2025年水利水電工程專業(yè)考試題及答案一、單項選擇題（共15題，每題2分，共30分）1.重力壩抗滑穩(wěn)定分析中，控制壩體沿壩基面滑動的主要荷載是（）。A.水壓力與揚壓力之差B.壩體自重與水壓力之和C.壩體自重與揚壓力之差D.水壓力與壩體自重的合力2.拱壩的超載能力通常高于重力壩，其主要原因是（）。A.材料強度更高B.結構整體性好，能通過拱和梁的共同作用分擔荷載C.壩體厚度更大D.基礎處理更嚴格3.土石壩中，設置反濾層的主要目的是（）。A.提高壩體強度B.防止?jié)B透變形（管涌、流土）C.降低壩體浸潤線D.增強壩坡穩(wěn)定性4.某河流斷面設計洪水頻率為P=2%，則其重現(xiàn)期為（）。A.50年一遇B.100年一遇C.200年一遇D.500年一遇5.水閘底板的主要作用是（）。A.分隔閘孔B.傳遞閘室荷載至地基，防止?jié)B透變形C.控制過閘流量D.增強閘墩穩(wěn)定性6.混凝土壩施工中，為防止溫度裂縫，常采用的措施不包括（）。A.降低混凝土入倉溫度B.分層分塊澆筑C.使用高水化熱水泥D.預埋冷卻水管7.施工導流中，全段圍堰法適用于（）。A.河流流量大、河床寬B.河流流量小、河床窄C.允許汛期部分壩體過水D.施工期較長的大型工程8.水庫特征水位中，正常蓄水位與死水位之間的庫容稱為（）。A.總庫容B.興利庫容C.防洪庫容D.調(diào)洪庫容9.滲透系數(shù)k的量綱是（）。A.m/sB.m2/sC.m3/sD.無量綱10.下列不屬于水利工程建設項目后評價內(nèi)容的是（）。A.過程評價B.經(jīng)濟評價C.環(huán)境影響評價D.設計圖紙審查11.土壩壩體填筑時，鋪土厚度應根據(jù)（）確定。A.土料種類、壓實機械類型B.施工人員經(jīng)驗C.設計圖紙要求D.天氣條件12.水文分析中，年徑流系列的代表性是指（）。A.系列長度足夠長B.系列包含豐、平、枯水年C.系列無缺測數(shù)據(jù)D.系列均值接近長期均值13.水工混凝土配合比設計中，水膠比的確定主要基于（）。A.強度和耐久性要求B.施工和易性C.材料成本D.骨料級配14.碾壓混凝土壩（RCC）的主要特點是（）。A.水泥用量大、施工速度慢B.采用干硬性混凝土、振動碾壓成型C.必須設置縱縫D.抗?jié)B性能差15.水庫調(diào)度中，當入庫流量超過下游安全泄量時，應優(yōu)先（）。A.加大發(fā)電流量B.開啟所有泄洪設施C.維持正常蓄水位D.攔蓄洪水，削減洪峰二、填空題（共10題，每題2分，共20分）1.重力壩的基本剖面是指在自重、靜水壓力和揚壓力作用下，滿足________和________要求的最小三角形剖面。2.土石壩按施工方法分為碾壓式、水力沖填式、定向爆破堆石壩等，其中最常用的是________。3.水文頻率計算中，經(jīng)驗頻率曲線的繪制通常采用________公式計算經(jīng)驗頻率。4.水閘消能防沖設施主要包括________、________和海漫。5.混凝土壩的分縫類型包括橫縫、縱縫和________。6.施工導流的基本方式分為________和________兩類。7.滲透變形的主要形式有管涌、流土、接觸沖刷和________。8.水庫的特征水位包括正常蓄水位、死水位、防洪限制水位和________。9.水利工程施工中，混凝土養(yǎng)護的主要目的是保證混凝土________和________。10.水利工程經(jīng)濟評價包括________評價和________評價。三、簡答題（共5題，每題8分，共40分）1.簡述重力壩與拱壩的工作原理差異及各自的適用條件。2.土石壩壩體排水的主要類型有哪些？各有什么作用？3.水閘設計中，底流消能的主要設計要點有哪些？