專業(yè)基礎(chǔ)上教材

第一部分主要內(nèi)容：2024/7/1712014年《港口與航道工程管理與實(shí)務(wù)》《港口與航道工程技術(shù)》1E411000港口與航道工程專業(yè)技術(shù)1E412000港口與航道工程施工技術(shù)1E411000港口與航道工程專業(yè)技術(shù)

2024/7/1721E411010港口與航道工程的水文和氣象1E411011波浪要素和常用波浪統(tǒng)計(jì)特征值一、波浪要素：波浪：波浪是在外力作用下，具有自由面的液體質(zhì)點(diǎn)偏離其平衡位置的有規(guī)律的振動(dòng)。波浪要素的定義及其相互關(guān)系歸納如下表：2024/7/1731E411010

港口與航道工程的水文和氣象波浪要素定義關(guān)系式波高H相鄰波峰與波谷之間的垂向距離按波高分為10級(jí)(0~9)波長(zhǎng)L相鄰波峰(或相鄰波谷)之間的水平距離波陡δ波高與波長(zhǎng)之比δ=L/T波浪周期T波形傳播一個(gè)波長(zhǎng)所需的時(shí)間波速C單位時(shí)間內(nèi)波形傳播的距離C=L/T★二、不規(guī)則波與規(guī)則波★

理解上跨零點(diǎn)、下跨零點(diǎn)、波峰、波谷與各波浪要素關(guān)系。上跨零點(diǎn)：波浪觀測(cè)記錄中波谷到波峰的波形線與靜水面的交點(diǎn)。下跨零點(diǎn)：波浪觀測(cè)記錄中波峰到波谷的波形線與靜水面的交點(diǎn)。波峰：一個(gè)波的波面上的最高點(diǎn)或一個(gè)波的波面位于靜水面以上的部分。波谷：一個(gè)波的波面上的最低點(diǎn)或一個(gè)波的波面位于靜水面以下的部分。1E411011掌握波浪要素和常用波浪統(tǒng)計(jì)特征值三、波浪玫瑰圖波浪玫瑰圖表示各向、各級(jí)波的出現(xiàn)頻率。

2024/7/1751E411011波浪要素和常用波浪統(tǒng)計(jì)特征值1E411010

港口與航道工程的水文和氣象波浪玫瑰圖的繪制波浪頻率的計(jì)算：▲波浪玫瑰圖波浪玫瑰圖三要素：1、頻率：徑向長(zhǎng)度(某向、某級(jí)波浪占總體波浪的%)2、波高：垂直于徑向的橫向長(zhǎng)度(0.5m/級(jí))3、波向：方位(常浪向、強(qiáng)浪向)

周期：1s/級(jí)四、常用波高統(tǒng)計(jì)特征值波浪的統(tǒng)計(jì)特性主要包括：平均波高、最大波高、l／l0大波波高、有效波高、累計(jì)頻率對(duì)應(yīng)波高。2024/7/1771E411011波浪要素和常用波浪統(tǒng)計(jì)特征值1E411010

港口與航道工程的水文和氣象★潮是指由于引潮力的周期性作用引起的潮位升降，即海水水位在垂直方向上的升降變化。潮汐要素:潮差—高、低潮位之差；歷時(shí)—由低潮至高潮的歷時(shí)為漲潮時(shí)，由高潮至低潮的歷時(shí)為落潮時(shí)；潮周期——漲潮時(shí)與落潮時(shí)之和。2024/7/1781E411012潮位基準(zhǔn)面與設(shè)計(jì)潮位1E411010

港口與航道工程的水文和氣象一、潮汐類型半日潮：一日兩次漲、落潮。相鄰間隔時(shí)間12h25min,每天逐日推遲50min。全日潮：一日一次漲、落潮。混合潮：分為不正規(guī)半日潮和不正規(guī)全日潮。二、潮位基準(zhǔn)面平均海平面：是計(jì)算高程的基準(zhǔn)面(大地測(cè)量)，我國以黃海平均海平面為計(jì)算海拔高度的基準(zhǔn)面。海圖深度基準(zhǔn)面：是計(jì)算水深的基準(zhǔn)面(水深測(cè)量)，我國以理論最低潮位為海圖深度基準(zhǔn)面。2024/7/1791E411012潮位基準(zhǔn)面與設(shè)計(jì)潮位1E411010

港口與航道工程的水文和氣象大海之水，朝生為潮,夕生為汐。四、設(shè)計(jì)潮位★2024/7/17101E411012潮位基準(zhǔn)面與設(shè)計(jì)潮位1E411010

