2025年水利水电工程考试复习大纲试题及答案

2025年水利水电工程考试复习大纲试题及答案一、单项选择题（每题2分，共20题）1.某水利枢纽工程区存在一组走向NE30°、倾角65°的断层，上盘为砂岩，下盘为页岩，断层面可见水平擦痕，该断层最可能的类型是（）。A.正断层B.逆断层C.平移断层D.枢纽断层答案：C（水平擦痕表明断层两盘沿断层面走向相对滑动，属于平移断层特征）2.混凝土重力坝坝体内部混凝土设计强度等级通常采用C20，其主要考虑的是（）。A.抗渗要求B.抗冻要求C.抗压强度D.抗裂要求答案：C（坝体内部混凝土主要承受压应力，强度等级以抗压为主）3.土石坝心墙的最优含水率试验中，若击实功增加，其最优含水率会（）。A.增大B.减小C.不变D.先增后减答案：B（击实功增加，土颗粒更易被压实，所需最优含水率降低）4.某水库设计洪水频率为P=1%，其对应的重现期为（）。A.50年一遇B.100年一遇C.200年一遇D.500年一遇答案：B（重现期T=1/P=100年）5.水利工程施工中，河床式导流适用于（）。A.河流流量小、河床宽B.河流流量大、河床窄C.河流流量小、河床窄D.河流流量大、河床宽答案：A（河床式导流利用原河床过流，需河床足够宽以布置围堰）6.水工隧洞的灌浆顺序通常为（）。A.固结灌浆→回填灌浆→接触灌浆B.回填灌浆→固结灌浆→接触灌浆C.接触灌浆→固结灌浆→回填灌浆D.回填灌浆→接触灌浆→固结灌浆答案：B（先回填隧洞顶部空隙，再固结围岩，最后加强接触部位）7.水库调度中，防洪限制水位与正常蓄水位之间的库容为（）。A.死库容B.兴利库容C.防洪库容D.重叠库容答案：D（重叠库容是防洪与兴利共同利用的部分）8.碾压混凝土坝的VC值（振动压实指标）过大时，表明混凝土（）。A.流动性过好B.流动性不足C.含气量过高D.胶凝材料过多答案：B（VC值越大，混凝土越干硬，流动性越差）9.水利工程建设项目后评价的核心内容是（）。A.过程评价B.经济评价C.影响评价D.综合评价答案：D（后评价需综合过程、经济、影响等多维度分析）10.混凝土面板堆石坝的面板分块长度一般为（）。A.5~8mB.10~15mC.15~20mD.20~25m答案：C（面板分块过长易产生温度裂缝，通常控制在15~20m）二、简答题（每题8分，共5题）1.简述重力坝的抗滑稳定分析方法及提高抗滑稳定性的主要措施。答案：重力坝抗滑稳定分析方法包括：①抗剪强度公式（K=fΣW/ΣP，f为抗剪摩擦系数，ΣW为坝体自重及垂直荷载，ΣP为水平荷载）；②抗剪断强度公式（K’=(f’ΣW+c’A)/ΣP，f’为抗剪断摩擦系数，c’为抗剪断凝聚力，A为坝底面积）。提高抗滑稳定性的措施：①利用水重（上游面设斜缝或台阶）；②采用有利的坝型（如宽缝重力坝、空腹重力坝）；③增加坝体自重（下游加配重）；④地基处理（帷幕灌浆、固结灌浆提高基岩强度）；⑤设置齿墙（增加抗滑阻力）。2.说明土石坝渗流变形的主要类型及防治措施。答案：渗流变形类型：①管涌（细颗粒被水流带出，形成集中渗流通道）；②流土（表层土体整体被水流抬起）；③接触冲刷（不同土层接触面颗粒被带走）；④接触流土（渗流方向垂直于层面时，较细土层被带入粗土层）。防治措施：①设置防渗体（心墙、斜墙减少渗流量）；②设置反滤层（按颗粒级配分层，防止细颗粒流失）；③设置排水设施（贴坡排水、棱体排水降低浸润线）；④控制水力比降（通过放缓坝坡、增加防渗长度降低渗透坡降）。3.水利工程施工导流的主要任务及分期导流的适用条件。答案：施工导流的主要任务：①选择导流方式，确定导流标准；②划分导流时段，设计导流流量；③布置导流建筑物（围堰、导流隧洞等）；④制定截流、度汛、下闸蓄水等方案。分期导流适用条件：①河流流量大，河床宽，有条件分期施工；②河床覆盖层不厚，可修建纵向围堰；③工程施工期较长（如混凝土坝施工需分期浇筑）；④允许部分坝体在施工期临时挡水（如分期建设的混凝土重力坝）。4.简述水库特征水位的定义及主要类型。答案：水库特征水位是表示水库工作状态的标志性水位，主要类型包括：①死水位（水库允许消落的最低水位，对应死库容）；②正常蓄水位（水库在正常运用情况下蓄到的最高水位，对应兴利库容）；③防洪限制水位（汛期允许兴利蓄水的上限水位，与正常蓄水位之间为重叠库容）；④防洪高水位（遭遇设计洪水时水库达到的最高水位，对应防洪库容）；⑤设计洪水位（遭遇设计洪水时的最高水位，用于确定坝高及泄洪建筑物规模）；⑥校核洪水位（遭遇校核洪水时的最高水位，是坝体安全的上限控制水位）。