第一章施工水流控制四、计算题1．大坝施工，用全段围堰、隧洞导流。
图示围堰为Ⅲ级。
设计导流流量为160m3/s，下游水位为129.25m。
有隧洞泄流与水力关系查得，160 m3/s泄流量时上游水位为136.65m，此水位的波浪爬高为0.56m。
下游波浪爬高0.15m，求上下游围堰的堰顶高程。
[解]：因采用波浪爬高，同时又是上下游围堰，所以考虑应是土石围堰；查表得：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=137.91m下游围堰堰顶高程：HL=129.25+0.15+0.7=130.10m2．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13600 m3/s,，相应的过水深度为50m，过水断面平均宽度为180m,行进流速为0.18m/s,验算河床束窄后的流速能否满足通航要求。
围堰属Ⅲ级，求纵向围堰近首、末段的高度。
上、下游波浪高度分别为1.0m,0.6m。
[解]：平均流速v=13600/(180×50)=1.51<2m/s 满足通航要求。
Ⅲ级混凝土围堰的安全超高为0.4m。
流速系数取0.80.进口处水位落差为1.512/(2g×0.80^2)-0.18^2/2g=0.18m纵向围堰首端高度：5.0+0.18+0.4+1.0=51.58m纵向围堰末段高度：50+0.4+0.6=51m3．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。
[解]：混凝土的容重取2.4t/m3。
四面体的体积V为：10/2.4=4.17m3 设化引球体半径为r，则 4.17=4лr3/3r=0.9985m球体直径D=1.997m=7.78m/s K=1.05，立堵时，取=6.67m/sK1=0.9，平堵时，取=8.89m/s取K2=1.2，。
求混凝45m 4．大坝施工的导流隧洞为3.5×3.5的城门洞形断面，封堵时隧洞断面重心上水头为土塞的最小长度。
2.4T/M3取1.2,混凝土容重取。
[解]：安全系数K 隧洞断面面积W=3.5×1.75+3.14×3.5^2/8=10.94m2水头推力P=45×1000×9.81×10.94=4829463N 隧洞周长=3.5+2×1.75+3.14×3.5/2=12.5m 0.60，混凝土与岩石（或混凝土塞）的摩阻系数取混凝土与岩石（或混凝土）的粘结力取10×10^4N/m2。
所以，混凝土塞的最小长度为=4.13ml=第二章爆破工程四、计算题的药包，爆破后得到底直径为1．—埋置深度为4m10m的爆破漏斗。
／．如果炸药单耗为爆破作用指数，指出属何种类型的爆破求：(1)?15kgm3,爆破药量是多少？）如果爆破漏斗直径不变，要求实现减弱抛掷爆破，其深度如何调整？2（．[解]：（1）W＝4m，r＝10/2＝5m所以 n=r/W=5/4=1.25>1，属加强抛掷爆破。
装药量 Q=1.5×4^3×(0.4+0.6×1.25^3)=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：5<W<6.672．某项爆破工程拟采用集中药包洞室爆破，设计最小抵抗线长度为20米，取用爆破作用指数n=1.若要求增加爆破方量10000m3，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。
并指出数何种爆破类型？[解]：当n=1时，爆破漏斗底直径为2×20＝40m，爆破方量V1＝π/4×402×20/3=18377.6m3。
增加爆破方量10000m3时，总爆破方量变为18377.6m3。
此时设爆破作用指数为nx，爆破漏斗底直径为2×20nx=40nx，则满足：π/4×（40nx）^2×20/3＝18377.6。
解得：nx＝1.48，故属加强抛掷爆破。
3．在边坡角度为50度的坚硬岩石坡上作爆破。
最小抵抗线10m，爆破作用指数用1.2，标准炸药单位耗药量为1.4kg/m3。
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。
[解]：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＝1.4×0.914×10^3×(0.4+0.6×1.2^3)=1838.53kg坚硬岩石μ=10，装药密度△取1000kg/m3，。
则压缩圈半径m 3，50/10）^3＝0.016KT取，则岸坡坡度影响系数β＝1＋0.016（岩石系数＝15.62m。
10R'＝＝23.07m，下破裂半径R＝10故上破裂半径，求爆破飞石不致损170.8m，爆破作用指数取1.04．在山坡上爆破处距地面一砖砌建筑物的距离为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有无损害。
4kg/m2。