港口與航道工程水文和氣象設(shè)計(jì)潮位設(shè)計(jì)潮位標(biāo)準(zhǔn)(按潮汐作是否明顯而定)海港與潮汐作用明顯的河口港設(shè)計(jì)高水位高潮累積頻率10%的潮位(或歷時(shí)累積頻率1%的潮位)設(shè)計(jì)低水位低潮累積頻率90%的潮位9(或歷時(shí)累積頻率98%的潮位)極端高水位重現(xiàn)期為50年的年極值高潮位極端低水位重現(xiàn)期為50年的年極值低潮位潮汐作用不明顯的河口港設(shè)計(jì)高水位多年歷時(shí)累積頻率1%的潮位設(shè)計(jì)低水位多年歷時(shí)累積頻率98%的潮位河港設(shè)計(jì)高水位根據(jù)碼頭分類、河流地區(qū)，按不同重現(xiàn)期確定設(shè)計(jì)低水位設(shè)計(jì)最低通航水位海流：是流向和速度相對(duì)穩(wěn)定的大股海水在水平方向的運(yùn)動(dòng)。近岸海流：由外海潮波、大洋水團(tuán)的遷移、風(fēng)和氣壓影響以及河川泄流、波浪破碎、地理因素等原因而造成流動(dòng)。近岸海流波浪破碎后造成沿岸流和離岸流。2024/7/17111E411013近岸海流特征一、近岸海流及其分類1E411013近岸海流特征一、近岸海流及其分類海流按成分：分類

梯度流

補(bǔ)償流

風(fēng)海流

海水的密度分布不均而產(chǎn)生的洋流

海水的流失和相鄰海區(qū)的海水補(bǔ)充空缺所形成的海流

風(fēng)對(duì)海面的摩擦作用產(chǎn)生的洋流二、近岸海流的特征一般以潮流和風(fēng)海流為主；河口區(qū)的水流一般以潮流和逕流為主；三、感潮河段內(nèi)的水流特性在潮流界和潮區(qū)界之間，僅有水位升降的現(xiàn)象，而不存在指向上游的漲潮流。在潮流界以下，漲落潮流呈往復(fù)形式，因有逕流加入，落潮流量大于漲潮流量。漲潮歷時(shí)小于落潮歷時(shí)，漲潮歷時(shí)愈向上游愈短。理解潮流界、潮區(qū)界、滯流點(diǎn)的概念1E411013近岸海流特征一、近岸海流及其分類港航工程所指近岸海流(三種)：

