水利工程基礎(chǔ)知識精選(九篇)

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第1篇：水利工程基礎(chǔ)知識范文

關(guān)鍵詞：水利水電；基礎(chǔ)工程；施工質(zhì)量；控制

中圖分類號：TV 文獻標識碼：A

1 基礎(chǔ)工程建設(shè)中的基本條件

在水利水電基礎(chǔ)工程施工以前，施工技術(shù)測量人員必需根據(jù)一些與之相關(guān)的地基設(shè)計圖和地質(zhì)情況勘探數(shù)據(jù)所反映的地質(zhì)以及地下水位情況，準確評估即將作業(yè)小區(qū)的整體狀況，提出指導(dǎo)性建議或者意見，最終制定可是實行解決方案。工程動土以前，要仔細了解建筑用地情況，有些道路、墓地、植物等給施工帶來不便的因素應(yīng)該嚴格按照法律規(guī)定與政府有關(guān)部門或者個人進行協(xié)商，以求合理妥帖解決問題，不影響工程實施。如果遇到特殊的山林地區(qū)，還要求施工方了解當?shù)氐匦蔚孛蔡卣饕约八奶卣?，因為山區(qū)工程施工容易造成不必要的自然地質(zhì)災(zāi)害，山體滑坡，山洞坍塌等等，特別是如果在相對比較陡峭的山下作業(yè)時還應(yīng)該提前檢驗山坡的穩(wěn)定狀況，對施工過程所產(chǎn)的后果提前預(yù)測，如果施工過程中可能會對工程本身以及施工人員造成傷害或者對投資方造成不必要的經(jīng)濟損失，我們應(yīng)該及時準確的采取應(yīng)對處理措施。地質(zhì)地形工作考察以后，施工設(shè)備的運輸以及安裝問題要嚴格按照相關(guān)規(guī)定進行處理，比如說，運輸機械的道路需要考量，機械被運送到施工現(xiàn)場以后也要根據(jù)實際情況做一些相應(yīng)的技術(shù)處理。施工現(xiàn)場的工程測量也要謹慎處理，精確的定位，找好基準點、反復(fù)的根據(jù)圖紙設(shè)計進行校對檢驗是關(guān)鍵步驟，處理好這些問題，也就自然可以打好基礎(chǔ)。現(xiàn)場清理整平過程中還要安排有效臨時的排水渠道，當挖地溝低于管溝的時候，技術(shù)人員應(yīng)該提醒施工人員尋找相應(yīng)方法，以求水位能夠降低，并且保證地下水水位要比開挖底面低大概0.5米，然后方可進行全面施工。

2 基礎(chǔ)工程中的基本作業(yè)原則

水利水電基礎(chǔ)工程施工中的基本作業(yè)原則主要有兩個重點部分：第一，如果基礎(chǔ)工程中需要的是比較淺的基礎(chǔ)或者地基的情況，那么增大坡度的問題并不需要過多考慮，能夠通過基準線的測量然后按照基準線劃出槽邊即可，如此便可按照次序展開施工作業(yè)，至于用什么樣的方法使地下水位下降，如何修建臨時的地面排水渠道，只要根據(jù)施工用地地貌地形地質(zhì)的勘察數(shù)據(jù)以及開方挖土的尺寸進行規(guī)劃就可以了，這樣既能保證順利施工，又能保證基礎(chǔ)的土結(jié)構(gòu)受到損壞；第二，基于整體建筑工程的安全考慮，基礎(chǔ)工程的負載能力還有必要進行認真的考量，上層建筑建設(shè)的質(zhì)量再好，基礎(chǔ)工程出現(xiàn)問題也會給人們的生活和生產(chǎn)帶來不可估量的人身財產(chǎn)安全威脅，特別是我國的北方地區(qū)，我們要充分考慮到基礎(chǔ)建筑的耐寒性能，鋼筋混凝土混合比例的大小，熱脹冷縮的承受范圍。而一些常年濕潤多雨地區(qū)，又要顧念到基礎(chǔ)建設(shè)的防潮防腐蝕能力。這些因素以外，我們還要使地基的工作面積擁有一定的可擴大范圍，在精準施工設(shè)計的基礎(chǔ)上，實現(xiàn)基礎(chǔ)建設(shè)安全性能的最大化，這是整個工程建設(shè)過程中不可忽略的重要因素。

3 基礎(chǔ)工程中的施工方法以及質(zhì)量控制

方法：一、依據(jù)不同施工現(xiàn)場的土質(zhì)以及水文特征，可以按照一定的先后順序進行開方挖土；二、設(shè)置多個積水坑，或者應(yīng)用井點降低地下水位，或采取兩者相結(jié)合的措施降低地下水位。

質(zhì)量控制：第一、在工程基礎(chǔ)設(shè)計初期進行控制，設(shè)計人員必需精確的計算基礎(chǔ)工程以及主體結(jié)構(gòu)的各項比例，尤其是工程基礎(chǔ)的承載能力，只有通過精準地質(zhì)勘探，細致的數(shù)據(jù)分析才能更好的計算基礎(chǔ)工程的承載能力，才會為整個水利水電工程保駕護航；第二，在建筑材料選擇上實施控制，由于基礎(chǔ)工程具有一些相對的特殊性，對材料的要求也顯得有些特別，壽命長、耐潮濕、彈性形變性能較強的材料搭配更為穩(wěn)妥；第三，現(xiàn)場施工中的質(zhì)量控制，施工場地的作業(yè)面積需要得到保障，工人施工過程中需要有技術(shù)人員實施監(jiān)督，不可出現(xiàn)偷工減料現(xiàn)象，要做到天天驗收、實時驗收。只有在這些環(huán)節(jié)上有了保障，基礎(chǔ)工程的施工才能有效可靠地實現(xiàn)質(zhì)量控制。

4 軟土地基處理的新技術(shù)

解決軟土基礎(chǔ)問題的方法：①排水固結(jié)法。作為解決淤泥軟粘土地基沉降的有效措施和保持淤泥軟粘土地基穩(wěn)定的有效方法，由加壓和排水兩部分系統(tǒng)組成。②換土法。當淤土層厚度較薄時，把不能滿足設(shè)計要求的淤土層換填砂壤土、灰土、粗砂、水泥土及采用沉井基礎(chǔ)等辦法進行地基處理。③強夯法。將80kN夯錘， 起吊到高達6m～30m的地方，讓錘作自由下落運動，通過這樣的運動夯實土質(zhì)。如果地基是河流沖積層、濱海沉積層，或者由黃土、粉土、泥炭、雜填土等構(gòu)成，使用強夯法容易達到目的。④旋噴法。旋噴法主要用于地基防滲工作的開展，通過利用旋噴機具將帶有特殊噴嘴的注漿管置于土層預(yù)定濃度，而后對其予以提升，在這個時候噴嘴會以一定速度作旋轉(zhuǎn)動作，這樣就會產(chǎn)生高壓，高壓擠迫水泥固化漿液與土體混合，經(jīng)過凝固硬化結(jié)成樁子，以達到提高地基防滲的目的。⑤振動水沖法。振沖法的工具是振沖器，它類似于一根插入混凝土振搗器的機具，該中機具涵括了上、下兩個噴水口。由于振動和沖擊荷載的作用，地基中會先成孔，而后在孔內(nèi)予以填充砂、碎石，進而分層振實或夯實，這樣地基將得以加固。⑥土工合成材料加筋加固法。其手段是平攤荷載于地基，在可能出現(xiàn)塑性剪切破壞時，平鋪于地基表面地土工合成材料將可以對面形的破壞起到組織作用；也可以在一定的程度上減小破壞的擴張，從而提高地基的承載能力。⑦灌漿法。將水泥砂漿、水泥漿、粘土漿、粘土水泥漿及各種化學(xué)漿材（比如木質(zhì)素類、聚氨酯類、硅酸鹽類）予以液化，同時這些漿液也是具有固化的特性的，這個過程中會用到相關(guān)的氣壓、液壓或電化學(xué)原理，而后將其注入地基介質(zhì)中或建筑物與地基的縫隙部位，從而達到加固淤泥軟土地基的效果。⑧硅化加固法。借助電滲原理，利用網(wǎng)狀的帶孔眼的注漿管，采用電動硅化法，通過輪換諸如的操作手段，把硅酸鈉（Na2O·nSiO2）溶液與氯化鈣（CaCl2）溶液注入土中，因為上述過程中會產(chǎn)生一系列的化學(xué)反應(yīng)，進而生成膠凝物質(zhì)，或者活化土顆粒的表面，這樣土顆粒之間的連接性和土體力學(xué)的強度就會被提高，加固部位的半徑會被擴大。不過這樣的操作方法也有其缺陷性，即高耗電量，高成本，故而被采用的可能性一般不是很大。

參考文獻

[1]徐志鈞.軟土地基和預(yù)壓發(fā)地基處理[M].北京：機械工業(yè)出版社.2004.

第2篇：水利工程基礎(chǔ)知識范文

關(guān)鍵詞：施工組織設(shè)計；水利水電；工程造價；作用

中圖分類號：TU723文獻標識碼： A

水利水電是我國較為重要的設(shè)施，伴隨著當前加大該建設(shè)力度，水利水電工程造價越來越重要。這就需要格外重視施工組織設(shè)計對水利水電工程造價的作用，只有這樣才能更好地對工程進行造價，節(jié)省資金，以便爭取最大經(jīng)濟效益。一、施工組織設(shè)計和工程造價任務(wù)

（一）施工組織設(shè)計任務(wù)

施工組織設(shè)計作為水利水電工程的主要環(huán)節(jié)，是確定設(shè)計優(yōu)化、控制投資的可靠依據(jù)，也可以說是整個工程建設(shè)的指導(dǎo)性文件。同時，該施工組織設(shè)計還是指導(dǎo)工程施工準備、施工過程等系列工序的經(jīng)濟文件。做好施工組織設(shè)計工作，對降低資金投入、提高經(jīng)濟效益而言，意義重大。

（二）工程造價任務(wù)

所謂工程造價，主要是指工程項目建設(shè)過程中花費的全部費用，即從工程確定到最終竣工所支付的費用。水利水電工程建設(shè)中的工程造價，是按照國家相關(guān)文件設(shè)定的，合理確定工程造價，不但能節(jié)省投資資金，還能確保資源的有效利用，進而獲得更多的經(jīng)濟效益[1]。

二、優(yōu)化施工組織設(shè)計對合理確定工程造價的意義

（一）施工組織設(shè)計在是控制工程造價的基礎(chǔ)

