水利工程施工(大連理工大學提供的慕課)

水利工程施工(大連理工大學提供的慕課)

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水利工程施工課程是大連理工大學於2017年11月20日首次在中國大學MOOC開設的慕課、國家精品線上開放課程。該課程授課教師是杜志達、陳婧、王剛、馬震岳、許青。據2021年3月中國大學MOOC官網顯示,該課程已開課6次。

水利工程施工課程共有8單元,包括施工水流控制、爆破技術、基礎處理技術、混凝土壩施工、地下建築施工、施工總組織、施工管理等內容。

基本介紹

  • 中文名:水利工程施工
  • 提供院校:大連理工大學
  • 授課平台:中國大學MOOC
  • 類別:慕課、國家精品線上開放課程
  • 授課教師:杜志達、陳婧、王剛、馬震岳、許青
  • 開課時間:2017年11月20日(首次)
課程性質,課程背景,課程定位,開課信息,課程簡介,課程大綱,課前預備,預備知識,學習資料,授課目標,所獲榮譽,證書要求,教師簡介,

課程性質

課程背景

施工知識是長期工程實踐所積累經驗的總結,是多種學科門類知識在工程實際中的綜合運用。為了講授解決複雜工程問題必備的工程知識,以及訓練分析問題、研究問題、設計/開發解決方案的能力,把書本知識與工程實際對接,大連理工大學開設了水利工程施工課程。

課程定位

該課程為水利工程學科本科生開設,是水利水電工程專業的主幹專業課之一。學習者通過學習該課程,為以後開展工作和走向成熟打下基礎。

開課信息

開課次數
開課時間
參與人數
第1次開課
2017年11月20日~2018年02月26日
3118
第2次開課
2018年03月26日~2018年07月30日
2109
第3次開課
2018年09月10日~2018年12月31日
1741
第4次開課
2019年03月04~2019年06月24日
2037
第5次開課
2020年02月24日~2020年05月31日
4071
第6次開課
2021年03月08日~2021年06月28日
待定
註:該課程第1~6次開課授課教師均為杜志達、陳婧、王剛、馬震岳、許青,學時安排均為4小時每周。

課程簡介

該課程共有8單元,第1單元緒論,第2單元為施工水流控制,第3單元為爆破技術,第4單元為基礎處理技術,第5單元為混凝土壩施工,第6單元為地下建築施工,第7單元為施工總組織,第8單元為施工管理。系統介紹施工水流控制、爆破工程、基礎處理工程、土石壩工程、混凝土壩工程、地下建築工程、施工總組織、施工管理等方面的內容,著重闡述水利水電樞紐中具有代表性的水工建築物的施工程式、施工方案、施工方法和施工組織管理的基本原理。

