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1、08水工建筑物习题答案第一章 绪论一、填空题1我国人均水资源约为世界水资源的 。2河道常用的防洪措施为 。3水利工程按所承担的任务可分为 、 、 、 、 。4水力发电的两个基本要素是 、 。5水工建筑物按用途可分为 、 、 、 、 、 。6水工建筑物按使用时间可分为 、 。答案：11/4。2“拦下排，两岸分滞”3河道整治与防洪工程、农田水利工程、水力发电工程、供水和排水工程、航运工程4落差；流量5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；专门建筑物6永久性建筑物；临时性建筑物二、名词解释1水利工程指对自然界的地表水和地下水进行控制和调配，以达到除害兴利的目的而修建的工程。2水

2、利枢纽由不同水工建筑物组成的综合体称为水利枢纽。3水工建筑物为综合利用水资源，达到防洪、灌溉、发电、供水、航运等目的，修建的不同类型的建筑，以控制和支配水流，满足国民经济的需要。三、判断题1我国地大物博，河流众多，是一个水资源充沛的国家。（）2我国的水资源分布情况大体是南涝北旱的局面。（）3水工建筑物的级别越高所采用的洪水重现期越短。（）四、简答题1我国水资源分布的特点是什么？我国水资源由于地理位置和地形等原因有以下几个特点：我国水资源总量丰富，但人均稀少：总量世界排行第六，人均占有量是世界人均占有量的1/4。水能资源总量位居世界第一。水资源在时间、空间上分布不合理：大部分地区都有汛期和非汛期

3、之分，汛期雨量大且集中。在空间上南部东南部很大，北部西北部极少。与人口、耕地布局不相适应：2水利工程按所承担的任务分为哪几类？河道整治与防洪工程农田水利工程水利发电工程供水和排水工程航运工程3水工建筑物的特点？工作条件复杂：水压力浪压力冰压力地震动水压力渗流高速水流等对建筑物的稳定安全和耐久性影响较大。施工条件复杂：施工需要导流，进度紧，工期长，施工技术复杂，受气候影响大，排水施工难度大，交通运输困难等对国民经济影响巨大：水利工程不但可以防洪、灌溉、发电、航运同时还可绿化环境，改良土壤，发展旅游等。但处理不好会有反面作用，一旦失事将会给下游人民的生命财产和国家建设带来灾难性的损失，甚至是灭顶之

4、灾。4水工建筑物按用途分为哪几类？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专门建筑物5说明分等、分级的意义、对象、依据？分等分级的意义（或目的）：为贯彻执行国家经济、技术政策，达到既安全又经济的目的。对象：分等对象是水利水电枢纽工程，分级的对象是水工建筑物。依据：分等的依据是按工程规模、效益及其在国民经济中的重要性进行分等，分级的依据是按水工建筑物所属的工程等别、及其在枢纽中的最重性进行分级。具体见我国的水电水电工程等级划分及洪水标准中的表格规定。6工程管理的主要内容是什么？控制运用检查和观测养护和维修改建和扩建防汛抢险第二章 重力坝一、填空题1.重力坝是指_。其坝轴线一般为直线，垂

5、直于坝轴线方向设_，将坝体分成若干个坝段，每一个坝段相当于固接于地基上的_。2.坝高是指_之间的高度。3.重力坝按坝高可分为_、_、_三类。按泄水条件可分为_、_。按坝体结构形式可分为_、_、_和。_4.重力坝承受的主要荷载是呈三角形分布的_，控制坝体剖面尺寸的主要指标是_、_，重力坝的基本剖面是_形。5.挑流消能一般适于_。挑射角度一般为2025。若挑射角度加大，_增大，且_加深。6.非溢流坝的坝顶或防浪墙顶必须高出库水位，其高出库水位的高度为：h=hl+hz+hc,其中hl表示_，hz表示_，hc表示_。7. _表示地震对建筑物的影响程度。_越大，表示对建筑物的破坏越大，抗震设计要求越高。

