水利工程施工计算题

1八、计算题1、砂砾石的天然容重2.2t/m3，松散影响系数为0.75，土斗的充盈系数为1。用1m3的正铲开挖的循环时间为26s。用10t自卸汽车运土，运距1730m，运行平均速度18km/h，卸土时间1min，求每台正铲需配几台汽车。（1）每台汽车装车斗数：06.675.0112.210'PHCKqKQm，取6。（2）运输工具每周转一次的循环时间：13.15601873.12160/26660221vLtttmin（3）每台正铲需配汽车台数：82.560/26613.151ttn台，取6台。五、计算题（第一小题10分，第二小题13分）1．有一根圆形柱主筋是2418，施工地缺少这种钢筋，库存有足够的20和16两种钢筋，设计部门已同意代换，问如何代换？解：根据施工规范可采用“等积代换”。由n=2200ddn得（1）用20钢筋代换时，n=22201824=19.44,取n=20根；（2）用16钢筋代换时，n=22161824=34.125,取n=35根。答：采用等积代换。即用20根20钢筋或用35根16钢筋代换24根18钢筋。2.某工程需要425#普通硅酸盐水泥共3.0万吨,全部由该市某建材公司供应。该建材公司提货地点是在市的中心仓库，其中有2.0万吨来自水泥A厂，出厂价为300.00元/吨；另外1.0万吨来自水泥B厂，出厂价为280.00元/吨。试求该工程水泥的预算价格。已知：供销部门手续费率为3%,采购及保管费率为2%,市内运输费为60.00元/吨,纸袋回收率为50%,纸袋回收值按0.25元/个计算。（计算结果请保留两位小数）。解：（1）计算水泥原价（C1）C1=0.300.2800.100.3000.2=293.33(元/吨)；2（2）计算水泥运杂费（C2）C2=60.00(元/吨)；（3）计算供销部门手续费（C3）C3=(293.33+60.00)3%=10.60(元/吨)；（3）计算采购及保管费（C4）C4=(293.33+60.00+10.60)2%=7.28(元/吨)；（4）计算纸袋回收值（C5）因为1吨袋装水泥有20袋，所以C5=2050%0.25=2.50(元/吨)；（5）计算水泥预算价格（C6）C6=C1+C2+C3+C4-C5=293.33+60.00+10.60+7.28-2.50=368.71(元/吨)。或C6=〔(0.300.2800.100.3000.2+60.00)〕(1+3%)(1+2%)-2050%0.25=368.71(元/吨)答：该水泥的预算价格是368.71元/吨。1．已知砂砾开挖强度为4966.25m3/d。用1m3正铲挖土，10t自卸汽车运土。正铲挖装土的循环时间为26s，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土斗的充盈系数取为KH=1，时间利用系数KB=0.85，联合作业延误系数Kt＝0.9，土料的松散影响系数K’P=0.75。故正铲的生产率为P铲＝60×1×2.3×2.3×1×0.75×0.85×0.9＝79.18m3/h每天按工作21h计，所需正铲台属为，取3台32．砂砾石的容重2.3t/m3，松散影响系数为0.75。用1m3正铲开挖的循环时间为26s。用10t自卸汽车运土。运距1730m，运行平均速度18km/h，卸土时间1min，求每台正铲徐配几辆汽车。取土料充盈系数为1，则每辆斗装斗数，取5，则装车时间为26×5/60=2.16min，已知卸车时间为1min，来往运输时间为每台正铲需配汽车辆数，取7辆。3．土坝施工，粘性土的上坝强度为4992m3/d。已知设计干容重为1.65t/m3，料场土料干容重1.35t/m3，土料松散干容重为1.28t/m3。土料开挖损失系数为0.95，运输损失系数为0.98，求开挖与运输强度。开挖强度＝6461.63m3/d运输强度＝6474.25m3/d4．粘性土上坝强度为4922m3/d。用滚筒宽度为1.3m的5t羊足碾压实。