知識點(diǎn)總結(jié)水利水電工程試題及答案一、水利水電工程概述及基本知識點(diǎn)（一）水利水電工程的概念與任務(wù)水利水電工程是指為了控制、調(diào)節(jié)和利用自然界的地面水和地下水，以達(dá)到除害興利的目的而興建的各種工程。其主要任務(wù)包括防洪、灌溉、發(fā)電、供水、航運(yùn)等。（二）水利水電工程的組成部分1.擋水建筑物：如壩、堤等，主要作用是攔截江河，形成水庫或壅高水位。例如，重力壩依靠自身重力維持穩(wěn)定，拱壩則利用拱的作用將水壓力傳遞到兩岸巖體。2.泄水建筑物：包括溢洪道、泄水孔等，用于宣泄水庫中多余的水量，保證工程安全。3.輸水建筑物：如渠道、隧洞等，將水源地的水輸送到用水地點(diǎn)。4.取水建筑物：如進(jìn)水閘、泵站等，從水源地取水。5.整治建筑物：如丁壩、順壩等，用于改善河道的水流條件，調(diào)整河勢。二、試題及答案（一）單項(xiàng)選擇題1.重力壩的基本剖面是指壩體在自重、靜水壓力和揚(yáng)壓力三項(xiàng)主要荷載作用下，滿足（）時(shí)的三角形剖面。A.強(qiáng)度要求B.穩(wěn)定要求C.應(yīng)力要求D.抗?jié)B要求答案：B。解析：重力壩的基本剖面是指壩體在自重、靜水壓力和揚(yáng)壓力三項(xiàng)主要荷載作用下，滿足穩(wěn)定要求時(shí)的三角形剖面。2.拱壩的外荷載主要是通過拱的作用傳遞到（）。A.壩基B.壩肩C.壩體D.壩頂答案：B。解析：拱壩是一種推力結(jié)構(gòu)，外荷載主要通過拱的作用傳遞到壩肩。3.水閘中能起防沖消能作用的構(gòu)造是（）。A.上游連接段B.閘室C.下游連接段D.鋪蓋答案：C。解析：下游連接段的主要作用是消能、防沖和擴(kuò)散水流，保護(hù)河床及岸坡免受沖刷。4.水利水電工程中，混凝土粗骨料的最大粒徑不得超過鋼筋凈間距的（）。A.1/4B.2/4C.3/4D.4/4答案：C。解析：水利水電工程中，混凝土粗骨料的最大粒徑不得超過鋼筋凈間距的3/4。5.土石壩壩面作業(yè)施工程序包括（）、鋪料、整平、壓實(shí)、質(zhì)檢等工序。A.運(yùn)輸B.卸料C.測量D.接頭處理答案：B。解析：土石壩壩面作業(yè)施工程序包括卸料、鋪料、整平、壓實(shí)、質(zhì)檢等工序。（二）多項(xiàng)選擇題1.水利水電工程的等別根據(jù)其工程規(guī)模、效益及在國民經(jīng)濟(jì)中的重要性，劃分為（）等。A.ⅠB.ⅡC.ⅢD.ⅣE.Ⅴ答案：ABCDE。解析：水利水電工程的等別根據(jù)其工程規(guī)模、效益及在國民經(jīng)濟(jì)中的重要性，劃分為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ五等。2.混凝土壩的分縫分塊方式有（）。A.豎縫分塊B.斜縫分塊C.通倉澆筑D.錯縫分塊E.橫縫分塊答案：ABCD。解析：混凝土壩的分縫分塊方式有豎縫分塊、斜縫分塊、通倉澆筑和錯縫分塊等。3.水閘的上游連接段包括（）等。A.鋪蓋B.護(hù)底C.閘室D.翼墻E.護(hù)坡答案：ABDE。解析：水閘的上游連接段包括鋪蓋、護(hù)底、翼墻和護(hù)坡等。4.水利水電工程施工導(dǎo)流的基本方式有（）。A.明渠導(dǎo)流B.隧洞導(dǎo)流C.分段圍堰法導(dǎo)流D.全段圍堰法導(dǎo)流E.涵管導(dǎo)流答案：CD。解析：水利水電工程施工導(dǎo)流的基本方式有分段圍堰法導(dǎo)流和全段圍堰法導(dǎo)流。5.以下屬于水利水電工程施工質(zhì)量檢驗(yàn)的“三檢制”的是（）。A.班組初檢B.作業(yè)隊(duì)復(fù)檢C.項(xiàng)目部終檢D.監(jiān)理抽檢E.業(yè)主驗(yàn)收答案：ABC。解析：水利水電工程施工質(zhì)量檢驗(yàn)的“三檢制”是指班組初檢、作業(yè)隊(duì)復(fù)檢、項(xiàng)目部終檢。（三）簡答題1.簡述重力壩的工作原理和特點(diǎn)。答：工作原理：重力壩是依靠自身重力來維持穩(wěn)定的擋水建筑物。它在水壓力及其他荷載作用下，主要利用壩體自重產(chǎn)生的抗滑力來滿足穩(wěn)定要求，同時(shí)利用壩體自重產(chǎn)生的壓應(yīng)力來抵消由于水壓力所引起的拉應(yīng)力，以滿足強(qiáng)度要求。