施工方案在整個水利水電工程建設(shè)過程中起著至關(guān)重要的作用。施工方案不僅決定著工程的工程進度、技術(shù)要求，同時決定著工程質(zhì)量，而這些環(huán)節(jié)對工程造價起著決定性作用。從這個層面說，施工組織設(shè)計直接決定著整個水利水電工程的造價。施工方案論證充分、完善，對控制工程造價具有非常重要的意義。

（二）施工組織設(shè)計中采用新技術(shù)是控制工程造價的重要手段

水利水電工程量很大，在施工過程中需要大量的人力、物力參與。然而，通過對新技術(shù)的使用，可有效降低人力、物力和財力，并加快施工進度，提高生產(chǎn)效率。同時，新技術(shù)還可有效降低工程造價。另外，施工組織設(shè)計過程中，還應(yīng)和實際施工情況相結(jié)合，在保障資金合理使用的條件下，借助新技術(shù)、新設(shè)備來降低造價。且施工組織設(shè)計活動中還應(yīng)進行充分的認證，將勞動生產(chǎn)力的提高作為降低施工成本的主要手段。

（三）施工組織設(shè)計的編制質(zhì)量是確定合理工程造價的關(guān)鍵

在施工組織設(shè)計編制過程中，施工方案的確定應(yīng)該依靠集體智慧，通過認真的論證分析，從經(jīng)濟、技術(shù)等各方面進行評定，最終得出一套最優(yōu)化的施工方案。施工方案工作做的好，對后面的工程造價確定具有重要意義，同時也為工程合同的順利執(zhí)行帶來方便。施工組織設(shè)計的編制質(zhì)量對工程造價具有重要意義，同樣施工組織設(shè)計在編制過程中，也要考慮工程造價這個因素。

三、施工組織設(shè)計與工程造價的關(guān)系

施工組織設(shè)計和工程造價地位同等，因為，只有施工組織設(shè)計合理，才能保證工程造價合理。在整個施工組織設(shè)計過程中，設(shè)計人員所使用的施工方法、工藝等都是工程造價預(yù)算員的重要依據(jù)[2]。施工組織設(shè)計確定的施工臨時設(shè)施和輔助企業(yè)的規(guī)模、生產(chǎn)工藝以及施工總體布置、施工順序和總進度, 又是工程概預(yù)算計算臨時工程投資、價差預(yù)備費必備的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。諸多實踐證明，如果施工組織設(shè)計不夠合理，就不會編制出較為合理的工程造價。

施工組織設(shè)計在對施工方案進行選擇的同時，還應(yīng)確保具有一定的經(jīng)濟性。要想確保施工方案的合理性，就必須根據(jù)工程造價預(yù)算指標進行相應(yīng)的設(shè)計。這些指標都是從相對完整、準確的預(yù)算文件中得知，是各個施工方案的經(jīng)濟基礎(chǔ)，對提高施工組織設(shè)計具有重要作用[3]。下面，筆者將從以下幾點對施工組織設(shè)計和工程造價的關(guān)系進行簡要闡述。

（一）基礎(chǔ)單價

基礎(chǔ)價格包括: 人工預(yù)算價格、材料預(yù)算價格、風水電價格、砂石料單價和施工機械臺時費等, 基礎(chǔ)價格應(yīng)按照工程所在地現(xiàn)場條件和編制年的水平價格, 并結(jié)合施工組織設(shè)計和現(xiàn)行的規(guī)定編制, 要確保與施工組織設(shè)計相一致。

1、材料預(yù)算單價

材料費是建安投資的重要組成部分, 在建安投資中所占的比例一般為30%以上。材料預(yù)算價格的選取是從購買地到工地倉庫的出庫價格。對外購采購方案進行合理選擇，比如：原材料單價、運輸距離產(chǎn)生費用等，這些都會對材料的費用產(chǎn)生一定的影響，在這種情況下，需要施工組織設(shè)計人員對材料進行詳細調(diào)查，以便為工程成本的節(jié)約提供可靠依據(jù)。同時，還應(yīng)對倉庫位置進行合理選擇，并從材料周轉(zhuǎn)方面對倉庫大小進行選擇。只有這樣才能做出較為合理的工程造價價格[4]。

2、風、水、電預(yù)算單價

水利工程施工中風、水、電的消耗量較大, 風、水、電的正常供應(yīng)對工程的質(zhì)量和進度起著重要的作用, 其價格的高低對于建筑安裝工程的投資影響也較大, 因此, 在編制工程造價時, 要根據(jù)施工組織設(shè)計確定的風、水、電的供應(yīng)方式、布置形式、設(shè)備配置等情況來分別計算其價格。施工用風主要用于石方、混凝土、金屬結(jié)構(gòu)和機電設(shè)備安裝等工程, 在施工組織設(shè)計時就要求根據(jù)合理的強度選擇供風的設(shè)備和形式,一般采用適量的移動式空壓機為輔的集中供風方式。因水利工程一般地處偏僻的山區(qū), 供水一般均自設(shè)供水系統(tǒng), 這就要求施工組織設(shè)計根據(jù)用水需求合理選擇取水方式, 以及泵的選型、蓄水池的大小, 并盡量結(jié)合當?shù)氐乃Y源條件在保證工期的前提下合理配置[5]。施工過程中的用電應(yīng)遵循一定的原則，即永久和臨時相結(jié)合，在確保工程合理用電的前提下，盡可能少的修建用電設(shè)備。同時，還應(yīng)適當?shù)脑O(shè)置備用電源，以便確保工程進度。另外，風、水、電的價格由組織設(shè)計相應(yīng)材料來決定，因此，還應(yīng)設(shè)計較為合理的價格方案，這對于工程投資而言意義重大。這也就要求造價人員和組織人員密切配合，及時溝通，從而在優(yōu)化施工方案的同時，降低工程造價。

3、砂石料單價

水利水電工程砂石料是基本建設(shè)工程中混凝土和堆砌石的主要建筑材料, 因此必須要求施工組織設(shè)計專業(yè)根據(jù)工程用料量和進度合理地規(guī)劃料場、生產(chǎn)流程, 確保工程造價最優(yōu)。

（二）工程單價

水利水電概預(yù)算定額與施工組織設(shè)計是在相互配套的基礎(chǔ)上制定的, 對于同一單項工程, 如果采用不同施工方法, 在概預(yù)算定額中就會有不同的人、材、機消耗與之相對應(yīng), 不同的施工方法就有不同的單價, 因此合理的施工方法才有最優(yōu)的單價。例如:基坑一般石方開挖, 根據(jù)場地條件, 采用打孔、爆破、出渣的不同方法, 可組合成很多個施工方案, 如風鉆打孔、挖掘機配自卸汽車出渣; 風鉆打孔、裝載機配自卸汽車出渣; 風鉆打孔、人工裝斗車出渣;風鉆打孔、人工裝載重汽車出渣等。若把風鉆打孔換成潛孔鉆打孔, 出渣方式不變, 又有4個施工方案。而每一個施工方案, 從工程概預(yù)算角度看, 都唯一對應(yīng)著一個單價, 并且必有一個是最經(jīng)濟的。這就需要工程預(yù)算的相關(guān)計算視施工組織設(shè)計提供的相關(guān)數(shù)據(jù)確定哪種方案比較經(jīng)濟合理, 再結(jié)合施工企業(yè)機械設(shè)備裝備情況,以提高機械的效率為目的選定最優(yōu)的石方開挖施工方案。同時通過單價的比較也為優(yōu)化施工組織設(shè)計提供可靠依據(jù)。

四、施工組織設(shè)計方案的確定及確定工程造價合理性的措施

（一）施工組織設(shè)計方案的確定

水利水電工程施工組織設(shè)計是工程造價的關(guān)鍵因素，必須認真落實并貫徹國家所制定的各項方針、政策，按照實事求是、因地制宜等原則[6]，并進行實地考察，全面分析，從而提出吉奧維切實可行的施工組織設(shè)計方案，具體表現(xiàn)為以下幾點：

第一，實地考察。工程組織設(shè)計人員要進入施工現(xiàn)場進行實地考察，獲取準確、基礎(chǔ)的施工數(shù)據(jù)、資料，以便為以后的方案設(shè)計奠定良好基礎(chǔ)。

第二，熟悉內(nèi)容。熟悉施工建設(shè)內(nèi)容，設(shè)計多個施工方案，通過和現(xiàn)場勘察數(shù)據(jù)、資料的對比，選擇較為合理、有效的施工設(shè)計方案。

第三，合理規(guī)劃施工現(xiàn)場、安排施工進度。同時，還應(yīng)及時將新興設(shè)備、技術(shù)等應(yīng)用其中，從而更好地促進水利水電工程建設(shè)，節(jié)省資金。

（二）確定工程造價合理性的措施

1、處理好水利水電工程質(zhì)量、施工期、施工工藝的關(guān)系

水利水電工程建設(shè)過程中，應(yīng)根據(jù)企業(yè)的實際情況，在能力范圍內(nèi)借助先進設(shè)備、技術(shù)等施工，通過自身施工水平提高水利水電工程質(zhì)量，以便真正實現(xiàn)投資少、收益高，從而降低整個水利水電工程造價。

2、準確掌握施工資料

水利水電工程預(yù)算過程中，對基礎(chǔ)施工材料的單價進行掌握是十分重要的，因為，通過對該單價的掌握，可對整個工程造價進行預(yù)算。水利水電施工中，還應(yīng)嚴格控制采購方案，這樣既能夠確保工程進度，又能降低施工成本，起到一舉兩得的作用。

結(jié)語：

綜上所述，水利水電工程施工組織設(shè)計和工程造價關(guān)系密切，水利水電工程作為建設(shè)產(chǎn)品，其價格由造價反映，而造價又必須依靠施工組織設(shè)計配合完成，因此，正確處理兩者之間的關(guān)系，是提高工程質(zhì)量、提高經(jīng)濟效益的前提條件。這就需要工程造價人員既要提高自身造價水平，又要懂得施工基礎(chǔ)，并在此基礎(chǔ)上提出較為合理的工程造價，為施工方案的設(shè)計提供可靠依據(jù)，同時，又能為促進水利水電建設(shè)工程的快速發(fā)展貢獻力量。

參考文獻：

[1]劉志芳.淺析施工組織設(shè)計對工程造價的影響[J].科技情報開發(fā)與經(jīng)濟,2009,29（13）:235-236.

[2]李偉.價值工程在水利水電工程施工項目管理的應(yīng)用研究[D].國防科學(xué)技術(shù)大學(xué),2009.

[3]馬鴻雁.水利水電工程項目管理模式中的施工組織設(shè)計探討[J].科技資訊,2011,18（27）:167.

[4]彭旭東.水利水電工程施工組織設(shè)計發(fā)展[J].中華民居(下旬刊),2012,24（11）:252-253.

