职称答辩题

一.水工建筑物

1)水利工程中设计的几个阶段是什么？

大型水利工程设计一般分为：流域（或地区）规划、可行性研究报告、初步设计及技施设计四个阶段。

2)水利水电规划考虑的内容是什么？

①从战略上研究总的开发方向，明确开发的主要任务及综合利用的要求；

②力求最大限度地协调各地区、各部门的要求；

③确定整个流域或地区内多项水利工程的总体布局，合理的开发程序；

④提出近期兴建工程及基本技术经济指标；

⑤编制项目建议书。

3)水工建筑物荷载分类：

（1）按对建筑物所产生的效应分为：静荷载、动荷载

（2）荷载按变异性分为：恒定荷载、非恒定荷载

（3）按其特性及出现概率分为：基本荷载、特殊荷载。

4)水利枢纽工程中安全建筑物有哪些？

观测设备。变形观测、裂缝观测、应力及温度观测、渗流观测、水流观测。

5)水利水电工程洪水标准如何确定？

规范规定：为了使重要的水库能够确保防洪安全，特别是采用土石坝的水库，除规定以频率作为标准外，还规定以可能最大洪水作为保证水库大坝安全的校核标准。

6)永久性水工建筑物的洪水标准应按什么确定？

防护对象的重要性、洪水灾害的严重性及其影响国民经济发展的程度等。

7)提高已建水库防洪标准的主要工程措施有哪些？

大坝加高、培厚，改建、增建溢洪道、泄洪洞。

8)一座水库的防洪标准达不到规范要求，为了提高防洪标准，请你提出两个方案进行比较。

①工程措施：增加泄洪能力，如增建溢洪道、泄洪洞等；

②管理措施：防洪调度，降低汛限水位。

9)水库工程规划

以水库为研究对象的水利工程规划。水库有山谷水库、平原水库、地下水库等，以山谷

水库，特别是其中的堤坝式水库，为数最多。通常所称的水库工程多指这一类型。它一般都由挡水、泄洪、放水等水工建筑物组成。这些建筑物各自具有不同作用,在运行中,又相互配合形成水利枢纽。水库工程规划通常应在流域规划、地区水利规划或有关专业水利规划的基础上进行。其主要任务是进一步对工程建设条件进行分析研究，从技术、经济、社会、环境等方面论证其可行性，并推荐出最优方案。

10)水库工程规划力求达到：

①在满足各项任务的前提下发挥最大效益，并尽可能避免带来不良影响；

②保证枢纽在设计条件下正常工作；

③在保证工程安全和运行条件的前提下做到经济上合理；

④有利于施工安排、施工管理,尽量缩短工期,降低工程造价；

⑤在经济、实用的前提下，使结构形式、使用的建材与周围景观相协调。

11)水库特征水位及其库容：

1、校核洪水位。水库遇大坝的校核洪水时在坝前达到的最高水位。它是水库在非常运用

情况下，允许临时达到的最高洪水位，是确定大坝顶高及进行大坝安全校核的主要依据。校核洪水位以下的水库容积称为总库容。

2、设计洪水位。水库遇大坝的设计洪水时在坝前达到的最高水位。

3、防洪高水位。水库遇下游保护对象的设计洪水时在坝前达到的最高水位。

4、正常蓄水位（正常高水位、设计蓄水位、兴利水位）：水库在正常运用的情况下，为

满足设计的兴利要求在供水期开始时应蓄到的最高水位。

5、防洪限制水位（汛前限制水位）：水库在汛期允许兴利的上限水位，也是水库汛期防

洪运用时的起调水位。

6、死水位。水库在正常运用的情况下，允许消落到的最低水位。它在取水口之上并保证

取水口有一定的淹没深度。死水位以下的库容称为死库容，也叫垫底库容。

库容：

a、正常蓄水位至死水位之间的水库容积称为兴利库容,即以调节库容。用以调节径流,提供水库的供水量。

b、正常蓄水位与防洪限制水位之间的库容是兼作兴利和防洪用的共用（重叠）库容。

c、防洪高水位与防洪限制水位间的库容称为防洪库容。它用以控制洪水，满足水库下游防护对象的防洪要求。

d、设计洪水位与防洪限制水位间的库容称为拦洪库容。

e、校核洪水与防洪限制水位间的库容称为调洪库容。

f、总库容与死库容之差称有效库容。

水库的特征水位与库容：

水库工程为完成不同任务不同时期和各种水文情况下,需控制达到或允许消落的各种库水位称为水库特征水位。相应于水库特征水位以下或两特征水位之间的水库容积称为水库特征库容。《水利水电工程水利动能设计规范》中,规定水库待征水位主要有:正常蓄水位、死水位、防洪限制水位、防洪高水位、设计洪水位、校核洪水位等;主要特征库容有:兴利库容(调节库容)、死库容、重叠库容、防洪库容、调洪库容、总库容等。

