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1、一级建造师港口航道与实务浓缩版一级建造师港口航道与实务浓缩版 一、港口工程与航道专业技术 波浪玫瑰图：波高间隔 0.5 米为一级，周期间隔 1 秒为一级。 极坐标：径向长度频率，垂直径向长度波高。 有效波高 Hs:总个数的 1/3 个大波波高平均值。 半日潮：高潮的潮高（低潮）潮高相差不大，潮差几乎相等，间隔也几乎相等。12h25min 日朝：半个月中多数只有一次高潮和低潮。北海、八所。 混合潮：1、不正规半日混合潮，一个太阴日两次高潮两次低潮，但潮高不等。香港。 2、不正规日潮混合潮：半月中出现日潮天数不到一半，其余不正规半日混合潮。榆林 陆地高潮起算面（平均海平面） ：黄海（青岛验潮站）
2、，海拔起算面 海图深度基准面：56 年采用理论深度基准面。低于平均海平面的一个作用面，某些低潮时露出来。 设计潮位：设计高水位采用高潮累计频率 10%的潮位，即高潮 10%；历时累计频率的 1% 设计低水位采用低潮累计频率的 90%的潮位，即低潮 90%；历时累计频率的 98% 极端高水位、低水位分别采用 50 年重现期极值高水位、低水位。 实际水深=海图水深+潮高 海水的温度、盐度产生海流内因。波浪破碎产生沿岸流、离岸流。 近岸海流：1、潮流 2、河口水流 3、沿岸流和离岸流。 潮流界：潮流到达河流上游最远处。超区界：上游完全不受潮流影响的位置。 海岸带分类：1、沙质海岸-粒径大于 0.1
3、毫米 2、淤泥质海岸-粒径小于 0.03 毫米 泥沙的运动规律：沙质有悬移质（淤泥质）和推移（粗颗粒） 。沙质海岸波浪式输沙的主要动力。 中水位：相当于历史 50%的水位。 泥沙的运动状态：悬移质、推移质和河床质运动状态。 风：6 级强风 10.8-13.8 -12 飓风 32.7-36.9 船舶防风: 在台风威胁中6 级以上、未来 48 小时 台风严重威胁中 6 级以上、未来 12 小时 台风袭击中8 级、接近台风中心 风玫瑰图表达：时间段、风向、风速、频率-16 个方位 大风日：某一时段超过 8 级风的天数 中心最大风力在 12 级及以上为台风，10-11 为强热带风暴，8-9 级为热带风
4、暴。 工程地质勘察 3 个段：可研、初设、施工图设计（地基基础设计） 。 在土内和风化岩：用钢丝缆冲击钻。坚硬的岩石：旋转式岩心钻探。 高程 理论深度基准面 黄海平均海平面 潮位 潮高 标高 实际水深 含水量：土中水重/土中土颗粒重-淤泥性土分类 孔隙比: 孔隙体积/土粒体积-淤泥性土分类 孔隙率:土中孔隙体积/土体总体积. 粘聚力和内摩擦角：用于土坡和地基稳定计算。 孔隙比、塑性指数、液性指数：确定单桩极限承载力 标准贯入实验：63.5KG 的锤，76 厘米高落下，标准贯入器击入土中 30cm 的锤击数。 十字板剪切实验：1、土的稳定分析 2、检验软基加固效果 3、灵敏度 静力触探实验：1、
5、确定土的承载力、2、压缩模量、3、单桩承载力、4、判断沉桩的可能性。 N50 极密实. 淤泥质土1.0120mm，抗氯离子1000C，强度等级45 预应力混凝土：预应力混凝土： （先张、后张）（先张、后张） 优点：构件截面小、跨越能力增强、不宜产生裂缝、节省钢材 张应力双控：应力（与设计偏差 5%） 、伸长值（比计算大 10%小 5%停止校核，10%开始量测） 先张法预应力要求：钢绞线断裂滑脱统一界面总根数 5%(3%后张)，严禁两根相邻断裂滑脱 放松预应力筋，混凝土强度不低于设计 75% 代表：PHC 桩（水泥 52.5，水灰比 0.3，离心成型，两次蒸汽养护） 后张拉预应力要求：大管桩（5
