水运工程造价工程师培训授课课件第二篇施工技术web.ppt

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1、第二篇水运工程施工技术,交通运输部水运工程造价工程师职业资格考核认定,主讲人：单位：,水运是交通运输事业（铁路、公路、水运、民航、管道等5大块）的重要组成部分。水运工程属于土木工程的范畴，其工作内容、应用技术与土木工程基本上相同或相通。仅仅是服务对象着重在水运行业，它是土木工程的一个分支。水运工程包括港口、航道、防波堤（防砂堤）、护岸（海堤）、船闸（通航建筑物）、船坞等海岸、近海或内河工程。水运工程是指港口工程、航道工程、通航建筑物工程、修造船水工建筑物工程、支持系统及其辅助和附属工程等。,1 前言-水运工程环境条件和特点,强烈的动力因素 复杂的河流海岸演变规律 以软土地基为特征的工程地质条件

2、 困难的水上施工条件 特殊的结构材料防腐耐久要求,第二篇 水运工程施工技术,第一章 基础知识,第二章 水运工程施工新设备,第三章 水运工程常用施工方法,第四章 水运工程机械设备及大型金属结构安装,第五章 水运工程施工条件设计和施工组织设计,第一章 基础知识,第一章 基础知识,第一节 混凝土材料一、原材料二、混凝土配合比三、混凝土拌和物的和易性四、混凝土的力学和物理性质五、外加剂六、混凝土掺合料七、特殊混凝土,第二节 钢材及其防腐一、港口与航道工程常用的钢材二、钢材的防锈、防腐,第四节 水上施工测量一、概述二、GPS测量三、水深测量,第三节 其他材料一、橡胶护舷二、塑料排水板三、土工织物（土工布

3、）四、钢丝网,第一节 混凝土材料,1、水泥,水泥的主要特性与适用范围,2、砂,砂子的颗粒直径 天然砂、天然净砂、净干砂。天然砂的概念 机制砂,3、石子,最大粒径 颗粒级配,一、原材料,第一节 混凝土材料,混凝土配合比是指混凝土拌合物中各种材料水泥、砂、石子、水、掺合料、外加剂等所占的比例,1、混凝土在建筑物上部位的划分,二、混凝土配合比,海水环境混凝土部位划分（P108）表1-1-2,思考1,设计高水位1.84+1.5=3.34m,设计高水位1.84-1.0=0.84m,设计低水位0.0-1.0=-1.0m,大气区,浪溅区,水位变动区,水下区,不同海洋腐蚀区域的防腐措施,第一节 混凝土材料,1

4、、混凝土在建筑物上部位的划分,二、混凝土配合比,淡水环境混凝土部位划分,2、混凝土配合比设计步骤（P108109）,首先按照原始资料进行初步计算。得出“理论配合比”；经过试验室试拌调整，提出满足施工和易性要求的“基准配合比”；然后根据基准配合比进行表观密度和强度的调整，确定出满足设计和施工要求的“试验室配合比”；最后根据现场砂石实际含水率，将试验室配合比换算成“生产配合比”。,思考2,第一节 混凝土材料,1、和易性定义,三、混凝土拌和物的和易性,2、和易性指标,流动性 粘聚性 保水性,3、坍落度(流动性)的选择,混凝土拌合物按坍落度的分级（P109）表1-1-4,思考3,第一节 混凝土材料,四

5、、混凝土的力学和物理性质,2、和易性指标,1、混凝土的立方体抗压强度与强度等级2、混凝土的抗拉强度3、影响混凝土强度的因素4、混凝土的抗渗性5、混凝土的抗冻性6、混凝土的抗化学侵蚀性,混凝土强度等级,混凝土抗冻等级,思考4,混凝土的力学性能和耐久性指标都有哪些方面？P109110,第一节 混凝土材料,五、外加剂,2、和易性指标,1、减水剂2、引气剂3、早强、防冻剂4、缓凝剂5、膨胀剂、收缩补偿剂,六、混凝土掺合料,（一）硅灰（二）粉煤灰（三）磨细矿渣粉,第一节 混凝土材料,七、特殊混凝土,2、和易性指标,（一）防水混凝土（二）高强混凝土（三）高性能混凝土（HPC）（四）合成纤维混凝土（五）膨胀

6、混凝土,高性能混凝土是大幅度地提高传统混凝土性能的混凝土，以耐久性为首要指标。针对不同用途，高性能混凝土将对耐久性、工作性、强度、体积稳定性及适用性等综合地或重点地予以保证。因此有高强混凝土、抗裂混凝土、抗氯盐污染混凝土、超高泵送混凝土以及综合几种性能指标的混凝土等类型。组成海工高性能混凝土的材料组成，除了传统水泥混凝土的原材料：水泥、细骨料（砂）、粗骨料（碎石）及拌合水有一些特殊要求外，重要组成部分是高性能外加剂、活性矿物掺合料。配制高性能混凝土比较统一的技术途径是：增加胶凝材料的用量，掺入活性矿物掺合料（如硅粉、磨细矿渣粉、优质粉煤灰等），应用高性能减水剂降低水胶比以及加强施工环节的控制。