(1)正常蓄水位与兴利库容。水库在正常运用情况下,为满足兴利要求在开始供水时应蓄到的水位，称正常蓄水位,又称正常高水位、兴利水位，或设计蓄水位。它决定水库的规模、效益和调节方式，也在很大程度上决定水工建筑物的尺寸、型式和水库的淹没损失，是水库最重要的一项特征水位。当采用无闸门控制的泄洪建筑物时，它与泄洪堰顶高程相同;当采用有闸门控制的泄洪建筑物时,它是闸门关闭时允许长期维持的最高蓄水位,也是挡水建筑物稳定计算的主要依据。正常蓄水位至死水位之间的水库容积称为兴利库容,即以调节库容。用以调节径流,提供水库的供水量。正常蓄水位与死水位间的水库深度称消落库容或工作深度，其间的库容称兴利库容或调节库容（V兴），V兴与多年平均年径流量之比称库容系数β。一般可进行年调节的水库，其β值约为0.08~0.30。

(2)死水位与死库容。水库在正常运用情况下，允许消落到的最低水位，称死水位，又称

设计低水位。死水位以下的库容称为死库容，也叫垫底库容。死库容的水量除遇到特殊的情况外(如特大干旱年)，它不直接用于调节径流。

(3)防洪限制水位与重叠库容。水库在汛期允许兴利蓄水的上限水位,也是水库在汛期防洪运用时的起调水位，称防洪限制水位。防洪限制水位的拟定，关系到防洪和兴利的结合问题，要兼顾两方面的需要。如汛期内不同时段的洪水特征有明显差别时，可考虑分期采用不同的防洪限制水位。正常蓄水位至防洪限制水位之间的水库容积称为重叠库容,也叫共用库容。此库容在汛期腾空,作为防洪库容或调洪库容的一部分。

(4)防洪高水位与防洪库容。水库遇到下游防护对象的设计标准洪水时,在坝前达到的最高水位,称防洪高水位。只有当水库承擅下游防洪任务时,才需确定这一水位。此水位可采用相匝下游防洪标准的各种典型洪水,按拟定的防洪调度方式,自防洪限制水位开始进行水库调洪计算求得。防洪高水位至防洪限制水位之间的水库容积称为防洪库容。它用以控制洪水，满足水库下游防护对象的防洪要求。

(5)设计洪水位。水库遇到大坝的设计洪水时，在坝前达到的最高水位,称设计洪水位。它是水库在正常运用情况下允许达到的最高洪水位。也是挡水建筑物稳定计算的主要依据，可采用相应大坝设计标准的各种典型洪水,按拟定的调度方式,自防洪限制水位开始进行调洪计算求得。

(6)校核洪水位与调洪库容。水库遇到大坝的校核洪水时,在坝前达到的最高水位，称校核洪水位。它是水库在非常运用情况下，允许临时达到的最高洪水位，是确定大坝顶高及进行大坝安全校核的主要依据。此水位可采用相应大坝校核标准的各种典型洪水，按拟定的调洪方式，自防洪限制水位开始进行调洪计算求得。校核洪水位至防洪限制水位之间的水库容积称为调洪库容。它用以拦蓄洪水，在满足水库下游防洪要求的前提下保证大坝安全。

(7)总库容。校核洪水位以下的水库容积称为总库容。它是一项表示水库工程规模的代表性指标,可作为划分水库等级、确定工程安全标准的重要依据。

以上所述各项库容,均为坝前水位水平线以下或两特征水位水平线之间的水库容积，常称为静态库容,即是习惯上讲的库容。在水库运用中．特别是洪水期的调洪过程中，库区水面线呈抛物线形状，这时实际水面线以下、库尾和坝址之间的水库容积，称为动态库容。实际水面线与坝前水位水平线之间的容积称为楔形库容或动库容。