6、8.按承载能力极限状态设计时，应考虑_和_两种作用效应组合。9.按正常使用极限状态设计时，应考虑_和_两种作用效应组合。10.溢流坝既是_，又是_。因此，坝体剖面设计时除满足稳定和强度要求外，还要满足_的要求，同时要考虑下游的消能问题。11.溢流坝的溢流面由顶部的_、中间的_、底部的_组成。12.不设闸门时，溢流坝的坝顶高程等于水库的_水位。13.单宽流量的大小是溢流坝设计中一个很重要的控制指标。如果单宽流量越大，对_不利，但对_有利。14.溢流坝段的横缝有两种布置方式。其中，横缝布置在_时，相邻坝段产生的不均匀沉陷不影响闸门启闭，但闸墩厚度_。另一种形式，横缝布置在_，闸墩比较薄，但受地基不

7、均匀沉陷的影响大。15.闸墩的断面形状应使_，减小水头损失，墩头的形状常用_、_、_等。16.重力坝的泄水孔按其作用分为_、_、_、_、灌溉孔和放水孔。按水流的流态可分为_、_。17.有压泄水孔的工作闸门布置在处，检修闸门布置在_，检修闸门布置在_。无压泄水孔的工作闸门布在_处，检修闸门布置在_。18.重力坝的坝体防渗是采用_。19.工作闸门常在_中启闭，检修闸门在_中启闭，事故闸门常在_中快速关闭，在_中开启。20.通气孔的上端进口不允许设在_内，自由通气孔的上端进口应高于_。21.为提高泄水孔的内水压力，常将其出口断面面积_。22.重力坝坝体排水措施是：靠近上游坝面设置_，其上下端与坝顶和

8、廊道直通。坝基排水措施是_。23.坝体分缝的目的是：_，满足施工的要求。常见的缝有：_、_和施工缝。24.重力坝内的廊道的作用是_、_和观测、交通。廊道常分为：_和_。25.坝基开挖时，应将_挖除，直至新鲜坚固的基岩面。顺水流方向应开挖成_的锯齿状，垂直于水流方向应开挖成_。26.防渗帷幕的位置布置在_的坝轴线附近，自河床向两岸延伸一定距离，与两岸_ _衔接。27.排水孔幕布置在_的下游，通常在防渗帷幕灌浆后施工。28.按裂缝产生的原因，可分为_、_、_、应力缝和施工缝。29.混凝土坝的渗漏处理的原则是_。答案：1.主要依靠坝体自重所产生的抗滑力来维持稳定的挡水建筑物；横缝；悬臂梁；2.坝基最

9、低面（不含局部有深槽或井、洞部位）至坝顶路面3.低坝（坝高30m）、中坝（30m坝高70m）、高坝（70m坝高）。溢流重力坝；非溢流重力坝。实体重力坝；宽缝重力坝；空腹重力坝；大头坝等4.静水压力；稳定；强度要求；三角；5.基岩较坚固的中高溢流坝；挑射距离；冲坑6.波浪高度；波浪中心线高出静水位的高度；安全超高。7.地震烈度；烈度8.荷载的基本组合；偶然组合9.荷载的长期组合；短期组合10.挡水建筑物；泄水建筑物；泄水11.曲线段；直线段；反弧段12.正常蓄13.消能防冲；枢纽布置14.闸墩中间；较大；溢流孔跨中15.水流平顺；半圆形；三角形；流线形16.泄洪孔；冲沙孔；发电孔；导流孔；有压泄

10、水孔；无压泄水孔17.出口；进口；深孔的进口；进口。18.一层具有防渗、抗冻、抗侵蚀的砼作为坝体防渗设施。19.动水；静水；动水；静水20.闸门启闭室；上游最高水位21.缩小22.排水管幕；在灌浆帷幕后设排水孔幕。23.防止温度变化和地基不均匀沉降导致坝体开裂；横缝、纵缝24.满足灌浆；检查、排水；坝基灌浆廊道；检查和坝体排水廊道25.卵石覆盖层、风化破碎的岩层；略向上游倾斜；足够宽度的台阶状。26.靠近上游坝脚；不透水层27.防渗帷幕；沉陷缝；干缩缝；温度缝28.上防下排二、单项选择题1、溢流坝属于(A)。A、挡水建筑物和泄水建筑物B、次要建筑物C、挡水建筑物D、泄水建筑物2、下列重力坝是按