特點(diǎn)：（1）優(yōu)點(diǎn)：①結(jié)構(gòu)簡單，施工技術(shù)成熟，便于機(jī)械化施工；②對地形、地質(zhì)條件適應(yīng)性強(qiáng)；③安全可靠，耐久性好；④壩體可溢流，便于樞紐布置。（2）缺點(diǎn)：①壩體剖面尺寸大，水泥用量多；②壩體應(yīng)力較低，材料強(qiáng)度不能充分發(fā)揮；③壩體與地基接觸面積大，揚(yáng)壓力大，對穩(wěn)定不利；④施工期混凝土散熱困難。2.簡述水閘的組成部分和各部分的作用。答：水閘一般由閘室、上游連接段和下游連接段三部分組成。閘室：是水閘的主體部分，起著控制水流和連接兩岸的作用，包括閘門、閘墩、底板、胸墻、工作橋和交通橋等。閘門用于控制流量和調(diào)節(jié)水位；閘墩支撐閘門、胸墻和工作橋等結(jié)構(gòu)；底板是閘室的基礎(chǔ)，將閘室上部結(jié)構(gòu)的重量及荷載傳給地基，并防止?jié)B透水流將地基土帶走；胸墻用于擋水，減少閘門高度；工作橋供安裝啟閉設(shè)備和工作人員操作使用；交通橋供行人、車輛通行。上游連接段：包括鋪蓋、護(hù)底、翼墻和護(hù)坡等。鋪蓋的作用是延長滲徑，減少滲透壓力和滲透坡降；護(hù)底保護(hù)河床免受沖刷；翼墻引導(dǎo)水流平順進(jìn)入閘室，并保護(hù)兩岸免受沖刷；護(hù)坡保護(hù)河岸免受風(fēng)浪和水流的侵蝕。下游連接段：包括護(hù)坦、海漫、防沖槽、翼墻和護(hù)坡等。護(hù)坦是消能防沖的主要構(gòu)造，承受高速水流的沖刷；海漫進(jìn)一步消除余能，調(diào)整流速分布，保護(hù)河床免受沖刷；防沖槽防止河床被沖刷后退；翼墻引導(dǎo)水流均勻擴(kuò)散，保護(hù)兩岸免受沖刷；護(hù)坡保護(hù)河岸免受風(fēng)浪和水流的侵蝕。3.簡述土石壩施工中壩面作業(yè)的主要內(nèi)容和質(zhì)量控制要點(diǎn)。答：主要內(nèi)容：壩面作業(yè)施工程序包括卸料、鋪料、整平、壓實(shí)、質(zhì)檢等工序。卸料時(shí)應(yīng)注意避免骨料分離；鋪料應(yīng)分層進(jìn)行，控制鋪料厚度和均勻性；整平使壩面平整，為壓實(shí)創(chuàng)造良好條件；壓實(shí)采用合適的壓實(shí)機(jī)械和壓實(shí)參數(shù)進(jìn)行；質(zhì)檢對壓實(shí)質(zhì)量進(jìn)行檢查，確保滿足設(shè)計(jì)要求。質(zhì)量控制要點(diǎn)：（1）鋪料厚度：嚴(yán)格控制鋪料厚度，避免過厚或過薄。過厚會導(dǎo)致壓實(shí)不密實(shí)，過薄則增加施工成本和時(shí)間。（2）含水量：控制土料的含水量在最優(yōu)含水量范圍內(nèi)，以保證壓實(shí)效果。含水量過高，土料易形成彈簧土，壓實(shí)困難；含水量過低，土料不易壓實(shí)。（3）壓實(shí)參數(shù)：選擇合適的壓實(shí)機(jī)械、壓實(shí)遍數(shù)和行駛速度等壓實(shí)參數(shù)，并通過現(xiàn)場試驗(yàn)確定。（4）接頭處理：壩體與岸坡、壩體與剛性建筑物的接頭部位，應(yīng)特別注意處理，保證結(jié)合緊密，防止出現(xiàn)裂縫和滲漏。（5）壓實(shí)質(zhì)量檢測：采用環(huán)刀法、灌砂法等方法檢測壓實(shí)干密度，確保達(dá)到設(shè)計(jì)要求的壓實(shí)度。（四）案例分析題某水利樞紐工程由混凝土重力壩、溢洪道、電站及引水隧洞等建筑物組成。工程施工過程中發(fā)生了以下事件：事件1：在混凝土重力壩施工過程中，為了加快施工進(jìn)度，施工單位在混凝土中摻入了早強(qiáng)劑。但在混凝土澆筑后，發(fā)現(xiàn)混凝土表面出現(xiàn)了大量裂縫。事件2：溢洪道施工時(shí)，由于基礎(chǔ)處理不當(dāng)，導(dǎo)致溢洪道底板出現(xiàn)不均勻沉降，影響了溢洪道的正常運(yùn)行。事件3：電站機(jī)組安裝完成后，進(jìn)行試運(yùn)行時(shí)，發(fā)現(xiàn)機(jī)組振動過大，無法正常發(fā)電。