12)年调节水库：

二.蓄水枢纽

13)拟建一座水库工程，其坝型选择主要从哪些方面进行比较？

地形、地质条件、枢纽布置条件、施工条件及工期、建筑材料、工程量及工程投资。

坝址和坝型的选择需考虑：

坝的任务和功能、地质条件、地形条件、筑坝材料；气候、施工条件、坝高、运行管理条件、抗震要求等。

14)水库枢纽一般有哪几种建筑物？

拦河坝、输取水建筑物、泄水建筑物。统称为水库三大件。

15)挡水建筑物顶高程如何确定？

应按设计情况和校核情况时的静水位加相应的波浪爬高、风雍增高和安全超高确定。16)挡水建筑物型式选择应考虑哪些条件？

建筑材料、地形地质条件、运行条件、施工条件。

17)适合修建水库的区域通常需要考虑那些条件？

答：径流量、适合的库区、库区地质条件、坝址地形、地质条件等。

三.绪论

18)山西大水网：

“十二五”期间将以纵贯山西省南北的黄河北干流和汾河两条天然河道为主线，以建设覆盖山西省六大盆地和主要经济中心区的十大骨干供水体系为骨架，并通过连通工程建设，将黄河、汾河、沁河、桑干河、滹沱河、漳河六大河流及各河流上的大中型水库相连通，形成“两纵十横、六河连通，纵贯南北、横跨东西，多源互补、保障应急，丰枯调剂、促进发展”的大水网。山西大水网建成后，将使全省总供水量由目前的63亿立方米提高到86亿立方米，其中境内地表水供水量37亿立方米，提引黄河水24亿立方米，地下水供水量由目前的35亿立方米压减到25亿立方米，水资源开发利用实现由“水瓶颈”向“水支撑”转变。

19)水利工程及其分类

水利工程概念：用于控制和调配自然界的地表水和地下水，达到除害兴利目的而修建的工程。总称为水利工程。防洪、除涝、灌溉、发电、供水、围垦、水土保持、移民、水资源保护等工程（包括新建、扩建、改建、加固、修复）及其配套和附属工程的统称。

水利工程按其承担的任务可分为：防洪工程、农田水利工程、水力发电工程、航道和港口工程、城市供水及排水工程、环境水利工程、海涂围垦工程等。

可同时为防洪、供水、灌溉、发电等多种目标服务的水利工程，称为综合利用水利工程。

按水利工程对水的作用可分为：蓄水工程、排水工程、取水工程、输水工程、提水工程、水质净化和污水处理工程等。

水利工程需要修建坝、堤、溢洪道、水闸、进水口、渠道、渡漕、筏道、鱼道等不同类型的水工建筑物，以实现其目标。

20)水利枢纽的基本概念

为了满足防洪要求，获得灌溉、发电、供水等方面的效益，需要在河流的适宜地段修建不同类型的建筑物，用来控制和分配水流，这些建筑物统称为水工建筑物，而不同类型水工建筑物组成的综合体称为水利枢纽。

为实现一项或多项水利任务，在一个相对集中的场所修建若干不同类型的水工建筑物组合体，以控制调节水流。称为水利枢纽。

21)水工建筑物的意义是什么？按其作用可分为哪些类型？

无论是治理水害或开发水利，都需要通过一定数量的水工建筑物来实现。按照功用，水工建筑物大体分为三类：①挡水建筑物；②泄水建筑物；③专门水工建筑物。由若干座水工建筑物组成的集合体称水利枢纽。

为了综合利用水利资源，解决水量在地区和时间上分布不均的自然状况，常需修建各种水利工程，以便对自然界的水进行控制和合理调配，达到防治洪水及满足各用水部门要求的目的。

水工建筑物按其作用可分为：挡水建筑物（大坝、水闸）、泄水建筑物（溢洪道、泄洪隧洞）、输水建筑物（渠道、渡槽、倒虹吸）、取水建筑物（进水塔、引水口）、整治建筑物（丁坝、顺坝、导流堤、护岸）、专门建筑物(船闸、鱼道)。