潮流、河口水流、沿岸流和裂流。水位升降變化完全不受潮流影響處稱為“潮區(qū)界”在潮流界和潮區(qū)界之間，僅有水位升降的現(xiàn)象，而不存在指向上游的漲潮流。在潮流界以下，漲落潮流呈往復(fù)形式，因有逕流加入，落潮流量大于漲潮流量。潮流所能達(dá)到的河流上游最遠(yuǎn)處稱為“潮流界”三、感潮河段內(nèi)的水流特性1E411014海岸帶泥沙運(yùn)動(dòng)規(guī)律1.海岸帶分類分類標(biāo)準(zhǔn)海岸剖面2.海岸帶泥沙來源3.泥沙運(yùn)動(dòng)規(guī)律4.波浪與海流的作用(1)沙質(zhì)海岸帶泥沙顆粒的中值粒徑大于0.1mm,顆粒間無粘結(jié)力。由陡變緩有平行岸邊沙堤▲河流來沙鄰近岸灘來沙當(dāng)?shù)匮掳肚治g來沙海底來沙推移和懸移波浪是泥沙運(yùn)動(dòng)的主要?jiǎng)恿Ａ鬏斏撑c掀沙(2)淤泥質(zhì)海岸帶泥沙顆粒的中值粒徑小于0.03mm,其中的淤泥顆粒之間有粘結(jié)力。灘面廣坡度緩以懸移為主波浪掀沙潮流是輸沙的主要?jiǎng)恿δ嗌常菏侵噶黧w中受風(fēng)、波、潮、流的作用在重力場(chǎng)中運(yùn)移和沉積的土粒碎屑。2024/7/17161E411015內(nèi)河的特征水位和泥沙運(yùn)動(dòng)規(guī)律泥沙在水中的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)懸移質(zhì)由于水流速度和紊流加強(qiáng)而出現(xiàn)比泥沙還大的旋渦，且向上的分速超過了沉速，使泥沙跳躍升起，被旋渦帶入主流，并與水流速度一致前進(jìn)的動(dòng)動(dòng)狀態(tài)推移質(zhì)推移質(zhì):沿河床底部動(dòng)動(dòng)，其前進(jìn)速度遠(yuǎn)小于水流速度，以滾動(dòng)、跳躍形式前進(jìn)為其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。河床(躍移)質(zhì)半懸移質(zhì)泥沙時(shí)而浮在水面，時(shí)而沉在下面順河底移動(dòng)。固體顆料粒上升和下降均取決于接近河床表面處的直分速的變化一、特征水位二、泥沙運(yùn)動(dòng)的一般規(guī)律風(fēng)是由于氣溫的水平差異引起大氣密度變化，導(dǎo)致大氣壓在水平方向分布的不均勻性而產(chǎn)生的空氣自高壓向低壓的運(yùn)動(dòng)。風(fēng)不僅是海洋動(dòng)力因索之一，而且嚴(yán)重影響著波、潮、流和泥沙的運(yùn)動(dòng)與發(fā)展。風(fēng)的特征參數(shù)：風(fēng)速、風(fēng)向、出現(xiàn)的頻率等。風(fēng)的特征參數(shù)的工程應(yīng)用于：風(fēng)級(jí)、風(fēng)玫瑰圖、風(fēng)的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)等。2024/7/17171E411016風(fēng)的分級(jí)與降水風(fēng)的主要特征參數(shù)定義及工程應(yīng)用2024/7/17181E411016風(fēng)級(jí)的分級(jí)與降水物理量定義單位工程應(yīng)用風(fēng)速空氣在單位時(shí)間內(nèi)流動(dòng)的距離m/s按風(fēng)速大小將風(fēng)自弱而強(qiáng)分為12級(jí)用蒲福風(fēng)級(jí)表示風(fēng)向風(fēng)之來向16個(gè)方位二、風(fēng)級(jí)、風(fēng)速對(duì)照表6級(jí)風(fēng)與8級(jí)風(fēng)的風(fēng)速？▲三、強(qiáng)風(fēng)與大風(fēng)防風(fēng)防臺(tái)？在臺(tái)風(fēng)威脅中？在臺(tái)風(fēng)嚴(yán)重威脅中？在臺(tái)風(fēng)襲擊中？四、風(fēng)玫瑰圖風(fēng)玫瑰圖的定義？風(fēng)玫瑰圖的種類？大風(fēng)日的定義？世界氣象組織如何定義臺(tái)風(fēng)與熱帶風(fēng)暴？五、降水2024/7/17191E411016風(fēng)的分級(jí)與降水港航工程的水文和氣象：小結(jié)一、沿海-波浪、潮汐、海流、泥沙波：波浪要素、波的統(tǒng)計(jì)特性；C=L/T潮：潮汐要素、潮汐類型、潮位基準(zhǔn)面、設(shè)計(jì)潮位流：近岸海流特征、海流對(duì)泥沙的作用泥沙：泥沙運(yùn)動(dòng)形態(tài)與海岸帶泥沙運(yùn)動(dòng)規(guī)律二、內(nèi)河-水位、泥沙水位：特征水位泥沙：內(nèi)河泥沙運(yùn)動(dòng)狀態(tài)--懸移、推移、躍移三、氣象-風(fēng)、降雨風(fēng)：特征參數(shù)風(fēng)速、風(fēng)向；工程船舶防風(fēng)防臺(tái)。應(yīng)試舉例一港航工程的水文和氣象

港口與航道工程勘察成果的應(yīng)用1E4110201E411000

港口與航道工程專業(yè)技術(shù)一、概述工程地質(zhì)勘察階段：可行性階段、初步設(shè)計(jì)階段、施工圖階段。二、工程勘察成果地質(zhì)勘察報(bào)告附圖和附表♀2024/7/1723

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港航工程地質(zhì)勘察與地質(zhì)鉆孔剖面圖的應(yīng)用1E411020