7、,思考5,高性能混凝土的含义及其保证措施？（P115116）,第二节 钢材及其防腐,一、港口与航道工程常用的钢材,1、钢结构常用的钢材沸腾钢 碱性空气转炉钢 3号镇静钢 空气转炉沸腾钢 普通碳素钢（主要是3号钢）,2、钢筋混凝土结构用钢筋、钢丝、钢绞线钢筋混凝土所用的钢筋，根据生产工艺和机械性能的不同分为热轧钢筋、冷拔低碳钢丝、碳素钢丝、刻痕钢丝、钢绞线和热处理钢筋等。,第二节 钢材及其防腐,二、钢材的防锈、防腐,1、钢材的防腐蚀措施 耐候钢：热浸锌：热喷铝（锌）复合涂层：外壁涂层法：采用电化学的阴极保护法：,2、涂层法防腐材料底漆：红丹、环氧富锌漆、铁红环氧漆等；面漆：灰铅油、醇酸磁漆、酚醛

8、磁漆等，环氧沥青、聚氨酯类涂层等；薄壁钢材中热浸镀锌或镀锌后加涂塑料涂层。,（一）钢材的防腐蚀措施和材料,思考6,钢材的防腐蚀方法有哪些？（P119）,第二节 钢材及其防腐,二、钢材的防锈、防腐,混凝土中钢筋保护层厚度 环氧涂层钢筋 外加电流阴极保护 硅烷浸渍,（二）钢筋的防腐,钢筋混凝土表面涂刷防腐涂层（环氧、硅烷浸渍）,环氧涂层钢筋,钢筋外加阴极电流保护,（二）钢筋的防腐,第二节 钢材及其防腐,二、钢材的防锈、防腐,1、涂料（层）保护法2、牺牲阳极的阴极保护法（P120）3、外加电流阴极保护法4、防腐蚀包覆法,（三）钢管桩和钢板桩的防腐（P119120）,思考8,思考7,牺牲阳极保护法：将

9、还原性较强的金属作为保护极，与被保护金属相连构成原电池，还原性较强的金属将作为负极发生氧化反应而消耗，被保护的金属作为正极就可以避免腐蚀。因这种方法牺牲了阳极（原电池的负极）保护了阴极，因叫做牺牲阳极（原电池的负极）保护法。牺牲阳极保护法系统的铸型阳极常用于埋入地下或水环境中钢管桩和钢板桩，阳极材料在实施阴极保护过程中可溶因而金属被消耗。,牺牲阳极法,外加电流法,外加直流电源（整流器或恒电位仪）,涂层或包覆层保护：对于水位变动区以上部位，难于保持通电回路的畅通，主要采取涂层或包覆层（如环氧玻璃钢、混凝土）等防腐措施。,（三）钢管桩和钢板桩的防腐,适用范围：涂料（层）保护：防腐涂层是钢管桩水位变

10、动区以上部位（包括大气区和浪溅区）最常用的防腐蚀措施。,阴极保护：仅适用于水位变动区以下能以海水构成通电回路的钢结构的防腐蚀；,防腐蚀包覆层保护法示意图,PTC钢桩包覆腐蚀防护施工流程图,（三）钢管桩和钢板桩的防腐,第三节 其它材料,一、橡胶护舷,防冲设备保护码头和船体。常用的防冲设备有护木，橡胶护舷、防冲桩和防冲簇桩，简易的还有护舷木、轮胎等。橡胶护舷：圆筒型、拱型、鼓型（形状）压缩型、充气型、转动压缩型、剪切型（吸收能量的方式）1、半圆型（D型）2、圆筒型（Y型）3、拱型（V型）4、鼓型5、充气型 6、转动型,护舷的主要作用及其种类？（P121122）,思考9,土工织物的类型及其作用？（P

11、122）,第三节 其它材料,二、塑料排水板,反滤隔离、加筋垫层、充填袋1、编织土工布 2、机织土工布 3、非织造（无纺）土工布4、土工模袋 5、土工带 6、土工网,三、土工织物（土工布）,四、钢丝网,钢丝网石笼护垫（雷诺护垫）钢丝网石笼（格宾）抛石石笼网,思考10,（一）原材料（二）土工织物分类及性能,一、概述1、水运工程建设各阶段对测量的要求 规划阶段提供1:20001:20000比例尺的地形图、航道图及普通海图。可行性研究阶段测图比例尺一般为1:20001:5000。设计阶段又分为初步设计和施工图设计阶段主要工作包括：现场踏勘，收集平面及高程控制资料、地形图、水深图、气象及水文资料等，进行

12、测量技术设计，建立平面、高程控制网，设立水位站，确定工程深度基准面，测绘设计所需要的大比例尺地形图和水深图或水下地形图等。施工阶段分港口工程施工测量和疏浚工程施工测量。港口工程施工测量（包括航道整治工程构筑物施工）在原设计勘测基础上，把施工图设计内容测设（放样）到实地上。并进行必要的校核测量。疏浚工程施工测量（包括码头基础、航道整治），也以原勘测成果为基础。由于疏浚施工范围大，要对平面和高程控制点加密或扩展，甚至重布施工控制网。有时还需加设水位站，以求得狭长航道各段水域的深度基准面，进行水位分带改正。竣工验收阶段测量包括水深测量、地形测量、断面测量、构筑物整体尺度测量、固定地物坐标点测量等。大