专门建筑物：水电站建筑物、渠系建筑物、港口水工建筑物、过坝设施等。

按建筑物使用期限分为：永久性建筑物、临时性建筑物。

22)水利工程特点

水利工程与一般土建工程相比，除了工程量大、投资多、工期长以外，还具有如下特点：

1)工作条件复杂：地形、地质、水文、气象等对工程选址、建筑物选型、施工、枢

纽布置和工程投资影响很大。如挡水建筑物要承受相当大的水压力，由渗流产生的渗透压力对建筑物的强度和稳定不利；泄水建筑物泄水时，对河床和岸坡具有强烈的冲刷作用等。

2)受自然条件制约，施工难度大：在江河中兴建水利工程，需要妥善解决施工导流、

截流和施工期度汛，此外，复杂地基的处理以及地下工程、水下工程等的施工技术都较复杂。

3)效益大，对环境影响也大；

4)失事后果严重：大型水利工程的挡水建筑物失事，将会给下游带来巨大损失和灾

难。

投资大、效益大、设计施工难度大、工期长、工作条件复杂、失事后果严重。

23)水工建筑物等别、级别划分的依据是什么？

水利水电工程根据其工程规模、效益和在国民经济中的重要性分为5等；

水工建筑物分级是根据其所属工程等别及其在工程中的作用和重要性划分为五级（临时分三级）。

24)确定一项水利工程的等别应考虑哪些因素?永久建筑物中的主要建筑物的级别又是根据

什么确定的？

①水利工程的等别考虑因素：工程规模、效益和在国民经济中的重要性；

②主要建筑物级别：根据其所属工程等别及其在工程中的作用和重要性划分为五级。

25)如何区别水工建筑物的主要建筑物和次要建筑物？

永久性建筑物是指工程运行期间使用的建筑物，根据其重要性分为：主要建筑物和次要建筑物。

主要建筑物是指失事后将造成下游灾害或严重影响工程效益的建筑物。

次要建筑物是指失事后不致造成下游灾害或对工程效益影响不大，并易于修复的建筑物。

临时性建筑物指工程施工期间使用的建筑物，如导流建筑物和施工围堰等。

26)大型水库、中型水库、小型水库的库容标准是什么？

大型水库：V＞1亿m3，其中V=1~10亿m3，大（2）型、V＞10亿m3，大（1）型；

中型水库：1亿＞V＞1千万m3；

小型水库：V＜1千万m3，其中V=1百万~1千万m3，小（1）型；V=10万~100万m3,小（2）型。

27)现行的水利水电枢纽工程分为几等？水库库容大于10亿m3属于几等？中型水库属于几

等？

现行的水利水电枢纽工程分为五等，水库库容大于10亿m3属于一等，中型水库属于三等。

28)水工建筑物抗震设计宜符合的基本要求是什么？

水工建筑物抗震设计的基本要求：能抗御设计烈度的地震，如有轻微损坏，经一般处理仍可正常运用，在设计中应注意做到：

①结合抗震要求选择对抗震有利的工程地段和场地；

②避免地基和邻近建筑物的岸坡失稳；

③选择安全、经济、有效的抗震结构和工程措施，注意结构的整体性和稳定性，改善结

构的抗震薄弱部位；

④在从抗震的角度提出对施工的质量要求和措施；

⑤便于震后对遭受震害的建筑物进行检修。重要水库宜设置泄水建筑物、隧洞等，保证

必要时能适当地降低库水位。

抗震设计内容包括：抗震计算和工程抗震措施。

29)兴建水库的弊端

增加灾害发生的频率：兴建水库可能会诱发地震，增加库区及附近地区地震发生的频率。山区的水库由于两岸山体下部未来长期处于浸泡之中，发生山体滑坡、塌方和泥石流的频率会有所增加。

造成库区泥沙淤积：由于受水坝的拦截，受水势变缓和库尾地区回水影响，泥沙必然会在水库内尤其是大坝和库尾（回水的影响）淤积。

使土壤盐碱化：不断的灌溉又使地下水位上升，把深层土壤内的盐分带到地表，再加上灌溉水中的盐分和各种化学残留物的高含量，导致了土壤盐碱化。

恶化水质：库区水面面积大,大量的水被蒸发,土壤盐碱化使土壤中的盐分及化学残留物增加,从而使地下水受到污染,提高了下游河水的含盐量。

河水的水质的改变：由于水质的恶化及水流流速的减慢，使水生植物及藻类到处蔓延，不仅蒸发掉大量河水，还堵塞河道灌渠等等。这些水生植物不仅遍布灌溉渠道，还侵入了主河道。它们阻碍着灌渠的有效运行，需要经常性地采用机械或化学方法清理。这样，又增加了灌溉系统的维护开支。