11、坝体的结构形式进行分类的有(C)。A、混凝土重力坝B、浆砌石重力坝C、实体重力坝D、溢流重力坝3、下面关于坝体应力的几种说法正确的是。AA、正常运用期，坝基面的最大铅直正应力应小于坝基容许压应力。B、正常运用期，坝基面的最大铅直正应力应大于坝基容许压应力。C、坝体内绝对不允许出现拉应力D、以上说法都不对。4、重力坝的坝体廊道的主要作用是(B)。A、检查和排水B、灌浆和排水C、排水D、交通5、以下泄水孔必须为有压泄水孔的是(D)。A、冲沙孔B、灌溉孔C、导流孔D、发电孔6、采用以下(C)措施主要用来降低重力坝坝基的扬压力。A、开挖与清理B、固结灌浆C、帷幕灌浆D、混凝土齿墙7、重力坝的基本剖面为

12、(B)。A、梯形B、三角形C、矩形D、正方形8、重力坝地基处理时，顺水流方向的开挖面不宜(C)。A、成台阶状B、成锯齿状C、向下游倾斜D、向上游倾斜9、高度超过(C)的坝属于高坝。A、50 m B、60m C、70 m D、100m10、检修闸门一般布置在(A)。A、进口处B、出口处C、孔身段D、泄水孔的任一断面均可11、有压泄水孔的断面形状一般为(B)。A、矩形B、圆形C、城门洞形D、马蹄形三、名词解释1扬压力扬压力是渗透压力和浮托力的总称。，扬压力是由上下游水位差产生的渗流而在坝体内或坝基面上形成的渗透力，和由下游水深淹没坝体而产生的向上的浮托力组成。2渗透压力渗透压力是由上下游水位差产生

13、的渗流而在坝内或坝基面上形成的向上的压力。3浮托力是由下游水深淹没坝体计算截面而产生的向上的压力。四、判断题1检修闸门和事故闸门都只能在静水中关闭和开启。（）2官厅公式只适合于计算峡谷水库的波浪三要素。（）3对于基本烈度为6度及其以下地区不考虑地震荷载。（）4坝内水平截面上的剪应力呈三次抛物线分布。（）5挑流消能适用于基岩较坚固、水头较高的情况。（）6固结灌浆是深层高压水泥灌浆，其主要目的是为了降低坝体的渗透压力。（）7地震烈度大，对建筑物的破坏小，抗震设计要求低。（）8.设计洪水情况属于荷载的偶然组合。（）9.按定型设计水头确定的溢流面顶部曲线，当通过校核洪水位时不能出现负压。（）五、简答题

14、1简述重力坝的特点。答：优点：1、工作安全，运行可靠；2、对地形、地质条件适应性强3、泄洪方便，导流容易4、施工方便，维护简单5、受力明确，结构简单缺点：坝体剖面尺寸大，材料用量多材料的强度不能够得到充分发挥坝底扬压力大，对坝体稳定不利砼体积大，易产生不利的温度应力和收缩应力2重力坝如何进行分类？答：重力坝的分类方法很多，主要有以下几种：按高度分类按泄水条件分类；按筑坝材料分类；按坝体结构形式分类；按施工方法分类3简述重力坝的设计过程。答：资料分析非溢流坝剖面尺寸拟定荷载及其组合计算抗滑稳定计算坝址抗压强度及地基应力计算坝体上下游面拉应力计算若上述有一项不满足，应重新拟定坝体剖面尺寸，并重新进

15、行计算。4提高重力坝抗滑稳定的工程措施有哪些？答：利用水重来增加坝体自重：采用有利的开挖轮廓线：设置齿墙：抽水措施：加固地基：横缝灌浆：预应力措施：5用材料力学法计算重力坝应力的主要假定是什么？答：、假定坝体混凝土为均质连续各向同性的弹性体材料、视坝段为固接于坝基上的悬臂梁，不考虑地基变形对坝体应力的影响，并认为各坝段独立工作，横缝不传力。、假定坝体水平截面上的正应力按直线分布，不考虑廊道等孔洞对坝体应力的影响。8溢流重力坝的泄水方式有哪些？各有什么特点？如何选择？答：溢坝重力坝泄水方式有、坝顶开敞溢流式、孔口溢流式开敞溢流式泄方式有设闸门和不设闸门之分，两者都具有结构简单，超泄能力大的特点。