13、型水工构筑物施工阶段及竣工验收后，都要进行变形观测，并长期进行。水运工程营运过程中，要定期进行通航水域和停泊地进行水深测量。口按一定周期进行基本测量和全面测量，沿海航道基本测量和内河长河段航道测量周期为510年，山区河流为1015年；回淤变化大的港口按月、季、年定期测量。,第四节 水上施工测量,第四节 水上施工测量,2、水运工程测量的工作内容 平面控制测量 高程控制测量 地形测量 水位控制测量 水深测量 水文观测（水温、水位、流速、流量、流向、波浪、泥沙、冰情）施工测量 变形测量（变形观测）制图 测量仪器（水准仪、经纬仪、测距仪、全站仪、激光扫平仪、激光经纬仪、激光准直仪、无线电定位系统、全球

14、定位系统（GPS）、回声测深仪、的波速测深系统、侧扫声纳、流速仪、测波仪及水位仪）,水运工程建设项目全过程中测量工作的都包括什么内容？（P124125）,思考11,二、GPS测量GPS卫星定位系统及其精度：英文为Navigation Satellite Time And Ranging或Global Positioning System，缩写为GPS。GPS卫星信号含两种测距码，即P码（精码）和C/A码（粗码）。相应提供两种定位方式，即精密定位服务（PPS）和标准定位服务（SPS）。SPS单点定位的精度约为2030m。GPS差分技术：使用C/A码利用差分技术提高定位精度。将一台GPS接收机安置

15、在基准站长时间观测，根据基准站已知精确坐标，计算基准站到卫星的距离改正数，并实时传输这一改正数；用户GPS接收机在进行GPS观测同时，接收基准站的改正数，接收机的软件系统对定位结果进行修正，提高了定位精度。目前，GPS测量方法分为事后差分处理和实时差分处理。事后差分精度根据不同的测量等级要求，其精度可达到毫米级。实时差分处理包括位置差分和伪距差分、载波相位差分。位置差分和伪距差分能满足米级定位精度。载波相位差分技术又称RTK技术，可使实时动态差分三维定位精度达到厘米级。,GPS-RTK的含义及其精度？（P126）,第四节 水上施工测量,思考12,第四节 水上施工测量,三、水深测量测绳重锤测量（

16、点测量）单频单波束测深（点测量）双频单波束测深（点测量）多波束测深（面测量）机载激光测深（面测量）,思考13,根据测量手段和仪器的不同水深测量的方法都有哪些？（P126127）,第二章 水运工程施工新装备,水运工程施工中常用船舶,施工船舶按用途分：1.挖掘疏浚：挖泥船、泥驳、吹泥船等；2.基础工程：打桩船、砂桩船、夯实船、自升式平台船、深层拌和船、抛石整平船等；3.构件吊装工程：起重船；4.混凝土工程：浮船坞、半潜驳、混凝土拌和船等；5.装、运、填工程：驳船、翻石船、泥石驳、小型机动运输船等；6.钻爆工程：钻爆船、钻爆平台船等；7.打捞救助工程：打捞船、海难救助船等；8.辅助工作：拖轮、起锚艇

17、、测量船、潜水船、交通船、电焊船、油水供应船等；9.特殊运输船舶：如专门运输不可分割大件的半潜船等,水运工程施工机械,施工机械按功能分：1.起重运输设备2.陆上打桩及夯实设备3.混凝土搅拌、运输和泵送设备4.土石方设备5.沥青混凝土搅拌、摊铺设备6.架桥设备和盾构机等,打桩船的主要类型及特点（P132134）,打桩船按照工作原理分为：变幅式：桩架变幅回转式：桩架回转平台式：自行升降支撑摆动式：桩架横向移动静压式：调节重力水舱吊打式：设备组合,使用的打桩设备：蒸汽锤柴油锤液压冲击锤液压振动锤电动振动锤,思考1,悬锤吊打沉桩,打桩船沉桩,平台船沉桩,陆上沉桩,打桩船的主要类型及特点,起重船的主要类

18、型及特点（P136）,起重船按照臂杆的特点可分为三种形式：变幅式回转式固定式,思考2,挖泥船的主要类型及特点（P138-140）,思考3,挖泥船的主要类型及特点（P138140）,思考3,（一）自航耙吸挖泥船主要技术性能自航耙吸船由于具有良好的航海性能，并集自航、自挖、自载、自卸等功能于一身。（二）绞吸挖泥船主要技术性能绞吸挖泥船既可在沙质粘土、沙砾、胶结沙等土质下施工，也能在砾石、甚至岩石、珊瑚礁等工况下作业。（三）链斗、抓斗、铲斗挖泥船主要技术性能抓斗挖泥船挖掘适应性较强，可以满足N值在1040范围土质的施工要求。随着相关技术的发展和斗重的增加，现在可以挖掘N值大于40的风化岩、凝灰岩等。

19、抓斗挖泥船在坝基开挖、深海取砂、河道疏浚，特别是港口码头的狭窄角隅部位施工具有不可替代的优势。,第四节 其他工程船舶,二、基床整平船,一、浮船坞与半潜驳,三、砂桩船,五、钻爆船,四、铺排船,第五节 海上拖航,一、船舶拖航前的准备工作1、封舱加固 工作船舶调迁应进行封舱和设备加固。2、船舶海上拖航检验 船舶拖航检验的范围，管理办法、规定和标准，必须申请船舶拖航检验的范围 远拖航被拖船舶以及装载货物的封舱加固；国内沿海拖航的拖轮拖带被拖船舶，拖航时间超过12h或拖轮与被拖船舶超逾限制航区以及限制航区内超过100海里的长途拖航；船舶如因拖航技术或保险业务上的需要也需要申请检验。可以不申请船舶检验的范