对下游河道的影响：由于水势和含沙量的变化，还可能改变下游河段的河水流向和冲积程度，造成河床被严重冲刷侵蚀,入河（海）口向陆地方向后退。

增加发病率：由于水流静态化导致下游血吸虫病等流行病的发病率增加。

移民影响：由于水位上升使库区被淹没，需要进行移民。并且由于兴建水库导致库区的

风景名胜和文物古迹被淹没，需要进行搬迁、复原等。

对气候的影响：库区蓄水后，水域面积扩大，水的蒸发量上升，因此会造成附近地区日夜温差缩小，改变库区的气候环境。

外交上的影响：在国际河流上兴建的水库，等于重新分配了水资源，间接的影响了水库所在国家与下游国家的关系。

价值的损失：淹没文物古迹或造成原有自然景观观赏价值的损失。

大坝、放水建筑物和泄洪建筑物是形成水库的三种基本建筑物。而这些建筑物的综合体，则称为水库枢纽，也称为水利枢纽。

四.重力坝

30)何为重力坝？分类？

重力坝是用混凝土或石料等材料修筑，主要依靠坝身自重保持稳定的坝。

按其结构型式，可分为实体重力坝、宽缝重力坝及空腹重力坝；

按是否溢流，可分为溢流重力坝和非溢流重力坝；

按筑坝材料，可分为混凝土重力坝、浆砌石重力坝；

按施工方法，可分为用常规方法施工的混凝土重力坝和用碾压方法压实混凝土而成的碾压混凝土重力坝。

31)重力坝工作原理及特点

重力坝在水压力及其荷载作用下，主要依靠坝体自重产生的抗滑力来满足稳定要求；同时依靠坝体自重产生的压应力来抵消由于水压力所引起的拉应力，以满足强度要求。

重力坝优点：

1)结构作用明确，设计方法简便，安全可靠；（横缝分段、独立工作，抵抗洪水漫顶、渗

流、地震和战争破坏的能力都比较强）

2)对地形、地质条件适应性强；

3)枢纽泄洪问题容易解决；

4)便于施工导流；

5)施工方便。

重力坝缺点：

1)坝体剖面尺寸大，材料用料多；

2)坝体应力较低，材料强度不能充分发挥；

3)坝体与地基接触面积大，相应坝底扬压力大，对稳定不利；

4)坝体体积大，由于施工期混凝土的水化热和硬化收缩，将产生不利的温度应力和收

缩应力，因此，在浇筑混凝土时，需要有较严格的温度控制措施。

32)重力坝枢纽的泄洪问题与土石坝对比有什么优点？

重力坝枢纽的泄洪问题可以通过溢流坝段或者坝身泄水孔解决，而土石坝一般需要另设溢洪道或泄洪隧洞。

33)重力坝设计内容

1)收集资料

2)剖面设计

3)稳定分析

4)应力分析

5)构造设计

6)地基处理

7)溢流重力坝和泄水孔的孔口设计

8)监测设计

34)混凝土重力坝承受的主要荷载及作用

（1）坝体及坝上永久设备的自重；

（2）上、下游坝面上的静水压力及溢流坝溢流面上的动水压力；

（3）扬压力；

（4）浪压力；

（5）冰压力；

（6）土压力；

（7）淤积于坝前的泥沙压力；

（8）地震作用，包括地震惯性力、地震动水压力和地震动土压力；

（9）温度作用；

（10）风作用。

冰压力、土压力、淤沙压力、其它出现几率较多的荷载等。

特殊荷载（校核洪水位）：静水压力、扬压力、浪压力、动水压力、地震作用、其它出现几率很少的荷载。

35)重力坝抗滑稳定分析方法？

沿坝基面抗滑稳定分析：

1)抗剪强度公式（坝体与基岩面接触不好，基岩较差）；

2)抗剪断强度公式（坝体混凝土与基岩接触良好，岩体条件较好）。

深层抗滑稳定分析：（坝基存在不利的缓倾角软弱结构面时，在水荷载作用下，坝体有可能连同部分基岩沿软弱结构面产生滑移，即深层滑动）

1)刚体极限平衡法（我国采用）；

2)对重要工程和复杂坝基，采用有限元法和地质力学模型试验加以复核。

