＿＿＿＿。 A．5° B．10° C．15°
24．混凝土浇筑采用阶梯法时，阶梯层数不宜多于＿＿＿＿层，且阶梯长度不宜小于＿＿＿＿m。 A．1.3～5层 B．1.2～4层 C．1.1～2层 A．2.3～5m B．2.2～3m C．2.1～2m
25．混凝土浇筑采用阶梯法，通常用于浇筑块高不大于＿＿＿＿的情况。 A．1.5m B．3m C．4m
26．插入式振捣器的振动作用影响半径通常为＿＿＿＿。 A．10～20cm B．30～50cm C ．60～80cm
27．插入式振捣器的插入点应均匀排列，间距约为＿＿＿＿倍影响半径。 A．1～1.5 B．1.5～2.0 C．2.0～2.5
28．插入式振捣器插入点应与模板保持＿＿＿＿影响半径的距离。 A．1／2 B．1／3 C．1／4
28
29．混凝土的养护时间，通常为＿＿＿＿。 A．1～2周 B．2～3周 C．3～4周
30．在老混凝土上浇筑新混凝土，要求上下层温度差不超过＿＿＿＿。 A．10～15℃ B．15～20℃ C．20～25℃
31．混凝土的温度变幅小于外界水温或气温变幅的＿＿＿＿即可认为基本达到稳定温度。 A．10％ B．15％ C．30％
32．用冷却水管降低混凝土温度，二期通水冷却应保证至少有＿＿＿＿的温降。 A．5～10℃ B．10～15℃ C．15～20℃
33．大坝混凝土受基础约束高度仅为块长的＿＿＿＿。 A．1／2 B．1／3 C．1／4
34．混凝上坝浇筑的纵缝分块法，纵缝间距一般取＿＿＿＿。 A．10～20m B．20～40m C ．40～60 m 35．混凝土坝浇筑的纵缝分块法，水平分块高度，基础部位一般为＿＿＿＿m，基础部位以上一般为＿＿＿m。 A1．1～1.5 B1．1.5～3.0 C1．1.3～4.5 A2．1.5～3.0 B2．3.0～5.0 C2．＞6
36．混凝土坝施工采用错缝分块法，分块长度通常取＿＿＿＿m，块高＿＿＿＿m。 A1．10～20 B1．20～30 C1．30～40 A2．1.5～4.0 B2．4.0～6.0 C2．6.0～8.0 37．拱坝的临时横缝间距一般取＿＿＿＿。 A．10～20m B．20～30m C． 30～40 m
38．冬季施工，钢筋混凝土结构掺氯化钙的量不应超过＿＿＿＿。 A．1％ B．2％ C．3％
39．冬季混凝土允许受冻的标准以＿＿＿＿℃2h的成熟度为标准。 A．1800 B．1600 C．1400
40．冬季混凝土拌和温度应保证入仓温度不低于＿＿＿＿。 A．0℃ B．5℃ C．10℃ 三、判断题
1．用人工骨料，可提高混凝土的强度。( ) 2．骨料加工厂的位置应尽可能接近拌合楼。( ) 3．滑模上滑时，要求新浇混凝土达到终凝。( )
5
4．滑模上滑时，要求新浇混凝土达到初凝，并有1.5310Pa的强度。（ ） 5．钢筋分为轻筋与重筋的界限是钢筋直径12mm。( )
6．混凝土拌和机的出料系数是拌和筒内混凝土的体积与拌和筒的几何容积之比。（ ） 7．混凝土拌和机的出料系数是出料与进料的体积比。( ) 8．混凝土拌和楼的位置应尽可能离坝远些。( )
9．混凝土系统在高程上应与上坝运输线路和坝上工作桥的高程协调一致。（ ） 10．自卸汽车运混凝土与起重机配合时，采用立罐装料较合理。( ) 11．对施工纵缝可以不凿毛，只要冲洗干净即可。( )
12．对水平施工缝采用高压水冲毛，视气温情况，可在浇筑后5～10h进行。( ) 13．对水平施工缝采用高压水冲毛，应在浇筑后一两天进行。( ) 14．对水平施工缝采用风砂枪冲毛，一般在浇筑后一两天进行。( ) 15．用插入式振捣器振动混凝土应插入下层混凝土5cm。( )
16．在基岩面上或者混凝土面上浇筑混凝土，用插入式振捣器振捣，振捣器的插入深度应离开基岩或老混凝上面5cm。( )
17．水泥的水化热大部分在浇筑后一两周内释放，在此时期内大体积混凝土块可视为无热交换的绝缘体。( ) 18．贯穿裂缝与深层裂缝两者相同，只是叫法不同。( )
19．混凝土温度控制标准，实质上是使混凝土的基础约束应力小于混凝土的允许抗压强度。( ) 20．混凝土大坝的竖向施工缝的灌浆温度一般取分区稳定温度的平均值。( ) 21．混凝土坝施工用冷却水管通水冷却应自上而下分区进行。( )
22．混凝土坝施工用冷却水管通水冷却，通水方向可以一昼夜调换一次。( )
23．混凝土坝施工，纵缝缝面上的键槽为三角形，两个斜面相互正交，且分别与坝的第一、二主应力正交。 24．混凝土坝施工，采用斜缝法，应使缝面与库满时坝体第二主应力方向大体一致。（ ） 25．混凝土冬季施工，在常温下浇筑7～10天后受冻，对混凝土的最终强度影响极小。（ ） 26．冬季混凝土施工，水灰比越小，受冻影响越大。( ) 27．冬季混凝土施工，对水泥加热温度不超过40℃。( )
29
28．冬季混凝土施工，掺钙化钙的量，对混凝土应不超过3％。( )
29．冬季混凝土浇筑前，应使老混凝土面及模板加温到5～10℃，混凝土表面加热深度应大于10cm。( ) 30．冬季施工，用蒸气法养护混凝土，在60℃时养护两昼夜可达常温下28天强度的700%。 最大升温速度不超过25℃/h，最大降温速度不超过35℃/h。（ ）
四、问答题
1．混凝土坝施工包括哪些主要施工过程？
2．混凝土坝施工的料场规划应遵守的原则是什么? 3．简述混凝土骨料生产的基本过程。
4．用天然骨料时，为减少弃料、减少总开采量，常采取哪些措？ 5．骨料加工厂生产工艺流程布置应遵守的原则是什么? 6．移动模板、滑升模板的用途有何不同? 7．筒述滑模上滑原理。
8．拆移式模板的固定有哪些方法? 9．模板的基本要求是什么? 10．模板选型应考虑哪些因素?
11．竖向模板设计的基本荷载与特殊荷载有哪些? 12．简述钢筋加工的工序。
13．简述提高模板、钢筋安装效率的方法。
14．混凝土拌和站，在平面上有哪几种布置形式? 在立面上如何利用地形进行布置？ 15．选择拌和机及确定台数时，应考虑哪些要求?