16、不设闸门时，又可自动泄洪，管理方便，适用于洪水流量小，淹没损失不大的中小型水库。孔口溢流式泄水方式有固定胸墙和活动胸墙之分，胸墙可以挡水，又可减少闸门高度，降低堰顶高程，孔口溢流式可以根据洪水预报提前放水，腾出较大的防洪库容，提高水库的调洪能力。9有压泄水孔和无压泄水孔的闸门如何布置？答：有压泄水孔的工作闸门布置在出口处，孔内始终保持满水有压状态，检修闸门或事故闸门布置在有压泄水孔的进口处无压泄水孔的工作闸门布置在深孔的进口，使闸门后泄水道内始终保持无压明流，检修闸门布置在进口压力短管部分。10通气孔、平压管的作用各是什么？答：通气孔是向检修门和工作门之间的泄水孔道内充气和排气的通道平压管是埋

17、在坝体内部，平衡检修闸门两侧水压以减少启门力的输水管道。11重力坝为什么要进行分缝？常见的缝有哪些？答：重力坝设缝的目的是为了避免因坝基发生不均匀沉陷和温度变化而引坝体开裂。常见的缝有、横缝、纵缝、施工缝等。12坝内廊道有哪些？各有什么作用？答：坝内廊道主要有：1、坝基灌浆廊道；2、检查和坝体排水廊道坝基灌浆廊道主要作用是为保证灌浆质量高灌浆压力。检查排水廊道是为了检查、观测和坝体排水方便。13重力坝对地基有哪些要求？答：、重力坝地基应具有足够的抗压和抗剪强度，以承受坝体的压力、应具有良好的整体性和均匀性，以满足坝基的抗滑稳定要求和减少不均匀沉降、应具有足够的抗渗性和耐久性，以满足渗透稳定的要

18、求和防止渗渗水作用下的岩体变质恶化。14重力坝地基处理的措施有哪些？答：坝基的开挖与清理坝基的加固处理：固结灌浆；断层破碎带、软弱夹层的处理措施：设置砼塞坝基的防渗与排水：帷幕灌浆设排水孔15固结灌浆、帷幕灌浆各有什么作用？答：固结灌浆可提高基岩的整体性和强度，降低地基的透水性。帷幕灌浆可降低渗透水压力，减少渗流量，防止坝基产生机械或化学管涌。16简述重力坝坝基的防渗与排水措施。答：为了降低渗透水压力，减少渗流量，可在重力坝的坝踵附近采用帷幕灌浆进行防渗。帷幕灌浆是在坝踵附沿坝轴线方向，打一排深孔，用高压水泥浆或水泥粘土浆进行灌浆，从而形成一道阻止水渗透的屏障。排水措施：在防渗帷幕后设一道主排

19、水孔，在坝体的下游设置辅助排水孔将坝基透过防渗帷幕的渗水集中起来，抽排到坝体外，从而降代坝基底面的扬压力、17混凝土重力坝在运用过程中，表现出的问题有哪些？答：混凝土重力坝在运用过程中有失稳、风化、磨损、剥蚀、裂缝、渗漏等问题18混凝土重力坝的裂缝按其成因可分为哪几种？常用的处理方法有哪些？答：裂缝按其成因可分为：沉陷缝、干缩缝、温度缝、应力缝、施工缝处理方法：表层涂抹、喷浆修补、表层粘补、凿槽嵌补和灌浆处理。19渗漏的危害是什么？如何处理渗漏？答：渗漏的危害主要表现在：渗漏将增加坝体、坝基扬压力而影响大坝的稳定性，由于渗水的侵蚀作用，使混凝土强度降低，缩短大坝寿命，严重的渗漏不但造成水量损失