5.混凝土坝温度控制的主要措施及温控标准。答案：温度控制措施：①原材料控制（选用低热水泥，掺粉煤灰降低水化热）；②配合比优化（减少水泥用量，提高骨料级配）；③浇筑过程控制（分层分块浇筑，层厚1~3m；低温季节或夜间浇筑，入仓温度≤28℃）；④冷却措施（预埋冷却水管，通冷却水降温；表面流水养护）；⑤表面保护（冬季覆盖保温被，防止表面裂缝）。温控标准：①基础约束区（距基础0~0.2L，L为坝块长度）允许最高温度≤28~32℃；②非基础约束区允许最高温度≤32~36℃；③内外温差≤20℃（基础约束区）或≤25℃（非约束区）；④日降温速率≤1~2℃/d。三、计算题（每题15分，共2题）1.某流域面积F=500km²，根据历史洪水资料，采用年最大值法选取60年洪峰流量系列，经频率计算得：均值Q=800m³/s，变差系数Cv=0.5，偏态系数Cs=2Cv，设计频率P=2%。试计算设计洪峰流量（已知ΦP=2.06）。答案：（1）计算模比系数Kp=1+ΦP×Cv=1+2.06×0.5=2.03；（2）设计洪峰流量Qp=Kp×Q=2.03×800=1624m³/s。2.某混凝土重力坝坝段长20m，坝顶高程180m，坝底高程120m，上游面铅直，下游面坡度1:0.7。混凝土容重γ=24kN/m³，校核洪水位175m，下游水位130m，水平静水压力P=γw×H²/2（γw=9.8kN/m³）。计算该坝段的抗滑稳定安全系数（采用抗剪强度公式，f=0.6，不计扬压力）。答案：（1）坝体自重W=γ×体积=24×[（180-120）×20×(上游底宽+下游底宽)/2]。下游底宽=（180-120）×0.7=42m，上游底宽=0（铅直），故体积=20×(0+42)/2×60=25200m³，W=24×25200=604800kN；（2）水平静水压力P=9.8×(175-130)²/2×20（坝段长度）？不，正确计算应为：校核洪水位175m，下游水位130m，上游水深H1=175-120=55m（坝底高程120m），下游水深H2=130-120=10m。上游静水压力P1=9.8×55²/2×20=9.8×1512.5×20=296450kN；下游静水压力P2=9.8×10²/2×20=9.8×50×20=9800kN；总水平荷载ΣP=P1-P2=296450-9800=286650kN；（3）抗滑稳定安全系数K=f×W/ΣP=0.6×604800/286650≈1.26。四、案例分析题（30分）某拟建水库枢纽位于长江支流，控制流域面积2000km²，多年平均流量80m³/s，设计洪水标准为100年一遇（洪峰流量2500m³/s），校核洪水标准为2000年一遇（洪峰流量4000m³/s）。坝址区河谷为“V”型，两岸坡度45°~50°，基岩为完整花岗岩，抗压强度120MPa。当地建材资源：附近有石灰岩（可生产水泥）、河砂（细度模数2.8）、卵石（最大粒径150mm）。需解决以下问题：（1）推荐合理的坝型并说明理由；（2）设计泄水建筑物的主要类型及布置原则；（3）施工导流方案选择（包括导流方式、导流建筑物类型）。答案：（1）坝型推荐：混凝土拱坝。理由：①“V”型河谷适合拱坝，可充分利用两岸岩体承担水平荷载；②基岩为完整花岗岩，强度高（120MPa），满足拱坝对地基的要求；③流域面积2000km²，洪水流量较大（校核4000m³/s），拱坝坝体较薄，工程量小，经济性好；④当地有水泥生产原料（石灰岩），可就近供应混凝土材料；河砂、卵石可作为骨料，材料运输便利。（2）泄水建筑物设计：①主要类型：表孔（溢流式）+深孔（泄洪洞）联合泄洪。表孔布置在拱坝顶部，利用坝身泄洪，结构简单；深孔布置在坝体中下部，用于校核洪水时辅助泄洪，降低表孔泄洪压力。②布置原则：①表孔中心线与河谷主流方向一致，避免水流冲刷两岸；②深孔出口设消能工（挑流消能或底流消能），花岗岩河床抗冲能力强，优先采用挑流消能；③表孔与深孔间距≥2倍孔口宽度，避免水流干扰；④泄洪建筑物需满足校核洪水泄量要求（4000m³/s），表孔单宽流量控制在50~80m³/(s·m)，深孔流量按剩余泄量分配。（3）施工导流方案：①导流方式：隧洞导流（“V”型河谷无法布置明渠，且两岸坡度陡，隧洞可布置在一岸）。②导流建筑物类型：上下游土石围堰（堰顶高