港航工程勘察成果的應(yīng)用2024/7/1724

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港航工程地質(zhì)勘察與地質(zhì)鉆孔剖面圖的應(yīng)用四類12個(gè)指標(biāo)，分五種用途孔隙特性：含水量、孔隙比、孔隙率流塑特性：流限、塑限、塑性指數(shù)、液性指數(shù)抗剪強(qiáng)度：粘聚力、內(nèi)摩擦角土工試驗(yàn)與原位勘探：標(biāo)準(zhǔn)貫入擊數(shù)、十字板剪切強(qiáng)度、靜力觸探試驗(yàn)、動(dòng)力觸探試驗(yàn)三、港口工程地質(zhì)勘察成果的應(yīng)用★土壤的主要物理力學(xué)指標(biāo)p12序土的物理力學(xué)性質(zhì)作用1含水量=土中水重/土顆柆重孔隙比=孔隙體積/土粒體積可用于確定淤泥性土分類2孔隙比塑性指數(shù)：土顆粒保持結(jié)合水的量數(shù)，說明可塑性的大小液性指數(shù)：說明土的軟硬程度標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)靜力觸探試驗(yàn)用于確定單樁極限承力3塑性指數(shù)液性指數(shù)用于確定黏性土狀態(tài)4黏聚力內(nèi)摩擦角用于土坡和地基穩(wěn)定驗(yàn)算土壤物理力學(xué)指標(biāo)的應(yīng)用★序原位測(cè)試參數(shù)作用1標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)貫入擊數(shù)確定：砂土的密實(shí)度、砂土的內(nèi)摩擦角、無側(cè)限抗壓強(qiáng)度。評(píng)價(jià)：地基強(qiáng)度、土層液化可能性、單樁極限承載力、沉樁可能性、地基加固效果等。2十字板剪切試驗(yàn)抗剪強(qiáng)度地基土的穩(wěn)定分析、檢驗(yàn)軟基加固效果、測(cè)定軟弱地基破壞后滑動(dòng)面位置和殘余強(qiáng)度值等。3靜力觸探試驗(yàn)(比)貫入阻力劃分土層、確定土的承載力、壓縮模量、單樁承載力、判斷沉樁的可能性、判斷飽和土和砂土的液化趨勢(shì)。4動(dòng)力觸探試驗(yàn)錘擊數(shù)判斷土的力學(xué)特性、衡量碎石土的密實(shí)度土壤物理力學(xué)指標(biāo)的應(yīng)用▲粉土黏性土砂土表1E411021-1~表1E411021-6按密實(shí)度(標(biāo)準(zhǔn)貫入擊數(shù))分為:松散、稍密、中密、密實(shí)、極密實(shí)五類。按液性指數(shù)分為：堅(jiān)硬、硬塑、可塑、軟塑、流塑五種狀態(tài)。按黏粒含量分為兩類：黏質(zhì)粉土、砂質(zhì)粉土。按孔隙比和含水率分為：淤泥質(zhì)土、淤泥、流泥、浮泥四類。淤泥(一)勘探要求1、勘探線、點(diǎn)的布置要求：表1E411021-72、鉆孔分類與要求鉆孔分為技術(shù)孔、鑒別孔兩類，技術(shù)孔又分為控制性鉆孔和一般性鉆孔。疏浚區(qū)的鉆孔深度應(yīng)達(dá)到浚挖深度以下3m。2024/7/1728四、航道疏浚工程地質(zhì)勘察成果的應(yīng)用

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港航工程地質(zhì)勘察與地質(zhì)鉆孔剖面圖的應(yīng)用(二)巖土分類與判別指標(biāo)2024/7/1729四、航道疏浚工程地質(zhì)勘察成果的應(yīng)用巖土分類(兩類)分級(jí)(15級(jí))工程特性判別指標(biāo)工程特性輔助指標(biāo)巖石14、15單軸抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)貫入擊數(shù)土(5)有機(jī)質(zhì)土及泥漿0天然重度燒灼減量Q淤泥土1、2含水率、孔隙比黏性土3~6標(biāo)準(zhǔn)貫入擊數(shù)天然重度液性指數(shù)抗剪強(qiáng)度砂土7~10相對(duì)密度碎石土11~13重型動(dòng)力觸探擊數(shù)密實(shí)判數(shù)DG應(yīng)試舉例二1E411020

港航工程勘察成果的應(yīng)用一、地形圖地形圖測(cè)圖比例尺的選擇二、水深圖理論深度基準(zhǔn)面2024/7/17311E411022港航工程地形圖和水深圖的應(yīng)用1E411020

港航工程勘察成果的應(yīng)用某水域某時(shí)刻實(shí)際水深=海圖水深+該時(shí)刻潮位★理論深度基準(zhǔn)面潮高面平均海平面計(jì)量水深（海圖中標(biāo)注的水深）實(shí)際水深潮汐表中某時(shí)刻的潮高三、地形圖水深圖的應(yīng)用(高程換算)

★理論深度基準(zhǔn)面潮高面平均海平面計(jì)量水深（海圖中標(biāo)注的水深）實(shí)際水深潮汐表中某時(shí)刻的潮高三、地形圖水深圖的應(yīng)用(高程換算)

★1E411030港航工程常用水泥及其應(yīng)用范圍

1E411000港口與航道工程專業(yè)技術(shù)(1)水泥的品種、強(qiáng)度等級(jí)；(2)水泥的凝結(jié)時(shí)間，在所使用的環(huán)境條件下，早期、后期強(qiáng)度的發(fā)展規(guī)律；(3)在所使用的環(huán)境條件下，所制備混凝土的穩(wěn)定性及耐久性；(4)相關(guān)的其他特殊性能，如抗?jié)B性、水化熱等。1E411030港航工程常用水泥及其應(yīng)用范圍