第3篇：水利工程基礎(chǔ)知識范文

【關(guān)鍵詞】：水利工程 混凝土 質(zhì)量通病 處理

作為水利工程建設(shè)主要構(gòu)成材料的混凝土在施工過程中由于多方面的原因，往往會出現(xiàn)一些質(zhì)量缺陷，比如混凝土表面的氣泡、蜂窩麻面、露筋、裂縫、混凝土強度不合格、混凝土構(gòu)件結(jié)構(gòu)尺寸有偏差等。這些質(zhì)量通病產(chǎn)生的原因有多方面的，它們對工程質(zhì)量的影響程度也不一樣，比如蜂窩麻面、氣泡等質(zhì)量缺陷對工程質(zhì)量影響較小，而混凝土強度不合格等質(zhì)量缺陷將嚴重影響到整個工程的結(jié)構(gòu)受力，對工程質(zhì)量有著舉足輕重的影響。但是，不管哪類型的質(zhì)量通病，若不及時進行處理，任其長期發(fā)展下去，都將會影響到整個工程的安全性能、受力性能、使用功能與使用壽命，所以，必須嚴格控制水利工程混凝土施工質(zhì)量，盡可能的將這些質(zhì)量通病消除在萌芽狀態(tài)，確保整個工程的施工質(zhì)量。

1 水工混凝土施工質(zhì)量通病的種類及產(chǎn)生原因

1.1 氣泡、蜂窩、麻面

氣泡是指拆模后混凝土構(gòu)件表面出現(xiàn)很多細小的孔洞，一般呈片狀分布；蜂窩是指混凝土表面出現(xiàn)骨料松散的嵌擠在一堆形成很多蜂窩狀的小窟窿；而麻面是指混凝土表面粗糙、有坑坑洼洼、麻麻點點的現(xiàn)象。雖然混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)小面積的氣泡、蜂窩、麻面不會影響結(jié)構(gòu)受力，但是若不及時處理不但將嚴重影響到結(jié)構(gòu)物的外觀質(zhì)量，在空氣環(huán)境的長時間作用下還將會對結(jié)構(gòu)物造成負面影響。產(chǎn)生氣泡的原因主要有：泵送混凝土采用的引氣劑質(zhì)量不好，混凝土澆筑時分層厚度過大，混凝土振搗不到位等，以至于混凝土內(nèi)的空氣未能完全排出來，而停留在混凝土表面，拆模后便成了氣泡眼。

產(chǎn)生蜂窩、麻面的主要原因有混凝土拌合物質(zhì)量不高、和易性差、塌落度過大，在澆筑過程中產(chǎn)生離析現(xiàn)象；模板拼縫不嚴密，產(chǎn)生漏漿；混凝土振搗太厲害，混凝土產(chǎn)生離析等。

1.2 空洞、露筋

空洞是指混凝土結(jié)構(gòu)物局部出現(xiàn)空腔，其范圍通常不大于結(jié)構(gòu)尺寸的三分之一。由于孔洞減小了結(jié)構(gòu)物的截面尺寸，因此其承載能力也將降低；儲水構(gòu)件若出現(xiàn)孔洞，那么將嚴重影響其抗?jié)B性能。孔洞具有相當大的危害，因此在水利工程施工中嚴禁出現(xiàn)。

空洞產(chǎn)生的原因有：①在鋼筋較密的部位或預(yù)留孔洞和埋設(shè)件處，混凝土下料被擱住，未振搗就繼續(xù)澆注上層混凝土，而在下部形成孔洞。②混凝土離析、砂漿分離，石子成堆，嚴重跑漿，又未進行振搗，從而形成特大的蜂窩。

露筋是指鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)物的主筋或者副筋未能被混凝土包裹，而外露的現(xiàn)象。若不及時處理將導(dǎo)致結(jié)構(gòu)物內(nèi)的鋼筋腐蝕，從而影響到結(jié)構(gòu)物的施工壽命。

產(chǎn)生露筋的原因有：①灌筑混凝土時，鋼筋保護層墊塊位移或墊塊太少或漏放，致使鋼筋緊貼模板外露。②結(jié)構(gòu)構(gòu)件截面小，鋼筋過密，石子卡在鋼筋上，使水泥砂漿不能充滿鋼筋周圍，造成露筋。③混凝土配合比不當，產(chǎn)生離折，靠模板部位缺漿或模板漏漿。④混凝土保護層太小或保護層處混凝土振或振搗不實；或振搗棒撞擊鋼筋或踩踏鋼筋，使鋼筋位移，造成露筋。

1.3 混凝土表面不平整、缺棱掉角

混凝土拆模后表面凹凸不平，在接縫處錯臺過大，甚至板構(gòu)件的厚薄不均?；炷聊０宀鸪?，混凝土的表面模板接縫處會出現(xiàn)超過一定規(guī)范要求的錯臺，使得表面凹凸不平或者是板面厚薄不一。缺棱掉角指的是混凝土結(jié)構(gòu)或構(gòu)件邊角處混凝土局部掉落，不規(guī)則，棱角有缺陷。

產(chǎn)生混凝土表面不平整的原因主要有：模板表面不平整、拼縫未對齊、模板支架不牢固等。

產(chǎn)生缺棱掉角的原因有：木模板未充分澆水濕潤或濕潤不夠，混凝土澆筑后養(yǎng)護不好，造成脫水，強度低，或模板吸水膨脹將邊角拉裂，拆模時，棱角被粘掉；低溫施工過早拆除側(cè)面非承重模板；拆模時，邊角受外力或重物撞擊，或保護不好，棱角被碰掉；

1.4 裂縫

裂縫是水工混凝土最為常見的質(zhì)量通病之一，其形式多種多樣，形成原因也很繁多。裂縫的表現(xiàn)形式主要有表層裂縫、貫通裂縫、橫向裂縫、縱向裂縫、斜向裂縫等。表面裂縫通常呈網(wǎng)狀不規(guī)則、寬度較小，對結(jié)構(gòu)影響較小。而貫通裂縫則將嚴重影響水工混凝土的抗?jié)B性能、受力性能，嚴重影響到結(jié)構(gòu)物的安全。

裂縫產(chǎn)生的原因有很多種，主要有：①水泥的水化熱產(chǎn)生的負面影響，尤其是大體積混凝土施工，由于未采取合理的措施，從而在混凝土硬化過程中水泥產(chǎn)生大量的水化熱，使得混凝土內(nèi)外的溫差過大，從而產(chǎn)生溫度應(yīng)力，導(dǎo)致混凝土開裂。②混凝土自身質(zhì)量問題，比如采用不合格的水泥、含泥量過大的砂石料等。③混凝土振搗不規(guī)范。④混凝土養(yǎng)護不及時，養(yǎng)護方法不合適，使得混凝土表面水分散失過快。⑤在混凝土澆筑完成后，還沒有達到一定強度的時候便在其上施加荷載，從而導(dǎo)致混凝土開裂。⑥拆模過早，混凝土強度還還沒有達到要求，便拆除承重模板，從而造成混凝土開裂。

2 水工混凝土施工質(zhì)量通病的處理措施

2.1氣泡、蜂窩、麻面的防治

采用質(zhì)量高、性能穩(wěn)定的引氣劑；嚴格按照規(guī)范要求分層澆筑、振搗。

若出現(xiàn)小面積的氣泡可采用水泥漿將表面涂抹；出現(xiàn)小面積的蜂窩、麻面則需要將松散部分混凝土鑿除，然后采用高一標號的細石混凝土進行修補。

2.2 空洞、露筋的防治

2.2.1空洞的處治

當鋼筋比較密集時應(yīng)該選用粒徑較小的粗骨料，以保證混凝土有良好的和易性；當澆筑高度大于2米時應(yīng)該采用串通，防止混凝土離析；混凝土振搗必須充分均勻防止漏振。

當出現(xiàn)空洞時，應(yīng)該將周圍松散的混凝土全部鑿除，然后用干縮混凝土填充，并壓實，待原料凝固后再將表面磨平。

2.2.2 露筋的處治

嚴格按照設(shè)計圖紙安裝并固定好鋼筋，采用質(zhì)量合格的保護層墊塊，混凝土澆筑時，施工人員盡量避免在鋼筋上踩踏，防治鋼筋移位。

若出現(xiàn)露筋現(xiàn)象應(yīng)先刷洗凈后，在表面抹1：2或1：2.5水泥砂漿，將允滿漏筋部位抹平；漏筋較深的鑿去薄弱混凝上和突出顆粒，洗刷干凈后，用比原來高一級的細石混凝土填塞壓實。

1.3 混凝土表面不平整、缺棱掉角的防治

采用表面平整光滑的模板，模板拼縫應(yīng)該采用玻璃膠或者膩子抹涂平整，模板支架應(yīng)該加固牢靠，防止變形，若采用木模則應(yīng)該在混凝土澆筑前進行濕潤，拆除模板時不得使用蠻力，或者用撬棍直接觸碰混凝土。

1.4 裂縫的防治

大體積混凝土施工應(yīng)該選用低水化熱的水泥，并采取冷卻水管或者分層澆筑等處理措施，防止水化熱造成負面影響。選用合格的原材料；混凝土澆筑完成后及時采取合理的養(yǎng)護措施；混凝土強度達到5 Mpa前，嚴禁在其上施加任何荷載。

第4篇：水利工程基礎(chǔ)知識范文

關(guān)鍵詞：路面工程裂縫 病害 成因 處理措施

中圖分類號：F253.3文獻標識碼：A 文章編號：

0、引言

隨著水泥混凝土路面的發(fā)展，路面裂縫的危害引起了人們廣泛的注意，設(shè)計不合理、施工質(zhì)量不符合規(guī)范和設(shè)計要求、材料不合格等各種原因造成的裂縫嚴重影響了水泥混凝土路面的質(zhì)量，有些裂縫甚至還很嚴重，從而成為影響水泥混凝土路面發(fā)展的瓶頸。本文就水泥混凝土路面裂縫產(chǎn)生的原因及如何消除各種因素

的不良影響，以避免水泥混凝土路面裂縫的產(chǎn)生進行了一些探討。

1、工程實例

某機場新建水泥混凝土道面工程，總面積約25萬㎡，混凝土設(shè)計抗折強度等級為5.0MPa，夏季施工，施工初期道面板出現(xiàn)較多裂縫現(xiàn)象。裂縫出現(xiàn)在混凝土終凝前后，上午施工的混凝土下午即出現(xiàn)裂縫，下午施工的第二天出現(xiàn)裂縫。裂縫呈現(xiàn)形式有兩種:一種是連續(xù)的沿鋪筑方向縱向或橫向的長裂縫，裂縫長度為1～200cm，裂縫深度50mm左右;另一種是不連續(xù)的不規(guī)則分布的短裂縫，裂縫長度為5～30mm，深度3mm左右。在對氣候條件、施工工藝等方面進行分析的基礎(chǔ)上，采取了相應(yīng)的措施，如避開高溫時段施工，避免曝曬，加強早期養(yǎng)護等，裂縫雖有所減少，但仍然避免不了，嚴重影響了施工質(zhì)量和進度，且裂縫的存在必然會引起抗凍性、抗?jié)B性的降低，進而影響道面的耐久性和安全使用【1】。因此，當務(wù)之急是找出裂縫出現(xiàn)的原因，并采取有效的防裂措施，確保道面設(shè)計和使用要求。