铺土厚度0.3m。碾压遍数16次。行速4.53km/h。坝体设计干容重为1.65t/m3，松铺土料湿容重1.42t/m3，含水量18％。求所需羊足碾台数。运输土料干容重t/m3。层压实厚度m。搭接宽度C取0.2m，时间利用系数取0.85，羊足碾的生产率为＝58.24m3/h3.在石灰岩上打一个深为2.5m，孔径d=75mm的炮孔，若使用梯恩梯（TNT）炸药，要求松动爆破（f(n)=0.33），求所需药量。（已知：单位耗药量K=1.50kg/m3,炸药换算系数e=0.86，TNT炸药的密度为ρ=1.00×103kg/m3。）解：假定药包长度为m,则有W=L-2(m)41Q=f(n)eK3W(Kg)（3分）2Q=V(Kg)1Q=2Q代入数字得：W=2.5-2=2.5-0.5(m)1Q=0.330.861.53W=0.42573W(Kg)（4分）2Q=1.03104)100075(14.32=4.4156(Kg)1Q=2Q取=0.8m,则W=2.1m,1Q=3.94Kg,2Q=3.53Kg,1Q2Q,偏小；取=1.0m,则W=2.0m,1Q=3.41Kg,2Q=4.42Kg,1Q2Q,偏大；取=0.9m,则W=2.05m,1Q=3.67Kg,2Q=3.97Kg,1Q2Q,偏大；取=0.85m,则W=2.075m,1Q=3.80Kg,2Q=3.75Kg,1Q2Q。所以取=0.85m,此时1Q2Q=3.80Kg。堵塞长度l=2.5-0.85=1.65m,堵塞长度满足要求（一般为0.2～0.5L)。因此，所求松动爆破药量为3.80Kg。（3分）4.已知某混凝土的设计配合比为C﹕W﹕S﹕G=1.0﹕0.46﹕2.4﹕5.2,水泥用量为320kg/m3。若施工现场所用的砂和碎石的含水量分别为3%和2%。试求该混凝土的施工配合比，并计算拌和一立方米该混凝土所需水泥、水、砂和碎石的重量。解:（1）所求混凝土施工配合比为5'C：'W：'S：'G=1.0:%)22.5%34.246.0(:%314.2:%212.5=1.0:0.284:2.47:5.31(2)拌和一立方米该混凝土所需水泥、水、砂和碎石的重量分别为：'C=320.00(Kg)'W=0.284320.00=90.88(Kg)'S=2.47320.00=790.40(Kg)'G=5.31320.00=1699.20(Kg)答：该混凝土的施工配合比是'C：'W：'S：'G=1.0:0.284:2.47:5.31，拌和一立方米该混凝土所需水泥、水、砂和碎石的重量分别是320.00Kg、90.88Kg、790.40Kg和1699.20Kg。5.现用反铲挖掘机配合自卸汽车开挖一形状为正四棱台基坑，该基坑下底面宽a=20m，长b=30m，高h=5m，边坡坡度系数为m=1.75。所挖土为中等密实土，其自然容重为1.45t/3m,可松系数为松K=1.20。若用SH380自卸汽车装运该基坑全部土料，需运多少车？（汽车车厢充盈系数充K=1.25，时间利用系数时K=0.75，该车的其它性能参数如下表）车型载重量(t)车厢容积V（3m）工作循环时间（已包括装车时间）（h）SH38032200.30解：(1)计算基坑内的土方总量0V0V=(mha)(mhb)h+3231hm（2分）=(20+1.755)(30+1.755)5+32575.131=5570.3+127.6=5697.9(3m,自然方)（3分）6(2)计算及复核SH380自卸汽车的实际装载土方量1V1V=充qK=201.25=25.0(3m/车,松方)，（2分）25.03m土的重量为2.10.2545.1=30.2(t),（2分）占汽车额定载重量的94.4%(322.30100%),满足要求。（2分）(3)计算所需装运车数NN=10VKV松=0.252.19.5697=273.5(车)，取定N=274车。（3分）答：若用SH380自卸汽车装运该基坑全部土料，需运274车。工作21h，需羊足碾台数为台