16．在平面上确定拌合楼的位置，对坝线较长的情况与坝区地形窄狭的情况，各如何考虑? 17．试比较门架式起重机与塔式起重机的优缺点?
18．缆式起重机适合于何种情况? 如何提高其生产率？
19．为使缆机完成全部混凝土浇筑任务，在布置上可采取哪些措施? 20．混凝土坝枢纽工程，常用的混凝土辅助浇筑方案有哪几种？ 21．混凝土坝施工，选择混凝土运输浇筑方案应考虑哪些原则？ 22．对高坝和低坝，选择混凝土的垂直运输方案有何不同?
23．随着施工进程，混凝土坝的混凝土垂直运输方案，如何随工程的形象进度变化而变化，以适应工程施工的需要？
24．混凝土浇筑前的准备工作有哪些? 25．混凝土浇筑包括哪些工序？
26．混凝土浇筑，在什么情况下采用斜层或阶梯浇筑法? 27．检查已浇混凝土质量的方法有哪几种? 28．已经产生质量事故的混凝土应如何处理? 29．简述碾压混凝土坝施工方法。 30．碾压混凝土具有哪些优点?
31．试说明贯穿裂缝的形成原因与危害。
32．混凝土表面裂缝产生的原因是什么? 如何防止? 33．降低混凝土的入仓温度有哪些措施?
34．用冷却水管降低温凝土温度。一期通水与二期通水各在何时开始？通水时间多长？ 35．混凝土坝施工中，什么是并缝? 如何并缝?
36．简述混凝土坝浇筑各种分缝分块法的适用条件及优缺点。
37．采用纵缝法或斜缝法浇筑混凝土坝，采取何种措施消除缝面剪力？ 38．混凝土支墩坝施工分缝分块方法有哪几种? 各有何特点？ 39．混凝土夏季施工可采取哪些措施? 40．简述混凝土冬季施工可采取哪些措施? 五、计算题
43
1．混凝土坝最高月浇筑强度为4310m。混凝土的粗骨料为二级配，其中5～20 mm占45％，20～40 mm占55％。天然骨料中5～20 mm的含量为30％，20～40 mm的含量为45％。求砂砾石的最高月开采量(每方混凝土用粗骨料量为1476kg)。
63
2．混凝土浇筑总量为4310m，每方混凝土需碎石1. 476 t。利用开采石作人工碎石，山岩容重2.60 t／3
m。石料开采成品率为80％，求石料开采量。
3．混凝土坝浇筑历时17个月，各月的浇筑强度列入表入1—6。粗骨料的单位用料为1476kg，不均衡系数取1.2，时间利用系数取0.85，确定粗骨料的生产能力。
表1－6 各月混凝土浇筑强度
30
历时（月） 1 2～4 5～10 11～14 15～17 浇筑强度43（10m/1 2 4 2 1 月） 334．混凝土的容重为2.4t/m，对垂直侧模板的最大侧压力为2.539.81310pa，求单位总压力。
433
5．混凝土坝的高峰月浇筑强度为4310m/月。用进料容量为2.4m的拌合机。进料时间为15s，拌合时间为150 s，出料时间为15s，技术间歇时间为5s。求所需拌合机台数。
433
6．混凝土坝施工，高峰月浇筑强度为4310m/月。用20t缆机吊运6m吊罐运送混凝土。吊运循环时间为6min。时间利用系数取0.75，吊罐有效容积利用系数取0.98，综合作业影响系数取0.85，求缆机台数。
3
7．某混凝土重力坝月平均浇筑强度为16530 m，坝段宽度为16m。混凝土的初凝时间为2.5h，运输入仓时间为30 min，浇筑层厚度为0.35m，求纵缝间距。
8．混凝土块厚1.4m，长3宽＝24.5m316.6m。浇筑层厚0.3m，混凝土初凝时间为2.5h，运输入仓时间为
3
18min。浇筑能力为22m/h。试确定其浇筑铺填方法。
9．混凝土每方材料用量为：水泥140kg，水84kg，砂725kg，石子1450 kg。混凝土的绝热温升为20.8℃。
242
设计抗拉强度为1.70 N／mm，弹性模量为2.75310N／mm，基岩约束影响系数为0.55，坝体内稳定温度为10℃。求浇筑温度应为多少? 当时气温为9℃。水的温度应降至多少度方能满足要求的浇筑温度（水泥、砂石的比热为0.22，混凝土的松弛系数为0.5，基岩的约束系数为0.55，砂石含水量为0，运输中温度损失不计）。
3
10．面积16m324m的坝块用碾压法施工。混凝土初凝时间为2.5h。用331.5m一座拌合楼，生产率为3
79.8m/h。用BW一201振动碾碾压，碾宽2．032m。碾压遍数为10，混凝土运输入仓时间为30 min，求不出冷缝的碾压层厚度与振动碾台数及其生产能力的利用程度。
第五章 混凝土坝工程答案
一、填空题
1．施工对象结构复杂、工种繁多 工程量大、质量要求高 要进行温度控制 2．天然骨料 人工骨料 组合骨料 3．索铲 采砂船 铲扬式单斗挖泥船 4．高峰时段月平均值的50％－80％
5．颚板式 锥式 反击式 惯性振动筛 偏心振动筛 水力 6．台阶式 栈桥式 堆料机堆料 7．3.0 5.0％
8．木模板 钢模板 混凝土或钢筋混凝土预制模板 9．固定式 拆移式 移动式 滑动式 10．调直 除锈 划线 下料 弯曲 11．轻筋 重筋 12．40 mm 40mm 13．±2％ ±1％
14．自由跌落拌制 强制拌和 具有一定坍落度的混凝土 干硬性混凝土 15．鼓筒式 双锥式 移动式 固定的自动化拌合楼 16．进料 贮料 配料 拌和 出料
17．不初凝 不分离 不漏浆 无严重泌水
18．有轨运输配立罐 汽车改装后装运立罐 自卸汽车运输、卧罐装料（与起重机配合） 19．塔式起重机 门式起重机 缆式起置机 履带式起重机 20．40／20 m 30m 35m 21．10～20t 600～1000m
22．单线栈桥 双线栈桥 多线多高程栈桥
23．放在围堰顶上 放在基坑内的地面上 放在已浇筑的建筑物上 放在浇筑块上 24．1.5m 10m
25．20o 10o 1.2m/s
26．分层分块现场浇筑法 预制装配法 薄层碾压法
27．增大运输浇筑能力 将平层浇筑法改为斜层或阶梯浇筑法 28．温升期 冷却期 稳定期
29．表面裂缝 贯穿裂缝和深层裂缝
30．防止产生温度裂缝 按施工进度要求将坝体温度降到灌浆温度 31．减少混凝土的发热量 降低混凝土的入仓温度 加速混凝土散热 32．纵缝法 斜缝法 错缝法 通仓浇筑法