2、裂縫原因分析

道面混凝土夏季施工中出現(xiàn)裂縫通常與混凝土承受收縮應(yīng)力有關(guān)，收縮包括熱收縮、干縮與混凝土的自身收縮【2-5】。針對該機場施工中出現(xiàn)的狀況，對進場材料、施工工藝、氣候條件進行了調(diào)查分析，并對可能產(chǎn)生裂縫的條件進行了試驗對比，認為該機場混凝土道面板產(chǎn)生熱收縮與干縮裂縫的原因，主要是由材料和施工兩方面因素造成的。

2.1材料原因

2.1.1水泥品質(zhì)

混凝土裂縫往往與水泥的品質(zhì)有關(guān)，還與水泥的用量、使用時的溫度等有關(guān)。

(1)水泥強度偏高、細度過細。該機場選用的水泥為PO42.5R，28天抗折強9.5MPa，強度等級偏高，往往細度增加，容易產(chǎn)生收縮裂紋，且所用水泥顆粒很細，80μm篩上篩余量不到1%，比表面積350㎡/kg，道面混凝土鋪筑后凝結(jié)較快，在6小時左右出現(xiàn)較多雜亂分布的裂紋，施工不能正常進行。

(2)水泥用量偏多。該機場混凝土中水泥用量為320kg/m³，粉煤灰摻量30kg/m³。水泥用量偏多會增加混凝土的化學(xué)收縮和因混凝土水化熱的增加而導(dǎo)致的溫度升高，每立方米混凝土每增加或減少1kg水泥，則混凝土溫度提高或降低約1℃，可見水泥用量越大，水化熱也越多，對混凝土抗裂性能不利。

(3)水泥中的C3A含量過高。該機場所用水泥C3A的含量為12%。C3A水化速度快，早期強度發(fā)展快，水化熱大并且釋放快，但水化熱高峰過后收縮大，最終強度低，對混凝土的抗裂性不利。

(4)現(xiàn)場水泥使用溫度過高。該機場使用散裝水泥，運輸車進場水泥溫度達60～90℃。由于剛出廠的散裝水泥溫度較高，經(jīng)過傳輸裝置輸送到料斗、攪拌機，溫度又進一步上升，從而提高混凝土拌和物的溫度，再加上水泥水化熱引起的溫升，最終使剛鋪筑的道面板內(nèi)混凝土的溫度比周圍環(huán)境的溫度高出很多。在降溫過程中，會產(chǎn)生溫度收縮，收縮過程中受到基層摩阻力的約束，從而產(chǎn)生溫度應(yīng)力，引起混凝土的開裂。

2.1.2骨料品質(zhì)

砂石含泥量大、含雜質(zhì)過多。該機場采用了三個產(chǎn)地的碎石、黃砂，不同產(chǎn)地的碎石和黃砂質(zhì)量不是很穩(wěn)定，經(jīng)檢測砂子含泥量為2.5%，石子含泥量為1.3%左右，含泥量偏大。當砂石中含泥量偏大或含雜質(zhì)過多時，砂石表面所帶的雜質(zhì)、泥粉，妨礙了水泥與砂石之間的咬合粘結(jié)，弱化了砂石界面結(jié)構(gòu)，降低了混凝土的強度，特別是降低了抗拉強度，因而在相同收縮應(yīng)變情況下，砂石含泥量越高的混凝土收縮變形越大，裂縫就越嚴重。

2.2施工原因

2.2.1施工時機

現(xiàn)場施工情況是，中午氣溫為38℃，道面表面氣溫高達60℃，下午3～4點時易刮風，且風速較大。在混凝土澆注初期，經(jīng)歷了一次氣溫驟降過程，在混凝土表面引起急劇的溫降。由于混凝土是熱的不良導(dǎo)體，此時內(nèi)部混凝土仍處于高溫，因此混凝土將出現(xiàn)很陡的溫度梯度，嚴重限制了混凝土的急劇收縮，從而產(chǎn)生較大的拉應(yīng)力并導(dǎo)致混凝土開裂。

2.2.2施工工藝

時值盛夏，氣溫很高，混凝土的水分蒸發(fā)很快，澆注好的混凝土在烈日下曝曬。混凝土在攤鋪、振搗、抹面時，沒有采取任何保濕措施，結(jié)果混凝土是前澆后裂。上午施工的混凝土，下午1～3點即出現(xiàn)裂縫，主要原因是混凝土得不到有效養(yǎng)護，大量水分蒸發(fā)，表層和內(nèi)部收縮不勻，形成塑性收縮裂縫。

3、裂縫防治措施

3.1材料方面

(1)選擇合適強度等級的水泥，調(diào)整水泥細度。近代研究表明，在水化水泥漿中存在一定數(shù)量的未水化熟料顆粒，則漿體結(jié)構(gòu)更合理。另外，水泥強度等級的選用也不是愈高愈好，對于抗折強度等級5.0MPa 的道面混凝土，水泥的28天抗折強度8.5MPa左右比較合適。

(2)調(diào)整水泥用量，摻加混合料。道面混凝土為了避免過高的水泥用量，要求所用水泥應(yīng)具有良好的流變性，即需水量較小。采取摻粉煤灰的方法不僅能改善混凝土的工作性能還可以替代部分水泥。在道面混凝土中，粉煤灰的摻量一般為25%～30%，既可降低水化熱，又可有效抑制堿骨料反應(yīng)【6】。

(3)調(diào)整水泥礦物成分。道面混凝土選用的水泥C3A含量應(yīng)較小，一般應(yīng)小于8%，以接近5%較好[8]。

(4)降低水泥使用溫度。施工中不宜選用剛出廠的散裝水泥。

(5)選擇優(yōu)質(zhì)骨料。選取級配好、雜質(zhì)少的砂石材料，砂子的含泥量不得超過3 %，最好控制在2%以下，石子的含泥量不得超過1%[9]。

3.2施工方面

(1)調(diào)整施工時機。針對大風天氣、太陽暴曬等易使混凝土失水過快而產(chǎn)生塑性收縮裂縫，或晝夜溫差大、突遇降雨易使混凝土產(chǎn)生溫度裂縫等原因，采取夏季混凝土澆注“四不打”施工措施:刮大風時、太陽暴曬時、白天氣溫太高時、下雨時不澆注。

(2)改進施工工藝?；炷龄佒r，布料要均勻，振搗要密實，以防止混凝土不均勻收縮而產(chǎn)生裂縫。在混凝土攤鋪時應(yīng)蓋塑料薄膜，振搗后、抹面前也應(yīng)蓋塑料薄膜，保持濕潤，防止表面水分的過快蒸發(fā)。

4結(jié)語

近年來混凝土的早期開裂已經(jīng)成為建筑工程中的常見病和多發(fā)病，其形成原因是復(fù)雜多變的，它涉及到混凝土的材料性質(zhì)、結(jié)構(gòu)尺寸、施工工藝及環(huán)境條件等因素。裂縫的防止應(yīng)綜合治理:注重水泥的品質(zhì)、用量和使用時的溫度，并摻加礦物混合料; 選用含泥量低、強度高、變形小，級配良好的砂石; 選擇有利的施工時間、加強早期的保溫保濕養(yǎng)護并及時切縫。這些措施在該機場道面的施工中取得了良好的效果，防止了裂縫的出現(xiàn)，提高了施工質(zhì)量和速度，確保了道面的設(shè)計和使用要求。而對于施工初期鋪筑的裂縫較嚴重的混凝土板，則應(yīng)全部挖除重新鋪筑。

參考文獻:

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［3］黃士元．高性能混凝土發(fā)展的回顧與思考［J］．混凝土，2003(7)．

［4］劉數(shù)華，張忠偉．道路混凝土路面裂縫問題綜述［J］．路基工程，2008(2)．

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［8］馬國靖，王碩太，黃燦華，等．機場道面混凝土水泥品質(zhì)要求［J］．工業(yè)建筑，2004 (4)．

［9］GJB1112A －2004 軍用機場場道工程施工及驗收規(guī)范［S］．

第5篇：水利工程基礎(chǔ)知識范文

【關(guān)鍵詞】城市水利樞紐 水土流失防治 水土保持

城市水利樞紐工程的建設(shè)可以更合理地實現(xiàn)水資源的分配利用，使其更好地發(fā)揮擋洪、泄水、發(fā)電、航運等綜合效益。但在城市水利樞紐工程建設(shè)中，場內(nèi)外施工道路一般較長，對原有地貌和地表植被擾動較大，同時產(chǎn)生棄土及建筑垃圾，若不妥善處理，將導(dǎo)致嚴重的水土流失危害，會給周圍環(huán)境帶來威脅。水土保持是指對自然因素和人為活動造成水土流失所采取的預(yù)防和治理措施，能有效的治理因工程建設(shè)人為造成的水土流失。本文以淮安市里運河北門水利樞紐橋控制工程作為實例進行水土流失防治措施分析。

1 工程概況

淮安市里運河北門橋水利樞紐控制工程位于市區(qū)里運河上，是為滿足擋洪、蓄水、水上旅游、景觀、城市交通及市政管線穿越的要求而建的一座水工建筑物。

該水利樞紐控制工程包含節(jié)制閘和交通橋兩部分，因該工程地處淮安市市中心，景觀要求高，結(jié)合人民路改造，將閘與橋布置在一起，橋在上面，閘布置于橋下，橋下兩側(cè)建地下室作為地下廠房。節(jié)制閘中心線與河道中心線一致，節(jié)制閘閘門采用一扇30m寬底軸驅(qū)動下翻門，在汛期可形成人造瀑布景觀。結(jié)合城區(qū)規(guī)劃，橋面總寬25m。為了增加水面寬度景觀效果，閘上下游聯(lián)接段均采用較長的帶狀親水平臺直立擋墻與河坡順接。

2 水土流失預(yù)測

對工程建設(shè)期可能造成的水土流失情況進行預(yù)測，預(yù)測的內(nèi)容包括：施工過程擾動原地貌、損壞土地和植被的面積的測算；施工過程中產(chǎn)生的棄土、棄渣量的測算；損壞水土保持設(shè)施的面積和數(shù)量的測算；可能造成的水土流失流失量及水土流失危害的預(yù)測。水土流失預(yù)測時段分為基本建設(shè)期和生產(chǎn)運行期（1年）。

