2025年水利工程试题题库及答案

2025年水利工程试题题库及答案一、单项选择题（每题1分，共30分。每题只有一个正确答案，请将正确选项字母填入括号内）1.某均质土坝坝高28m，坝顶宽8m，上游坡比1:2.5，下游坡比1:2.0，若坝体填筑干密度为1.68g/cm³，孔隙比0.62，则该坝体单位坝长填筑方量最接近（）A.3.9×10⁴m³B.4.3×10⁴m³C.4.7×10⁴m³D.5.1×10⁴m³答案：B2.混凝土面板堆石坝面板分期浇筑时，设置垂直缝的主要目的是（）A.降低施工温度应力B.增加面板抗滑稳定性C.减少面板与垫层间摩擦D.提高面板抗渗等级答案：A3.某水库正常蓄水位155m，死水位135m，汛期限制水位150m，则该水库的防洪库容为（）A.正常蓄水位至死水位之间的库容B.正常蓄水位至汛期限制水位之间的库容C.汛期限制水位至死水位之间的库容D.设计洪水位至正常蓄水位之间的库容答案：B4.在土石坝渗流分析中，若坝体渗透系数为3×10⁻⁵m/s，坝基覆盖层渗透系数为8×10⁻⁴m/s，则最可能发生的渗透破坏形式为（）A.流土B.管涌C.接触冲刷D.接触流土答案：C5.某水闸闸孔净宽10m，设计流量320m³/s，上游水深4.5m，下游水深2.8m，若不计行进流速，则该闸过流状态属于（）A.自由堰流B.淹没堰流C.自由孔流D.淹没孔流答案：B6.根据《水利水电工程等级划分及洪水标准》（SL2522017），某灌溉泵站装机功率15MW，设计灌溉面积45万亩，其工程等别应为（）A.ⅠB.ⅡC.ⅢD.Ⅳ答案：B7.某河道整治工程采用钢丝石笼护岸，石笼尺寸2m×1m×0.5m，填充孔隙率按30%计，则每立方米石笼需块石（）A.1.30tB.1.50tC.1.70tD.1.90t答案：C8.在混凝土重力坝应力分析中，若上游面垂直正应力为1.2MPa（压），水平正应力为0.8MPa（压），剪应力为0.3MPa，则该点主应力σ₁最接近（）A.0.5MPaB.0.7MPaC.0.9MPaD.1.1MPa答案：A9.某水电站引水隧洞长12km，洞径5.5m，曼宁糙率系数n=0.012，设计流量120m³/s，则洞内壁面平均流速约为（）A.2.8m/sB.3.2m/sC.3.6m/sD.4.0m/s答案：C10.对黏性土料进行现场碾压试验时，最优含水率对应的击实功能为（）A.592kJ/m³B.862kJ/m³C.1344kJ/m³D.2744kJ/m³答案：D11.某水库泥沙淤积计算采用“水库拦沙率”法，若多年平均入库沙量为1.2×10⁷t，拦沙率0.85，则库区年均淤积量约为（）A.8.5×10⁶tB.9.2×10⁶tC.1.0×10⁷tD.1.1×10⁷t答案：B12.在堤防工程中，确定堤顶高程时需考虑设计洪水位、风浪爬高及安全加高，若设计洪水位28.5m，风浪爬高1.2m，安全加高0.8m，则堤顶高程不应低于（）A.29.7mB.30.0mC.30.3mD.30.5m答案：C13.某水工钢闸门主梁为焊接工字形截面，截面模量W=8.5×10⁵mm³，钢材Q355，抗弯强度设计值f=295MPa，则单根主梁能承受的最大弯矩为（）A.2.3×10⁸N·mmB.2.5×10⁸N·mmC.2.7×10⁸N·mmD.2.9×10⁸N·mm答案：B14.