2025年工程师水利考试题及答案

2025年工程师水利考试题及答案一、单项选择题（每题1分，共30分。每题只有一个正确答案，请将正确选项填入括号内）1.某水库正常蓄水位为285.00m，死水位为250.00m，水库总库容为8.5×10⁸m³，其中死库容为1.2×10⁸m³，则该水库的兴利库容为（）。A.7.3×10⁸m³B.9.7×10⁸m³C.6.3×10⁸m³D.8.5×10⁸m³【答案】A【解析】兴利库容=总库容死库容=8.5×10⁸1.2×10⁸=7.3×10⁸m³。2.在土石坝渗流分析中，若坝体为均质土，渗透系数为3×10⁻⁵m/s，坝高30m，上游水深27m，下游无水，坝底宽150m，采用Dupuit假设计算单宽渗流量，其值为（）。A.1.62×10⁻³m²/sB.2.43×10⁻³m²/sC.3.24×10⁻³m²/sD.4.05×10⁻³m²/s【答案】B【解析】Dupuit公式q=k(h₁²h₂²)/(2L)，h₁=27m，h₂=0，L=150m，q=3×10⁻⁵×27²/(2×150)=2.43×10⁻³m²/s。3.某灌溉干渠设计流量为45m³/s，梯形断面，边坡系数m=1.5，糙率n=0.014，底坡i=1/2500，按曼宁公式计算水力最优断面时的水深为（）。A.2.84mB.3.12mC.3.45mD.3.78m【答案】C【解析】最优梯形水力半径R=h/2，联立曼宁公式与几何关系迭代解得h=3.45m。4.混凝土面板堆石坝的面板垂直缝内设置止水，其第一道止水材料通常采用（）。A.铜片止水B.PVC止水带C.橡胶止水带D.沥青麻筋【答案】A【解析】铜片止水抗绕渗能力强，适应面板大变形，规范要求设于接缝顶部。5.某泵站吸水井最低运行水位为18.50m，水泵叶轮中心线高程为20.00m，水温20℃，汽化压力2.34kPa，吸水管路水头损失0.35m，则该泵必需汽蚀余量NPSH_r的最大允许值为（）。A.1.15mB.1.50mC.1.85mD.2.20m【答案】C【解析】NPSH_a=(18.520)+10.330.240.35=1.85m，NPSH_r必须小于NPSH_a。6.根据《水利水电工程等级划分及洪水标准》（SL2522017），某水库总库容为1.2×10⁹m³，保护农田85万亩，其工程等别为（）。A.ⅠB.ⅡC.ⅢD.Ⅳ【答案】A【解析】库容>1.0×10⁹m³即属Ⅰ等，农田保护指标亦满足Ⅰ等。7.某水闸采用底流消能，下游水深3.2m，跃后水深5.1m，则跃前断面弗劳德数Fr₁为（）。A.3.6B.4.2C.4.8D.5.4【答案】C【解析】水跃方程h₂/h₁=(√(1+8Fr₁²)1)/2，代入h₂/h₁=5.1/h₁，反算得Fr₁=4.8。8.在PMP/PMF推求中，当流域面积小于1000km²时，可忽略（）影响。A.暴雨衰减B.暴雨移置C.暴雨时面深关系D.暴雨水汽放大【答案】B【解析】小流域暴雨移置误差大，规范建议直接采用当地实测特大暴雨。9.某碾压混凝土坝采用VC值为8s，其现场压实度检测采用（）。A.核子密度仪B.砂锥法C.振动台法D.钻芯法【答案】A【解析】核子密度仪快速无损，适合碾压混凝土薄层连续检测。10.某引水隧洞采用TBM施工，洞径8.0m，岩石单轴抗压强度85MPa，岩体完整性系数Kv=0.65，按《水工隧洞设计规范》估算围岩类别为（）。A.ⅡB.ⅢC.ⅣD.Ⅴ【答案】B【解析】Kv=0.65属较完整，Rc=85MPa，BQ=90+250Kv+3Rc=90+162.5+255=507.5，对应Ⅲ类。11.某河道整治工程采用格宾石笼护岸，石笼网孔尺寸8cm×10cm，填充石料最小粒径应不小于（）。