6、2.5 水泥，水灰比 0.35） 控制应力设计值为强度标准值 70%，两次张拉（第一次 30-50%） 软土地基加固方法软土地基加固方法：排水固结法、振动水冲法、强夯法、深层搅拌法、爆破排淤填石法排水固结法、振动水冲法、强夯法、深层搅拌法、爆破排淤填石法 1、排水固结法：堆载预压法：适用淤泥土质、淤泥、充填土 真空预压法：适用于超软基或危险边坡，与堆载法效应相反 用袋装沙井和塑料排水板（首选）做竖向通道，间距 1-1.5 米，深度超过危险界面 2 米 堆载预压法工艺流程：铺设砂垫层-打设塑料排水板（露面层 50 厘米） （或袋装沙井） -分级堆载预压-卸载（4 个步骤） 施工监测：总沉降、分级
7、沉降（10mm/昼夜） 、侧向位移（5mm/昼夜） 、孔隙水压力（0.6） 效果检查：静力触探、十字板剪切试验、室内土工试验、现场载荷试验 真空预压法工艺流程：铺设砂垫层-打设塑料排水板（露面层 50 厘米） （或袋装沙井）-铺设排水管系 -安装射流泵及出膜装置-挖密封沟-铺膜、覆水-抽气-卸载 施工监测：膜下真空度（80kPa 以上） 、射流泵 85kPa 以上、沉降、位移、孔隙水压力 效果检查：静力触探、十字板剪切试验、室内土工试验、现场载荷试验、真空度、测斜仪 沉降稳定标准：连续 510 天平均沉降量2mm/d 2、振动水冲法： （对于处理饱和地基，要通过试验确定其适用性） 振冲置换法：
8、在高压水流下边振边冲成孔，在孔内填入碎石成桩（黏性土地基适用） 工艺：清理平整场地布置桩位（间距一般 1.5-2.5m）机具就位振冲器对准桩位启动供水 和振冲器（振冲器深度大于设计 0.3-0.5m）造孔（2-3 次扩孔）分层填料（不宜大于 50cm）分层振密制桩（达到规定密实电流） 施工监测：密实电流、填料量、留振时间 检验：隔一段时间检验，单桩载荷试验、还可用标准贯入或静力触探 振冲密实法：强力振动，砂颗粒重新排列，孔隙减小，同时利用水平振动力，挤压加密（砂质地基） 振动范围大于基础范围，基础外缘放宽不少于 5 米 填料粉细砂地基，不填料中粗砂，填料沿护筒壁下沉到孔底，分层振密（电流控制）
9、 检验：施工结束即可检验，单桩载荷试验、还可用标准贯入或静力触探，检验点位于振冲点形心 3、强夯法：试夯，深度不超过 7 米， 强夯范围大于基础范围，其值为设计处理深度的 1/22/3，并不小于 3 米 最佳夯击能确定：最后两击的平均夯沉量不大于 50mm，单击能量不宜大于 10cm 夯坑周围不应发生过大的隆起、不因夯坑过深发生提锤困难 强夯置换施工中用超重型或重型圆锥动力触探检查蹲着底情况。 4、搅拌法：加固饱和黏性土地基，将软土和固化剂（水泥砂浆）搅拌，产生物理化学反应。 陆上钻孔取芯率应大于 85%，钻孔取样数量为桩总数 2，不少于 3 根 水下钻孔取芯率应大于 80%，钻孔取样数量为
10、10000 方取 1 个，单位工程不少于 3 个 5、爆炸排淤填石法： 1、堤头端部排淤推进（端部爆填） 2、侧坡拓宽排淤（边坡爆填） 3、边坡爆夯：泥石交界面放置药包（爆破夯实使块石地基振动密实的方法） 适用淤泥质软土地基，置换厚度 4-12 米。 施工检测与效果检验：实际抛填方量与断面测量按体积平衡法推算置换淤泥的范围与深度 辅以钻孔探摸法、探地雷达判明厚度及软弱夹层 爆破注意：地震波、冲击波、飞散物 港口航道工程施工测量港口航道工程施工测量 1、 距岸 1KM，RTK-DGPS 高精度定位技术 2、 中误差不大于 50mm，导线点2 点，起算点、水准点2 个，测区基准点3 个 3、 高程