20、围 拖轮在船舶证书规定的航区自航。被拖船舶，如：起重船、打桩船、挖泥船、泥驳等，在其证书允许航区内调迁拖航，航行时间不超过12h或航程不超过100海里。甲板驳、半潜驳在空载状态下，在证书规定的航区内被拖航行。拖航检验的内容按下列办法、规定和标准办理：中华人民共和国船舶检验局海船拖航检验（1985）；中华人民共和国交通部标准JT6113海上拖航技术要求；航行签证 任何船舶进、出港口（任何航程和航行时间）必须到当地的港航监督办理签证。船舶进出港口签证，按船舶进出港口签证管理办法办理。3、船用资料 常用海图；里程表；港章；其它资料二、拖航相关计算与属具资料 主拖缆的安全长度 拖缆强度 拖缆强度计算

21、拖带属具的更新标准,第六节 陆上施工机械,一、土、石方施工机械土、石方施工机械主要有挖掘机（包括正铲、反铲、拉铲、抓铲）、装载机、铲运机、压路机、平地机、空压机及钻机等。,二、起重机起重机种类繁多，诸如门式起重机、塔式起重机、履带式起重机和轮胎式起重机等。,三、混凝土施工设备混凝土施工设备的种类比较多：混凝土搅拌楼/站、混凝土运输车、混凝土泵车等典型设备,四、陆用打桩设备（详见参考教材）。,五、钻孔桩设备,第三章 水运工程常用施工方法,第三章 水运工程常用施工方法,第一节 主要水工建筑物简介第二节 爆破工程第三节 地基处理第四节 基础工程施工第五节 斜波堤施工第六节 混凝土构件预制第七节 混凝

22、土预制构件出运、储存及安装第八节 沉桩技术第九节 现浇混凝土工程施工第十节 港池与航道疏浚第十一节 航道整治工程施工第十二节 船闸、船坞工程施工,第一节 主要水工建筑物简介,一、概述二、高桩码头三、板桩码头四、重力式码头五、防波堤六、修造船水工建筑物七、通航建筑物八、航道整治建筑物九、人工岛,第一节 主要水工建筑物简介,码头装卸工艺及分类按用途分类主要包括货运码头和客运码头，还有客货兼顾的客货码头、滚装码头等。货运码头分为普通件杂货码头和专业码头。普通件杂货码头用于装卸各种件杂货，配备的装卸机械有较大的通用性。专业码头配备高效能的专用机械设备，用以装卸运量大、货物流量稳定的某种专门货物。专业码

23、头按货种分，又可分为集装箱码头、油气品及化工码头、煤碳和矿石码头、散粮码头、散装水泥码头、散装化肥码头等。,一、概述1、码头分类,港口码头按照功能分类的主要设施都有哪些？P151,思考1,港口码头结构及分类港口主要由码头、防波堤、港池、航道、导助航设施和后方陆域设施等组成。水工建筑物按功能划分有码头、防波堤、挡沙堤、护岸和灯塔等。码头按平面轮廓分有顺岸码头、突堤码头、墩式码头、岛式码头和系泊码头等。码头按结构形式分有重力式码头、高桩码头、板桩码头和浮码头等。,港口码头都有哪些结构形式？P151,第一节 主要水工建筑物简介,思考2,渠首,坝岸连接建筑物,泄水建筑物,水力发电站,挡水建筑物,船闸管

24、理所,船闸,2、航运枢纽和航道整治建筑物渠化枢纽的组成挡水建筑物（坝或闸）；泄水建筑物（泄水闸或溢流坝）；通航建筑物（船闸或升船机）；坝岸连接及护岸建筑物；其它建筑物（取水、过坝建筑物等）。有些航电枢纽还有发电建筑物。,第一节 主要水工建筑物简介,渠化枢纽的组成包括什么？(P151),思考3,航道整治建筑物航道整治建筑物就是用于整治航道的起到束水、导流、导沙、固滩和护岸等作用的建筑物。,航道整治建筑物的主要作用是什么？(P151),思考4,第一节 主要水工建筑物简介,2、航运枢纽和航道整治建筑物,第一节 主要水工建筑物简介,高桩码头是码头的三大结构型式之一，主要适用于软土地基，也可用于砂土和风

25、化岩等地基，以及采用嵌岩桩使用在覆盖层浅薄的岩基上等。高桩码头的优点：施工工期短，波浪反射轻，砂石用量少，对挖泥超深适应性强；高桩码头的缺点：承载力有限，耐久性较差，构件易损坏。高桩码头的发展方向：粗长桩、大跨度。,（一）主要组成部分 1、上部结构作用：构成码头地面，将桩基连成整体，安装各种码头设备。包括面板、纵梁、横梁、桩帽、靠船构件、管沟、系船块体等部件。P1522、桩基 作用：支承上部结构，将力传入地基，同时稳定地基。常见的有钢管桩、混凝土方桩、PHC管桩、后张预应力混凝土大管桩等型式。3、码头设备 作用：停靠船及装卸货物。包括系船柱、护舷、水电设施，起重设备等。4、挡土结构（接岸结构）