36)提高重力坝抗滑稳定性的工程措施有哪些？

1)利用水重：将坝的上游面略向上游倾斜，用坝面上的水重来提高坝的抗滑稳定性，但

上游坝面的坡度一般应控制在1:0.1~1:0.2的范围内，不宜太缓，太缓将会导致上游坝面出现拉应力；

2)采用有利的开挖轮廓线：将坝基开挖成倾向上游的斜面；

3)设置齿墙：在坝踵或坝址部位设置齿墙；

4)抽排水，降低坝基浮托力；

5)加固地基；

6)横缝灌浆，增强坝的整体性和稳定性；

7)预加应力措施（深孔锚固高强度钢索）。

37)重力坝的应力分析方法有哪些？

应力分析的目的：为了检验大坝在施工期和运用期是否满足强度要求，同时也是为研究、解决设计和施工中的某些问题，如为坝体混凝土标号分区和某些部位的配筋等提供依据。

理论计算和模型试验两大类。彼此补充、互相验证。

理论计算包括：材料力学法、分载法、有限元法、结构力学法（空腹重力坝）。

目前常用：模型试验法（光测方法、脆性材料电测方法），材料力学法、弹性理论的解析法、弹性理论的差分法、弹性理论的有限元法。

38)重力坝坝体材料须满足以下要求

重力坝材料，除强度外，还应按所处部位和工作条件，在抗渗、抗冻、抗冲刷、抗侵蚀、

低热、抗裂等性能方面提出不同要求。

（1）重力坝的坝体材料除应具有必要的强度外，尚应具有抗水侵蚀性；抗裂性；

（2）上游水位以下的坝面材料还须有较高的抗渗性能，以降低坝内的渗透压力，防止漏水；

（3）长期露天的坝面，应具有抗冻、抗风化的性能；

（4）库水位变化范围内的坝面，则需兼有抗冻、抗渗以及抗湿胀、干缩等的性能；

（5）对于溢流面，要求有良好的耐磨、抗冲刷的性能等。

39)混凝土坝特殊部位要求：

上游面要满足防渗要求，寒冷地区还应满足抗冻要求；溢流面要满足抗冲要求，并防止空化和空蚀；溢流坝下游要保证不产生危及坝体的局部冲刷；坝身泄水孔应避免有压流和无压流交替出现的形式；纵横缝内设置止水。

40)重力坝对坝肩和坝基的地质要求

除承载能力低的软基和有难以处理的断层、破碎带等构造的岩基外，具有一般强度的岩基，均可修建重力坝。

（1）地形基本对称，岸坡较完整，宽窄恰当，便于水工建筑物的布置；

（2）河谷覆盖层不厚，尽量避开大的顺河断层和基岩深槽；

（3）全强风化带和卸荷带厚度不宜过大；

（4）岩体较完整，岩性较均一，强度能满足大坝荷载应力的要求；

（5）岩层产状有利，岩体中软弱夹层及缓倾角结构面（断层、长大裂缝）不发育；

（6）岩体透水性不宜过大，有可靠的防渗封闭条件；

（7）泄洪消能区岩体有足够的抗冲能力。

②具有足够的强度，以承受坝体的压力；

③足够的抗渗性，以满足渗透稳定、控制流量；

④良好的整体性和均匀性，以满足地基的抗滑稳定和减少不均匀沉陷；

⑤足够的耐久性，以防止岩体性质在水的长期作用下发生恶化。

41)重力坝坝基须满足以下要求

（1）重力坝的地基应有足够强度，受力后有较小的变形；

（2）有较小的透水性和较强的抗浸蚀性；

（3）岩基应完整，没有难以处理的断层、破碎带；

（4）对地质条件稍差的坝基要做好防渗及加固处理。

42)重力坝泄流方式：

坝顶溢流、坝身泄水孔泄水。

泄水重力坝可承担泄洪、向下游输水、排沙、放空水库和施工导流等任务。

43)波浪吹程的概念？

风作用于水域的长度，称为吹程或风区长度（D），为自坝前沿（风向）到水库对岸的水面最大直线距离。当吹程内水面有局部缩窄，若缩窄处的宽度B小于12倍波长时，近似的取吹程D=5B，D也不应小于自坝前到缩窄处的距离。

