2025年二级建造师水利水电工程实务备考试卷及答案详解

2025年二级建造师水利水电工程实务备考试卷及答案详解一、单项选择题（每题1分，共20分。每题备选项中，只有1个最符合题意）1.某均质土坝坝高28m，坝顶宽6m，上下游坡比均为1∶2.5，坝体填筑料黏粒含量18%，塑性指数12。根据《碾压式土石坝设计规范》（SL274—2020），该坝体填筑料压实度应不低于下列哪一数值？A.96%  B.98%  C.99%  D.100%答案：B详解：规范5.2.3条，均质坝黏粒含量＜20%、塑性指数＜15时，压实度不低于98%。2.某水电站引水隧洞采用TBM法施工，洞径6.4m，围岩类别Ⅲ类，实测最大主应力σ1=12MPa，岩石单轴抗压强度Rc=85MPa。根据《水工隧洞设计规范》（SL279—2016），该段围岩强度应力比最接近下列哪一数值？A.2.1  B.3.5  C.5.1  D.7.1答案：C详解：强度应力比＝Rc/σ1＝85/12≈7.1，但Ⅲ类围岩折减系数取0.7，7.1×0.7≈5.0，最接近5.1。3.某堤防工程采用水泥土搅拌桩防渗墙，设计厚度0.3m，水泥掺量18%，28d无侧限抗压强度qu≥1.0MPa。现场取芯试件直径100mm，高径比2∶1，实测破坏荷载4.8kN，则该试件强度最接近下列哪一数值？A.0.61MPa  B.0.76MPa  C.0.95MPa  D.1.22MPa答案：B详解：qu＝P/A＝4.8×10³/(π×50²)≈0.61MPa，但高径比2∶1需乘以1.25修正系数，0.61×1.25≈0.76MPa。4.某水库溢洪道控制段采用WES实用堰，堰高P=6m，设计水头Hd=3m，下游堰高P′=1.5m。根据《溢洪道设计规范》（SL253—2018），该堰型流量系数m最接近下列哪一数值？A.0.42  B.0.46  C.0.49  D.0.52答案：C详解：P/Hd=2，查规范附录C，m=0.49。5.某泵站前池最低运行水位18.5m，进水池底槛高程17.8m，水泵叶轮中心线高程19.2m，水泵允许吸上真空高度[Hs]=4.5m，水温20℃（汽化压力0.24m）。则该泵装置汽蚀余量NPSHa最接近下列哪一数值？A.2.1m  B.2.7m  C.3.3m  D.3.9m答案：B详解：NPSHa＝(18.5－17.8)＋(101.3/9.81－0.24)－(19.2－18.5)≈0.7＋10.1－0.24－0.7≈2.7m。6.某渠道梯形断面，底宽3m，边坡1∶1.5，糙率n=0.015，底坡i=1/2500，设计流量8m³/s，用曼宁公式计算，水深最接近下列哪一数值？A.1.2m  B.1.4m  C.1.6m  D.1.8m答案：B详解：试算得h=1.4m时A=7.14m²，R=0.93m，v=1.12m/s，Q=8.0m³/s，满足。7.某水闸底板宽8m，上游水深4m，下游水深1.5m，底板与地基接触面允许抗滑稳定安全系数[Kc]=1.25，底板与地基摩擦系数f=0.45。则每延米底板所需最小自重最接近下列哪一数值？A.180kN  B.220kN  C.260kN  D.300kN答案：C详解：滑动力＝0.5×10×(4²－1.5²)=68.75kN，抗滑力＝f×G，G≥68.75×1.25/0.45≈191kN，考虑扬压力后需260kN。8.某围堰采用土石过水围堰，堰高12m，堰顶长80m，设计洪水流量1200m³/s，对应下游水位堰顶下1m，则堰顶单宽流量最接近下列哪一数值？A.15m²/s  B.20m²/s  C.25m²/s  D.30m²/s答案：A详解：q=Q/B=1200/80=15m²/s。9.某混凝土面板堆石坝面板厚度按规范公式t=0.1+0.003H计算，H为水深。坝高78m，则面板顶部厚度最接近下列哪一数值？A.0.10m  B.0.13m  C.0.16m  D.0.19m答案：C详解：t=0.1+0.003×78≈0.33m，但顶部取最小构造厚度0.16m。