根据《混凝土结构设计规范》（GB500102010），处于水位变动区的钢筋混凝土构件，其最大裂缝宽度限值为（）A.0.10mmB.0.15mmC.0.20mmD.0.25mm答案：C15.某灌区干支渠总长180km，有效灌溉面积38万亩，若渠系水利用系数为0.65，田间水利用系数为0.90，则灌溉水利用系数为（）A.0.52B.0.58C.0.62D.0.68答案：B16.在土石坝施工期沉降计算中，采用分层总和法时，压缩层下限通常取附加应力等于自重应力的（）A.5%B.10%C.15%D.20%答案：B17.某水电站压力钢管直径3.2m，设计水头180m，管壁厚度22mm，钢材弹性模量2.06×10⁵MPa，若忽略水锤效应，则管壁环向拉应力约为（）A.128MPaB.145MPaC.162MPaD.179MPa答案：C18.对于无压隧洞，当洞身为圆拱直墙断面时，若净宽4.5m，直墙高3.0m，拱半径2.25m，则断面面积最接近（）A.15.9m²B.17.2m²C.18.5m²D.19.8m²答案：B19.某河道上游建库后，下游冲刷计算采用“清水冲刷”法，若原河道床沙中值粒径d₅₀=0.85mm，水库下泄清水流量800m³/s，河宽120m，则极限冲刷水深与下游原水深之比约为（）A.1.2B.1.4C.1.6D.1.8答案：C20.在混凝土坝施工中，采用冷却水管通水降温，若水管间距1.5m×1.5m，通水流量18L/min，进口水温8℃，出口水温15℃，则每公里水管每小时带走的热量约为（）A.2.1×10⁶kJB.2.5×10⁶kJC.2.9×10⁶kJD.3.3×10⁶kJ答案：B21.某水闸地基为粉质黏土，承载力特征值fₐₖ=120kPa，若闸室基底平均压应力为150kPa，则地基处理宜优先采用（）A.振冲碎石桩B.高压旋喷桩C.水泥土搅拌桩D.预制管桩答案：C22.根据《防洪标准》（GB502012014），城市防护区人口120万人，GDP800亿元，其防洪标准应不低于（）A.20年一遇B.50年一遇C.100年一遇D.200年一遇答案：C23.某泵站前池设有拦污栅，栅条净距50mm，栅条宽度10mm，过栅流速0.8m/s，若过栅水头损失系数β=2.42，则过栅水头损失约为（）A.0.04mB.0.06mC.0.08mD.0.10m答案：B24.在土石坝抗震稳定分析中，采用拟静力法时，水平向地震惯性力系数αₕ取（）A.0.10B.0.15C.0.20D.0.25答案：B25.某水库正常蓄水位以下库容5.2×10⁸m³，调节库容1.8×10⁸m³，则该水库调节性能为（）A.日调节B.周调节C.季调节D.年调节答案：D26.对混凝土面板堆石坝垫层料进行级配设计时，要求d≤0.1mm颗粒含量不宜大于（）A.3%B.5%C.8%D.10%答案：B27.某灌区渠道设计流量25m³/s，梯形断面，边坡系数1.5，底宽4m，糙率0.015，底坡1/2500，则正常水深最接近（）A.1.8mB.2.0mC.2.2mD.2.4m答案：C28.在水工钢结构防腐设计中，采用热喷铝+环氧云铁中间漆+氟碳面漆体系，其设计使用年限宜取（）A.10年B.15年C.20年D.30年答案：C29.某水电站引水系统采用一管三机供水方式，若单机最大引用流量120m³/s，钢管经济流速取4.5m/s，则主管直径宜取（）A.5.2mB.5.8mC.6.4mD.7.0m答案：B30.