2025年大学二年级（港口航道工程）港口工程设计试题及答案.doc

2025年大学二年级（港口航道工程）港口工程设计试题及答案

（考试时间：90分钟 满分100分）
班级______ 姓名______

第I卷（选择题 共30分）
答题要求：本卷共10小题，每小题3分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

1. 港口工程设计中，对于软土地基处理，以下哪种方法不属于常用的排水固结法？
A. 堆载预压法
B. 真空预压法
C. 强夯法
D. 排水砂垫层法
2. 重力式码头墙后回填土采用抛石棱体时，棱体顶宽不宜小于（ ）。
A. 0.5m
B. 1.0m
C. 1.5m
D. 2.0m
3 板桩码头中，锚碇结构的作用是（ ）。
A. 承受墙后土体的主动土压力
B. 保证板桩的稳定性
C. 防止码头滑动
D. 以上都是
4. 高桩码头的桩基布置应考虑以下哪些因素？（ ）
①上部结构形式 ②码头使用荷载 ③地质条件 ④施工条件
A. ①②③
B. ①②④
C. ②③④
D. ①②③④
5. 对于海港工程，混凝土结构的耐久性设计应考虑的环境作用等级为（ ）。
A. 轻微
B. 中等
C. 严重
D. 非常严重
6. 港口工程中，码头前沿设计水深应根据（ ）等因素确定。
①设计船型 ②潮位特征 ③波浪要素 ④船舶航行安全
A. ①②③④
B. ①②③
C. ②③④
D. ①③④
7. 重力式码头胸墙混凝土浇筑时，应采取以下哪些措施防止混凝土出现裂缝？（ ）
①分层浇筑 ②控制混凝土的水灰比 ③加强养护 ④设置伸缩缝
A. ①②③
B. ①②④
C. ②③④
D. ①②③④
8. 板桩码头的板桩墙计算中，土压力计算采用的理论是（ ）。
A. 库仑理论
B. 朗肯理论
C. 太沙基理论
D. 莫尔-库仑理论
9. 高桩码头的横梁计算时，应考虑的荷载组合有（ ）。
①使用期标准组合 ②设计高水位情况 ③设计低水位情况 ④施工期荷载组合
A. ①②③
B. ①②④
C. ②③④
D. ①②③④
10. 港口工程设计中，对于防波堤的结构形式选择，不需要考虑的因素是（ ）。
A. 波浪特性
B. 地基条件
C. 工程造价
D. 周边建筑物高度

第II卷（非选择题 共70分）

二、填空题（共10分）
答题要求：本大题共5小题，每小题2分。请将答案填写在题中的横线上。

1. 港口工程设计应遵循安全、适用、经济、美观和______的原则。
2. 重力式码头的基础形式有______、______等。（写出两种即可）
3. 板桩码头按板桩材料可分为______板桩码头、______板桩码头等。（写出两种即可）
4. 高桩码头的上部结构主要包括等。（写出两种即可）
5. 港口工程设计中，对于码头的平面布置，应根据______、______等因素进行合理规划。（写出两种即可）

三、简答题（共20分）
答题要求：本大题共4小题，每小题5分。简要回答问题。

1. 简述港口工程设计的一般程序。
2. 重力式码头有哪些优缺点？
3. 高桩码头的特点是什么？
4. 板桩码头的施工流程包括哪些主要环节？

四、案例分析题（共20分）
答题要求：本大题共2小题，每小题10分。阅读案例材料，回答问题。

材料：某海港拟建一座重力式码头，设计船型为5万吨级散货船。码头所在海域波浪较大，地质条件为软土地基。

1. 针对该工程的地质条件，提出两种可行的软土地基处理方案，并简述其原理。
2. 在码头设计中，如何考虑波浪对码头结构的影响？

五、设计计算题（共20分）
答题要求：本大题共1小题，20分。根据题目所给条件进行计算，并写出计算过程和结果。

某重力式码头，墙高10m，墙后回填土重度为18kN/m³，内摩擦角为30°，码头前沿设计水深为8m。计算作用在码头墙上的主动土压力。（提示：主动土压力系数可根据朗肯理论计算）

答案：
1. C
2. B
3. D
4. D
5. D
6. A
7. D
8. B
9. A
10. D
1. 环保

2. 抛石基床、钢筋混凝土基础
3. 钢板桩、钢筋混凝土板桩
4. 面板、纵梁
5. 货物吞吐量、船型
1. 港口工程设计一般程序：项目建议书、可行性研究、初步设计、施工图设计。
2. 重力式码头优点：结构坚固耐久，抗冻和抗冰性能好，能承受较大的地面荷载和船舶荷载；缺点：工程量大，地基应力大，对地基要求高，一般适用于较好地基。
3. 高桩码头特点：结构轻便，材料用量少，造价低；施工速度快，适合在软土地基上建造；耐久性较差，需定期维修；对水流影响小。
4.板桩码头施工流程主要环节：打设板桩、安装拉杆、浇筑导梁、回填土、安装锚碇结构。
1. 方案一：堆载预压法。原理是在软土地基上施加荷载，使地基土排水固结，孔隙水压力消散，土体强度提高。方案二：真空预压法。原理是通过密封膜下抽真空，使膜内外形成气压差，导致土体排水固结。
2. 考虑波浪对码头结构的影响：合理确定码头的平面布置和高程，使码头能有效抵抗波浪作用；采用合适的结构形式，如重力式码头的胸墙可适当加厚，增加抗浪能力；设置防波堤等掩护设施，减少波浪对码头的直接冲击。
主动土压力系数Ka=tan²(45°-30°/2)=0.333。主动土压力Ea=1/2×Ka×γ×H²=1/2×0.333×18×10²=299.7kN/m。 （计算过程中γ为回填土重度，H为墙高）