A.10cmB.12cmC.15cmD.18cm【答案】C【解析】规范要求填充料d≥1.5倍网孔最大对角线，1.5×10=15cm。12.某灌区渠道采用U形预制混凝土衬砌，圆弧段半径0.8m，直墙高0.6m，设计水深1.1m，则过水断面面积最接近（）。A.1.42m²B.1.58m²C.1.74m²D.1.90m²【答案】B【解析】面积=扇形+矩形=π×0.8²×(θ/360)+0.8×2×0.6，θ=2arccos(0.3/0.8)=2×68.2°，算得1.58m²。13.某水电站压力钢管直径2.2m，设计水头120m，钢材Q345，焊缝系数0.95，允许应力180MPa，则管壁计算厚度为（）。A.8mmB.10mmC.12mmD.14mm【答案】C【解析】t=HD/(2σφ)=120×2.2/(2×180×0.95)=11.6mm，取12mm。14.某潮汐电站采用单库双向开发，平均潮差4.5m，库容面积8km²，按梯形近似计算，单次可发电量最接近（）。A.4.0×10⁵kW·hB.6.5×10⁵kW·hC.8.0×10⁵kW·hD.9.5×10⁵kW·h【答案】B【解析】E=0.5ρgAΔh²η，取η=0.75，得6.5×10⁵kW·h。15.某灌区土壤田间持水量22%（质量），干容重1.35g/cm³，计划湿润层0.4m，则每亩灌水定额为（）m³。A.26B.32C.38D.44【答案】C【解析】m=0.667×1.35×0.4×(0.220.15)×1000=38m³。16.某城市排涝泵站设计流量30m³/s，集雨面积25km²，排涝模数最接近（）。A.0.8m³/(s·km²)B.1.0m³/(s·km²)C.1.2m³/(s·km²)D.1.4m³/(s·km²)【答案】C【解析】排涝模数=30/25=1.2m³/(s·km²)。17.某水库溢流坝采用WES实用堰，堰顶水头3.0m，堰高8.0m，流量系数m=0.502，则单宽流量为（）。A.12.8m²/sB.15.3m²/sC.17.7m²/sD.20.1m²/s【答案】C【解析】q=m√(2g)H^(3/2)=0.502×4.429×3^(3/2)=17.7m²/s。18.某堤防工程采用水泥土搅拌桩防渗墙，桩径0.6m，搭接0.15m，墙深12m，则每延米截水面积最接近（）。A.6.8m²B.7.2m²C.7.6m²D.8.0m²【答案】B【解析】有效厚度=0.60.15=0.45m，面积=0.45×12=5.4m²，考虑双排搭接增大系数1.33，得7.2m²。19.某水电站引水渠长5km，底坡1/2000，曼宁n=0.015，设计流量45m³/s，矩形断面宽8m，则正常水深为（）。A.2.1mB.2.4mC.2.7mD.3.0m【答案】B【解析】曼宁公式迭代解得h=2.4m。20.某灌区渠道采用梯形断面，底宽3.0m，边坡1:1.5，水深1.8m，则湿周为（）。A.7.2mB.7.8mC.8.4mD.9.0m【答案】C【解析】湿周=3+2×1.8√(1+1.5²)=8.4m。21.某水工建筑物抗震设计烈度8度，场地类别Ⅲ类，设计基本地震加速度0.20g，则水平向设计地震系数αh为（）。A.0.20B.0.25C.0.30D.0.35【答案】C【解析】Ⅲ类场地调整系数1.5，αh=0.20×1.5=0.30。22.某水库泥沙淤积计算采用经验法，多年平均输沙量280万t，泥沙干容重1.3t/m³，库容损失系数0.85，则年库容损失为（）。A.180万m³B.200万m³C.220万m³D.240万m³【答案】B【解析】V=280/1.3×0.85=183万m³，取200万m³。23.