根据《水工建筑物抗震设计规范》（SL20397），设计烈度Ⅷ度区，土石坝坝顶超高应考虑地震沉降和地震涌浪，其总和不宜小于（）A.0.5mB.0.8mC.1.0mD.1.2m答案：C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.下列因素中，影响混凝土坝温度应力的主要因素有（）A.水泥水化热B.浇筑层厚度C.骨料弹性模量D.通水冷却方式E.坝体几何形状答案：ABDE32.关于土石坝反滤层设计原则，下列说法正确的有（）A.相邻层间d₁₅（细）≥5d₈₅（粗）B.每层内部应满足d₆₀/d₁₀≤5C.反滤层厚度不宜小于30cmD.应保证被保护土颗粒不被带走E.反滤料渗透系数应小于被保护土答案：BCD33.水闸消能防冲设计中，判定水跃淹没度的参数包括（）A.跃后水深B.下游水深C.跃前弗劳德数D.闸孔开度E.消力池长度答案：ABC34.下列措施中，可提高混凝土抗冻等级的有（）A.掺引气剂B.降低水胶比C.采用火山灰掺合料D.提高水泥用量E.采用轻骨料答案：ABC35.关于泵站进水前池设计，下列说法正确的有（）A.前池扩散角宜取8°～12°B.应设拦污栅及清污设施C.池内流速不宜大于0.5m/sD.应设通气孔防止负压E.应设导流墩改善流态答案：ABE36.在堤防险情抢护中，属于“上游截渗”措施的有（）A.黏土前戗B.土工膜截渗C.反滤围井D.养水盆E.灌浆帷幕答案：ABE37.下列荷载中，属于水工建筑物可变荷载的有（）A.静水压力B.浪压力C.地震荷载D.温度荷载E.扬压力答案：BD38.关于水工隧洞灌浆施工，下列说法正确的有（）A.回填灌浆应在衬砌混凝土强度达70%后进行B.固结灌浆压力宜为1.5～2.0倍静水头C.灌浆顺序应先回填后固结D.隧洞顶拱120°范围必须布孔E.灌浆结束后应进行压水试验答案：ACE39.下列指标中，用于评价混凝土碱骨料反应潜在危害的有（）A.骨料岩相法鉴定B.砂浆棒快速法膨胀率C.混凝土棱柱体法膨胀率D.骨料压碎指标E.骨料碱度答案：ABC40.关于水库泥沙调度方式，下列属于“蓄清排浑”运用特点的有（）A.汛期降低水位排沙B.枯水期蓄水兴利C.敞泄排沙降低淤积D.异重流排沙E.常年高水位蓄水答案：ABD三、判断题（每题1分，共10分。正确打“√”，错误打“×”）41.混凝土重力坝基本断面满足稳定要求时，其上游面坡度越缓，坝踵应力越小。（）答案：√42.土石坝施工期孔隙水压力观测值超过30%填筑自重应力时，应暂停填筑。（）答案：√43.水闸闸室基底应力计算时，偏心距e≤b/6为规范强制性要求。（）答案：×44.对于无压隧洞，当洞身为城门洞形时，其水力最佳断面为圆形。（）答案：×45.泵站装置效率等于电机效率、传动效率、水泵效率及管路效率的乘积。（）答案：√46.在混凝土面板堆石坝中，垫层料与过渡料之间可设置土工格栅以提高抗剪强度。（）答案：√47.堤防工程压实度检测中，环刀法适用于砾石土。（）答案：×48.水工钢结构采用阴极保护时，保护电位应控制在0.85～1.20V（CSE）之间。（）答案：√49.水库泥沙淤积计算中，当库区无实测输沙率资料时，可采用“侵蚀模数”法估算入库沙量。（）答案：√50.根据《水工建筑物抗冰冻设计规范》，混凝土抗冻等级F200表示可承受200次冻融循环后质量损失率≤5%。（）答案：√四、简答题（每题6分，共30分）51.简述混凝土重力坝坝基深层抗滑稳定分析的“等K法”基本假定及计算步骤。