2025年高职（水利水电建筑工程）水工建筑物基础试题及答案.doc

2025年高职（水利水电建筑工程）水工建筑物基础试题及答案

（考试时间：90分钟 满分100分）
班级______ 姓名______

第I卷（选择题，共30分）
（总共10题，每题3分，每题的选项中只有一个最符合题意，请将正确答案的序号填在括号内）
1. 水工建筑物按（ ）分类可分为一般性建筑物和专门性建筑物。
A. 按用途 B. 按使用期 C. 按作用 D. 按规模
2. 重力坝的基础灌浆廊道应设置在（ ）。
A. 上游坝踵处 B. 下游坝踵处 C. 坝体纵向轴线处 D. 坝体横向中心线处
3. 拱坝的（ ）是拱坝的主要荷载。
A. 自重 B. 水压力 C. 扬压力 D. 温度荷载
4. 水闸中能起防冲消能作用的构造是（ ）。
A. 铺盖 B. 护坦 C. 翼墙 D. 闸墩
5. 水电站厂房中，（ ）是安装水轮发电机组的房间。
A. 主机间 B. 装配场 C. 副厂房 D. 主变压器场
6. 土石坝的坝顶宽度应根据（ ）等因素确定。
A. 构造 B. 施工 C. 运行 D. 以上都是
7. 面板堆石坝的面板一般采用（ ）材料。
A. 钢材 B. 木材 C. 钢筋混凝土 D. 沥青混凝土
8. 溢洪道的控制段作用是（ ）。
A. 控制溢洪道的泄流能力 B. 引导水流平顺进入溢洪道
C. 防止水流冲刷下游 D. 调节水流流量
9. 水工隧洞的衬砌厚度应根据（ ）等因素确定。
A. 围岩压力 B. 内水压力 C. 流速 D. 以上都是
10. 水利枢纽中，（ ）是用来拦截水流、抬高水位及调蓄水量的建筑物。
A. 挡水建筑物 B. 泄水建筑物 C. 取水建筑物 D. 输水建筑物

第II卷（非选择题，共70分）
二、填空题（每空1分，共10分）
1. 水工建筑物按其作用可分为挡水建筑物、泄水建筑物、输水建筑物、取水建筑物、整治建筑物及专门建筑物等六类，其中（ ）是用来拦截水流、抬高水位及调蓄水量的建筑物。
2. 重力坝的基本剖面是三角形，主要是为了满足（ ）和（ ）的要求。
3. 拱坝的轴线为（ ），拱坝的水平拱圈起（ ）作用。
4. 水闸由闸室、上游连接段和下游连接段三部分组成，其中闸室是水闸的（ ）部分。
5. 土石坝的坝坡较缓，一般上游坝坡坡度为（ ），下游坝坡坡度为（ ）。

三、简答题（每题10分，共20分）
1. 简述重力坝的优缺点。
2. 简述面板堆石坝的工作原理。

四、案例分析题（每题20分，共20分）
某水库枢纽工程主要由大坝、溢洪道、输水洞等建筑物组成。大坝为混凝土重力坝，最大坝高60m，坝顶长度为200m。溢洪道为开敞式溢洪道，输水洞为有压隧洞。该工程在施工过程中发生了以下事件：
事件一：在大坝基础开挖过程中，发现局部地基存在软弱夹层，施工单位及时与设计单位沟通，对地基处理方案进行了调整。
事件二：溢洪道施工时，由于施工单位未按照设计要求进行施工，导致溢洪道下游消力池出现裂缝。
事件三：输水洞施工时，在隧洞衬砌过程中，发现衬砌混凝土出现蜂窝麻面现象。
问题：
1. 针对事件一，施工单位应采取哪些措施来处理软弱夹层地基？
2. 分析事件二溢洪道下游消力池出现裂缝的原因，并提出处理措施。
3. 简述事件三衬砌混凝土出现蜂窝麻面现象的原因及防治措施。

五、计算题（共20分）
某混凝土重力坝，坝高50m，坝顶长度150m，上游坝坡坡度为1:0.2，下游坝坡坡度为1:0.7。已知坝体混凝土容重为24kN/m³，水的容重为10kN/m³，坝体上游水位为45m，下游水位为5m。计算坝体上游面的水压力及坝体自重（忽略扬压力等其他荷载）。

答案：
1. A
2. A
3. B
4. B
5. A
6. D
7. C
8. A
9. D
10. A
1. 挡水建筑物
2. 强度；稳定
3. 拱曲线；主要挡水
4. 主体
5. 1:2.0~1:3.0；1:2.5~1:3.5
1.重力坝优点：结构作用明确，设计方法简便，安全可靠；对地形、地质条件适应性强；枢纽泄洪问题容易解决；便于施工导流；施工方便，运行维护简单，耐久性好。缺点：坝体剖面尺寸大，材料用量多；坝体应力较低，材料强度不能充分发挥；坝体与地基接触面积大，相应坝底扬压力大，对稳定不利；坝体体积大，由于水泥水化热和散热条件，易产生温度裂缝。
2. 面板堆石坝上游面为钢筋混凝土面板，下游面及内部为堆石体。堆石体是主要支撑结构，承受水压力等荷载。面板在堆石体上游起防渗作用，将水挡在坝前。通过堆石体的填筑压实，形成稳定的坝体结构，利用面板防渗确保水库蓄水安全，同时堆石体的良好排水性能可降低渗透压力，保障坝体稳定。
1. 对于软弱夹层地基处理措施：首先应详细探明软弱夹层的分布范围、厚度、性质等情况。可采用置换法，挖除软弱夹层，换填强度高、压缩性低的材料；也可采用灌浆法，对软弱夹层进行灌浆加固，提高其强度和密实度。还可结合实际情况，采取桩基础等方式，增强地基承载能力。
2. 溢洪道下游消力池出现裂缝原因：施工单位未按设计要求施工，可能在消力池结构设计、混凝土浇筑、养护等方面存在问题。比如混凝土配合比不当、振捣不密实、养护不到位等。处理措施：对裂缝进行详细检查，分析裂缝深度和宽度等情况。对于较浅裂缝，可采用表面修补法，如涂抹水泥砂浆等；对于较深裂缝，可采用压力灌浆法进行处理，并对消力池整体结构进行评估，必要时采取加固措施。
3. 衬砌混凝土出现蜂窝麻面现象原因：混凝土配合比不准确，材料计量偏差；振捣不充分，未达到密实效果；模板拼接不严密，漏浆；原材料质量问题，如骨料含泥量高等。防治措施：严格控制混凝土配合比，准确计量原材料；加强振捣，采用合适的振捣设备和方法；检查模板，确保拼接严密，防止漏浆；对原材料进行严格检验，选用质量合格的材料。
上游水压力：P = γh²/2 = 10×45²/2 = 10125kN/m（沿坝轴线单位长度上的水压力）。坝体自重：坝体上游面水平投影长度为50×0.2 = 10m，下游面水平投影长度为50×0.7 = 35m。坝体体积V = 1/2×(10 + 35)×50×150 = 337500m³。坝体自重G = 24×337500 = 8100000kN。