課程大綱

第1~4次課程大綱
第一周:緒論、導流的基本方法和導流建築物
第七周 混凝土的製備和常態混凝土施工
水利工程施工的任務和特點,我國水利工程施工的成就與展望,水利工程施工組織與管理的基本原則。施工水流控制概述,分段圍堰法導流和全段圍堰法導流,淹沒基坑法導流,明渠導流,隧洞導流,底孔導流,壩體缺口導流,涵管導流,多種導流方式的綜合運用,圍堰的基本型式及構造,圍堰的布置、結構與拆除。
拌合機及其生產能力,拌和站及拌和樓,拌和系統布置及生產能力的確定,常態混凝土運輸方案和水平運輸設備,混凝土垂直運輸設備-門塔機,混凝土其他垂直運輸設備,門塔機運輸澆築方案,纜機及其他輔助運輸澆築方案,混凝土運輸澆築方案的選擇及起重機數量的確定,混凝土的澆築方式,澆筑前的準備作業,混凝土澆築的整體性要求,混凝土入倉鋪料方法,平倉振搗與混凝土的養護。
第二周:導流方案、截流、度汛、蓄水及排水
第八周:碾壓混凝土施工和大體積混凝土溫度控制
導流標準,導流時段,導流設計流量,導流方案及實例,截流概述,截流的基本方法,截流日期及截流流量,截流設計,攔洪度汛,封堵蓄水,基坑排水。
碾壓混凝土的施工特點,碾壓混凝土的運輸、攤鋪及碾壓,碾壓混凝土壩內常態混凝土、變態混凝土施工,碾壓混凝土層縫面處理及質量控制,混凝土溫度變化過程及溫度裂縫,大體積混凝土溫控任務及標準,大體積混凝土的溫控措施,混凝土施工的質量控制和評定,特殊季節的混凝土施工。
第三周: 爆破工程
第九周:地下建築物的開挖施工
爆破器材,起爆方法和起爆網路,電力起爆網路和非電起爆網路,延遲起爆網路,爆破的基本原理及藥量計算,淺孔爆破,深孔爆破,預裂爆破和光面爆破,水利工程中的岩石開挖爆破技術,爆破公害及安全控制。
地下建築工程分類和施工特點,地下建築工程施工程式,豎井和斜井,鑽孔爆破開挖,周邊孔光面爆破,隧洞的鑽爆設計及開挖施工,掘進機開挖。
第四周: 基礎處理工程
第十周:地下建築物的襯砌施工
基礎處理工程概述,基岩灌漿分類及灌漿材料,水泥灌漿施工、鑽孔與沖洗,壓水試驗、灌漿方法與工藝,鑽灌方法,灌漿過程控制,化學灌漿,砂礫石地層灌漿,防滲牆結構及牆體材料,防滲牆的施工工藝,高壓噴射灌漿施工。
襯砌施工,新奧法與錨噴支護原理,錨噴支護的作用與選型,錨桿支護及其施工工藝,噴混凝土的施工,地下工程施工的輔助作業。
第五周:土石壩工程
第十一周:施工總組織
土石壩施工概述,壩體材料與料場規劃,土石料的開採與加工,挖運機械與運輸方案,挖運機械設備的生產能力,壩面作業的施工組織規劃,結合部位及反濾料、過渡料、墊層料的施工,壓實機械及壓實方法,土石料壓實標準及壓實參數的選擇,面板堆石壩施工,土石壩施工質量控制和冬雨季的施工。
施工組織設計概述,施工組織設計的內容,施工總進度計畫的任務和編制原則,施工進度計畫的編制步驟,編制輪廓性和控制性施工進度,編制施工進度表,網路進度計畫的編制,施工總體布置各階段任務及設計,施工場地區域規劃及選擇,施工總布置的步驟及評價
第六周 混凝土壩的骨料、模板和鋼筋施工
第十二周:施工管理
混凝土壩工程概述,骨料料場規劃和生產加工,骨料的加工過程,骨料破碎設備,篩分和制砂設備, 骨料加工廠的工藝流程和布置,骨料的堆存,模板的種類和安裝方式,模板的設計、製作、安裝和拆除,鋼筋加工和安裝。
施工進度控制,施工成本控制,施工質量控制的任務和基本方法,全面質量管理,質量事故的管理,施工安全管理,工程招投標,契約管理。
第5~6次課程大綱
01緒論
5-6-骨料加工廠的工藝流程和布置
課時
5-7-骨料的堆存
第一周:緒論、導流的基本方法和導流建築物
5-8-模板的種類及安裝方式
0-0 課程介紹
5-9-模板的設計、製作、安裝和拆除
0-1 水利工程施工的任務和特點
5-10-鋼筋加工和安裝
0-2 中國水利工程施工的成就與展望
第七周:混凝土的製備和常態混凝土施工
0-3 水利工程施工組織與管理的基本原則
5-11-拌和機及其生產能力
02施工水流控制
5-12-拌和站及拌合樓
課時
5-13-拌合系統布置及生產能力的確定