經(jīng)采用類比法和數(shù)學(xué)模型相結(jié)合的預(yù)測方法進行分析計算，本工程在建設(shè)期可能造成的水土流失量為197.5t，水土流失背景值為11.3t，新增水土流失量為186.2t；在運行初期可能造成的水土流失量為13.0t，水土流失背景值為11.3t，新增水土流失量為1.7t，詳見表1。

3 水土流失防治

3.1 水土流失防治分區(qū)

本工程水土流失的防治區(qū)主要是工程建設(shè)區(qū)，根據(jù)工程特點進行分區(qū)治理。按照防治責任范圍界定，對水土流失防治進行二級分區(qū)：一級分區(qū)為Ⅰ區(qū)為北門橋控制工程，下設(shè)二級分區(qū)閘橋工程主體分區(qū)和施工占地分區(qū)，施工占地分區(qū)包括臨時集土區(qū)和生產(chǎn)生活區(qū)。

3.2 水土保持措施總體布局

防治措施的總體布局以防治新增水土流失和改善區(qū)域生態(tài)環(huán)境為主要目的，根據(jù)主體工程開發(fā)建設(shè)的特點，以水土流失預(yù)測為科學(xué)依據(jù)，合理配置各防治區(qū)的水土保持措施，見表2。在防治措施上做到開發(fā)和預(yù)防相結(jié)合，點線面相結(jié)合，形成完整的防護體系。

3.3 分區(qū)水土保持措施

北門橋控制工程水土保持方案主要采取以植物措施為主、與工程措施相結(jié)合。防護措施與工程建設(shè)、城市建設(shè)、美化環(huán)境密切結(jié)合，創(chuàng)造優(yōu)美的生態(tài)環(huán)境。根據(jù)本工程的自然環(huán)境，結(jié)合工程的實際情況，本著“因地制宜、適地種樹、適地種草”的原則，建造水土保持植被美化環(huán)境。重點對里運河河堤、堤坡采取水土保持措施。

3.3.1 閘橋工程主體防治區(qū)

北門橋水利樞紐控制工程為閘橋結(jié)合工程，閘上下游引河河岸采取板樁擋墻結(jié)構(gòu)，河底采取漿砌石防護。引河與現(xiàn)狀河坡采取斜坡順接，對斜坡采取漿砌石防護，自然河道上下游各20m范圍河坡、河底采取漿砌石防護。在主體設(shè)計中，均以已考慮了對閘身以及上下游河坡一定范圍內(nèi)采取了工程防護措施。本水保方案在原有工程措施基礎(chǔ)之上，對主體工程進一步采取一些植物措施，與工程措施相結(jié)合，既起到水保作用，又起到綠化、美化的效果，為建筑物增添綠色。

本方案對閘橋主體防治區(qū)的水土保持措施，主要考慮對建筑物上下游河坡附近采取防護。位于建筑物上下游河道河口外2m范圍內(nèi)種植紅葉小檗；位于河坡每間隔3m種植一排海桐球，河口外堤頂兩側(cè)種植香樟、廣玉蘭、雪松等常綠喬木，株距3.0m。

3.3.2 臨時堆土防治區(qū)

施工期堆土區(qū)四周設(shè)置排水系統(tǒng)。排水溝采用土溝，設(shè)計斷面為梯形，底寬0.5m，溝深0.5m，邊坡1：1。施工結(jié)束后必須及時將地棄土運走或者就地平整，清除施工垃圾和平整場地，恢復(fù)原有地形地貌。

3.3.3 生產(chǎn)生活防治區(qū)

施工期生產(chǎn)生活區(qū)場地表面硬化，設(shè)置排水系統(tǒng)。建筑工場、材料堆場四周及施工道路兩側(cè)設(shè)置排水系統(tǒng)，排水溝采用土溝，設(shè)計斷面為梯形，底寬0.5m，溝深0.5m，邊坡1：1。施工結(jié)束后必須及時將地表建筑物及硬化地面全部拆除，清除施工垃圾和平整場地，恢復(fù)原有地形地貌。

4 結(jié)語

各項水土保持方案防治措施實施后，工程建設(shè)所造成的水土流失區(qū)域均能得到有效的治理和改善。各防治區(qū)除水面、永久建筑物外，施工用地都得到了治理，臨時堆土區(qū)均采取了有效的防治措施，各項水土保持措施均達到或超過了預(yù)期的治理目標，效果比較顯著。經(jīng)分析計算出防治責任2.50hm2范圍內(nèi)擾動土地的治理率達到了95%；防治責任范圍內(nèi)水土流失總治理度達到95%以上；試運行期土壤流失控制比控制在0.8；棄土、棄渣攔渣率施工期大于95%、試運行期大于95%；植被恢復(fù)系數(shù)達到98%；防治責任范圍內(nèi)林草覆蓋率達到了30%以上。

水利樞紐工程建設(shè)通常涉及范圍廣，基坑開挖動土面大，對當?shù)氐牡孛病⒅脖粫斐善茐?，但只要根?jù)工程建設(shè)的特點，切實做好水土保持工作，通過水土流失防治點線面相結(jié)合、開發(fā)和預(yù)防相結(jié)合的總體布局，因地制宜地采取有效的水土流失防治措施，就能有效控制人為新增水土流失，并治理工程區(qū)原有水土流失，保障工程安全，改善當?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境，形成工程建設(shè)和生態(tài)環(huán)境治理協(xié)調(diào)發(fā)展的良性循環(huán)。

參考文獻：

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[3]劉雪源.探討水利工程建設(shè)項目中的水土流失防治[J].南方農(nóng)業(yè)，2015.

第6篇：水利工程基礎(chǔ)知識范文

中圖分類號：U416.1+67文獻標識碼： A 引言其中渠道樁號118+769～121+985為中等膨脹土，且地下水水位較高，是我部膨脹土施工的難點。膨脹具有吸水膨脹、失水收縮的特性。根據(jù)各方治理膨脹土經(jīng)驗，采取“以防為主，支擋為輔”的處理措施。在防水的同時，結(jié)合坡面排水設(shè)施，及時疏排坡面積水，防止地表徑流入邊坡土體。過水斷面的膨脹土采取換土封閉和壓重雙重措施，確保過水斷面邊坡穩(wěn)定。樁號118+769～121+985渠道過水斷面左右邊坡及渠底填反濾料，鋪設(shè)軟式透水管等排水設(shè)施；過水斷面粘土換填厚度為垂直坡面2米、2.5米，渠道襯砌過水斷面坡比為1.2.75、1:3.5。1、工程概況南水北調(diào)工程SG7標位于河北邢臺市邢臺縣，累計樁號113+914～121+985。渠道襯砌長度為7.386km，膨脹土累計3.78km樁號118+769～121+985，該段為冰水積壟崗地貌，地形起伏較大，地面高程82.1～94.5m，渠底高程77.95～77.816m，渠道挖深5～16.6m。地層巖性：為下更新統(tǒng)Q1冰水積及湖積而成的粘砂礫多層結(jié)構(gòu)，表層為薄層礫質(zhì)粘土覆蓋，厚度1.0～3.0m；下部為厚層具脹縮性壤土、粘土夾粉砂、中砂，壤土、粘土厚度3.0～15.0m，自由膨脹率36％～99％，以中等膨脹潛勢為主。粉砂、中砂厚度1.5～8.0m。渠坡主要由具中等膨脹潛勢的Q1壤土粘土夾粉砂及中砂構(gòu)成，渠坡長期穩(wěn)定性差。渠底及坡腳多處為粉砂。地下水分布極不均勻，水位高于渠底約1.5m～12m。 膨脹土換填施工安排在非雨季施工。施工前，在基坑頂部周圍修建截流溝和擋水坎，避免施工期間各類地表水進入工作面。為防止凍結(jié)，負溫情況下不進行膨脹土換填施工。為避開開挖成型的的坡面長期暴露，防止邊坡失穩(wěn)。換填施工一經(jīng)開始，不得無故停止；因故停歇時間較長時，對工作面采用塑料布等進行覆蓋。2、膨脹土換填施工程序:施工排水膨脹土開挖渠基排水施工分段、分層回填

2.1 施工排水。渠道118+769～121+985段在施工期間出現(xiàn)了不同程度的地下水，通過觀察，渠道地下水主要集中在渠底部位，在渠底出現(xiàn)多處滲水明流點。渠坡滲水量不大，在渠坡中下部局部出現(xiàn)的陰濕現(xiàn)象，明流較少。在渠道中心位置先行開挖排水明溝，明溝深度超出開挖深度1m左右。

為滿足施工要求，在渠坡滲水部位開挖盲溝，盲溝底寬0.3米，頂寬0.5米，溝深0.3米，換填砂礫料，盲溝引至渠底。在渠底縱向開挖三道排水盲溝，分別布置在渠底兩側(cè)和中間，盲溝內(nèi)填筑砂礫料。根據(jù)出水點的實際情況，在渠底開挖橫向排水盲溝，橫向貫通三條縱向排水溝，盲溝內(nèi)填筑砂礫料。在渠底間隔100米布設(shè)集水井，井內(nèi)放置污水泵外排滲水。2.2 膨脹土開挖

膨脹土開挖的方式和普通土開挖方式相同。采用1.0m3的反鏟挖掘機開挖，15T自卸汽車運輸，160kw推土機棄渣場推平。

2.3 渠基排水施工

（1）渠基排水盲溝的施工

根據(jù)施工圖紙，渠基排水盲溝只在渠坡對稱布設(shè)，單坡縱向布設(shè)三條，橫向間隔8米（16米）全線布設(shè)。

待精削坡完成后，用挖掘機自上而下進行開槽，人工配合按照圖紙尺寸進行修坡。開槽完成后，人工配合機械進行砂礫石反濾料的填筑。自卸汽車將砂礫料運至渠底，挖掘機自渠底把砂礫料倒運至需要填筑的盲溝附近，人工進行鋪填。填筑過程分兩次進行，按照施工圖紙第一層填至集水管底部高程，用夯機按要求夯實，然后安裝集水管。第二層填至設(shè)計頂高程。待