44)溢流重力坝的消能形式

底流消能、挑流消能、面流消能及消力戽消能。

45)重力坝的分缝：

按缝的作用可把缝分为：沉降缝、温度缝及工作缝。

沉降缝是将坝体沿长度分段以适应地基的不均匀沉降，避免由此而引起坝体裂缝。在地基岩性突变处应设沉降缝。

温度缝是将坝体分块，以减小坝体伸缩时地基对坝体的约束，以及新旧混凝土之间的约束而造成的裂缝。

工作缝主要是便于分期浇筑、装拆模板以及混凝土的散热而设的临时缝。

按缝的位置可分为横缝、纵缝及水平缝。

①横缝：垂直于坝轴线的竖直缝，可兼作温度缝和沉降缝，一般从坝底直至坝顶，是永

久性的贯通缝。

②纵缝：是平行于坝轴线设置的温度缝和施工缝，间距一般为15~30m。其布置形式一

般有竖直纵缝和斜缝。

③水平工作缝：分层施工的新老混凝土之间的接缝，是临时性的。国内一般浇筑厚度

1.5~3.0m。

混凝土坝的温度缝间距通常为15~20m，沉降缝间距可达50~60m，在地基岩性突变处应设沉降缝。

46)重力坝地基处理措施有哪几种？

1)坝基的开挖与清理，使坝体坐落在稳定、坚固的地基上；

2)坝基的固结灌浆，提高基岩的整体性和强度，降低地基的透水性；

3)帷幕灌浆，降低坝基渗透压力，防止坝基内产生机械或化学管涌，减少坝基渗流量；

4)坝基排水，进一步降低坝基面的扬压力，应在防渗帷幕后设置排水孔幕；

5)断层破碎带、软弱夹层处理及溶洞的处理（挖除回填混凝土、混凝土塞加固等），尽

量避开。

47)重力坝剖面设计的原则？

①满足稳定和强度要求，保证大坝安全；

②工程量少、造价低。

③外形轮廓简单，便于施工；

④运行方便；

⑤避免出现不利的应力分布状态。

48)坝体失稳的原因？

滑移力过大，渗流变形严重，坝基失稳，坝体结构强度不足，等等

重力坝的稳定分析实际上是抗滑稳定分析。

49)重力坝设计的原则有那些？

答：○!应进行坝址、坝轴线、枢纽布置及重要建筑物型式的选择，根据综合利用要求，确定坝体上各种建筑物的规模、布置、结构型式和主要尺寸，提出坝基处理、温度控制和主要施工方法的初步方案；

