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1、拱坝的构造和地基处理教学文本水工建筑物教学资源库项目组编写2014 年 9 月目录1. 教案计划表 .- 3 -2. 教学实施 .- 3 -【步骤 l 】复习巩固 .- 3 -【步骤 2】结合工程案例引入新课内容.- 4 -【步骤 3】课程介绍及知识讲授 .- 4 -（一）拱坝的构造 .- 4 -（二）拱坝的地基处理 .- 6 -【步骤 4】案例讲解 .- 7 -【步骤 5】学生实训 .- 7 -【步骤 6】评价及反馈 .- 7 -1.教案计划表表 1 教案计划表单元名称项目名称教学地点教学目标拱坝的构造与地基处理项目三拱坝设计多媒体教室学生角色知识目标技能目标（ 1）了解地基处理与重力（1)
2、 .拱坝构造；坝的异同；（2）拱坝的地基处理。（ 2）能理解拱坝的构造。学时1设计辅助人员态度目标（ 1）能按时到课， 遵守课堂纪律，积极回答课堂问题，按时上交作业（ 2）课下能积极认真练习教室布置的工作任务（ 3）认真完成老师布置的预习任务。能力训练任务及案例教学重点、难点教学方法、手段教学组织过程教学条件作业备注（ 1）完成案例任务 1：该拱坝的坝顶厚度是多少？；（ 2）完成案例任务 2：分别说明泄洪孔和引水隧洞的位置以及尺寸；（ 3）完成案例任务 3：说明地基条件及可能采取的工程措施。重点：拱坝的构造。难点：拱坝地基处理与重力坝的异同?。案例法，讲练结合法，黑板、多媒体课件，动画。复习巩
3、固：拱坝的泄流与消能方式。引入新课：教师用“案例法”引入工程案例，提出问题（拱坝的构造有哪些？拱坝的地基处理措施？） 让学生根据已掌握的基础知识分组讨论解决问题，教师辅导评价；然后，讲述拱坝的构造和拱坝地基处理。布置练习（通过课后查找资料，加深对拱坝的构造和地基处理的理解） ，教师辅导答疑，教师提供答案，评价此过程。工程案例；练习题；课程相关课件。基础试题（填空、选择题等）、技能训练习题2.教学实施【步骤 l】复习巩固教学地点教师任务学生任务教学条件时间（分钟）多媒体教室学习任务引入与教师互动回答多媒体课件7（1） 复习巩固：拱坝的泄流方式和消能方式。【步骤 2】结合工程案例引入新课内容案例
4、1：贵州松柏山水库（详见拱坝布置案例2）（1）案例驱动任务1）该拱坝的坝顶厚度是多少？；2）分别说明泄洪孔和引水隧洞的位置以及尺寸；3）说明地基条件及可能采取的工程措施。（ 2）引入新课：1）拱坝构造有哪些？2）拱坝的地基处理措施？【步骤 3】课程介绍及知识讲授教学地点教师任务学生任务教学条件时间（分钟）1. 拱坝的构造；听课，获取有关多媒体多媒体教室2. 拱坝地基处理措施。30知识和信息课件（注：标注“”为重要内容） 。( 一)拱坝的构造1. 坝体分缝原因：为便于施工期间混凝土散热和降低收缩应力，需要分段浇筑，各段之间设有收缩缝。类型： (1) 横缝拱坝横缝一般沿径向或接近径向布置。横缝间距
5、一般为1520m。(2) 纵缝对厚度大于 40m的拱坝，可考虑设置纵缝。相邻坝块间的纵缝应错开，纵缝的间距约为 2040m。图 1 拱坝的横缝和纵缝2. 坝顶坝顶宽度依据交通要求确定。当无交通要求时，非溢流坝的顶宽一般不小于3m。溢流坝段坝顶布置应满足泄洪、闸门启闭、设备安装、交通、检修等的要求。图 2图 33. 坝体防渗和排水拱坝上游面应采用抗渗混凝土，其厚度约为（ 1/10-1/15 ）H，H为坝面该处在水面以下的深度。坝身内一般布置有竖向排水管，排水管与上游坝面距离为（1/10-1/15 ）H为且不少于 3m。排水管与纵向廊道分层连接。排水管间距 2.5m3.5m,内径为1525cm,多
6、数为无砂混凝土。图 4 排水管与廊道连接4. 廊道为满足检查，观测，灌浆，排水和坝内交通等要求， 需要在坝体内设置廊道与竖井。廊道的断面尺寸、布置和配筋基本上和重力坝相同。5. 坝体管道及孔口坝体管道及孔口用于引水发电、供水、灌溉、排沙及泄水。管道及孔口的尺寸、数目、位置、形状应根据其运用要求和坝体应力情况确定。图 56. 重力墩重力墩是拱坝坝端的人工支座。 对形状复杂的河谷断面， 通过设重力墩可改善支承坝体的河谷断面形状。图 6 龙羊峡水电站枢纽布置图 7（二）拱坝的地基处理1. 地基处理目的：（ 1）具有整体性和抗滑稳定性；（ 2）具有足够的强度和刚度；（ 3）具有抗渗性、渗透稳定性和有利
7、的渗流场；（ 4）具有在水长期作用下的耐久性。2. 坝基处理考虑要素：（ 1）坝址地质条件和基岩的物理力学性质；（ 2）坝体和地基之间的相互关系、泄洪建筑物的布置、施工技术等；（ 3）工程安全、经济和有效的处理方案。3. 坝基处理措施（1）坝基开挖；（2）固结灌浆；（ 3）防渗帷幕；（ 4）坝基排水；（5）断层破碎带和软弱夹层的处理。处理方法同重力坝，但要求更为严格，尤其两岸坝肩的处理更为重要。【步骤 4】案例讲解教学地点教师任务学生任务教学条件时间（分钟）（1）通过案例讲解使学生了解拱坝基本尺寸规范要多媒体教室求；听课，获取有关多媒体15（2）通过案例讲解使学生了解拱坝的基本构造；知识和信息课件（ 3）通过案例讲解使学生了解拱坝地基处理措施。【步骤 5】学生实训教学地点教师任务学生任务教学条件时间（分钟）布置背景资料分接受任务30（在课堂提示在课后多媒体教室析实训任务分组进行背多媒体课件， 背景资料完成）辅导、解惑景资料分析教学内容及要求：提供已建拱坝的资料， 让学生通过工程图纸读出基本尺寸， 通过工程资料了解其构造及地基处理措施的实施。【步骤 6】评价及反馈教学地点教师任务学生任务教学条件时间（分钟）多媒体教室评判、任务布置记录课后任务多媒体3教学内容及要求：1）教师根据学生完成任务及成果提交情况点评。2）课下学习任务布置（训练内容同【步骤4】）。