某泵站出水管采用钢管，直径1.0m，壁厚10mm，水锤波速1200m/s，初始流速2.5m/s，关阀时间3s，则水锤压力升高值最接近（）。A.0.8MPaB.1.0MPaC.1.2MPaD.1.4MPa【答案】B【解析】直接水锤Δp=ρcv=1000×1200×2.5=3MPa，间接水锤按Allievi公式得1.0MPa。24.某河道生态流量计算采用Tennant法，多年平均流量45m³/s，则鱼类产卵期推荐生态流量为（）。A.9m³/sB.14m³/sC.18m³/sD.23m³/s【答案】C【解析】Tennant法产卵期取40%，45×0.4=18m³/s。25.某混凝土重力坝坝顶高程185.0m，校核洪水位182.5m，波浪爬高1.2m，安全加高0.5m，则坝顶防浪墙顶高程不低于（）。A.184.2mB.184.7mC.185.2mD.185.7m【答案】C【解析】防浪墙顶=182.5+1.2+0.5=184.2m，但不得低于坝顶185.0+0.5=185.5m，取185.2m。26.某灌区喷灌系统采用移动支管，喷头间距18m，支管间距20m，喷头流量3.2m³/h，则喷灌强度为（）。A.8mm/hB.10mm/hC.12mm/hD.14mm/h【答案】B【解析】I=q/(s×l)=3.2/(18×20)×1000=10mm/h。27.某水闸底板采用C25混凝土，抗浮稳定安全系数要求1.2，底板厚1.5m，水下容重12kN/m³，则允许最大扬压力为（）。A.90kN/m²B.108kN/m²C.126kN/m²D.144kN/m²【答案】B【解析】抗浮=自重/扬压力≥1.2，扬压力≤1.5×25/1.2=108kN/m²。28.某水电站压力前池正常水位250.0m，压力钢管中心线240.0m，钢管长800m，直径2.0m，糙率0.012，流量25m³/s，则沿程水头损失最接近（）。A.2.1mB.2.8mC.3.5mD.4.2m【答案】B【解析】达西公式hf=λL/d×v²/2g，λ=0.012，v=7.96m/s，得2.8m。29.某堤防加高培厚，原堤顶高程28.5m，设计堤顶30.0m，加高部分采用粉质黏土，压实度0.95，最优含水率16%，则填筑含水率控制范围（）。A.14%~18%B.15%~17%C.16%~18%D.15%~19%【答案】B【解析】规范要求±2%最优含水率。30.某水库除险加固采用土工膜防渗，膜厚1.5mm，允许拉应力18kN/m，膜上覆土厚0.5m，土容重18kN/m³，则膜抗拉安全系数最接近（）。A.2.0B.2.5C.3.0D.3.5【答案】C【解析】σ=18×0.5=9kN/m，安全系数=18/9=2.0，考虑膜材强度折减取3.0。二、多项选择题（每题2分，共20分。每题有两个或两个以上正确答案，多选、少选、错选均不得分）31.下列关于土石坝渗流控制措施的说法正确的是（）。A.设置垂直防渗墙可降低坝体浸润线B.贴坡排水能有效防止坝坡冻胀C.棱体排水对下游坡稳定性有利D.土工膜水平铺盖适用于砂砾石地基E.反滤层设计需满足D₁₅/d₈₅≤4~5【答案】A、C、D、E【解析】贴坡排水不能防冻胀，B错误。32.水工混凝土耐久性设计应考虑（）。A.抗冻等级B.抗渗等级C.抗冲磨等级D.抗裂性能E.碱骨料反应【答案】A、B、C、D、E33.泵站前池设计应满足（）。A.水流均匀扩散B.避免回流漩涡C.减小泥沙淤积D.满足汽蚀余量E.便于清污【答案】A、B、C、E【解析】汽蚀余量属水泵进水条件，非前池直接要求。34.碾压混凝土坝施工质量控制要点包括（）。A.VC值现场检测B.层间间隔时间C.碾压层厚D.骨料分离控制E.冷却水管埋设【答案】A、B、C、D35.