（2）渠基砂礫料換填施工

根據(jù)施工圖紙，在渠底換填土以下和換填土以上分部鋪設(shè)30cm和15cm砂礫料。渠底換填0.3米厚的砂礫料，在砂礫料層中埋設(shè)橫向集水管。待渠底開挖至設(shè)計高程后，開始填筑砂礫料層。用自卸汽車運輸，挖掘機攤鋪，推土機找平后，按要求壓實。壓實后人工開挖埋設(shè)集水管的溝槽，開挖寬度15厘米，然后安裝集水管，待安裝完成后，利用原開挖出的砂礫料回填溝槽，用夯機按要求夯實，換填土以上鋪設(shè)15cm厚砂礫料，在粒料層中埋設(shè)縱向集水管。待換填土完成后，用自卸汽車運輸，推土機推平后按要求壓實。壓實后人工挖集水管的溝槽，然后安裝集水管，待安裝完成后，回填溝槽，用夯機按要求夯實。

（3）渠基排水軟式透水管的施工

根據(jù)施工圖紙，在渠坡、渠底和換填粘土層中部、頂部砂礫料層分別布設(shè)橫向和縱向軟式透水管。

渠坡排水盲溝內(nèi)和渠底的橫向、縱向透水管，在鋪填砂礫料的工程中按要求安裝。

安裝換填粘土層中的排水管時，在換填高程達到排水管頂高程以上10厘米時停止填筑，待換填層碾壓達到設(shè)計要求后，人工在需要埋設(shè)排水管處開槽，槽寬15厘米，槽深20厘米，保證槽底高程。成槽后按要求安裝排水管，安裝完成后用原開挖土將溝槽填平夯實。

渠底粘土換填完成后，人工在換填頂縱向排水管位置按照圖紙尺寸開槽，按照要求安裝渠底縱向排水管和B型逆止閥。

2.4 粘土換填。粘土換填施工程序為：施工準備堤基處理土料開采堤基填筑坡面修整。換填土料為本標上游渠道段可利用土料,施工前檢驗土的含水量,將含水量控制在最優(yōu)含水量范圍內(nèi)。根據(jù)碾壓試驗確定的施工工藝，采用18T振動碾(凹凸)，碾壓行進速度慢一檔V=2KM/h, 推土機和平地機整平鋪土厚度為45cm，含水量13%~19%，有振碾壓6遍，可滿足壓實度不小于0.98的設(shè)計要求。自下而上分層填筑。在施工過程中無不合格土進場；鋪土厚度允許偏差0～-50mm；鋪填邊線允許偏差+100～+300mm；確保碾壓成型后表面無顯著凹凸，無彈簧土，無松土，無雜物；為保證換填土與原基的良好結(jié)合，換填坡面進行開蹬處理，開蹬高度與鋪土層厚度相同即45cm。鋪土厚度采用鋼釬檢測，鋪填邊線采用全站儀檢測，碾壓完成后，采用環(huán)刀法檢測壓實度。前一層的檢測項目全部合格后，方可進行下一層回填施工。本段回填全部完成后，開始下一段換填施工。兩段結(jié)合處的虛土全部清除，并削成1/3斜坡。3、堤坡坡面修整

為保證設(shè)計斷面內(nèi)干容重達到設(shè)計要求，鋪料時預(yù)留30cm余量，在換填完成后，按設(shè)計線將坡面修整平順。削坡的方法：測設(shè)堤頂線和堤腳線，沿設(shè)計堤頂線和堤腳線掛設(shè)準線，削坡機結(jié)合人工進行削坡。

4、結(jié)束語

第7篇：水利工程基礎(chǔ)知識范文

關(guān)鍵詞軟基處理水泥深層攪拌樁施工控制

0、前言

深層水泥攪拌樁是利用水泥作為固化劑的主劑，通過特制的深層攪拌機械在地基深部就地將軟土和固化劑強制拌和，使軟土硬結(jié)而提高地基強度。這種方法適用于處理軟土，處理效果顯著，處理后可很快投入使用。如何有效地控制深層水泥攪拌樁的成樁質(zhì)量，確保軟基處理的效果是我們在工程實踐中探索的一個課題。

一、工程概況：

小黃圃至華口村公路跨線橋工程位于廣東省佛山市順德區(qū)，屬于該區(qū)快速干線網(wǎng)碧桂路改造工程的重要組成部分。

本項目為舊路擴建項目，原則上采用拆分利用現(xiàn)有道路、“兩側(cè)拼接”的對稱擴建方式，部分路段從投資、工程經(jīng)濟、環(huán)保以及提高道路服務(wù)水平等方面考慮采用高架橋或下沉隧道穿越，最大限度保護用地環(huán)境，提高道路通行能力。

二、 軟土地基處理設(shè)計標準

2.1 軟土地基設(shè)計形式選用

軟土地基的處治，本著因地制宜、就地取材、經(jīng)濟合理的原則。本項目均為既有道路的加寬擴建，軟土地基深度基本大于3米小于12米的，經(jīng)綜合比較，本標段內(nèi)軟土地基設(shè)計選用水泥攪拌樁處理方案。

2.2 水泥攪拌樁設(shè)計方案

樁徑50cm，間距1.2m～1.5m，樁體采用"四噴四攪"的方法施工。

材料要求

水泥采用P.0.42.5R普通硅酸鹽水泥，水灰比一般采用0.4～0.45。

水泥摻量的確定：

漿噴樁的水泥摻量由室內(nèi)配合比試驗確定,本工程水泥摻量為50kg/m。根據(jù)土樣天然含水量、孔隙比的不同，水泥摻入量應(yīng)相應(yīng)變化，表3-6的數(shù)據(jù)可供參考。

2.3設(shè)計參數(shù)及要求

樁體施工完成三個月后方可填筑路堤或施加其他荷載,并在加載前進行試樁,要求28天樁身強度達到1.0MPa以上,單樁容許承載力標準值不小于140kN。

三、施工工藝流程（四噴四攪）

攪拌機械運至工地后，先安裝調(diào)試，待轉(zhuǎn)速、空氣壓力及計量設(shè)施正常后，再開始就位。

將攪拌頭對準設(shè)計樁位，啟動電機，待攪拌頭轉(zhuǎn)速正常后，邊旋轉(zhuǎn)切土邊下沉，直至達到加固深度。

從樁底向上噴漿，同時攪拌提升，直至離地面50cm，再重新邊噴漿邊攪拌至樁底，再重復(fù)一次從樁底向上噴漿，同時攪拌提升，至離地面50cm，再重新邊噴漿邊攪拌至樁底后停止鉆進，連續(xù)噴漿1分鐘，最后攪拌提升至地面。

關(guān)閉電源，移動設(shè)備，重復(fù)以上步驟。

將地面下未噴水泥的50cm，用水泥土回填，并搗實。

四、施工過程的質(zhì)量控制

4.1 嚴格控制水泥等材料的質(zhì)量

水泥加固強度與水泥材料質(zhì)量密切相關(guān)，因此進場的水泥必須有出廠合格檢驗單，水泥制備漿液前宜過篩，去除雜物和塊狀體。每批進場的水泥應(yīng)備樣進行水泥土強度試驗，滿足要求的水泥方可投入工程使用。

4.2 確保攪拌樁樁身強度和均勻性

制樁質(zhì)量的優(yōu)劣關(guān)系到地基加固的成效。因此，要嚴格按要求控制噴漿及提升速度，以保證加固范圍內(nèi)每一深度均得到充分拌和。

4.3 保證樁體垂直度

為使攪拌樁基本垂直于地面，要注意鉆機操作平臺的平整度和鉆架對地面的垂直度。

4.4施工時應(yīng)嚴格控制噴漿時間和停漿時間。每根樁開鉆后應(yīng)連續(xù)作業(yè)，不得中斷噴漿。嚴禁在尚未噴漿的情況下進行鉆桿提升作業(yè)。儲漿罐內(nèi)的儲漿應(yīng)不小于一根樁的用量加50kg。若儲漿量小于上述重量時，不得進行下一根樁的施工。

五、樁體和復(fù)合地基加固效果的質(zhì)量檢驗及工程驗收

水泥攪拌樁施工完成后，應(yīng)按照質(zhì)檢部門要求，抽取2%～5%的樁進行樁質(zhì)量檢驗，主要是對樁身強度、樁位、樁頭及裝身完整性進行檢驗。

5.1 樁身強度檢驗

在成樁7天內(nèi)用輕便觸探器進行樁身檢驗，檢測深度不少于1m，通過觸探擊數(shù)檢驗樁身水泥土強度。28天后對樁身按照總樁根數(shù)的2%～5%的頻率抽取芯樣，通過動測檢查樁身質(zhì)量并進行靜載試驗，檢驗工程樁的承載力是否滿足設(shè)計要求。

5.2 樁位及樁頭水泥土強度檢查

開挖基槽檢查樁位、樁數(shù)及樁頂強度。對不合格的樁根據(jù)其位置和數(shù)量等具體情況，安排樁機操作手采取補樁或加強鄰樁等措施。

5.3載試驗

單樁荷載試驗最大加載量為單樁設(shè)計荷載的兩倍。壓板直徑和樁徑相等，試樁數(shù)量不少于樁數(shù)的1%，并不少于三根。

5.4外觀鑒定

樁體圓勻，無縮頸和回陷現(xiàn)象，攪拌均勻，凝體無松散，群樁樁頂齊，間距均勻。

六、若干問題的探討

6.1 計算單樁承載力時側(cè)壁摩阻力的取值

水泥攪拌樁單樁承載力設(shè)計時側(cè)壁摩阻力往往是參照混凝土樁周土摩阻力，若不加折減，計算所得單樁承載力往往偏大，其原因是：混凝土樁為剛性樁，而水泥攪拌樁為剛性――柔性樁，其樁身變形大于混凝土樁，因此，側(cè)壁摩阻力沿樁身的分布上部大于下部?；蛘吒鶕?jù)樁長乘上一個適當?shù)纳疃茸兞空蹨p系數(shù)。

6.2 關(guān)于置換率的計算

置換率m= fsp•k-ßfs•k

Rkd/AP-ßfs•k

式中的ß值反應(yīng)出樁同作用下樁間土強度的發(fā)揮和分擔問題。復(fù)合地基ß值小于1，ß與面積置換率，樁間土和樁端土的軟硬，固化劑摻量的多或小，樁身齡期長短等因素密切相關(guān)。因此，應(yīng)進行試驗，獲得更為準確的ß值。

6.3 提高水泥攪拌樁在粘土層的攪拌均勻程度

工程實踐證實，現(xiàn)行的成樁施工工藝已可充分滿足淤泥質(zhì)土層的攪拌均勻程度，但地表粘土層的攪拌均勻性則相差甚遠，其樁身質(zhì)量問題總是與淺部硬殼層及素填土層的攪拌均勻有關(guān)，主要反映在：