[解]：单位耗药量为1．，则：W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＝1.5×20×1^2×W170.85.69m＝W kg＋0.6×1^3）＝257.9（）装药量Q＝1.4×5.69^3×（0.4 取1/3。
取粘土地基，系数K取2.0。
α2.0，β^2 257.9^(1/3)/170.8）V地基介质质点振动速度＝2（基础处理工程第三章四、计算题求灌浆，不同压力水头下5min的注水量列入表1-A-2．坝基灌浆前作压水试验。
压水试验段长15m 的临界压力及在此压力时的单位吸水量。
不同压力水头下的 5min吸水量 1-A-2 表。
1－A－2绘制压力与注水量的关系曲线如图1－－A图2 水头。
时，注水量突然增大，故临界压力为30m解]：由曲线可知，当水头达30m[单位吸水量。
求1-A-3D15＝0.35mm,欲灌水泥粘土浆。
已知水泥与粘土的颗粒组成如表2. 砂砾石地基中颗粒的可灌的水泥与粘土的比例。
1 －A－]解：假定水泥：粘土为1：3，则混合后的颗粒组成如表2[（组成％）1－－表2A，可灌，M=％的颗粒为0.03mm，故可灌比A由表2－－1可知，颗粒累计含量接近85 ：3的比例合适。
故所选1。
砂。
用泥浆固壁，泥浆面低于槽口0.5m3．砾石地基中开挖槽孔深度10 m。
地下水位低于槽口2m 。
求所需固壁泥浆的容重。
砾石的内摩擦角为32°，干容重2.2t／m3，比重2.69 （8m）＝＝：泥浆深度[解]H=10-0.5=9.5(m)。
地下水面距地表a2m，槽中地下水深h10-2＝）砂砾地层的饱和容重（t/m3，设泥浆容重为，则）×8]×0.3073－9.5＝8×1＋[2.2×2＋（2.3811.34故＝第四章土石坝工程四、计算题．1．已知砂砾开挖强度为4966.25m3/d。
用1 m3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。
：正铲每分钟循环作业次数次[解]，土料的松散影响＝0.9，时间利用系数KB=0.85，联合作业延误系数Kt土斗的充盈系数取为KH=1 系数K'P=0.75。
故正铲的生产率为79.18m3/hP铲＝60×1×2.3×2.3×1×0.75×0.85×0.9＝ 21h计，所需正铲台属为每天按工作台，取310 t。
用1m3正铲开挖的循环时间为26 s．砂砾石的容重22.3 t/m3，松散影响系数为0.75。
用，求每台正铲徐配几辆汽车。
18km/h，卸土时间1min 自卸汽车运土。
运距1730 m，运行平均速度，取5，[解]：取土料充盈系数为1，则每辆斗装斗数，来往运输时间为26×5/60=2.16min，已知卸车时间为1min 则装车时间为每台正铲需配汽车辆数，取7辆。
，料场土料干容重3．土坝施工，粘性土的上坝强度为4992m3/d。
已知设计干容重为1.65 t/m3，求，土料松散干容重为1.28 t/m3。
土料开挖损失系数为0.95，运输损失系数为0.981.35 t/m3 开挖与运输强度。
6461.63m3/d＝解]：开挖强度[6474.25m3/d运输强度＝。
碾压羊足碾压实。
铺土厚度0.3 m．粘性土上坝强度为44922 m3/d。
用滚筒宽度为1.3 m的5 t，含水量，松铺土料湿容重1.42 t/m3遍数16次。
行速4.53 km/h。
坝体设计干容重为1.65 t/m3 ％。
求所需羊足碾台数。
18取Cm。
搭接宽度解]：运输土料干容重t/m3。
层压实厚度[ 0.85，羊足碾的生产率为，时间利用系数取0.2m58.24m3/h＝每日工作21h台，需羊足碾台数为混凝土坝工程第五章四、计算题～2020mm1．混凝土坝最高浇筑强度为4×104m3。
混凝土的粗骨料为二级配，其中5～占45％，％。
求砂砾石的最高月开采％。
天然骨料中5～20的含量为30％，45～40mm的含量为205540mm占）。
量（每方混凝土用粗骨料量为1476kg 1.5％，则解 []：混凝土出机以后损失系统取26966520kg 1＋）×1476×45％×4×104＝1.52020 mm5～骨料的总需量q5～＝（32959080kg ）×1476×55％×4×104＝～～2040mm骨料的总需量q2040＝（1+1.5 骨料生产损耗系数小石用0.09。
，中石用0.07 97978356kg。
）×26966520/30％＝＋＝（～骨料求开采总量～按520mmQ52010.09 ）×32959080/45%=78369368kg。
0.07＋1＝（40～Q20骨料求总采量40mm～20按．故应开采97978356kg。
2．混凝土坝的高峰月浇筑强度为4×104m3/月。
用进料容量为2.4m3的拌合机。
进料时间为15s，拌合时间为150s，出料时间为15s，技术间歇时间为5s。
求所需拌合机台数。
[解]：不均匀系数取1.5，月工作25d，每日工作20h，要求拌合设备小时生产能力为，混凝土拌合机的生产率为0.65，时间利用系数0.85出料系数取5台。
需要拌合机台数，取吊罐运送混凝土。