26、：主要有直立式和斜坡式两大类。直立式又可分板桩式结构和重力式结构。,二、高桩码头,思考11-1,靠船构件,梁板接头,面板,横梁,纵梁,桩帽,（一）高桩码头主要组成部分1、上部结构,思考11-1,（二）高桩码头结构形式都有哪些？P152 表3-1-1,第一节 主要水工建筑物简介,二、高桩码头,思考10-2,第一节 主要水工建筑物简介,板桩码头是码头主要结构型式之一，适用于板桩可沉入的地基，其结构简单，材料用量省，造价低，多用于中小码头。但我国研究并应用的遮帘桩板桩码头已经可以做到10万吨级码头。,（一）板桩码头主要组成部分及其作用 P153板桩码头主要由板桩墙、拉杆、锚碇结构、导梁、帽梁及码头设

27、备等组成。1、板桩墙：由打入或沉入地基的板桩构成的连续墙，起挡土作用并构成码头直立墙面。2、帽梁：位于板桩顶端使板桩顶端成整体，一般为现浇钢筋混凝土结构。3、拉杆锚碇结构：一般在设置板桩墙的上部。4、导梁：在拉杆与板桩墙的连接处设置，当潮差不太大时，可将导梁与帽梁合并成为胸墙。5、码头设备：主要包括护舷、系船柱等设施。板桩码头的上部结构都包括什么？P153（导梁与帽梁组成的胸墙）,三、板桩码头,思考12,思考11-2,（二）板桩码头结构型式（按板桩墙结构分类）,主桩、板桩结合,普通板桩墙,主桩、挡板结合,遮帘式板桩码头,长短板桩结合,卸荷式板桩码头,第一节 主要水工建筑物简介,遮帘桩的作用就是

28、遮挡部分地基土对前板桩墙的作用力，减少了板桩墙承受的土压力。遮帘式板桩码头有全遮帘式板桩码头和半遮帘式板桩码头,板桩码头结构形式都有哪些？P154,思考10-1,第一节 主要水工建筑物简介,重力式码头是码头的主要结构型式之一，适用于较好的地基。优点：是能承受较大的地面荷载，坚固耐久，抗冻性好，对地面荷载适应性强，施工较简单，钢材用量少，设计和施工经验比较成熟；缺点：地基要求承载力高，砂石料用量大，施工工期较长。,1、重力式码头主要组成部分重力式码头一般由墙身、胸墙和面层、基础、墙后回填和码头设备等组成。墙身和胸墙是重力式码头必需的主体结构，构成船舶系靠所需要的直立墙面，胸墙将墙身构件连成整体。

29、基础是重力式码头的重要组成部分，将墙身传递下来的力分布到地基的较大范围，以减少地基应力和建筑物沉降，同时保护地基。通常采用抛石基床。墙后回填：在墙身和胸墙后方，需进行墙后回填以形成码头陆域，紧靠墙体的部分，一要防止向外渗漏，二要减少对墙体的侧压力，这部分通常采用抛石，称为抛石棱体和倒滤层。倒滤层后为一般材料回填。,四、重力式码头,重力式码头上部结构都包括什么？（P155）,思考11-3,第一节 主要水工建筑物简介,四、重力式码头,1、重力式码头主要组成部分-上部结构,大直径混凝土圆筒码头,其它型式的结构 复合圆筒、沉井、装配式L型墙等,2、重力式码头结构型式（按墙身结构分类）,第一节 主要水工

30、建筑物简介,块体结构,沉箱结构,扶壁结构,干地浇筑混凝土及 浆砌石结构,重力式码头结构形式都有哪些？（P155）,思考10-3,（一）主要功能（二）结构形式（按结构特点分类）,按结构型式可分为,斜坡堤直立堤混合堤异型堤,第一节 主要水工建筑物简介,五、防波堤,防波堤的结构形式都有哪些？P156,思考7,斜坡式防波堤与护岸,半圆体结构,半圆型沉箱结构,沉箱结构,直立式防波堤与护岸,箱筒结构,块石护面块体结构,圆筒结构（钢和钢筋混凝土）,混合式防波堤与护岸,人工块体护面块体结构,透空式结构,（二）结构形式（按结构特点分类）,沉箱墙身,挡浪墙,透空翼板,基础,护底块体,第一节 主要水工建筑物简介,（

31、二）结构形式（按结构特点分类）,第一节 主要水工建筑物简介,（二）结构形式（按结构特点分类）,箱筒型基础防波堤,半圆体结构,半圆体防波堤,第一节 主要水工建筑物简介,（二）结构形式（按结构特点分类）,透空式防波堤,（二）结构形式（按结构特点分类）,浮式防波堤,（二）结构形式（按结构特点分类）,栅栏板,四角空心方块,扭工字块,扭王字块,四角锥体,（三）护面块体形式,第一节 主要水工建筑物简介,斜坡式防波堤的预制混凝土护面块体都有哪些？P156157,思考8,六、修造船水工建筑物七、通航建筑物,1、船闸是用水力直接提升船舶过坝的一种通航建筑物。主要由闸室、闸首、输水系统、引航道、口门区、连接段、锚

32、泊地、导航建筑物、靠船建筑物、闸阀门、启闭机械、电气控制设备和通讯、助导航、运行管理等附属设施及生产、生活辅助建筑物等组成。有的船闸还包括外停泊区和前港。,第一节 主要水工建筑物简介,船闸都有哪些设施组成？P157,思考6,（一）航道整治建筑物类型航道整治建筑物工程主要分为筑坝、筑堤、护滩和其他工程。按其使用地区的不同，其结构类型和名称亦不相同。在内河地区一般分为：丁坝、顺坝、锁坝、护岸、护滩和鱼嘴等形式；沿海及潮汐河口地区分为：突堤、岛堤和导流堤等几种形式。（二）航道整治建筑物的主要结构形式我国近年来航道整治工程采用了许多新技术、新结构、新材料，主要包括预制钢筋混凝土半圆体、沉箱、钢丝石笼新