★港航工程選用水泥必須考慮的幾項(xiàng)技術(shù)條件：2024/7/17361E411031港航工程常用水泥品種及強(qiáng)度等級(jí)

水泥品種?代號(hào)強(qiáng)度等級(jí)用途硅酸鹽水泥P?Ⅰ

P

?Ⅱ

42.5、42.5R

52.5、52.5R62.5、62.5R滿足抗凍性要求大體積混凝土不宜選用普通硅酸鹽水泥P?O42.5、42.5R52.5、52.5R礦渣硅酸鹽水泥P?S32.5、32.5R、42.5、42.5R；52.5、52.5R不凍地區(qū)的浪濺區(qū)火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥P?P32.5、32.5R、42.5、42.5R；52.5、52.5R有抗凍不宜選用抗酸堿腐蝕粉煤灰硅酸鹽水泥P?F32.5、32.5R、42.5、42.5R；52.5、52.5R1、港航工程中，普通硅酸鹽水泥和硅酸鹽水泥熟料中的鋁酸三鈣含量宜在6%~12%范圍內(nèi)?！?、使用立窯水泥的規(guī)定：……。3、在混凝土中，應(yīng)根據(jù)不同地區(qū)、不同部位選用適當(dāng)?shù)乃嗥贩N。選用原則是：★有抗凍要求的混凝土：不宜采用火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥?！锊皇軆龅貐^(qū)海水環(huán)境浪濺區(qū)部位的混凝土宜采用礦渣硅酸鹽水泥，特別是大摻量礦渣硅酸鹽水泥?！餆ね临|(zhì)火山灰硅酸鹽水泥，在各種環(huán)境中的港航工程均不得使用。4、與其他侵蝕性水接觸的混凝土所用水泥應(yīng)按有關(guān)規(guī)定選用。5、采用礦渣硅酸鹽水泥、粉煤灰硅酸鹽水泥時(shí)宜同時(shí)摻加減水劑或高效減水劑?！?E411032

不同品種水泥在港航工程中的適用范圍2024/7/1738應(yīng)試舉例三1E411030港航工程常用水泥及其應(yīng)用范圍

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港航工程鋼材的性能及其應(yīng)用范圍1E411000港口與航道工程專業(yè)技術(shù)1E411041港航工程鋼材的

物理力學(xué)性能及其應(yīng)用范圍一、港航工程鋼結(jié)構(gòu)常用的鋼材品種

(1)碳素合金鋼；

(2)低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼；

(3)橋梁用碳素鋼及普通低合金鋼；二、在港航工程中應(yīng)用的范圍三、港航工程常用鋼材的主要力學(xué)性能

一、港航工程常用鋼筋、鋼絲、鋼絞線的品種二、港航工程常用鋼筋、鋼絲、鋼鉸線物理力學(xué)性能

鋼筋的物理力學(xué)性能：屈服強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度、伸長(zhǎng)率。三、應(yīng)用范圍表1E411052-2▲2024/7/17411E411042港航工程鋼筋的品種及其應(yīng)用范圍粗直鋼筋4種機(jī)械連接1E411043

粗直徑鋼筋的機(jī)械連接套筒冷擠壓連接錐螺紋連接鐓粗直螺紋連接滾壓直螺紋連接連接方法優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)套筒冷擠壓連接接頭部分?jǐn)嗝娌皇軗p接頭強(qiáng)度高質(zhì)量穩(wěn)定可靠設(shè)備移動(dòng)不便連接速度慢造價(jià)高施工難度大錐螺紋連接連接速度快對(duì)中性好工藝簡(jiǎn)捷安全可靠可全天候施工破壞均發(fā)生在接頭處（與斷面減少有關(guān)）現(xiàn)場(chǎng)加工質(zhì)量對(duì)強(qiáng)度影響大鐓粗直螺紋連接不破壞母材接頭強(qiáng)度高無需測(cè)力實(shí)用性強(qiáng)施工速度快節(jié)省鋼材滾壓直螺紋連接采用滾壓擠密未切削原材一次成型效率高精度高質(zhì)量可靠1E411043

粗直徑鋼筋的機(jī)械連接粗直鋼筋機(jī)械連接：4種連接方法，各自的優(yōu)缺點(diǎn)▲特別適合于不可焊鋼筋的連接---套筒冷擠壓連接；可連接同徑或異徑的豎向、水平或傾斜向鋼筋是---錐螺紋連接；接頭強(qiáng)度比母材低是---錐螺紋連接；在粗直徑鋼筋的機(jī)械連接中，鋼筋連接接頭斷面強(qiáng)度有損耗的是---錐螺紋連接；接頭強(qiáng)度大于母材是---鐓粗直螺紋連接；粗直徑鋼筋的機(jī)械連接方式中，全面考慮其生產(chǎn)效率、連接強(qiáng)度可靠性和穩(wěn)定性，綜合指標(biāo)最優(yōu)的是-----滾壓直螺紋連接。1E411043