10.某堤防加高培厚，原堤顶高程25.0m，加高1.5m，新填土料天然含水率18%，最优含水率15%，则施工时应采取的主要技术措施为：A.翻晒  B.洒水  C.加水碾压  D.降低铺土厚度答案：A详解：天然含水率高于最优，需翻晒。11.某水电站压力钢管直径2.2m，设计内水压力1.6MPa，钢材Q345，焊缝系数0.95，允许应力200MPa，则管壁计算厚度最接近下列哪一数值？A.8mm  B.10mm  C.12mm  D.14mm答案：B详解：t=PD/(2σφ)=1.6×2.2/(2×200×0.95)≈9.3mm，取10mm。12.某灌区干支渠总长48km，其中干渠12km，支渠36km，渠道衬砌率干渠100%，支渠60%，则灌区渠道衬砌率最接近下列哪一数值？A.60%  B.70%  C.75%  D.80%答案：B详解：(12×1+36×0.6)/48=0.7。13.某水闸消力池末端设消力坎，坎高1.2m，坎顶水深2.0m，单宽流量12m²/s，则坎后水跃型式为：A.远离水跃  B.临界水跃  C.淹没水跃  D.波状水跃答案：C详解：计算跃后水深h″≈3.1m，下游水深2.0+1.2=3.2m，淹没度1.03，为淹没水跃。14.某水库除险加固，对黏土心墙坝进行灌浆帷幕补强，帷幕厚度按1/10水头控制，最大坝高35m，则帷幕设计厚度最接近下列哪一数值？A.2m  B.3m  C.3.5m  D.4m答案：C详解：35/10=3.5m。15.某泵站安装4台同型号离心泵，3用1备，单泵流量1.5m³/s，装置效率65%，年运行4000h，则年供水量最接近下列哪一数值？A.0.45亿m³  B.0.52亿m³  C.0.58亿m³  D.0.65亿m³答案：B详解：1.5×3×4000×3600=6.48×10⁷m³≈0.52亿m³。16.某河道整治工程采用钢丝石笼护脚，石笼尺寸2m×1m×0.5m，充填密度1.8t/m³，则单个石笼重量最接近下列哪一数值？A.1.0t  B.1.5t  C.1.8t  D.2.2t答案：C详解：2×1×0.5×1.8=1.8t。17.某水电站引水隧洞采用喷锚支护，围岩类别Ⅳ类，洞径5m，根据规范，系统锚杆间距宜采用：A.0.8m  B.1.0m  C.1.3m  D.1.5m答案：C详解：Ⅳ类围岩洞径5m，锚杆间距1.0～1.5m，取1.3m。18.某堤防汛期出现管涌险情，采用反滤围井处理，围井直径1.5m，井内水位高出逸点0.5m，则围井单井控制面积最接近下列哪一数值？A.20m²  B.30m²  C.40m²  D.50m²答案：B详解：经验公式A=πR²+2πR×2.5√(h/k)，取k=1×10⁻²cm/s，得≈30m²。19.某水库正常蓄水位125m，死水位105m，调节库容0.8亿m³，则库容系数最接近下列哪一数值？A.0.15  B.0.25  C.0.35  D.0.45答案：B详解：多年平均年径流量3.2亿m³，0.8/3.2=0.25。20.某灌区田间工程采用管道输水，管径315mm，PVCU，公称压力0.6MPa，则管壁最小厚度最接近下列哪一数值？A.6mm  B.9mm  C.12mm  D.15mm答案：B详解：按ISO标准，SDR41，315/41≈7.7mm，取9mm。二、多项选择题（每题2分，共20分。每题备选项中，有2个或2个以上符合题意，至少有1个错项。错选，本题不得分；少选，所选的每个选项得0.5分）21.下列关于土石坝渗流控制的说法，正确的有：A.均质坝应设置竖向排水  B.心墙坝下游必须设反滤层  C.面板堆石坝周边缝需设止水  D.土工膜防渗体上部需设保护层  E.坝基覆盖层厚时必须采用垂直防渗答案：B、C、D详解：A均质坝设竖向排水非必须；E覆盖层厚时也可采用水平铺盖。22.水工混凝土耐久性设计应考虑的主要因素包括：A.抗冻等级  B.抗渗等级  C.抗冲磨性能  D.碱骨料反应  E.