33、型坝体结构，生态袋加筋挡土墙、植被型生态混凝土、钢丝石笼等生态护岸结构，以及预制钢筋混凝土铰链排、SX排、混凝土单元排和四面六边型透水框架等固滩促淤新技术。,第一节 主要水工建筑物简介,八、航道整治建筑物,航道整治建筑物都包括哪些？P158,思考5,我国近年来航道整治工程采用了许多新技术、新结构、新材料，主要有哪些？P159,思考22,生态袋加筋挡土墙结构组件主要包括哪些？P161,袋装砂填芯坝的主要结构部位有哪些？P159,（二）航道整治建筑物的主要结构形式1、斜坡式坝体结构抛石斜坡堤袋装砂填芯坝其堤芯为土工织物和充填砂构成，主要断面形式通常包括：护底、袋装砂堤心、垫层、护面、棱体5个结构部

34、位。抛方块斜坡堤 2、直立式坝体结构,第一节 主要水工建筑物简介,八、航道整治建筑物,生态袋加筋挡土墙生态袋组件主要包括:生态袋、扎口带、缝袋线及满足多向排水功能与强度要求的网肋型联结扣等,（三）其他形式5、生态护岸,思考24,思考23,1、人工岛的用途人工岛是人工建造形成的岛屿，可建深水港；机场；大型电站或核电站；开采石油，建造加工厂；废品处理厂、毒品与危险品仓库等。还可以建造海上公园，甚至新的海上城市。人工岛的位置一般选在靠近海岸，掩蔽良好，附近有足够土石材料的海域。,第一节 主要水工建筑物简介,九、人工岛,2、人工岛的建设人工岛主要包括岛身、护岸和岛陆之间交通联系三部分。人工岛岛体本身填

35、筑而成，吹填或土、石、砂，甚至垃圾。岛身一般采用先抛填后护岸或先围海后填筑两种方法。岛体护岸常采用斜坡式和直墙式。人工岛与陆上的交通方式，采用海堤、海上桥梁或海底隧道连接。距离陆地较远时，常采用船舶运输。,第二节 爆破工程,一、爆破基本知识（一）爆破机理（二）爆破器材二、爆破设计（一）爆破设计的主要内容（二）爆破方法（三）爆破参数三、爆破网络和起爆体四、爆破施工五、爆破安全,第三节 地基处理 表3-3-1,地基处理的方法分为哪几大类？p164,思考13,一、排水固结法：通过加压和排水的共同作用，使饱和软土排水固结，消除大部分沉降，提高密实度的一种加固方法,排水固结法包括哪几个系统，这些系统的类

36、型是什么？p165,思考14,表3-3-2,（二）各种排水固结法适用范围及特点,二、振冲法,（一）振冲挤密法加固松砂地基的机理，是在振冲器反复水平振动和冲水的作用下，周围土体在径向的一定范围内出现瞬间的结构破坏，抗剪强度降低，土颗粒重新排列，相对密度提高，以达到提高强度、减少沉降、防止液化的加固目的。振冲挤密法适用于砂性土。从粉细砂到含砾粗砂，只要小于0.005mm的粘粒含量不超过10%，都可得到显著的挤密效果；若粘粒含量大于30%，则挤密效果明显降低,二、振冲法,振冲置换法加固软粘土地基是在振冲器反复水平振动和冲水的作用下，成孔、振填碎石形成碎石桩，土与碎石构成复合地基。这种加固方法主要适用

37、于粘性土。有时还可用来处理粉煤灰。但过软的吹填土不适用，因土的强度过低，以至土的约束力不能平衡碎石挤入力，始终形不成桩体。,（二)振冲置换法,三、强夯法,强夯法是将十几吨至上百吨的重锤，提升至几米至几十米的高处自由落下，对土体进行动力夯击，地基被强制压密（缩），从而提高地基土的强度并降低其压缩性的一种加固方法。,这种方法的优点是，所用设备少，施工简便，加固速度快。缺点是，机械磨损大，震动大。这种方法主要适用于颗粒粒径大于0.05mm的粗颗粒土，如砂土、碎石土、山皮土、粉煤灰、杂填土、回填土、低饱和度的粉土和粘性土、微膨胀土和湿陷性黄土等的松软地基加固。,四、深层水泥拌和法（CDM工法）,CDM

38、工法是将水泥浆注入软土地基中并在原位与软土充分搅拌形成水泥土，水泥硬化后使土体得到加固的方法。水泥和软土拌和在一起，经水解和水化反应，生成水化物，形成凝胶体，析出大量的钙离子（Ca）。水泥的各种水化物生成后，有的自身继续硬化，形成水泥石膏架；有的则与周围具有一定活性的粘土颗粒发生一系列反应，增强水泥的强度。,四、深层水泥拌和法（CDM工法）,四、深层水泥拌和法（CDM工法）-施工设备,五、爆破排淤填石法（一）爆炸排淤填石法机理及适用范围（二）爆破排淤填石的装药量和布药线位置（三）爆破排淤填石施工方法(陆上),六、挤密砂桩法,第四节 基础工程施工,一、基槽开挖（一）挖泥前的准备工作1.设主导标2