20、，影响水库蓄水，而且会导致大坝变形或破坏。渗漏处理的原则是“上堵下排”，对坝体渗漏处理采用迎水面封堵。当迎水面有困难且渗漏裂缝不影响正常运用时，也可在漏水出口处处理，对于裂缝漏水，还可以用内部灌浆的方法处理。对于坝基（或接触）渗漏的处理：加深加厚帷幕，接触灌浆处理，固结灌浆处理，改善排水条件。第三章 拱坝一、填空题1.拱坝是一空间壳体结构,其坝体结构可近似看作由一系列凸向上游的_和一系列竖向_所组成,坝体结构既有拱作用又有梁作用，因此具有双向传递荷载的特点。2.拱坝所承受的水平荷载一部分由_的作用传至两岸岩体，另一部分通过_的作用传到坝底基岩，拱坝在外荷载作用下的稳定性主要是依靠_的反力作用，

21、并不完全依靠坝体重量来维持稳定。这样就可以将拱坝设计得较薄。3.拱结构是一种_，在外荷作用下内力主要为_，有利于发挥筑坝材料（混凝土或浆砌块石）的抗压强度。4.拱坝坝身不设_，其周边通常是固接于基岩上，因而_和_对坝体应力的影响较显著，设计时，必须考虑基岩变形，并将温度荷载作为一项主要荷载。5.拱坝理想的地形应是左右两岸_，岸坡_无突变，在平面上向下游_的峡谷段。6.坝址处河谷形状特征常用河谷的_及_两个指标来表示。7.拱坝的厚薄程度，常以坝底最大厚度T和最大坝高H的比值，即_来区分。8.拱坝理想的地质条件是；基岩_单一、完整稳定、强度_、刚度大、透水性小和耐风化等。9.拱坝按拱坝的曲率分_、

22、_。10.拱坝按水平拱圈形式分可分为_、_、_。11.静水压力是坝体上的最主要荷载，应由拱、梁系统共同承担，可通过_、来确定拱系和梁系上的荷载分配。12.混凝土拱坝在施工时常分段浇筑，最后进行_，形成整体。13.温降时拱圈将缩短并向下游变位，由此产生的弯矩、剪力及位移的方向都与库水压力作用下所产生的弯矩、剪力及位移的方向_，但轴力方向_。14.当坝体温度高于封拱温度时，称温升，拱圈将伸长并向上游变位，由此产生的弯矩、剪力和位移的方向与库水压力所产生的方向_，但轴力方向则_。15.拱坝坝身的泄水方式有：_、_、_及_等。16.水流过坝后具有_现象，水舌入水处单位面积能量大，造成集中冲刷，因此消能

23、防冲设计要防止发生危害性的河床集中冲刷。17.拱坝坝基的处理措施有坝基开挖、_、_、_、坝基排水、断层破碎带和软弱夹层的处理等。18.在防渗帷幕下游侧应设置_，以减小坝底扬压力。答案：1.水平拱圈；悬臂梁2.拱；梁；两岸拱端3.推力结构；轴向力4.永久伸缩缝；温度变化；基岩变形5.对称；平顺；收缩6.宽高比；河谷断面形状7.厚高比“TH”8.均匀；高9.单曲拱坝；双曲拱坝10.圆弧拱坝；心拱坝；变曲率拱坝11.拱梁分载法12.灌浆封拱13.相同；相反14.相反；相同15.自由跌流式；鼻坎挑流式；滑雪道式；坝身泄水孔16.向心集中17.固结灌浆；接触灌浆；防渗帷幕灌浆18.排水孔幕二、单项选择题

24、1.下列说法正确的是（）A、对于一定的河谷、一定的荷载，当应力条件相同时，拱中心角2A愈大（即R愈小），拱圈厚度T愈小，就愈经济。B、很大的中心角容易满足坝肩稳定的要求。C、当拱厚T一定，拱中心角愈小，拱端应力条件愈好D、从经济和应力考虑，采用较小中心角比较有利。2在V形和接近V形河谷中，多采用（）A、等半径拱坝。B、等中心角拱坝。C、变半径、变中心角拱坝。D、双曲拱坝。3（）应力分析方法假定坝体由若干层独立工作的水平拱圈叠合而成，每层拱圈可作为弹性固端拱进行计算。A、有限元法。B、拱梁分载法。C、纯拱法。D、壳体理论计算方法。4（）泄洪方式，其溢流面曲线由溢流坝顶和紧接其后的泄槽组成。A、自