31
33．5℃ －3℃ 30℃
34．蕾热法 暖棚法 电热法 蒸气养护法 35．60℃ 60℃ 40℃ 36．10～30 二、选择属
1．B 2．B 3．A 4．C 5．A 6．B 7．B 8．B 9．B 10．C
11．C 12．B 13．A 14．A 15．B 16．C 17．A 18．B 19．C 20．C 21．A 22．B 23．B 24．A1、B2 25．A 26．B 27．A 28．A 29．B 30．B
31．A 32．B 33．A 34．B 35．B1、B2 36．B1、A2 37．A 38．B 39．A 40．B 三、判断题
1．√ 2．3 3．3 4．√ 5．√ 6．3 7．√ 8．3 9．√ 10．3 11．3 12．√ 13．3 14．√ 15．√ 16．√ 17．√ 18．√ 19．3 20．√ 21．3 22．√ 23．√ 24．3 25．√ 26．3 27．3 28．√ 29．√ 30．√ 四、问答题
1．主要包括：骨料开采、加工，水泥贮存，模板制作与安装，钢筋加工与架立，供水，混凝土拌合，运输与浇筑。
2．①骨料质量满足要求，数量足够且有富裕；②主要料场的储量大、质量好，并应有次要料场作为备用；③天然级配良好，可采率高；④附近有足够的堆料与回车场地，占用农田少；⑤开采准备工作量小，施工简便。
3．砂石料开采（人工骨料时爆破采石）→场内运输→骨料加工（破碎、筛分、冲洗）→成品堆存→成品运输到混凝土生产系统。
4．①调整混凝土的配合比设计；②搭配人工骨料。
5．利用地形、减少基建工程量，供应及时，减少弃料，成品获得率高，一般要求达85%～90％。 6．移动模板用于沿长度方向断面定型的建筑物，滑升模扳用于沿高度方向断面定型的建筑物。
7．滑模上升是由油压千斤顶带动的。千斤顶进油时，活塞内上部弹簧弹子卡卡住承重杆，活塞被固定，千斤顶外壳带动模板上滑，放油时，活塞内下部弹簧弹子卡卡住支承杆，弹簧和活塞上推，回到进油位置。完成一个上升行程。
8．模板下端固定是将模板支架的围囹或桁架梁下端插入预埋在下层混凝土内的U形埋件中或用预埋在下层混凝土内的螺栓固定。模板上端的固定，当浇筑块薄时用钢拉条对拉；当浇筑块大时用斜拉条。
9．①拼装严密准确、表面平整不漏浆、不产生过大变形；②有足够的强度、刚度；③有利混凝土凝固，寒冷地区能保温、高速水流部位能提高抗冲、耐磨、防气蚀能力；④结构简单、尽量标准化、周转率高，成本低。
10．①施工力量：以人力施工为主的工地，宜用拆移式小型模板，起重机械设备条件较好的工地可用预制混凝土和钢筋混凝土模板；②建筑物形式：长度大的建筑物采用移动式摸板效果较好，高度大的建筑物采用滑模效率高；③结构形状：标准形状的结构采用标准钢摸板为优，非标准异形结构宜采用木模板。④有抗冲耐磨部位宜用真空摸板。
11．基本荷载为新浇混凝土的侧压力与振捣混凝土产生的荷载，特殊荷载为风压力。 12．钢筋加工一般包括调直、除锈、划线、下料和弯曲等工序。
13．将摸板组装成大块、将钢筋先成型为钢筋网或钢筋骨架，用起重机吊装。
14．在平面上布置有一字形排列和双列相向布置。有台阶地形可采用一字形排列。有沟槽地形，拌合机多时可采用双列相向布置。
15．①满足浇筑强度；②同时满足拌制不同标号（包括加冰、干硬性）的混凝土；③拌和机的容量与骨料的最大粒径相适应；④拌合机的容量与运输设备载重量相匹配；⑤尽可能选容量大的拌合机，减少台效、减少占地面积；⑥能适应施工进度要求，有利于分批安装、投产、拆除转移。
16．坝线较长，可采用左右岸或上下游布置方案。地形狭窄，可将拌合楼布置在近坝位置，其它附属设施放在稍远而较开阔之处。
17．门机定位准确、工作效率高、能在狭窄的工作面工作。塔机起重高度大，稳定和灵活性较门机差，当有6级以上大风时，必须停止工作。且只能向一个方向旋转180o或360o之后，再反向旋转，而门机却可以随意转动。塔机的起重能力和生产率都较门机低。
18．缆机适用于河谷较窄的情况。跨度一般为600～1000 m，起宣量一般为10～20t，最大达50t。提高缆机生产率的措施有：①采用高速缆机；②用新式工业电视和电子计算机操作，保证定位准确、卸料迅速；③力求减小跨度，以增大起吊能力，④采用快速装料起吊措施，缩短工作循环时间。
19．①河谷较宽时，由缆机控制主要浇筑部位，由辅助设备浇筑顶部和边缘地带；②分高程设置缆机轨道，组成立体交叉浇筑系统；③采用大型缆机时，辅以5～10t的缆机承担辅助作业。
20．①履带式起重机浇筑方案；②汽车运输浇筑方案；③皮带运输机浇筑方案。
21．①运输效率高，成本低，转运次数少，不易分离；②保证工程质量、能满足高峰浇筑强度。③起重设备能控制各浇筑部位。④主要设备型号单一、性能好，配套设备能使主要设备充分发挥生产能力。⑤能兼顾承担摸
32
扳、钢筋、金属结构及仓面小型机械的吊运。⑥设备利用率高，能连续工作，不压浇筑块，或压块不影响浇筑工期。
22．高坝应以门、塔机栈桥方案和缆机方案为主，而以履带式起重机、汽车、皮带机方案为辅。低坝应以履带式起置机、汽车、皮带机方案为主，也可采用不设栈桥的门、塔机方案。
23．初期施工高程较低，以水平运输为主，采用汽车入仓或履带机配合汽车运输，辅以门、塔机作垂直运输。中期施工高度较高，施工强度大，以门、塔机栈桥或缆机方案为主，辅以其它运输浇筑方式，或采用门、塔栈桥与缆机结合方案。后期工作前沿长、施工强度小，用中期施工使用的部分烧筑机械，并辅以轻便机具去完成。
24．①基础面处理；②施工缝处理；③立模、架立钢筋、埋设预埋件；④开仓前全面检查。 25．入仓摊铺、平仓与振捣、养护。
26．浇筑块尺寸较大，运输浇筑能力有限，为避免出现冷缝，可采用斜层浇筑法或阶梯浇筑法。斜层浇筑法适用于块高不超过2.0 m，层面斜度不宜大于10o。阶梯烧筑法块高宜在1.5m以内，阶梯宽度不小于1.0 m，斜
3