粗直徑鋼筋的機(jī)械連接1E411050港航工程混凝土的特點(diǎn)及其配制的要求1E411000港口與航道工程專業(yè)技術(shù)一、港航工程混凝土的主要特點(diǎn)(四大特點(diǎn))

P27~301、按不同標(biāo)高劃分不同的區(qū)域(分區(qū))

：海水劃分為四個(gè)區(qū)域、淡水劃分為三個(gè)區(qū)域★（劃分方法與劃分原因？）什么情況下按天文潮潮位確定混凝土結(jié)構(gòu)的部位？2、對(duì)混凝土原材料的要求和限制(選材)：水泥選用與集料雜含量控制★（水泥選用要求？）3、突出耐久性要求(耐久)：強(qiáng)度服從耐久性（水灰比取其較小值，最低水泥用量取其大值)；強(qiáng)制性條文強(qiáng)調(diào)的不同區(qū)域的保護(hù)層厚度★4、施工可操作性(施工)：趕潮施工★掌握表格下方備注中的相關(guān)內(nèi)容★1E411051港航工程混凝土的特點(diǎn)1E411051港航工程混凝土的特點(diǎn)二、港航工程混凝土特點(diǎn)的具體內(nèi)容：P27(一)港航工程混凝土建筑物部位的劃分：★港航工程混凝土建筑物按設(shè)計(jì)水位劃分為不同區(qū)域1、海水環(huán)境港航工程混凝土區(qū)域的劃分海水環(huán)境港航工程混凝土根據(jù)掩護(hù)條件和港工設(shè)計(jì)水位、天文潮位劃分為四個(gè)區(qū)域(表1E411051-1)；有掩護(hù)條件的按港工設(shè)計(jì)水位劃分。無掩護(hù)條件的分別按港工設(shè)計(jì)水位和天文潮位劃分。2024/7/1748有掩護(hù)劃分無掩護(hù)劃分無掩護(hù)水域：施工作業(yè)區(qū)附近無防波堤或天然屏障掩護(hù)的水域。1、海水環(huán)境港航工程混凝土區(qū)域的劃分★(一)港航工程混凝土建筑物部位的劃分：▲2、淡水環(huán)境—三個(gè)區(qū)域(表1E411051-2)設(shè)計(jì)高水位▽設(shè)計(jì)低水位▽水上區(qū)水位變動(dòng)區(qū)水下區(qū)淡水港航工程混凝土分區(qū)1、水泥品種的選用(三項(xiàng)選用原則)2、港航工程混凝土用細(xì)骨料中雜質(zhì)（泥）含量的限制(以C40為界區(qū)分)：細(xì)骨料≤2%(>C40)或≤3%(≤C40)3、港航工程混凝土用粗骨料中雜質(zhì)（泥）含量的限制(以C40為界區(qū)分)

：粗骨料≤0.5%(>C40)或≤0.7%(≤C40)3.海水環(huán)境中港航工程混凝土嚴(yán)禁采用活性粗、細(xì)骨料。(二)港航工對(duì)混凝土材料的要求和限制二、港航工程混凝土特點(diǎn)的具體內(nèi)容：P27(三)混凝土的配合比設(shè)計(jì)、性能、結(jié)構(gòu)均突出耐久性的要求：

最大水灰比允許值=min{強(qiáng)度要求，耐久性要求}2.水泥用量的取值=max{強(qiáng)度要求，耐久性要求}3.應(yīng)具備耐海水凍融循環(huán)作用、耐海水腐蝕、防止鋼筋銹蝕的性能；混凝土抗凍等級(jí)的選定標(biāo)準(zhǔn)；4.有抗凍性要求的混凝土，必須摻入引氣劑，保證含氣量★2024/7/1751二、港航工程混凝土特點(diǎn)的具體內(nèi)容：P285、港航工程混凝土拌合物中氯離子含量的最高限量應(yīng)符合規(guī)定（按水泥重量%計(jì)）。目的--防止早凝造成的后期強(qiáng)度和耐久性損失6、港航工程混凝土保護(hù)層厚度?！锖Ｋh(huán)境鋼筋混凝土保護(hù)層最小厚度；海水環(huán)境預(yù)應(yīng)力鋼筋的鋼筋混凝土保護(hù)層最小厚度；表下注★