問題：1.分析事件1中混凝土表面出現(xiàn)大量裂縫的原因，并提出防治措施。2.分析事件2中溢洪道底板出現(xiàn)不均勻沉降的原因，并提出處理措施。3.分析事件3中機(jī)組振動過大的原因，并提出解決辦法。答：1.事件1原因分析：（1）早強(qiáng)劑使用不當(dāng)：早強(qiáng)劑可能會加速混凝土的水化反應(yīng)，導(dǎo)致混凝土早期溫升過快，產(chǎn)生較大的溫度應(yīng)力，從而引發(fā)裂縫。（2）養(yǎng)護(hù)不當(dāng)：混凝土澆筑后，若養(yǎng)護(hù)不及時(shí)或養(yǎng)護(hù)方法不當(dāng)，表面水分蒸發(fā)過快，會導(dǎo)致混凝土干縮，產(chǎn)生裂縫。（3）配合比不合理：混凝土的配合比中水泥用量過多、水灰比過大等，都會增加混凝土的收縮性，容易產(chǎn)生裂縫。防治措施：（1）合理使用外加劑：嚴(yán)格按照產(chǎn)品說明書和試驗(yàn)結(jié)果使用早強(qiáng)劑，控制其摻量。（2）加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)：在混凝土澆筑后，及時(shí)覆蓋保濕材料，保持混凝土表面濕潤，延長養(yǎng)護(hù)時(shí)間。（3）優(yōu)化配合比：根據(jù)工程實(shí)際情況，合理調(diào)整混凝土的配合比，減少水泥用量，降低水灰比，提高混凝土的抗裂性能。2.事件2原因分析：（1）基礎(chǔ)處理不徹底：在基礎(chǔ)施工時(shí)，可能沒有對地基進(jìn)行充分的處理，如未清除軟弱土層、未進(jìn)行地基加固等，導(dǎo)致地基承載力不足。（2）地質(zhì)條件復(fù)雜：溢洪道基礎(chǔ)可能存在不均勻的地質(zhì)情況，如局部有溶洞、斷層等，在荷載作用下容易產(chǎn)生不均勻沉降。（3）施工質(zhì)量問題：在基礎(chǔ)施工過程中，可能存在施工不規(guī)范的情況，如混凝土澆筑不密實(shí)、鋼筋綁扎不牢固等，影響了基礎(chǔ)的整體性和穩(wěn)定性。處理措施：（1）對基礎(chǔ)進(jìn)行加固處理：根據(jù)沉降情況和地質(zhì)條件，可采用灌漿、樁基礎(chǔ)等方法對基礎(chǔ)進(jìn)行加固，提高地基承載力。（2）對溢洪道底板進(jìn)行修復(fù)：對于已經(jīng)出現(xiàn)沉降的底板，可采用頂升、壓漿等方法進(jìn)行修復(fù)，使其恢復(fù)到設(shè)計(jì)高程和平整度。（3）加強(qiáng)監(jiān)測：在處理過程中，加強(qiáng)對溢洪道的監(jiān)測，及時(shí)掌握基礎(chǔ)沉降和結(jié)構(gòu)變形情況，確保處理效果和工程安全。3.事件3原因分析：（1）機(jī)組安裝偏差：在機(jī)組安裝過程中，可能存在軸線不對中、標(biāo)高偏差等問題，導(dǎo)致機(jī)組運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生振動。（2）基礎(chǔ)剛度不足：電站基礎(chǔ)的剛度不夠，無法承受機(jī)組運(yùn)行時(shí)的動荷載，會引起機(jī)組振動過大。（3）水力不平衡：水輪機(jī)的水流分布不均勻，會導(dǎo)致水輪機(jī)產(chǎn)生不平衡力，引起機(jī)組振動。（4）機(jī)械故障：機(jī)組的零部件存在磨損、松動等問題，也會導(dǎo)致機(jī)組振動過大。解決辦法：（1）重新調(diào)整機(jī)組安裝：對機(jī)組的軸線、標(biāo)高進(jìn)行重新測量和調(diào)整，確保機(jī)組安裝符合設(shè)計(jì)要求。（2）加強(qiáng)基礎(chǔ)剛度：可對電站基礎(chǔ)進(jìn)行加固處理，增加基礎(chǔ)的剛度和穩(wěn)定性。（3）優(yōu)化水力設(shè)計(jì)：對水輪機(jī)的流道進(jìn)行檢查和調(diào)整，改善水流分布，減少水力不平衡。（4）檢修機(jī)械部件：對機(jī)組的零部件進(jìn)行全面檢查和檢修，更換磨損的部件