面坡度不小于1∶2，当采用3m吊罐时，在浇筑前进方向卸料宽不小于2.8m。两种方法均宜采用低塌落度混凝土。
27．①用物理方法监测裂缝、空隙和弹模，②钻孔压水，③大块取样、人进入大钻孔内检查；④原型观测；⑤建筑物外部轮廓竣工测量。
28．对深层裂缝、空洞可采用水泥补强灌浆，细缝可用化学灌浆，对表面裂缝可用水泥砂浆或环氧砂浆涂抹或喷浆处理。质量十分低劣又不便灌浆处理的，要炸掉重浇。
29．碾压混凝土坝施工是大面分层浇筑。用汽车运料入仓、推土机平仓、振动碾压实。不设纵缝。横缝是在碾压前压入缝子板或在碾压后用切缝机切割而成。
30．①采用通用的施工机械；②不没纵缝，没有纵缝灌浆；③不设冷却水管；④施工场面大、通行方便、施工安全；⑤摸扳用量少；⑥施工速度快，工程成本低。
31．基础对新混凝土温度变形施以约束作用，即基础约束。这种约束，在混凝土降温收缩时引起拉应力。当这个拉应力超过混凝土的允许抗拉强度时就会产生裂缝，称基础约束裂缝。这种裂缝自基面向上发展，严重时可能贯穿整个坝段形成贯穿裂缝。当沿水流方向贯穿整个坝体时，将破坏坝体防渗作用。当沿坝轴方向贯穿整个坝体时，则破坏坝的整体性。
32．混凝土浇筑后3～7天内，外部气温骤降、内部升温膨胀，表层降温收缩，产生拉应力。当表层温度拉应力超过允许抗拉强度，即产生表面裂缝。防止表面裂缝的措施是混凝土浇筑后、气温骤降前对混凝土表面覆盖保温，减少混凝土内外温度梯度。
33．①冬春季多浇、夏季早晚浇，正午不浇；②用冷水或加冰屑拌制混凝土；③预冷骨料。
34．一期通水在浇筑后几小时开始，持续10～15d。二期通水在灌浆前进行，持续时间取决于坝体混凝土是否降到灌浆温度，通常一个月左右。
35．基础约束高度仅为块长的一半。纵缝到一定高度可以取消、并块浇筑，称为并缝。并缝可在缝顶处加设钢筋或增设廓道。
36．纵缝分块法适用于各种坝体，施工中各浇筑块间干扰较小，仓面安排灵活，上升速度快，但纵缝将仓面分得较小，模板工作量大，不便高度机械化施工，且温度控制严格，坝体蓄水还受到灌浆、冷却的限制。斜缝分块法适用于中低坝，坝体建成后需灌浆就可蓄水，有利加快进度、节约投资，但缝面倾斜，烧筑必须严守一定顺序，对施工速度有一定影响。错缝分块法只适宜于中低坝，毋需接缝灌浆，温度控制较通仓浇筑要求低，但错缝使浇筑顺序受到一定限制，影响施工进度。通仓浇筑法坝高受到一定限制，不设纵缝，省去接缝灌浆，节省大量摸板，一般不用水管冷却，施工速度快。但基岩部分易受约束裂缝，必要时须用预冷措施，基础部位用水管冷却。
37．纵缝法是在纵缝上设键槽，两个斜面相互正交，且分别与坝的第一、二主应力正交，使键槽承压而不承剪。斜缝法使缝面与库满时坝体第一主应力方向大体一致或正交，使缝面上的剪力大部分消除。
38．一般采用纵缝或斜缝。纵缝面分段作成两个相互正交的斜面，分别与坝的第一、二主应力正交。纵缝也可作成双缝，即在两柱状块间预图0.6～1.5m的明缝，等柱状块充分冷却收缩后再用混凝土填塞。斜缝可做成曲线缝，以便和主应力线尽量保持一致。
39．预冷降温，加速散热，利用低温时期、避免高温时浇筑。
40．①在温度、湿度有利条件下浇筑混凝土，冻前混凝土的成熟度必须达到1800℃2h；②用高热水泥、快凝水泥，减小水灰比，加速凝剂和塑化剂；③预热拌合机，增长拌合时间，保证入仓温度不低于5℃；④拌和、运输、烧筑中减少热量损失；⑤加热水、砂、石；⑥用蓄热法、暖棚法、电热法和蒸气法进行养护。
五、计算题
1． 混凝土出机以后损失系数取1.5％，则
4
5～20 mm骨料的总需量q5～20＝（1十1.5％）31476345％34310＝26966520kg
4
20～40 mm骨料的总需量q20～40＝（1十1.5％）31476355％34310＝32959080kg 骨料生产损耗系数小石用0.09，中石用0.07
33
按5～20mm骨料求开采总量
Q5?20?(1?0.09)Q20?40按20～40mm骨料求开采总量故应开采97978356kg。
2． 加工、运储损失系数分别取3%与4%，总计7%，石料开采量为
26966520?97978356kg30% 32959080?(1?0.07)?78369368kg45%
（实方）
3．高峰月混凝土浇筑强度4310m，每月工作28d，每日工作20h，不均匀系数取1.2，时间利用系数取0.85，骨料生产能力为
43
Vr??1?k?eV0???1?7%??1.476?4?106?80%?2.60?3.04?106m34．取单宽计算
1.26?4?104?1476P???14.884?104kgh0.856?28?20
2.5?9.81?103hm??1.042m2.4?9.81?103
1P??2.5?9.81?103?4?1.042?51.11?103N2单宽总压力
5．不均匀系数取1.5，月工作25d，每日工作20 h，要求拌合设备小时生产能力为
出料系数取0.65，时间利用系数取0.85，混凝土拌合机的生产率为
4?104P0?1.5??120m3h25?20
3600P坢＝?2.4?0.65?0.85?25.8m3/h15＋150＋15＋5
120N??4.65台25.8需要接合机台数，取4台。
6．缆机月有效工作天数取25，每日有效工作时数取20，浇筑月内，日、小时的不均匀系数分别取1.1、1.2。 缆机小时实际生产率
Ph?60?6?0.98?0.75?0.85?37.5m3/h6
4?104Qh??1.1?1.2?10.65m3/h25?20缆机小时浇筑强度 105.6N?台，取3台。37.5?2.82缆机需要数量
7．混凝土浇筑浇筑月内，日、小时的不均匀系数分别取1.1、1.2，月工作日数取25d，工作小时数取20h，
P?则浇筑能力
运输延误系数取0.85，则纵缝间距L为
16530?1.1?1.1?1.2?48m3/h25?20。
L?0.85(2.5?0.5)?48?14.57m16?0.35
8．平层浇筑需要浇筑能力（运输延误系数取0.85）。
P?