39、.挖泥船的选择3.核实挖泥量4.弃泥区的选择（二）基槽挖泥1.挖泥顺序2.挖泥的质量控制,二、基床抛石（一）石质要求（二）抛石基床的厚度与分层（三）抛石方法（四）质量控制,三、基床夯实四、基床整平,夯锤落点平面示意图,基床爆夯,三、基床夯实（一）重锤夯实（二）爆破夯实,防波堤、重力式码头基床夯实的方法都有哪些？P169,思考16,四、基床整平（一）基床整平的分类及适用部位（二）基床整平的范围（三）基床整平的方法:人工和机械（四）整平质量控制（五）机械化基床整平,第五节 斜坡堤施工,一、抛石斜坡堤施工（一）施工方案（二）施工安排原则（三）施工程序（四）施工前准备（五）抛填方法（六）垫层块石理坡（

40、七）护面块安放（八）施工控制二、袋装砂充灌铺设船充填袋施工,预应力混凝土施工都有哪些张拉方法？p175,思考17,一、桩、梁、板（一）预制场（二）先张法施工（三）后张法施工（四）大直径钢筋混凝土管桩预制二、沉箱三、方块四、扶壁,第六节 混凝土构件预制,在高桩码头中的桩、梁、板及板桩码头中的板桩、锚碇桩预应力筋均为直线型，因此可采用先张法或后张法施工,二、沉箱（一）沉箱预制（二）沉箱接高三、方块四、扶壁,第七节 混凝土预制构件出运、储存及安装,一、预制构件出运及储存（一）桩、梁、板的出运及储存（二）沉箱的出运和储存（三）方块出运和储存（四）扶壁的吊运和储存,气囊出运沉箱,半潜驳浮运沉箱,气垫台车

41、出运沉箱,二、预制构件安装（一）梁板安装（二）沉箱运输及安装（三）方块安装（四）扶壁安装（五）大直径钢筋混凝土圆筒下沉,一、沉桩方法二、沉桩船机设备的选择三、施工基线和沉桩定位四、沉桩顺序和工艺五、沉桩控制六、夹桩七、板桩墙施工,第八节 沉桩施工,基桩分类及应用,第八节 沉桩施工,一、沉桩方法,（一）锤击沉桩法（二）震动沉桩法（三）射水沉桩法（四）静压沉桩法,按照桩与土壤的相互作用分类，沉桩的方法都是什么？p184,思考15,选锤时一般必须满足两方面的基本要求满足克服沉桩阻力的要求，它取决于地质条件，桩身结构及入土深度；满足沉桩速度和质量的要求，使沉桩速率高并保证桩身完好。沉桩船选择应考虑的因

42、素适应施工水域的自然条件，沉桩船作业时，应有足够的稳性。根据桩位平面布置及沉桩船的尺度，检验能否顺利进行沉桩。沉桩船的桩架，应满足吊重要求，并具有足够的架高。试沉桩,二、沉桩船机设备的选择,（一）施工基线和桩位控制点（二）沉桩定位,三、施工基线和沉桩定位,“远程GPS打桩定位系统”，利用三台DGPS和一台测距仪及其他辅助设备，应用GPS-RTK技术，实现了全天候打桩船导航定位和沉桩施工定位，自动记录锤击数，自动计算平均贯人度，自动生成沉桩记录表等。沉桩定位精度满足各类港口与航道工程的设计要求。,四、沉桩顺序及工艺,五、沉桩控制1.设计桩尖标高为粘性土层时应以标高控制。2.设计桩尖标高处为硬塑状

43、的粉土层、粉细纱时，应以标高控制为主，贯入度作为校核。3.设计桩尖标高处为砾石、密实砂土层、老粘性土层以及风化岩层时，应以贯入度控制为主，标高作为校核。4.当沉桩不能满足上述要求时，应会同设计单位研究处理。,六、夹桩（一）夹桩的材料（二）夹桩的作用及要求,七、板桩墙施工,（一）导向梁、导向桩（二）板桩施打的方式（三）打桩设备（四）需注意的问题,第九节 现浇混凝土工程施工,一、胸墙（防浪墙）（一）模板工程（二）混凝土浇筑（三）质量控制与允许偏差,二、梁（一）工艺流程（二）模板（三）混凝土浇筑（四）质量控制与允许偏差,三、桩帽（一）浇筑前的准备工作（二）模板（三）浇筑混凝土（四）质量控制与允许偏差

44、,四、水下混凝土浇筑水下混凝土的方法有导管法、泵压法、吊罐法、压浆法、夯击法、振捣法、袋装堆筑法及水下不分散混凝土浇筑法等多种方法。（一）模板工程（二）混凝土施工,五、模袋混凝土（一）模袋（二）模袋混凝土的施工要点六、大体积混凝土,现浇混凝土包括码头胸墙混凝土、防浪墙混凝土、桩帽和梁混凝土、水下混凝土、模袋混凝土和大体积混凝土等,第十节 港池与航道疏浚,一、施工前主要工作1、工程踏勘2、工前准备3、船机设备调遣,二、耙吸挖泥船施工（一）耙吸挖泥船技术性能及特性（二）耙吸挖泥船的生产率计算（三）耙吸挖泥船时间利用率及客观影响时间率计算（四）自航耙吸挖泥船主要仪器配置（五）自航耙吸挖泥船施工工艺,