4.施工導流中，如何確定導流時段和導流設計流量？5.簡述水庫調(diào)度的基本原則及其在防洪與興利矛盾中的協(xié)調(diào)方法。四、計算題（共3題，共30分）1.（10分）某流域設計頻率P=5%的年最大洪峰流量為1500m3/s，采用同頻率放大法推求設計洪水過程線。已知典型洪水過程線的洪峰流量為1200m3/s，各時段（Δt=6h）的洪量占總洪量的比例分別為：06h（10%）、612h（25%）、1218h（35%）、1824h（30%）。總洪量為2.4×10?m3。計算各時段放大系數(shù)及設計洪水過程線的洪峰、各時段洪量。2.（10分）某重力壩壩基面寬度B=30m，壩體混凝土容重γc=24kN/m3，壩高H=50m，上游水深H1=45m，下游水深H2=5m。揚壓力折減系數(shù)α=0.3，壩基面抗剪斷參數(shù)f’=0.7，c’=0.8MPa。計算壩體沿壩基面的抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)（僅考慮自重、靜水壓力和揚壓力）。3.（10分）某水利工程施工導流采用全段圍堰法，隧洞導流。已知枯水期（10月次年3月）流量Q1=200m3/s，汛期（4月9月）流量Q2=1500m3/s。導流標準為枯水期5年一遇（對應流量250m3/s），汛期20年一遇（對應流量1800m3/s）。若允許汛期隧洞過水，且隧洞設計泄流能力為1200m3/s，試確定導流時段及導流設計流量。五、案例分析題（共1題，30分）某山區(qū)擬建一座總庫容1.2×10?m3的水庫，主要任務為防洪、灌溉和發(fā)電。壩址區(qū)河床寬50m，覆蓋層厚8m（主要為砂卵石），基巖為微風化花崗巖，抗壓強度120MPa。庫區(qū)兩岸地形陡峻，岸坡坡度45°~60°，存在少量淺層松散堆積體。設計壩型為混凝土面板堆石壩（CFRD），最大壩高85m。問題：1.混凝土面板堆石壩的主要結構組成有哪些？各部分的作用是什么？2.針對壩址區(qū)覆蓋層較厚的問題，應采取哪些地基處理措施？3.庫區(qū)岸坡存在松散堆積體，可能引發(fā)的工程地質(zhì)問題是什么？需采取哪些防治措施？4.若施工期遭遇超標準洪水，可能對面板堆石壩造成哪些危害？應如何應對？參考答案一、單項選擇題1.C2.B3.B4.A5.B6.C7.B8.B9.A10.D11.A12.D13.A14.B15.D二、填空題1.強度；穩(wěn)定2.碾壓式土石壩3.海森（或W·E·海森）4.消力池；護坦5.水平施工縫6.分段圍堰法；全段圍堰法7.接觸流土8.防洪高水位（或設計洪水位、校核洪水位）9.強度增長；防止干縮裂縫10.財務；國民經(jīng)濟三、簡答題1.工作原理差異：重力壩主要依靠自身重量抵抗水壓力等外荷載，以滿足穩(wěn)定和強度要求；拱壩通過將水平荷載（水壓力、溫度荷載）部分通過拱的作用傳遞至兩岸山體，部分通過梁的作用傳遞至壩基，利用兩岸巖體的彈性抗力維持穩(wěn)定。適用條件：重力壩適用于寬河谷、地質(zhì)條件一般（允許較大壩基應力）的情況；拱壩適用于狹窄河谷、兩岸山體雄厚且地質(zhì)條件良好（能承受拱端推力）的情況。2.排水類型及作用：①棱體排水（濾水壩址）：降低壩體浸潤線，防止壩坡凍脹，保護下游壩腳；②貼坡排水：防止壩坡滲透變形，適用于下游無水或靜水位較低的情況；③褥墊排水：降低壩基滲透壓力，適用于透水性強的壩基；④綜合排水：結合上述形式，優(yōu)化排水效果。3.底流消能設計要點：①確定消力池深度和長度，確保形成穩(wěn)定的水躍；②護坦需滿足抗沖要求（混凝土厚度、配筋）；③海漫需具備透水性和柔性，進一步消除余能；④考慮下游水位變化對消能效果的影響（淹沒度控制在1.05~1.10）；⑤防沖槽防止海漫末端沖刷。