(三)混凝土的配合比設(shè)計(jì)、性能、結(jié)構(gòu)均突出耐久性的要求二、港航工程混凝土特點(diǎn)的具體內(nèi)容混凝土保護(hù)層厚度系指鋼筋混凝土中主筋表面與混凝土表面的最小距離。如圖所示h－為鋼筋混凝土中鋼筋的保護(hù)層厚度。6、港航工程混凝土保護(hù)層厚度

(四)海上澆筑混凝土要有適應(yīng)環(huán)境特點(diǎn)的措施二、港航工程混凝土特點(diǎn)的具體內(nèi)容1.乘潮澆筑，澆筑速度高于漲潮速度；保持水上振搗；初凝前不受水淹；★2.有附著海生物滋長(zhǎng)的海域，水下混凝土接茬要縮短間隔時(shí)間；3.無掩護(hù)海域澆筑混凝土應(yīng)有防浪措施。1E411052港航工程混凝土配制要求一、港口與航道工程混凝土配制的基本要求（三項(xiàng)要求，P31）★二、有關(guān)基本要求的具體內(nèi)容

(一)關(guān)于混凝土的強(qiáng)度1、混凝土施工配制強(qiáng)度公式：fcu,o=fcu,k+1.645σfcu,o－混凝土施工配制強(qiáng)度；

fcu,k－設(shè)計(jì)要求的混凝土立方體抗壓標(biāo)準(zhǔn)值；

σ：工地實(shí)際統(tǒng)計(jì)的混凝土立方體抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)差；按fcu,k富裕1.645σ配制混凝土，則混凝土施工配制強(qiáng)度fcu,o≥fcu,k的保證率為95%；σ值的確定：統(tǒng)計(jì)計(jì)算；參考設(shè)計(jì)強(qiáng)度。2.水灰比的選擇、水泥用量的確定應(yīng)同時(shí)滿足混凝土強(qiáng)度和耐久性的要求。根據(jù)強(qiáng)度-水灰比關(guān)系曲線初定（min{強(qiáng)度要求，耐久性要求}），鋼筋混凝土南北方浪濺區(qū)0.4，北方水位變動(dòng)區(qū)嚴(yán)重受凍條件0.4。根據(jù)塌落度-水泥用量關(guān)系曲線初定（max{強(qiáng)度要求，耐久性要求}），南北方浪濺區(qū)400，南方水位變動(dòng)區(qū)360。3.氯離子含量應(yīng)符合規(guī)定。4.海水浪濺區(qū)混凝土抗氯離子滲透性不應(yīng)大于2000C.5.港航混凝土宜摻用優(yōu)質(zhì)減水劑和優(yōu)質(zhì)摻合料。2024/7/1756

(一)關(guān)于混凝土的強(qiáng)度二、有關(guān)基本要求的具體內(nèi)容(二)關(guān)于施工可操作性的要求混凝土的施工可操作性，又稱為混凝土的和易性或工作性，其含義應(yīng)包括混凝土的流動(dòng)性、可塑性、穩(wěn)定性和易于密實(shí)的性能。2024/7/17571E411052

港航工程混凝土配制要求二、有關(guān)基本要求的具體內(nèi)容混凝土的可操作性用坍落度值來表征；(三)關(guān)于所配制混凝土的經(jīng)濟(jì)、合理性1、港航工程混凝土四大特點(diǎn)(P27)

2、港航工程混凝土區(qū)域劃分★(P27)3、港航工程混凝土突出耐久性要求★(1)水灰比(2)抗凍要求(等級(jí)、含氣量)(3)氯離子限值(4)保護(hù)層4、施工措施★(P30)低潮澆筑、澆筑速度高于漲潮速度、水位以上振搗、初凝前不被水淹。5、港航工程混凝土配制(三項(xiàng))要求(P31)6、港航工程混凝土配制計(jì)算★小結(jié)1E411050港航工程混凝土特點(diǎn)與配制要求混凝土配制計(jì)算題類型★1、已知設(shè)計(jì)強(qiáng)度和工地的σ，求配知強(qiáng)度；2、給出每立方混凝土一種原料用量，其他材料按配合比計(jì)算。3、已知配合比與材料密度，求原材料用量；4、已知原材料用量，求水膠比；5、混凝土含氣、原材料損耗、用砂含水所引起的材料用量增減。6、等量取代與超量取代；1E411050港航工程混凝土特點(diǎn)與配制要求2024/7/1760應(yīng)試舉例四1E411050港航工程混凝土特點(diǎn)與配制要求1E411060港航工程大體積混凝土的開裂機(jī)理及防裂措施1E411000

港口與航道工程專業(yè)技術(shù)