改用斜层浇筑法，斜层倾角取10o，则所需浇筑能力
24.5?16.6?0.3?65.25m3/h?22m3/h0.85(2.5?0.3)，故不满足。
1.4/sin10o?16.6?0.3P??21.47m3/h?22m3/h0.85(2.5?0.3)，满足。
9．混凝土的线胀系数为1310/每度，泊桑比1/6。设浇筑温度为tp时不产生温度裂缝，则
34
－5
0.5?0.55?1?10?5?2.75?1041.7?(tp?20.8?10)1?1/6
求得tp＝7.93℃。
7.93?设水温应降至tw℃，则
求得tw＝1.44 ℃。
84tw?0.22(140?725?1450)?984?0.22(140?725?1450)
79.8?(2.032?0.2)1000?0.35?0.85?54.5m3/h10
79.8N??1.4654.5所需振动碾台数 ，取2台。 79.8?54.5?73.21%振动碾生产能力利用程度2。
10．设碾压层厚度为h，运输延误系数取0.85，则
振动碾行速取1000m/h，叠压宽度取0.2m，时间利用系数取0.85，则振动碾的生产率为
16?24?h0.85(2.5?0.5)，求出h=0.35m。
P?第六章 地下建筑工程
一、填空题
1．确定平洞施工工作面的数目及位置时应从＿＿＿＿、＿＿＿＿、＿＿＿＿、＿＿＿等，通过技术经济比较来选择。
2．平洞开挖方法有＿＿＿＿、＿＿＿＿及＿＿＿＿三类。
3．用导洞法开挖隧洞，导洞与扩大部分的开挖次序有＿＿＿＿和＿＿＿＿两种。
4．导洞法开挖，根据导洞的位置分＿＿＿＿、＿＿＿＿、＿＿＿＿、＿＿＿＿和＿＿＿＿五种方式。 5．大断面洞室施工，根据围岩稳定程度，施工方法有＿＿＿＿、＿＿＿＿、＿＿＿＿。 6．隧洞施工，横断面上的浇筑顺序有＿＿＿＿、＿＿＿＿及＿＿＿＿三种方式。 7．竖井施工有＿＿＿＿与＿＿＿＿两种方式。 8．斜井是指倾角为＿＿＿＿的斜洞。
9．平洞开挖断面上的钻孔，按作用分＿＿＿＿、＿＿＿＿和＿＿＿＿。 10．掏槽眼的布置形式有＿＿＿＿、＿＿＿＿和＿＿＿＿等。
11．平洞开挖每一循环的时间常采用＿＿＿＿、＿＿＿＿、＿＿＿＿。
12．循环进尺，当围岩稳定时，导洞可取＿＿＿＿、小断面平洞可取＿＿＿＿、大断面平洞可取＿＿＿＿。 13．掏槽眼和周边眼的孔位偏差要小于＿＿＿＿、崩落孔的孔位偏差不得超过＿＿＿＿。 14．隧洞开挖临时支撑的结构形式基本上有＿＿＿＿和＿＿＿＿两种。
15．平洞开挖通风，要求工作面附近的最小风速不得低于＿＿＿＿，最大风速不得超过＿＿＿＿。 16．隧洞开挖通风方式有＿＿＿＿和＿＿＿＿两种方式。
17．隧洞开挖时的机械通风有＿＿＿＿、＿＿＿＿和＿＿＿＿三种。
18．隧洞混凝土和钢筋混凝土衬砌施工，有＿＿＿＿、＿＿＿＿和＿＿＿＿等方法。
19隧洞混凝土和钢筋混凝土纵向分段浇筑的顺序有＿＿＿＿、＿＿＿＿与＿＿＿＿等方式。
20．压浆混凝土施工，压浆压力可采用＿＿＿＿、浆体上升速度以＿＿＿＿为宜、压浆结束时，应在规定的压力下并浆＿＿＿＿左右。
21．喷锚支护是＿＿＿＿、＿＿＿＿、＿＿＿＿、＿＿＿＿和＿＿＿＿的统称。 22．锚杆的布置有＿＿＿＿与＿＿＿＿两类。 23．砂浆锚杆用的砂浆，一般水泥和砂的重量比为＿＿＿＿，水灰比为＿＿＿＿，砂子粒径不大于＿＿＿＿。 24．喷混凝土用的水泥不低于＿＿＿＿、砂子的平均粒径在＿＿＿＿之间，石料粒径为＿＿＿＿。 25．喷混凝土的水灰比为＿＿＿＿、砂率为＿＿＿＿、水泥与砂石的重量比为＿＿＿＿。 二、选择题
1．平洞采用全断面开挖的条件之一是围岩的的牢固系数f为＿＿＿＿。 A．f＞5～6 B．f＞8～10 C．f＞12～15
2．平洞采用断面分部开挖时，上部超前掘进距离一般为＿＿＿＿。 A．0.5～1.0m B．1.0～1.5m C．2.0～3.5m 3．竖井施工用导井法时，导井的断面一般为＿＿＿＿。
222
A．2～3m B．4～5m C．6～7m
4．斜井的斜角为＿＿＿＿，一般采用自上而下的全断面开挖法。
35
A．3o～5o B．6o～35o C．35o～48o
5．对深度不大的竖井，采用一次钻孔、一次爆破的关键是控制钻孔的偏斜不超过＿＿＿＿。 A．0.5％ B．1.0％ C．1.5％ 6．掏槽眼的深度通常比其他炮眼略深＿＿＿＿。 A．15～20cm B．25～30cm C．35～40cm 7．掏槽眼的装药量要比崩落眼多＿＿＿＿左右。 A．15％ B．20％ C．25％
8．在中等硬度岩石中光面爆破时，周边孔的间距一般取＿＿＿＿。 A．50～150mm B．200～300 mm C．450～600 mm 9．隧洞开挖预裂爆破孔的孔距一般为孔径的＿＿＿＿。 A．3～5倍 B．5～6倍 C．7～12倍
10．隧洞开挖预裂爆破孔装药的不偶合系数一般为＿＿＿＿。 A．2～5 B．6～7 C．8～10 11．光面爆破孔的孔径一般为＿＿＿＿。
A．40一50 mm B．60～80mm C．85～100mm 12．隧洞开挖预裂孔的孔径不宜大于＿＿＿＿。 A．50mm B．80mm C．100mm
13．周边眼的最大外斜值应小于＿＿＿＿。 A．10cm B．15cm C．20cm
14．隧洞开挖半径的平均径向超挖应控制在＿＿＿＿以内。 A．10cm B．15cm C．20cm
15．隧洞开挖通风量按每人每分钟＿＿＿＿新鲜空气计算。
333
A．1.0m B．3m C．5m
16．隧洞开挖时，洞内平均温度一般不应超过＿＿＿＿。 A．25℃ B．28℃ C．30℃
17．隧洞开挖洞内照明应用＿＿＿＿的安全电压。 A．220V B．110V C．36V
18．大断面长洞开挖宜采用＿＿＿＿通风。 A．压入式 B．吸出式 C．混合式
19．隧洞开挖采用压入式通风时，风管的端部与工作面的距离一般不宜超过＿＿＿＿m。 A．3S B．6S C．10