第一周:導流的基本方法和導流建築物
5-14-常態混凝土運輸方案和水平運輸設備
1-1 施工水流控制概述
5-15-混凝土垂直運輸設備-門塔機
1-2 分段圍堰法導流和全段圍堰法導流
5-16-混凝土其他垂直運輸設備
1-3 淹沒基坑法導流
5-17-門塔機運輸澆築方案
1-4 明渠導流
5-18-纜機及其他輔助運輸澆築方案
1-5 隧洞導流
5-19-混凝土運輸澆築方案的選擇及起重機數量的確定
1-6 底孔導流
5-20-混凝土的澆築方式
1-7 壩體缺口導流
5-21-澆筑前的準備作業
1-8 涵管導流
5-22-混凝土澆築的整體性要求
1-9 多種導流方式的綜合運用
5-23-混凝土入倉鋪料方法
1-10 土石圍堰的基本型式及構造
5-24-平倉振搗與混凝土的養護
1-11 混凝土圍堰的基本型式及構造
第八周:碾壓混凝土施工和大體積混凝土溫度控制
1-12 圍堰的布置、結構與拆除
5-25-碾壓混凝土施工的特點
第二周:導流方案、截流、度汛、蓄水及排水
5-26-碾壓混凝土的運輸、攤鋪及碾壓
1-13 導流標準
5-27-碾壓混凝土壩內常態混凝土、變態混凝土施工
1-14 導流時段
5-28-碾壓混凝土層縫面處理及質量控制
1-15 導流設計流量
5-29-混凝土溫度變化過程及溫度裂縫
1-16 導流方案
5-30-大體積混凝土溫控任務及標準
1-17 導流方案實例
5-31-大體積混凝土的溫控措施
1-18 截流工程概述
5-32-混凝土施工的質量控制和評定
1-19 截流的基本方法
5-33-特殊季節的混凝土施工
1-20 截流日期及截流流量
06地下建築施工
1-21 截流設計
課時
1-22 攔洪度汛
第九周:地下建築物的開挖施工
1-23 封堵蓄水
6-1 地下建築工程分類和施工特點
1-24 基坑排水
6-3 地下廠房施工程式-地下廠房
03爆破技術
6-4 豎井和斜井施工-豎井和斜井
課時
6-5 鑽孔爆破開挖
第三周
6-6 周邊孔光面爆破
2-1 爆破器材-炸藥
6-7 隧洞的鑽爆設計及開挖施工
2-2 爆破器材-起爆器材
6-8 掘進機開挖
2-3 起爆方法和起爆網路
第十周:地下建築物的襯砌施工
2-4 電力起爆網路和非電起爆網路
6-9 襯砌施工
2-5 延遲起爆網路
6-10 新奧法與錨噴支護原理
2-6 爆破的基本原理及藥量計算
6-11 錨噴支護的作用與選型
2-7 淺孔爆破
6-12 錨桿支護及其施工工藝
2-8 深孔爆破
6-13 噴混凝土的施工
2-9 預裂爆破和光面爆破
6-14 地下工程施工的輔助作業
2-10 水利工程中的岩石開挖爆破技術
07施工總組織
2-11 爆破公害及安全控制。
課時
04基礎處理技術
第十一周
課時
7-1 施工組織設計概述
第五周
7-2 施工組織設計的內容
4-1 土石壩施工概述
7-3 施工總進度計畫的任務和編制原則
4-2 壩體材料與料場規劃
7-4 施工進度計畫的編制步驟
4-3 土石料的開採與加工
7-5 編制輪廓性和控制性施工進度
4-4 挖運機械與運輸方案
7-6 編制施工進度表
4-5 挖運機械設備的生產能力
7-7 網路進度計畫的編制
4-6 壩面作業的施工組織規劃
7-8 施工總體布置各階段任務及設計
4-7 結合部位及反濾料、過渡料、墊層料的施工
7-9 施工場地區域規劃及選擇
4-8 壓實機械及壓實方法
7-10 施工總布置的步驟及評價
4-9 土石料壓實標準及壓實參數的選擇
08施工管理
4-10 面板堆石壩施工
課時
4-11 土石壩質量控制及冬雨季施工
第十二周
05混凝土壩施工
8-1 施工進度控制
課時
8-2 施工成本控制
第六周:混凝土壩的骨料、模板和鋼筋施工
8-3 施工質量控制的任務和基本方法
5-1-混凝土壩工程概述
8-4 全面質量管理
5-2-骨料料場規劃和生產加工
8-5 質量事故的管理
5-3-骨料的加工過程
8-6 施工安全管理
5-4-骨料破碎設備
8-7 工程招投標
5-5-篩分和制砂設備
8-8 契約管理
(註:課程大綱排版從左到右列)

