水工建筑物复习题.docx

《水工建筑物》
模拟试题（一）
一.填空（16分，每空1分）
1.混凝土重力坝常按坝体各部位工作条件不同将材料进行分为VI区，其中对抗冻融性能要求最高的是II区，对抗渗透性能要求最高的是III区，对抗磨蚀要求最高的是VI区。
2.按照厚高比，拱坝可分为薄拱坝、中厚拱坝和拱坝；在V形河谷中修建拱坝大多为薄拱坝，而在U形河谷中修建的拱坝大多为厚拱坝。
3.为保证工程安全和迅速泄洪要求，溢洪道泄水槽的底坡应大于临界坡度，最好采用单一坡度，变坡时采用曲线连接，由陡变缓时采用反弧连接，由缓变陡时采用抛物线连接。
4.无压隧洞一般采用圆拱直墙断面，这有利于承担山岩压力和便于施工，但为控制水流，其工作闸门应布置于进口。
二.概念解释题（3×5=15分）
1.回填灌浆：对衬砌与围岩之间的空隙进行灌浆，使之结合紧密，改善传力条件，以利用围岩弹性抗力，使衬砌与围岩共同承担荷载，并减少渗漏。
2.有效应力：土体内颗粒之间的挤压应力，既能承担上部荷载又可产生土体内的抗滑力。
3.拱冠梁：拱坝坝体内，位于最大坝高处，最向上游凸出部位的1m宽悬臂梁
4.“稍淹没”水跃：淹没程度系数（下游水面对跃后水面淹没程度系数）=1.05～1.10的水跃。
5.支墩坝：由一系列沿坝轴线方向排列的支墩和支承与支墩上的挡水面板组成的挡水建筑物。包括面板坝、连拱坝、大头坝。
三.判断题（14分，每题2分，正确者画+，错误者画-）
1.深式泄水孔（或泄水洞）中平压管的作用是将库水引至检修门后，平衡检修闸门前部分水压力。平压管工作时，检修门后的通气孔将同时工作，进行排气。（-）
2.按拱梁分载法，拱坝所受水压力是由水平拱圈和竖向悬臂梁共同承担，但愈向岸边悬臂梁承担的荷载愈小。（+）
3.当封拱温度低于坝体温度时，拱坝处于温降状态，此时拱坝轴线将产生向下游的位移，坝端推力将减小。（-）
4.河岸溢洪道中，溢流堰面曲线采用的定型设计水头Hs一般小于河床式溢洪道的Hs值，这有利于提高泄洪水能力。（+）
5.平原水闸消力池长度设计的不利情况为：河道下游水深与出闸水流跃后水深之差为最大时的情况。（-）
6.在闸室荷载作用下，闸基黏性土体处于极限平衡状态，且土体摩擦角充分发挥作用时，所需的最小凝聚力强度，达到或超过了闸基土壤自身凝聚力强度时，则闸基产生塑性失稳。（+）
7.在围岩中开挖有压隧洞，一般采用窄深形的圆拱直墙形断面，以改善水流条件和便于施工。（-）
四.分析题（8+12=20分）
1.指出图1所示的：重力坝整体、土坝坝坡滑移体受水平地震影响时，地震惯性力的不利组合方向。（2+2+2+2）分
图1
答：地震惯性力的不利组合方向：1）重力坝挡水期指向下游，完建期指向上游；
2）土坝上游滑移体指向上游，下游滑移体指向下游。
2.水力学法计算均质土坝单宽渗流量，其基本公式为：。说出式中各参数的意义。（2+2+2）分；根据图2中所示参数，写出、的具体表达式。（3+3）分

图2
答：K、各为土料渗透系数，简化后的矩形渗流区域进出口平均渗流坡降及平均过水断面。
五.简答题（35分，每题7分）
1.简述：影响重力坝抗滑稳定的因素有哪些？提高抗滑稳定的工程措施有哪些？（3+4）分
答：
1）坝体重力、坝基面抗剪强度、扬压力、剖面形式，坝基面倾向、岸边陡缓程度。用水重，将上游坝面做成折坡面或倾向上游的斜面；将坝基面开挖成稍倾向上游或做成锯齿状；
2）加强防渗排水或采取抽排水设施，预应力锚固。
2.简述：固结灌浆、回填灌浆、帷幕灌浆，接触灌浆各应用于何处？
答：1）固结灌浆：对坝基或隧洞围岩加固，提高整体性和抗剪抗压强度；
2）回填灌浆：填塞隧洞衬砌顶部与围岩之间的空隙，使二者结合紧密，以改善传力条件，利用围岩弹性抗力；
3）帷幕灌浆：用于岩石或砂砾石闸坝地基防渗处理，形成防渗屏障；
4）接触灌浆：对坝体与基岩接触面，回填后的竖井平洞与围岩接触面做～，使其连接紧密。
3.简述：拱冠梁原理及径向荷载在拱与梁之间的分配步骤？（2+3+3分）
答：拱冠梁原理是将拱坝视为若干层水平拱圈和拱冠梁在交点处连接成的整体，认为水平荷载又二者共同承担，各自承担的比例按交点处的径向变为一致条件确定。建立荷载分配方程组；计算拱圈径向位移系数及拱冠梁径向位移系数（考虑地基位移影响）；计算竖向荷载引起的拱冠梁径向位移和温度荷载引起的径向位移；解方程求出拱梁荷载分配值；梁按悬臂梁、拱按纯拱法计算应力。
4.画出：你在课程设计中所采用的水闸地下轮廓线。标明其起讫点的位置和水平、垂直投影长度。
答：水闸地下轮廓线起点=入土点，末点=反滤层始点。水平投影=铺盖+底板长度。垂直投影=最大齿墙深度+板桩深度。
5.简述取水枢纽有哪些类型，分别适用于什么情况？
答：取水枢纽类型有：
1）无坝取水，适于大江大河水量充沛，水位、流量均能满足引