1E411061港航工程大體積混凝土開裂機(jī)理港航工程大體積混凝土的開裂原因：---是由混凝土結(jié)構(gòu)與結(jié)構(gòu)之間或結(jié)構(gòu)的不同的部位之間的溫度應(yīng)力超過凝土的抗裂能力而產(chǎn)生的。混凝土結(jié)構(gòu)產(chǎn)生溫度應(yīng)力的條件：---混凝土中水泥水化熱溫升變形受到約束。混凝土的干縮變形與溫度應(yīng)力的疊加助長(zhǎng)了開裂的產(chǎn)生和發(fā)展。一、港航工程大體積混凝土的定義在港航工程中，一般現(xiàn)澆的連續(xù)式結(jié)構(gòu)(如碼頭胸墻、塢墻、泵房結(jié)構(gòu))和長(zhǎng)、寬、高尺寸相近的大型實(shí)體預(yù)制構(gòu)件(如大型混凝土方塊)等容易因溫度、收縮應(yīng)力引起開裂的混凝土，通稱為港航工程大體積混凝土。二、“約束”的概念(一)外約束：不同結(jié)構(gòu)之間的約束。(二)內(nèi)約束(自約束)：結(jié)構(gòu)本身內(nèi)不同部位乃至各質(zhì)點(diǎn)之間的約束。三、水泥水化熱與混凝土的溫升2024/7/17631E411061港航工程大體積混凝土開裂機(jī)理1E411072掌握港航工程大體積混凝土防裂措施★項(xiàng)目防裂措施一、混凝土原材料選擇中、低熱水泥線膨脹系數(shù)較小的骨料緩凝型減水劑采用微膨脹水泥或摻用微膨脹劑，作為閉合塊的混凝土摻用纖維(鋼纖維或有機(jī)合成纖維)低熱高性能混凝土二、配合比設(shè)計(jì)減少單位水泥用量三級(jí)配骨料增加粉煤灰摻量外加膨脹劑三、混凝土施工降低澆筑溫度埋放塊石混凝土早期升溫時(shí)散熱降溫混凝土后期降溫時(shí)保溫合理設(shè)置施工縫防止應(yīng)力集中，設(shè)置緩沖層精心養(yǎng)護(hù)四、溫度應(yīng)力計(jì)算采取加強(qiáng)措施設(shè)置細(xì)而密的鋼筋網(wǎng)片設(shè)置閉合塊施工預(yù)應(yīng)力混凝土養(yǎng)護(hù)內(nèi)外溫差不超過25℃潮濕養(yǎng)護(hù)延長(zhǎng)養(yǎng)護(hù)期熱天流水養(yǎng)護(hù)，冬天滯水養(yǎng)護(hù)保溫、保濕大體積混凝土開裂與防裂措施★(P37

)小結(jié)1E411060

港航工程大體積混凝土的開裂機(jī)理及防裂措施應(yīng)試舉例五1E411070管涌和流沙的防治方法1E411000

港口與航道工程專業(yè)技術(shù)一、概述水在土粒中流動(dòng)時(shí)，土粒將受到水的滲透力而被帶走，導(dǎo)致土體產(chǎn)生滲透變形。滲透變形的兩種主要形式為管涌和流沙(土)。2024/7/17671E411071影響土的滲透性因素

二、土的滲透規(guī)律

土中的水在重力作用下穿過土顆粒骨架的孔隙流動(dòng)稱為滲流。滲流達(dá)西定律：達(dá)西定律描述了層流狀態(tài)下土中水的滲流規(guī)律，即滲流速度與水力梯度成正比。

三、影響土的滲透性的因素(一)土顆粒的粒徑、形狀與級(jí)配(二)礦物成分(三)土的密度(四)土的結(jié)構(gòu)構(gòu)造(五)水溶液成分與濃度(六)土的飽和度(七)水的黏滯性2024/7/17681E411071影響土的滲透性因素土粒特性土的流體特性1E411072管涌和流沙的防治方法流沙(土)與管涌是由動(dòng)水力引起的兩種主要的滲透破壞形式。一、管涌與流沙(土)產(chǎn)生的原因：

土體→動(dòng)水力作用→滲透變形二、管涌和流沙(土)的概念與現(xiàn)象管涌：是指在一定的滲透力作用下。土體中細(xì)顆粒沿土體骨架中的孔隙通道移動(dòng)或被帶走的現(xiàn)象。多發(fā)生在砂性土中。2024/7/17701E411072管涌和流沙的防治方法二、管涌和流沙(土)的概念與現(xiàn)象流沙(土)：是指在一定滲透力作用下，土體中的顆粒群同時(shí)起動(dòng)而流失的現(xiàn)象。在黏性土中，流土表現(xiàn)為土體隆脹、浮動(dòng)現(xiàn)象；在非黏性土中，流沙表現(xiàn)為沙沸、沙泉眼群現(xiàn)象。2024/7/17711E411072管涌和流沙的防治方法二、管涌