課前預備

預備知識

學習該課程,學習者需要具備工程水文、水工建築物、水電站建築物等方面的知識。

學習資料

書名
作者
出版社
《水利工程施工(第六版)》
袁光裕、胡志根
《水利水電工程施工組織設計手冊》
-
《水利水電工程施工組織設計指南》
魏璇主編

授課目標

該課程的主要授課目標是讓學習者掌握水利工程施工的基本理論、基本方法和技術基礎知識,能夠利用原理性知識解決水利水電工程施工的相關問題。掌握水利工程施工組織與管理的基本方法與理論,能夠編制施工組織設計檔案。了解水利工程施工與生產過程中可能出現的意外和風險,能夠制定相應風險應對措施。具體目標細則有如下幾點:
1、掌握水利工程施工任務和特點,熟悉中國水工施工的行業成就與未來,掌握施工組織與管理的基本原則。
2、掌握導流的基本方法,熟悉導流設計的基本工作過程和相關水力計算,能夠針對具體工程,設計可行的導流方案,制定截流措施、度汛措施和蓄水計畫,了解基坑排水主要方法措施。熟悉相關規範的查閱和使用。
3、熟悉爆破器材,掌握起爆方法和起爆網路的設計,能夠進行深孔、淺孔、預列和光面等種類的爆破設計,熟悉水利工程岩石開挖爆破技術的特殊要求,掌握進行爆破公害控制的基本方法。
4、掌握壩體材料和料場規劃的基本原理,熟悉土石料的開採與加工、了解挖運機械的使用與配置,掌握壩面作業的施工組織和工藝流程,能夠進行壓實試驗的設計和組織,熟悉施工質量控制的原理,了解土石壩冬雨季施工的要點。
5、掌握混凝土骨料料場規劃、加工方案的選取、加工機械和工藝流程,熟悉模板和鋼筋的施工,明晰模板工藝與混凝土澆築倉塊之間的關係,熟悉混凝土製備的機械和工藝流程,熟悉混凝土運輸機械及運輸方案的選取,掌握混凝土澆築整體性要求的內涵,掌握混凝土澆築入倉鋪料的設計方法,明晰混凝土澆築時間控制的基本原理,熟悉常態混凝土、碾壓混凝土澆築的基本工藝流程和異同之處,掌握大體積混凝土溫控和防裂的基本原理及措施,掌握混凝土質量評定的基本原理,能夠進行入倉鋪料設計,能夠進行大壩澆築的升程安排。
6、熟悉地下建築工程的種類和各自的施工特點,掌握各類地下建築開挖施工方案選擇的主要思路,熟悉鑽爆施工、掘進機施工、襯砌施工的主要機械和工藝流程。掌握新奧法施工的基本原理。
7、掌握施工組織設計的內容、任務和編制原則,掌握施工總進度計畫的編制要素、方法和步驟,能夠施工專業軟體編制進度計畫,掌握施工總體布置的規劃設計的方法、原則、步驟、評價。
8、掌握施工控制的基本原理,熟悉進度、成本、質量控制的基本內容和方法,熟悉契約管理、信息管理、安全與健康管理的基本內容與方法、熟悉工程招投標的基本內容與過程。

所獲榮譽

2019年1月8日,該課程被中華人民共和國教育部認定為“國家精品線上開放課程”。

證書要求

採用百分制,其中單元測驗占20%,單元作業20%,課堂討論占20%,期末考試40%;總成績60分以上可申請合格證書,80分以上可申請優秀證書。

教師簡介

杜志達,男,大連理工大學教授,主講本科生的水利工程施工和工程項目管理課程。
陳婧,大連理工大學副教授。
王剛,男,博士,大連理工大學副教授、碩士生導師,主要研究方向為水電站及水工建築物結構安全監控和預警。
馬震岳,男,大連理工大學教授、博士生導師,主要研究方向為水輪發電機組動力學和水電站結構靜動力分析。
許青,大連理工大學副教授。

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