干缩率答案：A、B、C、D详解：干缩率属变形性能，非耐久性直接指标。23.下列关于水闸闸室稳定计算的说法，正确的有：A.应计算正常蓄水+地震组合  B.基底应力不均匀系数允许值不大于2.0  C.抗浮稳定安全系数不小于1.1  D.需核算闸室深层滑动  E.基底允许最大拉应力为零答案：A、C、D详解：B软基允许2.5；E岩石地基可允许0.1MPa拉应力。24.隧洞掘进爆破参数包括：A.炮孔直径  B.单位耗药量  C.循环进尺  D.周边孔距  E.喷层厚度答案：A、B、C、D详解：E属支护参数。25.下列关于泵站进出水流道的说法，正确的有：A.肘形流道适用于低扬程泵站  B.钟形流道可改善吸水条件  C.虹吸式流道可取消拍门  D.直管式流道水力损失最小  E.流道内流速宜控制在2.0m/s以内答案：B、C、E详解：A肘形适用于中高扬程；D直管式损失并非最小。26.堤防边坡抗滑稳定计算时，应考虑的荷载组合包括：A.自重+孔隙水压力  B.自重+暴雨饱和  C.自重+地震  D.自重+施工荷载  E.自重+冰推力答案：A、B、C、E详解：D施工荷载属短暂组合，非持久。27.混凝土面板堆石坝垫层料技术要求包括：A.最大粒径不超过80mm  B.渗透系数1×10⁻³～1×10⁻⁴cm/s  C.内部稳定级配  D.压实后孔隙率≤20%  E.含泥量≤5%答案：B、C、E详解：A最大粒径不超过40cm；D垫层孔隙率≤15%。28.下列关于水电厂油系统设计的说法，正确的有：A.透平油与绝缘油应分设油库  B.油处理室应设事故排油设施  C.油罐区应设防火堤  D.输油管道可采用普通碳钢  E.油泵房必须设机械通风答案：A、B、C、E详解：D输油管应采用不锈钢或无缝钢管。29.水工金属结构防腐蚀措施包括：A.热喷锌  B.环氧富锌底漆  C.牺牲阳极  D.阴极保护  E.包覆不锈钢答案：A、B、C、D详解：E包覆不锈钢成本过高，现场不常用。30.下列关于灌区量水设施的说法，正确的有：A.巴歇尔槽适用于含沙量小渠道  B.无喉道量水槽水头损失小  C.长喉道量水槽精度高  D.三角堰适用于小流量  E.超声波流量计需设直管段答案：A、B、C、D、E详解：全部正确。三、实务案例分析题（共80分）（一）【背景资料】某中型水库除险加固工程，坝型为黏土心墙砂壳坝，最大坝高36m，坝顶长280m，正常蓄水位132.5m，死水位118m。本次加固主要内容：1.心墙顶部加高1.5m，采用黏土斜墙补强；2.下游坝坡整修，增设贴坡排水；3.新建混凝土防浪墙，墙顶高程134.5m；4.坝基帷幕灌浆补强，设计孔距2m，排距1.5m，深入相对不透水层以下5m。施工过程中发生以下事件：事件1：施工单位对心墙加高黏土料进行现场碾压试验，采用18t凸块振动碾，铺土厚度25cm，碾压6遍，测得干密度1.58g/cm³，含水率19%，试验料最优含水率16%，最大干密度1.65g/cm³。事件2：帷幕灌浆先导孔注水试验测得Lu=8.5，设计防渗标准Lu≤5，施工单位拟采用水泥黏土浆，水泥∶黏土=1∶2，浆液密度1.28g/cm³。事件3：贴坡排水施工时，因下游坝脚紧邻村民果园，征地困难，施工单位将贴坡排水水平宽度由设计的5m减为3m，并在原设计反滤层中取消一层中砂层。【问题】1.指出事件1中碾压试验结果是否满足规范要求，并说明理由。（5分）2.根据事件2，指出帷幕灌浆参数调整措施，并给出灌浆压力计算思路。（5分）3.依据《碾压式土石坝施工规范》（SL321—2020），指出事件3中施工单位做法的不妥之处，并给出正确做法。（5分）4.计算坝基帷幕灌浆总孔数（单排布置），并估算水泥用量（t）。（5分）【答案详解】1.压实度=1.58/1.65=95.8%，规范要求心墙黏土压实度≥98%，不满足；含水率19%高于最优16%，需翻晒至16%左右，并增加碾压遍数至8遍以上。2.Lu=8.5＞5，需加密孔距至1.5m，提高浆液浓度，改用纯水泥浆，水灰比0.8∶1～0.6∶1；灌浆压力P=0.3H+0.5MPa，H为孔深，以不抬动坝体为原则，分段升压。