11、控制：不低于四等水准，码头船坞船闸航道按 3 等水准进行 4、 交会法：交角 60120 之间，交会方向不少于 3 个 港口与航道工程土工布的性能：港口与航道工程土工布的性能： 编织、机纺、非织造（无纺） 、复合土工布 1、过滤功能：允许水通过，阻止土颗粒通过，反滤层 2、排水作用：形成水平或竖向排水通道 3、隔离作用：防止土石混杂 4、加筋作用：限制差异沉降和侧向位移，增强稳定性 5、防渗作用：土工膜及复合型土工合成材料（防止液体渗漏、气体挥发，安全与环保） 6、防护作用：防止土体地基被冲刷 连接方式：包缝法和丁缝法。 织物施工注意事项：织物下棱体要平整（防止被顶破） ；留有褶皱（防止棱体不
12、均匀沉降拉坏织物） 土工织物在港口与航道工程中的应用：土工织物在港口与航道工程中的应用： 1、 重力式码头：反滤层土工织物连续，形状复杂断面施工方便，不存在颗粒材料滚动 2、 高桩码头与板桩码头：反滤层，防止抛石棱体后方回填土流失，按双向渗流设计 3、 防波堤： 加筋（减少堤基差异沉降和侧向位移，提高稳定性） ； 排水（在堤身荷载下，织物层下软基水沿织物层排出，加速软基固结，排水固结法） 隔离（隔离堤身填料与软基，避免混杂，提高堤身稳定性） 防护（防止织物下基底被冲刷） 长江深水航道治理中，大量应用 3 种软体排作为导流堤护底：砂肋、混凝土连锁块、混合结构软体排 案例分析题：案例分析题：砂肋软
13、体排、砂肋余排、混凝土连锁块软体排、混凝土连锁块余排 1、航道治理砂肋软体排作用？余排作用？ 软体排：对堤下泥面进行防护，防止水动力作用造成河势改变和对江底冲刷危及结构稳定 余排：对堤外足够范围内江底进行护面，保护范围远大于半圆体结构建造对河流和水势的影响范围 2、软体排的性能要求（优势、优点）？ 软体排有柔性，强度高，排体薄，对水流干扰小； 护底排有良好的滤水、保砂性； 整体性好，对地势适应能力强； 具有与整治建筑物使用年限同步的耐久性； 工厂化生产，质量有保证，适应大工程标准化、机械化、高效率施工。 3、排体连接方式？ 包缝法 丁缝法 4、 堆场：软件加固中-塑料排水板、袋装砂井的包覆过滤
14、材料、排水盲沟包裹透水材料 5、 道路：防治翻浆、冒泥；表面地基加固处理材料；减小路基厚度，提高使用年限 6、 海岸工程：护坡反滤层（作为护坡块石与坡内土料之间的反滤层） ； 护岸墙中排水结构；模袋混凝土护岸中包裹材料 港口工程钢结构防腐：港口工程钢结构防腐： 1、外壁涂层或包裹层：大气区、浪溅区、水位变动区、水下区（1、2 联合使用） 保护效率 80-95%-伸入桩帽混凝土内 50100mm-变动区:设低下 1.5 米-水下区:泥下 1.5 米 2、电化学阴极保护： （导电连接，电焊）水位变动区、水下区、泥下区 平均潮位以上 40%内，平均潮位至设计低水位 40-90%，设计低水位以下 90
15、% 3、预留富裕厚度：浪溅区最高，0.2-0.5mm/a 4、用耐腐蚀的钢材 案例分析题：设计耐用年限 50 年的钢管桩防腐蚀方案？ 桩设计壁厚预留腐蚀量、采取电化学保护措施、涂层防腐 GPS 应用：应用： 系统组成：卫星星座、地面控制和监测站、用户设备 3 大部分 事后差分处理（精度 mm 级、测量控制网） 测量方法： 位置差分、伪距差分（m 级，导航、水下测量） 实时差分处理 载波相位差分（RTK，cm 级，广泛应用于港口航道施工放样，定位） GPS 控制网：一级多于 8 条，其余不多于 10 条 大于 20 公里，用双频接收机，不少于 5 颗星 RTK 加密图根点，观察时间不少于 5 秒。 二、港口施工技术 重力式码头：重力式码头：要求地基有较要求地基有较高承载力高承载力 施工流程：基槽开挖抛石夯实整平墙体结构预制、运输、安装抛填棱体、倒滤层施工 胸墙混凝土浇筑、码头设施安装 1、 基槽开挖：砂质、淤泥质绞吸式挖泥船 粘性土、松散岩石抓斗式挖泥船 分层开挖：深度较大、靠近岸边基槽（保证断面尺寸和边坡稳定） 双控（标高与地质） ：土质与设计不符，继续下挖 2、 基床抛石：10-100kg 块石50MPa（夯实）/30MPa（不夯实）