答案：基本假定：1.滑裂面为折线形，由AB、BC两段组成；2.两段滑面抗滑稳定安全系数K相等；3.滑体为刚体，不考虑内部变形；4.渗流压力按流网法或替代法计算。计算步骤：1.拟定滑裂面，划分滑块；2.计算滑块自重、水压力、扬压力、地震力等荷载；3.建立沿滑面法向力、切向力平衡方程；4.令两段滑面K相等，联立求解未知力及K值；5.调整滑裂面，搜索最小K值作为深层抗滑稳定安全系数。52.说明土石坝施工期孔隙水压力产生原因及现场控制措施。答案：产生原因：1.黏性土料含水率偏高，填筑速度过快；2.雨季施工，土料含水率增大；3.坝基透水层排水不畅；4.碾压功能不足，土体渗透系数降低。控制措施：1.控制填筑层厚及碾压遍数，确保渗透系数≥1×10⁻⁵cm/s；2.设置竖向排水体（如塑料排水板）及水平反滤排水层；3.采用“薄层轮填”法，控制日上升速度≤0.3m；4.加强孔隙水压力监测，当u/σᵥ≥0.3时暂停填筑；5.对高含水率土料进行翻晒或掺干土处理。53.写出水闸底流消能设计的主要内容及控制指标。答案：主要内容：1.确定消能形式（底流、面流、戽流等）；2.计算跃前弗劳德数Fr₁，判别水跃形式；3.确定消力池深度d及长度L；4.设计尾槛、辅助消能工；5.验算下游河床抗冲能力。控制指标：1.淹没度σ=hₜ/h″≥1.05，保证淹没水跃；2.消力池长度L≥6.5(h″h′)；3.池末流速v≤允许不冲流速；4.下游水位波动Δh≤0.4m（航运要求）；5.消能率η≥45%。54.简述泵站汽蚀产生机理及防止措施。答案：机理：1.叶轮进口压力降至汽化压力，水分子汽化形成气泡；2.气泡进入高压区瞬间溃灭，产生微射流冲击叶片；3.金属表面疲劳剥落，形成蜂窝状蚀坑；4.伴随噪声、振动、效率下降。防止措施：1.控制装置汽蚀余量NPSHₐ>NPSHᵣ+0.5m；2.降低水泵安装高程，采用正吸程；3.优化叶轮进口流道，减小流速分布不均；4.采用抗汽蚀材料（不锈钢、双相钢）或涂层；5.设置诱导轮或前置叶轮；6.向进口注气，缓冲气泡溃灭冲击。55.说明水库泥沙淤积“三角洲”形成条件及特点。答案：形成条件：1.入库泥沙以悬移质为主，含沙量高；2.库区水位变幅小，流速骤减；3.河谷宽阔，库底比降较缓；4.泥沙颗粒较粗，d₅₀>0.05mm。特点：1.纵剖面呈三角形，顶点位于回水末端；2.顶坡段比降≈原河床比降，前坡段陡峻；3.淤积体分选明显，顶坡粗、前坡细；4.三角洲向坝前推进，减少有效库容；5.改变库区水流形态，形成多汊道。五、计算题（每题10分，共30分）56.某均质土坝坝高35m，坝顶宽10m，上游坡比1:3，下游坡比1:2.5，坝体渗透系数k=5×10⁻⁵m/s，坝基不透水。试用“平均流线法”计算单宽渗流量，并绘制浸润线示意。答案：1.计算坝底宽：B=10+3×35+2.5×35=202.5m；2.设浸润线出口高度a₀，由下游坡流量公式：q=k·a₀·sinθ·tanθ，θ=arctan(1/2.5)=21.8°；3.由上游三角形坝段流量：q=k·(H²a₀²)/(2L)，L=202.52.5a₀；4.联立解得a₀=7.2m，q=5×10⁻⁵×7.2×0.37×0.40=5.3×10⁻⁵m²/s；5.浸润线为抛物线，顶点距上游面水平距x=√(2qL/k)=38.4m；6.浸润线方程：y²=2qx/k，绘出上游H=35m，下游出口y=a₀=7.2m。57.某水闸共5孔，单孔