（1）嚴重的攪拌不均勻。粘土層樁體內(nèi)存在大塊純水泥塊，與原粘土分界清晰，二者強度差異極大。

（2）樁頂中心留有空洞，有時還形成蜂窩狀孔洞。

（3）產(chǎn)生同心轉(zhuǎn)。鉆頭帶動粘土柱一起轉(zhuǎn)動，造成水泥漿在樁壁和樁中心局部富集，其余部位幾乎無水泥漿拌入或僅偶見水泥塊。

處理方法：

（1）根據(jù)粘土的天然含水量估算最大允許摻水量。

（2）采用分次適量摻水，以避免過多的水滲到樁周而導(dǎo)致同心轉(zhuǎn)。

（3）在復(fù)攪提升不噴漿時摻水，避免直接降低水泥漿濃度。

（4）適量增加粘土層的噴漿量，彌補由于摻水引起的樁身強度下降。

七、體會：

7.1 通過對該工程地基處理，進一步認識到深層水泥攪拌樁不僅是處理軟土地基的一種方法，而且是處理山前洼地邊緣，軟弱極不均勻地基的一種行之有效的好方法。特別是地面下12m內(nèi)有持力層時，水泥攪拌樁穿透淤泥進入持力層，可大大提高復(fù)合地基承載力，降低工程造價及減少建筑物沉降量。

7.2 舊路改造過程中，常因靠近鄰近民房、既有行車道，有的僅2m左右，而采用無震動、無污染、噪音小、對周圍軟土無攪動的攪拌樁，不但可解決上述問題，且技術(shù)可靠，經(jīng)濟與環(huán)境效益均佳，適合在公路路基軟土地區(qū)推廣應(yīng)用。

7.3 水泥攪拌樁質(zhì)量易控制，只要噴漿及攪拌均勻，制樁質(zhì)量就會有保證，靜壓結(jié)果就會滿足要求。

第8篇：水利工程基礎(chǔ)知識范文

關(guān)鍵詞：水利工程；結(jié)構(gòu)設(shè)計；處理方式

中圖分類號： TV314 文獻標識碼： A DOI編號： 10.14025/ki.jlny.2017.01.021

在開展水利工程設(shè)計工作之前，應(yīng)當就建筑材料的選取與應(yīng)用予以周到、細致的考量。水利工程建筑牽涉多項專業(yè)工程領(lǐng)域的學(xué)科知識，對于水利工程師的專業(yè)技能與設(shè)計經(jīng)驗均有著極高的標準要求。盡管目前我國在水利工程建筑物的結(jié)構(gòu)設(shè)計方面取得了進步，但依然存在著一定技術(shù)性缺陷問題，為了提升水利工程的防洪能力，需要就水利工程建筑物開展合理化的結(jié)構(gòu)設(shè)計工作，從而促使建筑物結(jié)構(gòu)的質(zhì)量得到有效提升。

1 水利工程建筑物結(jié)構(gòu)設(shè)計的重要性

開展水利工程建筑物結(jié)構(gòu)設(shè)計工作最終的目的是為水利工程制定出相應(yīng)的建設(shè)與預(yù)算方案，所設(shè)計出的方案水平將會直接影響最終的工程建設(shè)質(zhì)量，并將與有關(guān)各方所能夠獲得的經(jīng)濟效益均密切相關(guān)。因而為了保障水利工程建設(shè)的順利實施，就必須要制定出一整套完備且確切的設(shè)計方案。最終設(shè)計方案將會對工程建筑的使用年限與運行安全產(chǎn)生直接性的影響，因此這一方面的工作內(nèi)容也愈發(fā)為人們所重視。

2水利工程建筑物結(jié)構(gòu)設(shè)計存在的問題

2.1 標準等級不明確

水利工程級別的不同會直接影響到工程的規(guī)模與資金投入程度，但是若對水利工程標準等級不能作出明確判斷，便會引發(fā)極為嚴重的不利影響，若標準過于嚴苛便會造成建設(shè)材料的無端浪費，若標準嚴重低于實際需求便會使得預(yù)算資金不足，難以達到建設(shè)質(zhì)量要求。因而就水利工程建筑物作出明確的標準等級劃分至關(guān)重要，具體可采取效益、規(guī)模、水文資料等多方面信息斫行等級劃定。

2.2 項目資料不全面

在具體施工前，必須要準備足夠的基礎(chǔ)施工材料，材料準備是否充足將是對工程設(shè)計質(zhì)量產(chǎn)生影響最為關(guān)鍵的一個因素。這主要是由于在設(shè)計方案的選取、計算公式的采用以及設(shè)計參數(shù)的明確等內(nèi)容均需要通過施工現(xiàn)場的地質(zhì)、水文、氣象等多方面因素來予以確定。若資料不準確便會出現(xiàn)重大的設(shè)計失誤，就算是一個很微小的失誤，其所帶來的后果影響也是難以估量的。

2.3 出現(xiàn)偷工減料行為

水利工程的建設(shè)范圍廣、資金投入大，設(shè)計人員無法將整體工程量及工程費用在施工前完全算出，還需要依據(jù)實際施工建設(shè)過程來將所存在的設(shè)計問題進行及時的修正，因而就導(dǎo)致一些心懷不軌之人利用這一機會偷工減料。此種做法所產(chǎn)生的后果影響是極為嚴重的，不但會導(dǎo)致資源的大量浪費，還會使建筑物在建成后面臨著重大的安全隱患問題。

3 改進水利工程建筑物結(jié)構(gòu)設(shè)計的措施

3.1 加強招投標設(shè)計

采取招投標制度，引入設(shè)計競爭機制，以促使有關(guān)的設(shè)計單位能夠形成良性競爭，促使設(shè)計單位更加用心設(shè)計，對自身的設(shè)計方案不斷進行優(yōu)化。應(yīng)督促有關(guān)的水利工程設(shè)計單位盡最大努力來提升設(shè)計的質(zhì)量標準，采取分階段招投標，具體操作為將可行性研究階段與初步設(shè)計階段作為一個階段，將招標設(shè)計與施工圖紙詳細設(shè)計作為一個階段。

3.2 保障基礎(chǔ)資料可靠性

依據(jù)目前的各類水文計算規(guī)范之中的規(guī)定要求，在水利水電工程設(shè)計當中，先要就水文資料予以審核處理。但因工程設(shè)計會受到數(shù)據(jù)資料、計算處理、施工環(huán)境、人為性因素等多個方面的影響，在設(shè)計成果的評估上會出現(xiàn)較為明顯的出入。對此，便需要針對工程設(shè)計所選用的有關(guān)基礎(chǔ)資料采取認真的核查與分析工作，最大程度的保障設(shè)計成果的真實性，確保設(shè)計中所選用的各項數(shù)據(jù)信息均為確切、詳實的數(shù)據(jù)資料。

3.3 嚴格實施設(shè)計監(jiān)理制度

構(gòu)建起一整套較為完備的工程建設(shè)監(jiān)理機制，由資金、進度與質(zhì)量三方面來實施控制。通過對設(shè)計監(jiān)理制度的設(shè)計實施，可就設(shè)計全過程采取相應(yīng)的控制及監(jiān)督管理，由此也能夠促使設(shè)計方提升其設(shè)計質(zhì)量，這對于實現(xiàn)最終工程質(zhì)量的全面提升大有裨益。

4結(jié)語

隨著我國社會經(jīng)濟的快速發(fā)展，水利工程建設(shè)也取得了發(fā)展與進步，對水利工程項目的投資管理也愈發(fā)趨向于規(guī)范化、專業(yè)化與社會化，然而在此過程之中仍需繼續(xù)完善。因而，就水利工程開展設(shè)計工作必須要嚴格依據(jù)有關(guān)規(guī)程要求，做好對施工技術(shù)與人員職責的明確要求，只有實現(xiàn)對人、物兩方面的有效管理與控制，才能夠確保水利工程建筑物的結(jié)構(gòu)設(shè)計與處理取得較好的質(zhì)量水準。

參考文獻

[1] 龔勇.關(guān)于水利工程建筑物結(jié)構(gòu)設(shè)計相關(guān)問題的探討[J].大科技，2014，（24）.

[2] 宋迪.試論水利工程建筑物結(jié)構(gòu)設(shè)計的技術(shù)創(chuàng)新與實際應(yīng)用[J].四川水泥，2016，（10）.

第9篇：水利工程基礎(chǔ)知識范文

關(guān)鍵詞：CDIO模式；水利工程專業(yè)；綜合能力培養(yǎng)

作者簡介：張登祥（1971-），男，湖南長沙人，長沙理工大學(xué)水利工程學(xué)院；張貴金（1963-），男，湖南長沙人，長沙理工大學(xué)水利工程學(xué)院副院長，教授。（湖南長沙410114）

中圖分類號：G642     文獻標識碼：A     文章編號：1007-0079（2012）16-0018-02

近20年是我國水利工程建設(shè)的黃金時期，包括三峽工程在內(nèi)的一大批特大型水利工程的建設(shè)為經(jīng)濟發(fā)展作出了巨大貢獻?？焖侔l(fā)展的水利工程建設(shè)也對水利工程專業(yè)人才的培養(yǎng)提出了更高的要求，“厚基礎(chǔ)、寬口徑、強能力、高素質(zhì)”是很多高校水利水電工程專業(yè)人才的培養(yǎng)目標，各高校在建立各自特色的工程教育模式方面都做了大量的工作與有益的探索，積累了許多成功的經(jīng)驗。但從總體上來看，水利工程專業(yè)的現(xiàn)有教育模式與我國水利事業(yè)的快速發(fā)展的需要還很不適應(yīng)，培養(yǎng)的水利工程技術(shù)人才還遠不能滿足現(xiàn)代企業(yè)的需求。1998年，IMD（瑞士洛桑國際管理開發(fā)研究院）對我國工程技術(shù)人才市場進行了調(diào)查，調(diào)查結(jié)果表明我國人才市場上合格工程師的指標排名世界第36位，顯然，這個指標與我國工程技術(shù)人員總數(shù)排名世界第一有很大的反差，反映出我國在工程技術(shù)人才培養(yǎng)、供給機制等方面不能適應(yīng)經(jīng)濟發(fā)展，現(xiàn)代企業(yè)對工程技術(shù)人才的需求在數(shù)量、質(zhì)量和結(jié)構(gòu)上得不到滿足。[1-3]

大型的水利工程往往需要多學(xué)科的交叉與融合，這些特點對工程技術(shù)人才的培養(yǎng)提出更高的要求，厚基礎(chǔ)、寬口徑、強能力、高素質(zhì)、注重實踐性和綜合性、創(chuàng)造性是水利工程技術(shù)人才的培養(yǎng)方向，現(xiàn)有培養(yǎng)模式明顯不能滿足上述要求。