20．隧洞开挖时，输送到工作面的压缩空气的风压不应低于＿＿＿＿。
555
A．5310Pa B．7310Pa C．10310Pa
21．隧洞混凝土和钢筋混凝土衬砌施工，在纵向分段浇筑的长度一般范围为＿＿＿＿。 A．3～5m B．4～18m C．15～25m 22．压浆混凝土所用骨料不应小于＿＿＿＿。 A．2cm B．5cm C．10 cm
23．围岩稳定性较好，跨度为5～10 m的地下洞室,可采用＿＿＿＿支护。
A．3～5cm厚喷混凝土 B．5～7cm厚喷混凝土 C． 7～10cm厚喷混凝土加锚杆。 24．系统锚杆的锚入深度为＿＿＿＿。
A．1.5～3.5m B．3.5～5.5m C．5.5～7.5m 25．砂浆锚杆，孔径比锚杆直径应大＿＿＿＿。 A．6mm B．8mm C．10mm
26．喷混凝土的养护时间一般不少于＿＿＿＿。 A．7d B．14d C．21d
27．喷顶拱混凝土的—次喷射厚度为＿＿＿＿。 A．3～6cm B．6～10cm C．10～15cm 28．喷混凝土的喷射作业的区段长度一股为 A．1～2m B．2～4m C．4～6m
29．喷混凝土所用速凝剂的掺量为水泥重量的＿＿＿＿。 A．0.25％～0.5％ B．0.5％～1.5％ C．2％～4％ 30．喷混凝土养护一般在喷完后＿＿＿＿开始。 A．2～4h B．5～8h C．10～12h 三、判断题
36
1．隧洞断面衬砌顺序，自下而上多用于地质条件较好的场合，自上而下适合于围岩自承能力较差的情况。 2．倾角小于6o 的洞室，可按平洞施工，倾角大于48o 的洞室，可按竖井施工。（ ） 3．掏槽眼的主要作用是增加爆破的临空面。（ ） 4．崩落眼的主要作用是控制开挖轮廓。（ ）
5．导洞、施工支洞的出碴运输可采用装载机装车、自卸汽车出碴。（ ） 6．竖井、斜井和短洞开挖时可采用压入式通风。（ ） 7．小断面长洞开挖，宜采用压入式通风。（ ） 8．大断面长洞开挖，宜采用压入式通风。（ ）
9．隧洞钢筋混凝土衬砌施工，在横断面上分块浇筑次序，在正常情况下先底拱（底板）、后边拱（边墙）和顶拱。（ ）
10．隧洞钢筋混凝土衬砌施工，在橫断面上分块烧筑次序，在地质条件较差时先底拱（底板）、后边拱（边墙）和顶拱。（ ）
11．浇筑隧洞底拱混凝土时，当底拱中心角较小时，一般采用悬挂式弧形模板。（ ） 12．浇筑隧洞底供混凝土时，当底拱中心角较大时，一般采用悬挂式弧形模板。（ ） 13．用压浆混凝土施工法浇筑隧洞衬御施工，压浆程序应自下而上、逐渐上升。（ ） 14．喷描支护适用于大面积淋水地段、冻胀地层和松散土质地层。（ ） 15．系统锚杆一定要锚入稳定岩层。（ ） 16．喷混凝土施工应先下而上、先凹后凸。（ ）
17．喷混凝土用的速凝剂的初凝时间不小于5min，终凝时间不小于10min。（ ） 18．分层喷混凝土，后一层喷射应在前一层混凝上初凝后进行。（ ）
19．分层喷混凝土，后一层喷射在前一层混凝土终凝后1～2h进行时，应用风水清洗混凝土表面。（20．喷射混凝土时，喷头与受喷面的偏角宜控制在20o 以内，喷射距离以1.0 m左右为宜。（ ） 四、问答题
1．平洞施工规划，主要应解决哪两方面的问题？ 2．简述平洞全断面开挖的适用条件。 3．简述平洞断面分部开挖的适用条件。 4．简述上导洞法的适用条件及优缺点。 5．简述下导洞法的适用条件及优缺点。 6．简述中导洞法的适用条件及优缺点。 7、简述上下导洞法的适用条件及优缺点。 8．简述双侧导洞法的适用条件及优缺点。
9．简述大断面洞室先拱后墙分层施工的方法及适用条件。
10．简述大断面洞室先墙后拱预留核心岩柱施工法及适用条件。 11．简述大断面洞室肋墙肋拱法施工方法及其适用条件。
12．倾角小于35o的斜井与倾角大子35o的斜井开挖方法有何不同？ 13．自上而下全断面法竖井施工应注意哪些问题？ 14．简述导井法竖井开挖的施工过程与方法？ 15．平洞开挖钻爆设计的主要任务包括哪几项？ 16．楔形掏槽适用于何种情况？ 17．锥形掏槽适用于何种情况？ 18．垂直掏槽适用于何种情况？
19．平洞开挖循环作业的主要工序有哪些？ 20．隧洞开挖出碴运输设备配套有哪几种？
21．隧洞开挖出碴弃碴场的选择应符合哪些条件？ 22．简述隧洞边拱（边墙）、顶拱混凝土浇筑时常用的模板形式及其组成。 23．什么是封拱？用混凝土泵封拱有哪两种方式？ 24．简述用混凝土泵水平封拱的施工程序。 25．简述用混凝土泵垂直封拱的施工程序。
26．什么是压浆混凝土施工？用此法如何进行隧洞衬砌施工？ 27．喷锚支护施工的特点是什么？
28．局部锚杆和系统锚秆的作用各是什么？
29．简述先注砂浆后设描杆的施工顺序及注意事项。 30．简述喷混凝土的干喷与湿喷两种方法的不同点。
31．为保证喷混凝土的质量，必须注意控制哪些施工参数？ 32．掘进机分哪两类？适用何种情况？
37
）五、计算题
1．隧洞长度12000 m，要求18个月内完成开挖工作。已知隧洞开挖的综合进度指标为180 m/月。施工支洞的综合进度指标为270 m/月。最长支洞长度为300 m，求所需支洞条数。
3
2．导洞尺寸为：顶宽3底宽3高＝3.5m34.0m32.7m。每循环进尺为1.6m。单位耗药量0.9kg/m，用φ32mm
3
的药卷，密度为1g/cm，求炮孔数。（炮孔利用系数取0.85，炮孔堵塞长度按1/3孔深计）
?3.5?4.0?Q?0.9????2.7?1.6?14.58kg2??2．一次循环进尺需药量 ，
炮孔利用系数取0.85，炮孔堵塞长度按1/3孔深计，每个炮孔可装药量
1.62??1000?1.01kg40.853。
14.58N??14.431.01炮眼数 个，取15个。 q??0.0322?