水闸闸室结构计算需考虑（）。A.闸室自重B.水重C.扬压力D.地震惯性力E.温度荷载【答案】A、B、C、D36.水电站调压室设置条件包括（）。A.压力管道较长B.机组台数多C.水头较高D.流量变化大E.引水道糙率大【答案】A、C、D37.灌区量水设施选择应考虑（）。A.流量范围B.含沙量C.水头损失D.施工条件E.量水精度【答案】A、B、C、D、E38.河道生态修复技术包括（）。A.鱼道建设B.生态护岸C.河床微地形改造D.沉水植物种植E.混凝土护坡硬化【答案】A、B、C、D39.水库泥沙淤积形态与（）有关。A.入库泥沙粒配B.库容形状C.运行方式D.泄流能力E.坝高【答案】A、B、C、D40.水工金属结构防腐蚀措施有（）。A.热喷铝B.环氧富锌C.牺牲阳极D.不锈钢覆面E.阴极保护【答案】A、B、C、D、E三、案例分析题（共50分）41.某水库枢纽工程由挡水坝、溢洪道、引水洞及电站厂房组成。挡水坝为黏土心墙砂壳坝，最大坝高68m，坝顶长320m。坝址区地震基本烈度Ⅶ度，设计洪水位345.5m，校核洪水位347.2m，正常蓄水位345.0m，死水位320.0m。坝基为砂砾石层，厚25~30m，渗透系数k=5×10⁻²cm/s。坝轴线下游80m处覆盖层内布置混凝土防渗墙，墙厚0.8m，墙底嵌入基岩1.0m。施工期发现墙下基岩存在0.5~1.2m深溶蚀裂隙，延伸长度约120m。问题：（1）计算坝基单宽渗流量，并评价防渗墙效果。（10分）（2）针对基岩溶蚀裂隙，提出处理措施并说明理由。（8分）（3）给出坝坡抗震稳定分析应采用的计算方法及最小安全系数要求。（7分）【答案】（1）采用分段法：上游铺盖+防渗墙+下游段。铺盖长60m，k₁=5×10⁻²cm/s；防渗墙k₂=1×10⁻⁷cm/s，等效厚度0.8m；下游段长120m，k₃=5×10⁻²cm/s。总水头25m，单宽流量q=0.048m²/d，较不设墙时降低95%，效果显著。（2）采用水泥水玻璃双液灌浆，孔距1.5m，灌浆压力0.3~0.5MPa，灌浆后渗透系数降至1×10⁻⁵cm/s以下，满足规范要求。（3）采用拟静力法，地震系数αh=0.1g，最小安全系数：正常运行1.15，地震工况1.05。42.某灌区干支渠总长85km，设计灌溉面积18万亩，作物以水稻、小麦为主。原渠道为土渠，输水损失系数0.65，渠系水利用系数0.55。计划实施防渗衬砌改造，采用梯形混凝土预制板衬砌，糙率n=0.014，设计流量干渠12m³/s，支渠3m³/s。改造后损失系数降至0.15。问题：（1）计算改造前后灌区年节水量（灌溉水利用系数取0.85，年毛灌溉定额420m³/亩）。（10分）（2）给出混凝土预制板衬砌结构设计要点（板厚、伸缩缝、防冻胀）。（8分）（3）列出施工质量控制的关键指标及检测方法。（7分）【答案】（1）改造前年毛水量=18×420=7560万m³，损失量=7560×(10.55)=3402万m³；改造后损失量=7560×(10.85)=1134万m³，年节水量=2268万m³。（2）板厚60mm，C25混凝土；伸缩缝间距4m，缝内填沥青杉板；冻胀区设聚苯乙烯保温板厚80mm，置换砂砾垫层0.5m。（3）关键指标：抗压强度（回弹法）、厚度（钻孔）、平整度（2m直尺≤5mm）、接缝宽度（游标卡尺）、渗漏量（闭水法≤0.08L/(m²·d)）。43.某城市排涝泵站设计流量40m³/s，扬程8.5m，安装4台立式轴流泵，单机流量10m³/s，配套电机功率1250kW。泵站进水侧为开敞式前池，出水侧设压力水箱接1.8m×1.8m钢筋混凝土箱涵，长2.3km，出口设防洪闸。运行中发现水泵振动大、效率下降，前池有漩涡和泥沙淤积。问题：（1）