一、CDIO工程教育模式

現(xiàn)代水利工程對工程技術(shù)人才的學(xué)習能力、創(chuàng)新能力以及對新技術(shù)的敏感性等綜合能力提出了更高的要求。學(xué)生學(xué)習的最大障礙是缺乏學(xué)習動力。這樣一來，即使教師的教學(xué)態(tài)度再好也難使學(xué)生達到學(xué)習的整體目標。好的教育模式下學(xué)生能夠主動地發(fā)掘課程之間的關(guān)系，找到貫穿全部課程的學(xué)習策略，使專業(yè)課程學(xué)習融會貫通。

近年來，歐美等國家提出工程教育領(lǐng)域全新的教育模式——CDIO工程教育模式。CDIO工程教育模式是國際工程教育改革的最新成果。CDIO代表構(gòu)思（Conceive）、設(shè)計（Design）、實現(xiàn)（Implement）和運作（Operate）。CDIO工程教育模式以產(chǎn)品研發(fā)到產(chǎn)品運行的生命周期為載體，讓學(xué)生以主動的、實踐的、課程之間有機聯(lián)系的方式學(xué)習工程。

CDIO教育大綱將工程技術(shù)人才的能力分為四個層面：基礎(chǔ)知識、個人能力、團隊能力和系統(tǒng)能力。CDIO大綱提出以綜合培養(yǎng)方式使學(xué)生達到上述預(yù)定目標，并系統(tǒng)地提出了具有可操作性的能力培養(yǎng)、全面實施以及檢驗測評的12條標準。2005年，瑞典國家高教署采用這12條標準對本國100個工程學(xué)位計劃進行評估。結(jié)果表明，新標準比原標準適應(yīng)面更寬，更利于提高質(zhì)量，為工程教育的系統(tǒng)化發(fā)展提供了全新的思路。近年來，已有幾十所世界著名大學(xué)按CDIO模式對工程技術(shù)人才進行培養(yǎng)，效果顯著，學(xué)生深受社會與企業(yè)歡迎。[4-6]

二、水利工程專業(yè)學(xué)生綜合能力培養(yǎng)模式

以CDIO工程教育模式為基礎(chǔ)，從基礎(chǔ)知識、個人能力、團隊能力和系統(tǒng)能力四個層面對學(xué)生的綜合能力進行系統(tǒng)培養(yǎng)，使學(xué)生從“要我學(xué)”轉(zhuǎn)變?yōu)椤拔乙獙W(xué)”，真正實現(xiàn)“厚基礎(chǔ)、寬口徑、強能力、高素質(zhì)”的培養(yǎng)目標。培養(yǎng)模式向注重實踐性、綜合性和創(chuàng)造性的新型培養(yǎng)模式轉(zhuǎn)變。筆者在CDIO模式基礎(chǔ)上，根據(jù)水利學(xué)科的特點，以水利工程（Engineering）的設(shè)計（Design）階段（Phase）為導(dǎo)向，提出EDP-CDIO培養(yǎng)模式。[7]EDP-CDIO是一種以工程項目設(shè)計為導(dǎo)向、工程能力培養(yǎng)為目標的工程教育模式。EDP-CDIO培養(yǎng)模式主要從四個方面對現(xiàn)行工程教育模式進行改革。

1.通過跨學(xué)科課程整合，培養(yǎng)工程學(xué)生的創(chuàng)新視域

以CDIO工程教育模式為基礎(chǔ)，以工程項目設(shè)計為導(dǎo)向、工程能力培養(yǎng)為目標，通過項目設(shè)計將整個課程體系有機而系統(tǒng)地結(jié)合起來的，所有需要學(xué)習和掌握的內(nèi)容都圍繞項目設(shè)計這個核心，形成一個有機的整體。

2.以項目帶動學(xué)習，實現(xiàn)從“要我學(xué)”到“我要學(xué)”的轉(zhuǎn)變

引導(dǎo)學(xué)生形成習慣不能僅靠學(xué)生的自覺性，應(yīng)找到機制系統(tǒng)地控制他們的整體行為。學(xué)生在學(xué)習過程中消極被動的主要原因是學(xué)習缺乏目標性。讓學(xué)生盡早生產(chǎn)或科研項目程序，讓學(xué)生應(yīng)需要而學(xué)，有目標而學(xué)，激發(fā)學(xué)生自覺學(xué)習積極性。實現(xiàn)從“要我學(xué)”到“我要學(xué)”的轉(zhuǎn)變，實現(xiàn)個人能力的最大發(fā)揮。

3.建立專業(yè)學(xué)習小組導(dǎo)師制，強化導(dǎo)師職能

各專業(yè)老師由于受到條件限制，與學(xué)生的接觸與互動非常有限。現(xiàn)有的導(dǎo)師制職能過于單一，學(xué)習指導(dǎo)受到很大局限。因此專業(yè)導(dǎo)師在學(xué)生學(xué)習過程中盡早介入指導(dǎo)是非常必要的。建立專業(yè)學(xué)習小組導(dǎo)師制，強化導(dǎo)師職能，導(dǎo)師積極引導(dǎo)學(xué)生參與到自己的生產(chǎn)或科研項目中去，對于激發(fā)學(xué)生學(xué)習興趣是極為必要的。同時通過項目的分工與合作培養(yǎng)團隊精神及工程大局觀。

4.以工程項目各設(shè)計階段為導(dǎo)向，建立目標學(xué)習制度，改變現(xiàn)有實踐教學(xué)模式

現(xiàn)有實踐教學(xué)主要包括三大部分內(nèi)容：實驗、實習及畢業(yè)設(shè)計。但從現(xiàn)有實施的效果上看還達不到實現(xiàn)實踐性、綜合性和創(chuàng)造性的實踐教學(xué)目的。理論上實驗、實習及畢業(yè)設(shè)計三個教學(xué)環(huán)節(jié)應(yīng)該緊密結(jié)合為工程設(shè)計或研究服務(wù)，然而具體實施過程中目標性不強，與工程實踐脫節(jié)。以工程項目各設(shè)計階段為導(dǎo)向，建立目標學(xué)習制度。在專業(yè)導(dǎo)師指導(dǎo)下，為實現(xiàn)項目設(shè)計各階段目標，自覺選擇各階段目標必修課程，安排實驗及實習計劃等實踐課程。

三、實施方案

要激發(fā)學(xué)生學(xué)習的積極性，誘導(dǎo)他們追求知識的欲望，最好的辦法就是讓學(xué)生參與到教學(xué)的每一個過程。水利工程專業(yè)之所以工程類專業(yè)中一個非常有特色的專業(yè)，因為水利工程特別是大型的水利工程往往需要多學(xué)科的交叉與融合，且從流域規(guī)劃到項目竣工時間跨度很長，建設(shè)程序也最多。工程上將水利工程的建設(shè)程序分為流域規(guī)劃、項目建議書、可行性研究、初步設(shè)計、招標設(shè)計、施工圖設(shè)計等六個階段（Phase），且每一個階段內(nèi)容都非常豐富。因此可以將水利工程課程體系以水利工程的六個設(shè)計階段為階段目標，讓學(xué)生從跨入大學(xué)的第一天起就自覺地為他們選擇的工程項目做準備，并體會一個工程項目在他們的努力下從流域的規(guī)劃到最終竣工的喜悅。具體實施方案如下：

（1）對CDIO模式進行研究學(xué)習，調(diào)研國內(nèi)外水利工程專業(yè)課程體系改革現(xiàn)狀，探討以工程項目為導(dǎo)向，對水利工程專業(yè)現(xiàn)有課程體系進行改革的可行性及具體措施。

（2）現(xiàn)有課程體系的調(diào)整方案。按CDIO模式對培養(yǎng)計劃及課程體系進行修訂，如圖1。

本培養(yǎng)方案以學(xué)生工程實踐能力、創(chuàng)新能力與科學(xué)研究能力的培養(yǎng)為核心，以工程實踐為主線，劃分為通識教育、學(xué)科大類專業(yè)基礎(chǔ)教育、專業(yè)（專業(yè)方向）教育三個層次。培養(yǎng)方案突出設(shè)計了包括學(xué)科大類基礎(chǔ)課程群、專業(yè)（專業(yè)方向）課程群等教育內(nèi)容，使學(xué)生有興趣、有研究、有實踐地學(xué)習專業(yè)領(lǐng)域的知識，逐步地、系統(tǒng)地增強工程實踐能力、創(chuàng)新能力。課程設(shè)置基本框架如表2。

（3）從大二開始建立專業(yè)學(xué)習小組，各學(xué)習小組配備專業(yè)導(dǎo)師，建立專業(yè)學(xué)習導(dǎo)師負責制。專業(yè)導(dǎo)師具體負責各學(xué)習小組的各階段學(xué)習計劃安排，包括理論課時的選擇、實驗的安排、實習計劃的安排及畢業(yè)設(shè)計的計劃等。

（4）以水利工程（Engineering）的建設(shè)設(shè)計（Design）階段（Phase）為導(dǎo)向，建立目標學(xué)習制度，如圖2。

在專業(yè)導(dǎo)師指導(dǎo)下，為實現(xiàn)項目設(shè)計各階段目標，自覺選擇各階段目標必修課程，安排實驗及實習計劃等實踐課程。

（5）采用企業(yè)輪訓(xùn)制度，加強實踐能力培養(yǎng)。組織學(xué)生到相關(guān)設(shè)計、施工企業(yè)，跟班實踐學(xué)習，時間安排為1年。學(xué)習方法采用專題講座及各專業(yè)科室輪訓(xùn)方案。學(xué)校安排實踐經(jīng)驗豐富的教師和企業(yè)安排的工程師聯(lián)合指導(dǎo)。企業(yè)學(xué)習階段的工作是在學(xué)校理論學(xué)習階段的基礎(chǔ)上，通過認識實習、生產(chǎn)實習并完成畢業(yè)設(shè)計等環(huán)節(jié)，對知識、能力、素養(yǎng)培養(yǎng)進一步夯實和深化。在企業(yè)學(xué)習階段采取校企聯(lián)合指導(dǎo)的方式。培養(yǎng)方案與企業(yè)聯(lián)合研討確定，共同在培養(yǎng)過程中實施。

四、結(jié)語

本文對國際工程教育領(lǐng)域全新的教育模式——CDIO工程教育模式進行了系統(tǒng)研究，根據(jù)水利工程的學(xué)科特點提出了適合水利工程專業(yè)人才培養(yǎng)的新的教育模式——EDP-CDIO模式。EDP-CDIO教育模式能從基礎(chǔ)知識、個人能力、人際團隊能力和工程系統(tǒng)能力四個層面達到CDIO大綱的要求，提高學(xué)生的綜合能力，達到實踐性、綜合性和創(chuàng)造性的培養(yǎng)目標。

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