3．4m34m的城门洞形隧洞（上部为半径为2m的半圆）。采用分部开挖法，先开挖上部半圆。岩石属中等硬
3
度岩石，单位耗药量为1.4kg/m。用光面爆破法，求光爆孔的个数与最小抵抗线。
4．顶宽3.5m、底宽4.0 m、高2.7m的导洞开挖。洞内工作人员7人。每循环爆破用药量为28.94kg，求所需通风量。
5．用混凝土泵垂直封拱。顶拱长度1.2 m，初砌厚度0.8 m。混凝土泵的水平输送距离最大可达300 m，生
3
产率40 m/h。输送管离洞底0.5 m水平布置；到封拱段转90o 角垂直上升。隧洞开挖高度为4 m。求垂直管段长度、垂直管位置和混凝土泵到封拱段的距离（垂直管1 m相当8 m水平管，90o 弯管相当12 m水平管）。
33
6．隧洞顶有一块高2m、体积2m、可能垂直下落的危石，用φ20mm的锚杆作局部锚固。岩石容重2.5t/m。钢筋的设计拉应力为310 MPa，砂浆的粘着强度为1.4MPa，求锚杆数与锚杆长。
7．喷混凝土的管道水平长度30 m，垂直向上10 m。求喷混凝土时喷射机的工作风压与喷头处的水压。
23
8．隧洞断面积60.82 m，钻孔139个，用8台钻机钻孔，钻孔速度0.37m/min，出碴能力81.5 m/h。饱孔利用系数0.9。循环时间8h，其中测量、布孔、装药连线、退避、爆破、通风、清撬、清底共用192min。求钻孔与出碴工作量相平衡的循环进只。
第六章 地下建筑工程答案
一、填空题
1．工期 沿线地形地质条件 洞内外运输道路和施工场地布置 支洞或竖井的工程量及造价 2．全断面开挖 断面分部开挖 导洞法开挖 3．专进法 并进法
4．上导洞 下导洞 中导洞 双侧导洞 上下导洞
5．先拱后墙分层施工 先墙后拱预留核心柱 肋墙肋拱法施工 6．先底拱（底板）、后边拱（边墙）和顶拱 先顶拱、后边拱（边墙）和底拱（底板） 先边拱（边墙）和顶拱，最后底拱（底板）
7．自上而下全断面法 导井法 8．6o～48o
9．掏槽孔 崩落孔 周边孔
10．楔形掏槽 锥形掏槽 垂直掏槽 11．4h 6h 8h
12．1.8～2.0m 2～3m 2.5～4.5m 13．50mm 100mm 14．门框形 拱形 15 0.25m／s 4m／s 16．自然通风 机械通风 17．压入式 吸出式 混合式
18．现浇 预填骨料压浆 预制安装
19．跳仓浇筑 分段流水浇筑 分段留空挡浇筑
5
20．（2～5）310Pa 50～100cm／h 15min
21．喷混凝土支护 锚秆支护 喷混凝土锚秆支护 喷混凝土锚杆钢筋网支护 喷混凝土锚杆钢拱架支护 22．局部锚秆 系统锚杆
23．1∶1～1∶2 0.38～0.45 3mm 24．425号 0.35～0.5cm 5～20mm
38
?25．0.4～0.5 45％～55％ 1∶4～1∶4.5 二、邀择厦
1．B 2．C 3．B 4．B 5．A 6．A 7．B 8．C 9．C 10．A 11．A 12．C 13．C 14．C 15．B 16．B 17．C 18．C 19．B 20．A 21．B 22．A 23．B 24．A 25．C 26．B 27．A 28．C 29．C 30．A 三、判断题
1．√ 2．√ 3．√ 4．3 5．3 6．√ 7．3 8．3 9．√ 10．3 11．3 12．√ 13．√ 14．3 15．3 16．√ 17．3 18．3 19．√ 20．√ 四、问答圈
1．①确定工作面数目，以保证全洞如期完工；②对洞内外的施工布置作全面安排，使施工现场井然有序。 2．适用于围岩坚固稳定，f≥8～10，有大型开挖衬砌设备、设备能力和断面大小能相适应，平洞轴线不过长的场合。
3．适用于断面比较大，缺少大型开挖掘进设备的场合。
4．适用于地质条件不好、但地下水不严重，机械化程度不高的情况。优点是先开挖顶部，安全处理比较容易，顶部开挖规格易于控制，下部扩大施工方便。缺点是导洞和上部石碴要翻运出洞，施工排水不便。在不良地质条件下，开挖与衬砌要交叉作业，施工干扰大，组织复杂。
5．适用于地质条件较好、洞线较长、断面不大、机械化程度不高的场合。其优点是洞内设施可一次铺设，出碴道路不必翻修，排除地下水方便，扩大开挖可利用岩石自重提高爆破效果。缺点是顶部扩大施工困难，自重爆落岩石块度不易控制。
6．适用于岩石坚硬不需临时支撑，洞径大于5m，且具有柱架式钻机的场合。其优点是可一次钻完四周辐射孔眼，扩大钻孔可与出碴平行作业。缺点是导洞和扩大并进时，导洞出碴很不方便。
7．适用于断面很大、缺少大型开挖设备、地下水严重的场合。其优点是上导洞用来扩大，下导洞出碴与排水，施工方便。缺点是上、下导洞之间需打交通井，施工层次多，施工组织相当麻烦。
8．适用于岩层松软、破碎，地下水严重，断面较大，需要边开挖边衬砌的情况。优点是能保证施工安全。缺点是开挖与衬砌交叉作业，施工有干扰。
9．先开挖顶拱，挖好拱座，顶拱支护或衬砌以后，再开挖中下部，衬砌边墙和底板。这种方法适用于围岩稳定性比较好和有大型机械的情况。
10．先用导洞开挖两侧边墙，依靠中部岩柱支承顶拱，衬砌边墙后再开挖、衬砌顶拱，最后挖去中部岩体。这种方法适用于围岩稳定性较差情况。
11．先开挖上下侧壁导桐，沿导洞跳格开挖并衬砌边墙（肋墙），然后利用上部侧壁导洞，眺格开挖并衬砌顶拱（肋拱），最后挖除肋拱、肋墙间的岩体，做肋拱、肋墙间的衬砌。这种方法适用于围岩稳定性差的情况。
12．倾角小于35o斜井，一股采用自上而下的全断面开挖法。倾角大于35o的料井可采用自下而上挖导井、自上而下扩大的开挖方法。
13．①做好井口锁口、确保井口稳定，②起直提升设备应确保提升安全；③做好井内外防水排水设施；④围岩较差时宜挖一段衬一段，或灌浆加固后再开挖、衬砌；⑤井壁有不利节理裂隙组合时要及时锚固。
14．导井法施工是先在坚井中部开挖导井，然后自上而下逐层下挖或自下而上逐层上挖扩大部分。导井的开挖方法有自上而下逐层开挖法（普通钻爆法和大钻机钻设）或自下而上开挖（爬罐法或吊耀法）。扩大开挖时石碴经导井落入井底，由井底水平通道运出洞外。
15．①确定开挖断面的炮眼数目及布置(包括眼位、深度及方向)；②确定备类炮眼的装药量、装药结构及堵塞方法；③确定起爆方法及各炮眼的起爆顺序。