4.導流時段確定：根據(jù)河流水文特性（如枯水期、汛期）、主體工程施工進度（如截流時間、壩體上升速度）和圍堰擋水能力綜合確定。導流設計流量取導流時段內(nèi)相應設計標準（如5年一遇、10年一遇）的最大流量；若允許汛期部分過水，需分別計算枯水期和汛期導流流量，取其控制值。5.基本原則：防洪優(yōu)先，興利服從防洪；統(tǒng)籌兼顧，綜合利用；科學調(diào)度，實時優(yōu)化。協(xié)調(diào)方法：通過設置防洪限制水位（汛限水位）控制汛期水庫蓄水量；在洪水發(fā)生前預泄，騰出防洪庫容；洪水結束后及時回蓄，滿足興利需求；利用水文預報延長預見期，優(yōu)化調(diào)度方案。四、計算題1.解：洪峰放大系數(shù)KQ=設計洪峰/典型洪峰=1500/1200=1.25總洪量放大系數(shù)KW=設計總洪量/典型總洪量（典型總洪量=各時段洪量之和=2.4×10?m3）設計總洪量需滿足同頻率放大，即洪峰和各時段洪量均按5%頻率控制。但本題中典型洪水的時段洪量比例已知，故設計時段洪量=典型時段洪量比例×設計總洪量。設計總洪量=（設計洪峰×典型洪水總歷時）×平均流量，但題目未給歷時，直接按比例計算：各時段設計洪量=典型比例×設計總洪量=0.1×2.4×10?×1.25=3×10?m3（06h）；同理，612h為7.5×10?m3，1218h為10.5×10?m3，1824h為9×10?m3。（注：同頻率放大法需洪峰和各時段洪量同時滿足設計頻率，本題簡化處理）2.解：壩體自重G=γc×(B×H)/2=24×(30×50)/2=180000kN（三角形剖面）上游水壓力P1=0.5×γw×H12=0.5×9.8×452=9922.5kN/m（取單位寬度）下游水壓力P2=0.5×γw×H22=0.5×9.8×52=122.5kN/m揚壓力U=γw×(H1αH2)×B/2=9.8×(450.3×5)×30/2=9.8×43.5×15=6394.5kN/m抗滑力F=f’(GU)+c’×B=0.7×(1800006394.5)+0.8×1000×30（c’單位轉(zhuǎn)換為kN/m2）=0.7×173605.5+24000=121523.85+24000=145523.85kN/m滑動力T=P1P2=9922.5122.5=9800kN/m安全系數(shù)K=F/T=145523.85/9800≈14.85（遠大于規(guī)范允許值，實際工程中需校核其他工況）3.解：導流時段：枯水期（10月次年3月）采用隧洞全年導流，汛期允許隧洞過水。導流設計流量：枯水期取5年一遇流量250m3/s（大于Q1=200m3/s，需按設計標準）；汛期隧洞泄流能力1200m3/s<20年一遇流量1800m3/s，需結合壩體施工進度判斷：若汛期壩體已達到擋水高程，可由壩體臨時擋水，否則需提高導流標準或修改隧洞尺寸。本題中允許過水，故導流設計流量為枯水期250m3/s，汛期利用壩體或其他措施輔助泄流。五、案例分析題1.結構組成及作用：面板：防滲主體，防止庫水滲入堆石體；趾板：連接面板與基巖，傳遞面板荷載并加強防滲；堆石體：支撐面板，分為主堆石區(qū)（高透水性、高強度）和次堆石區(qū)（較低要求）；過渡區(qū)：位于面板與主堆石之間，保護面板免受堆石不均勻沉降影響；墊層區(qū)：位于面板下，提供平整表面，兼作面板的支撐和排水。2.地基處理措施：覆蓋層清除或加固：砂卵石覆蓋層透水性強，需開挖至基巖（若厚度8m可全部清除）；灌漿處理：對基巖進行帷幕灌漿（防滲）和固結灌漿（提高承載力）；趾板基礎處理：確保趾板與基巖緊密結合，防止繞壩滲漏。3.工程地質(zhì)問