25、由跌流式。B、鼻坎挑流式。C、滑雪道式。D、坝身泄水孔式。答案：1.A2D3C 4C三、名词解释1拱冠梁答：位于水平拱圈拱顶处的悬臂梁称为拱冠梁。2双曲拱坝答：双曲拱坝在水平断面和悬臂梁断面都有曲率，拱冠梁断面向下游弯曲，适用于V形河谷或岸坡较缓的U形河谷3封拱温度答：拱坝系分块浇筑，经充分冷却，当坝体温度降至相对稳定值时，进行封拱灌浆，形成整体，在封拱时的坝体温度称作封拱温度。4温度荷载答：拱坝为超静定结构，在上下游水温、气温周期性变化的影响，坝温度将随之变化，并引起坝体的伸缩变形，在坝体内将产生较大的温度应力。5拱冠梁法答：拱冠梁法是一种简化的拱梁分载法，计算时，只取拱冠处的一根悬臂梁为代

26、表与若干层水平拱圈组成计算简图，并按径向位移一致条件，对拱梁进行荷载分配。6空中冲击消能答：对于狭窄河谷中的中高拱坝，可利用过坝水流的向心作用特点，在拱冠两侧各布置一组溢表孔或泄水孔，使两侧水舌在空中交汇，冲击掺气，沿河槽纵向激烈扩散，从而消耗大量的能量。7水垫消能答：水流从坝顶表孔或坝身孔口进接跌落到下游河床，利用下游水流形成水垫水能，由于水舌入水点距坝趾较近，需采取相应防冲措施，一般在下游一定距离处设置消力坎，二道或挖深式消力池8滑雪道泄洪答：滑雪道式泄洪是拱坝特有的一种泄洪方式，在溢流面曲线由溢流坝顶和紧接其后的泄槽组成，泄槽通常由支墩或其它结构支承，与坝体彼此独立。9重力墩答：重力墩是

27、拱坝的坝端处的人工支座，对形状复杂的河谷断面，通过设重力墩改善支承坝体的河谷断面形状，它承受拱端推力和上游库水压力，靠本身重力和适当的断面来保持墩的抗滑稳定。四、判断题1拱坝的筑坝材料体积比同一高度的重力坝体积约可以节省1/32/3，因而，拱坝是一种比较经济的坝型。（）2拱坝在外荷载作用下的稳定性完全依靠坝体重量来维持稳定。（）3拱坝坝身设永久伸缩缝以适应地基不均匀沉陷。（）4左右对称的U形河谷最适宜发挥拱的作用。（）5在拱坝形成整体前，各坝段的自重变位和应力已形成，全部自重应由悬臂梁承担。（）6拱坝坝体一般较薄，坝体内部扬压力对应力影响不大，对薄拱坝通常可忽略不计。（）7对于拱坝，在一般情况

28、下，温升对坝体应力不利；温降将使拱端推力加大，对坝肩稳定不利。（）8拱坝河谷一般比较狭窄，当泄流量集中在河床中部时，两侧易形成强力回流，淘刷岸坡，因此消能防冲设计要防止岸坡冲刷或淘刷。（）9为了提高坝底与基岩接触面上的抗剪强度和抗压强度，减少接触面的渗漏，要进行固结灌浆。（）10拱坝防渗帷幕的要求比重力坝的要求更为严格。（）答案：12345678910五、简答题1.拱坝对地形和地质条件的要求？2.拱坝的特点有哪些？3.拱坝按曲率和水平拱圈形式各分为哪些类型？4.拱圈中心角如何确定？5.为什么左右对称的V形河谷最适宜发挥拱的作用？6.作用于拱坝的荷载主要有哪些？7.拱坝为什么在稍低于年平均温度时进行封拱？8.简述温度