3.贴坡排水宽度减小、取消反滤层均违反规范，应按设计施工，征地问题应由业主解决，不得擅自变更；取消中砂层将导致渗流破坏，必须恢复。4.帷幕长280m，孔距2m，孔数=280/2+1=141孔；平均孔深=36+5=41m，总延米=141×41=5781m；按每延米耗浆量80kg/m，水泥占比1/3，水泥用量=5781×80×1/3≈154t。（二）【背景资料】某大型泵站工程，设计流量30m³/s，安装5台立式轴流泵，叶轮直径2.8m，设计扬程8.5m，转速125r/min。进水流道为钟形，出水流道为虹吸式，虹吸驼峰顶部高程18.2m，进水池最低运行水位12.0m，最高运行水位15.5m。事件1：水泵制造厂提供的模型试验报告表明，装置汽蚀余量NPSHr=9.2m，现场实测NPSHa=10.1m，运行3个月后，发现3泵叶片进口边缘出现蜂窝状汽蚀破坏。事件2：虹吸驼峰顶部真空度设计值6.5mH₂O，实际运行真空表读数7.8mH₂O，虹吸无法自然破坏断流，导致拍门冲击大。事件3：为降低振动，施工单位在泵段混凝土与流道之间加设了20mm厚泡沫板，运行后发现振动加剧。【问题】1.分析事件1汽蚀原因，并提出改进措施。（6分）2.计算事件2虹吸驼峰最大允许真空度，并给出真空破坏阀调整方法。（6分）3.指出事件3中泡沫板设置的错误，并给出减振正确做法。（4分）【答案详解】1.NPSHa=10.1m仅略高于NPSHr=9.2m，安全裕量不足；叶片边缘加工粗糙、局部流速高导致低压区；改进：抬高进水池最低水位至12.5m，进口设导流墩，抛光叶片头部，降低NPSHr至8.5m。2.最大允许真空度=10.33－0.5－0.24=9.59mH₂O，7.8m未超限；但破坏阀面积不足，应按每1m³/s流量设0.01m²面积，调整弹簧张力，使真空度达6.5m时阀板开启。3.泡沫板弹性大，导致流道与泵段刚性连接失效，振动传递加剧；应拆除泡沫板，采用微膨胀混凝土二次灌浆，并在泵角设橡胶减振垫，厚度≤10mm。（三）【背景资料】某引水隧洞工程，洞径4.6m，全长3.2km，围岩以Ⅲ类砂岩为主，局部Ⅳ类泥质粉砂岩，洞埋深80～180m。采用钻爆法施工，光面爆破，喷射混凝土C25，系统锚杆Φ22，L=3m，间距1.2m×1.2m。事件1：在桩号1+360～1+420段，围岩遇断层破碎带，岩体完整性系数Kv=0.25，地下水呈线状渗出，施工单位按原设计施工，喷射混凝土出现大面积剥落。事件2：为赶工期，施工单位将循环进尺由2m提至3.5m，炮孔利用率90%，但爆破后超挖平均0.4m，局部0.8m。事件3：隧洞贯通后，实测纵向贯通误差12mm，横向贯通误差25mm，高程贯通误差8mm。【问题】1.指出事件1围岩类别及支护措施调整方案。（5分）2.计算事件2超挖增加混凝土量，并给出控制超挖的技术措施。（5分）3.判断事件3贯通误差是否满足规范要求，并说明理由。（3分）【答案详解】1.该段围岩应降为Ⅴ类，采用钢拱架@0.5m，喷射混凝土C25厚25cm，超前小导管Φ42，L=4m，注水泥浆，环向间距0.4m，并设防水板。2.超挖0.4m，段长60m，增加量=π×(2.3+0.4)²－π×2.3²≈3.14×(7.29－5.29)=6.28m³/m，共60×6.28≈377m³；控制措施：缩短循环进尺至1.5m，采用数码雷管分段微差爆破，周边孔间距缩小至0.4m，并设导向空孔。3.规范要求：纵向≤20mm，横向≤50mm，高程≤25mm；实测均小于限值，满足。（四）【背景资料】某灌区干支渠防渗衬砌工程，渠道梯形断面，底宽2.5m，边坡1∶1.5，设计流量3.2m³/s，采用C20现浇混凝土板，厚8cm，下设聚苯乙烯保温板厚4cm，土工膜（0.3mm）防渗。事件1：混凝土板横向伸缩缝未设传力杆，通水1个月后出现0.5～2mm宽贯穿裂缝，间距8～10m。事件2：冬季施工，白天最高温度－3℃，施工单位