16．适用于中等硬度岩层。有水平层理时采用水平楔形掏槽。有垂直层理时采用垂直楔形掏槽，断面上有软弱带时，炮眼底宜沿软弱带布置，断面宽度或高度能保证斜眼顺利钻进。
17．适用于紧密的均质岩体，断面高度、宽度相差不大，并能保证斜眼顺利钻进。 18．适用于紧密的均质岩体，开挖断面较小，或钻斜眼有困难。
19．主要工序有：测量布孔、钻孔、装药连线、撤离设备、起爆、通风排烟、安全检查、临时支撑、出碴、延长运输线及风水电管线。
20．①棚架漏斗装碴、机车牵引斗车出碴；②装岩机装碴，机车牵引斗车或矿车出碴；③装载机或挖掘机装车，自卸汽车出碴。
21．①面积与容量足够；②与工程所需回填场地相结合；③不占用工程其它场地，不影响永久建筑物的运行；④尽量不占农田、并应结合造田。
22．常用的模板有桁架式或移动式。桁架式模板由桁架和面板组成，桁架是在洞外拼装好，运入洞内安装就位，面板随浇筑面上升逐块安设。移动式摸扳称钢模台车。钢模台车可沿专用轨道移动，上面装有垂直和水平的干斤顶以及调节螺杆，用以支承、收拢模板支架和调整模板就位。模板用钢材制成，由可绕铰转动的模板支架支撑，模扳支架由千斤顶支撑或收拢，以保证摸板就位或拆离。
23．两个相邻浇筑段之间，后浇段顶部混凝土的浇筑称封拱。用混凝土泵封拱有水平封拱与垂直封拱两种方
39
式。水平封拱是混凝土泵的导管沿水平方向从浇筑段的一端伸入仓内。垂直封拱是导管末端接上冲天尾管，垂直地穿过模扳伸入仓内。
24．①将导管沿水平方向从浇筑一端伸入仓内，置于上层钢筋或专门设置的铁支架上，导管出口离浇筑段尽头40～80 cm；②泵注混凝土，随混凝土的浇筑进程，不断撤退尾管，直到封拱完毕；③待混凝土凝固后在拱顶部位进行回填灌浆。
25．①当混凝土浇至顶拱仓面时，撤出仓内各种器材，尽量筑高两端混凝土；②当混凝土达到与人孔齐平时，仓内人员全部撤离，封闭人孔；③布置冲天管，连续压送混凝土；④当通气管开始漏浆或压入的混凝土已超过预计方量时，停止压送混凝土；⑤去掉尾管上包住预留孔眼的铁箍，从孔眼中插入防止混凝土下落的钢筋；⑥拆除导管；⑦待封顶混凝土凝固后，将外伸的尾管割掉，并用灰浆抹平。
26．压浆混凝土是预埋骨料压浆而成的混凝土。将混凝土中的粗骨料预先填入架立好的模板中并尽可能捣实，再利用灌浆泵将水泥砂浆压入其中凝固而成混凝土。
27．其施工特点是可以在洞室开挖后，紧随开挖面，立即喷上一层厚3～5cm的混凝土，必要时加设锚杆以稳定围岩，作为施工时的临时支撑，以后再在其上加喷混凝土至设计厚度作为永久支护。
28．局部锚杆主要用来加固危石、防止掉块。系统锚杆是将被结构面切割的岩块串联起来，使分割的围岩组成一体，形成一个连续加固拱，提高围岩的承载能力。
29．施工顺序：钻孔、钻孔清洗、压注砂浆和安设锚杆。应注意，①钻孔的孔位、孔径、孔深应符合设计要求；②钻孔清洗要彻底干净；③压注砂浆要饱满，不得有气泡残留；④安设锚杆应徐徐插入，插至孔底后，立即在孔口楔紧。
30．干喷法是将水泥、砂、石相通凝剂加微量水干拌后，用压缩空气输送到喷嘴处，再与适量水混合，喷到岩石表面。湿喷法是将集料和水拌匀以后送到喷嘴处，再添加液体速凝剂，并用压缩空气补给能量进行喷射。
31．①风压；②水压；③喷射方向和喷射距离；④喷射区段和喷射顺序，⑤喷射分层和间歇时间；⑥喷混凝土的养护时间。
32．根据破碎岩石的方法，掘进机可分两类：①滚压式，通过水平推进油罐，使刀盘上的滚刀强行压入岩体，并在刀盘旋转过程中，用挤压和剪切联合作用破碎岩体。②铣削式，利用岩石抗弯、抗剪强度低约特点，靠铣削(即剪切)加弯断破碎岩体。掘进机大多适用于开挖圆形断面，地质条件良好、岩石硬度适中(抗压强度为78.4～
2
156.8N／mm)、岩性变化不大的场合。
五、计算题
1．设所需工作面数为N，则
?12000300?????18 ，求得 N?4 ?180N270?
4?2m??12支洞条数 条
?3.5?4.0?Q?0.9????2.7?1.6?14.58kg2??2．一次循环进尺需药量 ，
炮孔利用系数取0.85，炮孔堵塞长度按1/3孔深计，每个炮孔可装药量
1.62??1000?1.01kg40.853。
14.58N??14.431.01炮眼数 个，取15个。 q??0.0322?n?3．光爆孔的间距取500mm，则光爆孔的个数
???20.5?1?13.6，取14个。
E?实际间距
??214?1?0.0483m
W?密集系数取0.85，则最小抵抗线
0.483?0.568m0.85
3Q?3?7?21mmin 4．①按洞内工作人员每分钟需3.0m3空气计，需风量
②按1kg炸药产生40L的CO，20min内冲淡CO的含量至0.02%，需风量
Q?
28.94?40?289.4m3min1000?0.02%?20
40
3Q?289.4mmin。 取较大的通风量
5．垂直管尾距洞顶0.2m，垂直管段长度H＝4－0.5－0.2＝3.3m
垂直管的间距取4.5m。垂直管位置设三个，离浇筑两端各1.5m处及浇筑段中各设垂直管一个。 折算水平距离：1个90o弯头与3.3m的垂直管折算成水平距离l?1?12?3.3?8?38.4m 泵距浇筑段起点的距离应不大于L?300?38.4??12?1.5??251.1m
n?6．锚杆根数
2500?2?9.81?4?0.5，取1根。
?22?310?102锚杆穿过危石长度为2.0m，外露长度0.1m。锚入深度锚杆总长度L?2.0?0.1?1.11?3.21m。
57．垂直上升10 m，风压要加大0.25?10Pa。
l?0.02?310?1.11m4?1.4，
555P?0.25?10?0.01?30?10?0.55?10Pa 1加料前风压
555加料后风压 P2?0.25?10??1?0.013?30??10?1.64?10Pa
水压应大于风压 1.25?10Pa，故水压为
P3?P2?1.25?105Pa?2.89?105Pa 8．设钻孔深度为Wm，则 W?139W?60.82?0.9??60?480?1920.37?881.5 求得W?3.3m，循环进尺L?3.3?0.9?2.97m
41