45、四、链斗挖泥船施工（一）链斗挖泥船基本原理（二）链斗挖泥船技术性能及特性（三）链斗挖泥船生产率计算（四）辅助船舶的选配（五）链斗挖泥船主要疏浚仪器设备（六）链斗挖泥船施工工艺（七）链斗挖泥船开工展布与收工集合,五、抓斗挖泥船施工（一）抓斗挖泥船基本原理（二）抓斗挖泥船技术性能（三）抓斗挖泥船生产率计算（四）抓斗挖泥船主要疏浚仪器的配置（五）抓斗挖泥船施工工艺（六）抓斗挖泥船开工展布与收工集合,三、绞吸挖泥船施工（一）绞吸挖泥船技术性能及特性（二）绞吸挖泥船的生产率计算（三）绞吸挖泥船主要疏浚仪器配置（四）绞吸挖泥船施工工艺（五）绞吸挖泥船开工展布与收工集合,八、吹填施工（一）吹填工程的主要程序

46、（二）吹填工程施工方法（三）吹填土方量计算（四）吹填工程施工的工艺要求,六、铲斗挖泥船施工（一）铲斗挖泥船基本原理（二）铲斗挖泥船技术性能（三）铲斗挖泥船施工工艺（四）铲斗挖泥船施工操作（五）铲斗挖泥船开工展布与收工集合,七、吹泥船施工（一）吹泥船基本原理（二）吹泥船技术性能（三）吹泥船的基本吹泥操作,第十节 港池与航道疏浚,一、施工前主要工作1、工程踏勘2、工前准备3、船机设备调遣,二、耙吸挖泥船施工（一）耙吸挖泥船技术性能及特性（二）耙吸挖泥船的生产率计算（三）耙吸挖泥船时间利用率及客观影响时间率计算（四）自航耙吸挖泥船主要仪器配置（五）自航耙吸挖泥船施工工艺,挖泥船的技术性能主要参数有哪

47、些？P191194,思考19,（五）自航耙吸挖泥船施工工艺装舱施工法旁通或边抛施工法吹填作业,二、耙吸挖泥船施工,特点：具有良好的航海性能，并集自航、自挖、自载、自卸等功能，适合于水域开阔航道施工,发展趋势：浅吃水、肥大船型复合驱动技术应用综合集成管理系统功能的多样化,耙吸挖泥船的施工作业方法有哪些？p192,思考20-1,三、绞吸挖泥船施工（一）绞吸挖泥船技术性能及特性（二）绞吸挖泥船的生产率计算（三）绞吸挖泥船主要疏浚仪器配置（四）绞吸挖泥船施工工艺（五）绞吸挖泥船开工展布与收工集合,对称钢桩横挖法、定位台车横挖法、三缆定位横挖法、锚缆横挖法,绞吸挖泥船的施工作业方法有哪些？p193,思考

48、20-2,四、链斗挖泥船施工（一）链斗挖泥船基本原理（二）链斗挖泥船技术性能及特性（三）链斗挖泥船生产率计算（四）辅助船舶的选配（五）链斗挖泥船主要疏浚仪器设备（六）链斗挖泥船施工工艺（七）链斗挖泥船开工展布与收工集合,五、抓斗挖泥船施工（一）抓斗挖泥船基本原理（二）抓斗挖泥船技术性能（三）抓斗挖泥船生产率计算（四）抓斗挖泥船主要疏浚仪器的配置（五）抓斗挖泥船施工工艺（六）抓斗挖泥船开工展布与收工集合,抓斗式挖泥船的施工作业方法有哪些？p195,抓斗挖泥船一般采取纵挖式施工。根据不同施工条件采用分条、分段、分层、顺流、逆流挖泥等施工工艺。,思考20-3,八、吹填施工,按照设备组合方式，吹填作业

49、都有哪些方法？p195196,表3-10-1,思考21,九、环保疏浚施工（一）环保疏浚1、环保疏浚的主要目的是清除水体中的污染底泥（p196）。（二）疏浚环保疏浚环保是指随着人们环保意识的加强，在以增加通航尺度为目的的疏浚工程项目中，也应注意研究分析疏浚对周围环境可能带来的影响，并采取必要的措施，减小影响程度（p197)。,环保疏浚和疏浚环保的区别是什么？P196197,表3-10-2,思考18,第十一节 航道整治施工技术,航道整治工程施工包括航道整治建筑物施工、炸礁和疏浚施工。,一、水下炸礁钻孔爆破施工二、水上铺设软体排施工三、水上抛石施工（一）人工抛石（二）船载挖掘机抛石（三）泥驳抛石（四

50、）网兜抛石（五）专用船舶抛石四、四面六边透水框架五、钢丝网护面施工,在山区河流水下炸礁钻孔爆破施工中，钻爆船一般采用六缆定位法，即两根主缆，两侧各设两根边缆。在非禁航河段施工时，在通航一侧常使用锚链作边缆，以保证航行船舶通航安全。,非禁航河段爆破施工时，钻爆船在通航一侧常使用什么作边缆，以保证航行船舶通航安全？p198,一、水下炸礁钻孔爆破施工,1、水下钻孔钻爆船的定位,思考25,软体排结构主要有：混凝土系结压载软体排混凝土连锁块压载软体排散抛石压载软体排砂肋压载软体排,水上铺设软体排施工是将压载物固定在土工织物软体排垫上，形成土工织物与压载物的混合排体，采用专用的铺排船将排体沉入水底的施工技