○2认真分析研究掌握建坝地区的各项基础资料；

○3必须重视坝体的防洪安全设计；

○4在重视坝基处理、泄洪消能、降低或者放空库水的设计以及在地震区的坝址的抗震设计；

○5应认真考虑施工条件；

○6不断总结实践经验和科学实验的基础上，积极慎重地采用新技术，使设计不断创新。

50)碾压混凝土重力坝的优点：

定义：用超干硬性混凝土经碾压建成的混凝土坝。

①工艺程序简单，可快速施工，缩短工期，提前发挥工程效益；

②胶凝材料用料省（水泥+粉煤灰+矿渣或其他具有一定活性的混合材料）能节约大量水

泥；

③由于水泥用量少，结合薄层大仓面浇筑，坝体内水化热温升可大为降低，可简化温控

措施；

④不设纵缝，节省了模板和接缝灌浆等费用，有的甚至整体浇筑，不设横缝；

⑤可使用大型通用施工机械设备，提高混凝土运输和填筑的工效；

⑥降低工程造价（较常规混凝土重力坝可降低造价10%以上）。

51)什么叫干硬性混凝土？干硬性混凝土的优点和缺点是什么？

坍落度值小于1厘米的混凝土叫干硬性混凝土。

干硬性混凝土和常规混凝土相比，在水泥骨料、养护条件等相同条件下，强度要高些；它的缺点是基本上没有流动性，施工较困难。

52)碾压混凝土坝质量控制指标

施工现场常以稠度作为控制指标。稠度以振动密实时间VC值表示（试件在振动台上从开始振动到混凝土全面翻浆所需的时间，以S计），通常采用15~20s。

53)防空蚀措施：

①合理设计建筑物的体型和严格控制不平整度；

②突体应处理成缓坡；

③采用掺气减蚀设施；

④采用合理的运行方式；

⑤采用抗蚀性能好的材料。

54)支墩坝的构造及自身的特点

由一系列支墩和挡水面板组成，支墩沿坝轴线排列，前面设挡水面板。也是依靠重力维持稳定的挡水建筑物。泥沙压力、水压力等荷载由挡水面板传给支墩，再由支墩传给地基。

按挡水面板形式分为：平板坝、连拱坝和大头坝。

特点：

1)自重较轻，坝体工程量小。上游挡水面板的坡度较缓，可以利用面板上的水重帮助

维持坝体稳定；

2)支墩的应力较大，对地基的要求较高；

3)支墩比较单薄，因而侧向稳定性较差，特别是受到地震荷载作用时，容易侧向倾倒

或开裂，需采取适当工程措施；

4)节省坝基开挖和固结灌浆工程量，可加快施工进度；

5)对温度变化敏感，容易产生裂缝，在寒冷地区修建此类坝时应采取保温措施；

6)模板较复杂，且用量大，混凝土标号高，钢筋用量大，每立方米混凝土单价高，但

总的工程造价仍较重力坝低；

7)单宽泄流量大。

扬压力仅作用于挡水面板的底面，由于支墩之间的孔隙很大，故作用于支墩底部的扬压力很小；

支墩坝是一种结构比较单薄的轻型坝，一般讲可以充分利用材料的强度。

五.拱坝

55)拱坝概念：

拱坝是坝体向上游突出，平面上呈拱形，拱端支撑于两岸山体上的混凝土或浆砌石的整体结构。

56)拱坝特点：

a)稳定特点：固接于基岩的空间壳体结构，在平面上呈凸向上游的拱形，既有拱作用，

又有梁作用，坝体稳定主要依靠拱端的反力作用；对地形、地质条件要求高，对地基处理的要求也较严格。

b)结构特点：拱坝属于高次超静定结构，超载能力强，安全度高；

主要承受轴向压力的推力结构，有利于发挥材料的强度；

空间壳体、质量轻，弹性好，抗震能力好；

c)荷载特点：坝身不设永久伸缩缝，温度、基岩变形影响较大，必须考虑基岩变形和温

度荷载；

d)对施工质量、筑坝材料强度和防渗要求都较重力坝严格。

57)拱坝坝址选择对地形、地质的要求？

地形条件是决定拱坝结构形式、工程布置及经济性的主要因素。理想的地形应是坝址河谷相对宽度较窄，两岸基岩面大致对称，岸坡平顺无突变且坝两端下游有足够大的岩体支撑。

拱坝要求基岩坚固完整，质地均匀，有足够的强度，耐久性，透水性小，岸坡稳定、没有大的断裂构造和软弱夹层等。

58)拱梁分载法的基本原理？

把坝体看成由许多水平拱圈和竖直的悬臂梁组成，荷载由拱和梁共同承担，拱和梁的荷

载由该两个系统在其交点处变位一致的条件进行分配，拱、梁在所分配荷载作用下的应力，即为拱坝在各个方向上的应力。

59)拱坝坝身泄水方式：

坝顶泄流、坝身泄水孔（优先采用）、坝面泄流、坝肩滑雪道泄流、坝后厂顶溢流（厂前挑流）等。

①坝顶泄流：当泄水量不太大时，常采用坝顶自由跌落的泄水方式；

②坝身泄水孔（优先采用）：压力流，比坝顶溢流流速大，挑射距离远。

③滑雪道式：当拱坝较薄、泄流量较大时，可在拱坝岸坡段或中央河床段设滑雪道式溢

洪道，滑雪道末端设挑流坎；

60)混凝土拱坝坝基处理的措施有哪些？

①挖除风化岩；

②控制基础形状、设置相关建筑物（如垫座、推力墩、重力墩）；

③固结灌浆和接触灌浆；

④坝基排水；

⑤断层破碎带与软弱夹层处理（包括用混凝土置换、高压水泥灌浆等）；

⑥预应力河岸基岩锚固。

六.土石坝

61)土坝坝型种类：

土石坝是利用当地土石材料建造的、最古老的一种坝型。按坝高、施工方法或筑坝材料分类。

1)按坝高分类：H＜30m为低坝，30m≤H≤70m为中坝，70m＜H为高坝。

2)按施工方法分类：碾压式土石坝、冲填式土石坝、水中填土坝、定向爆破土石坝等。其中碾压式土石坝最常见，它是用适当的土料分层堆筑，并逐层加以压实（碾压）而成的坝。

3)碾压式土石坝按照土料在坝身内的配置和防渗体所用材料的种类可分为：均质坝，土质防渗体分区坝(心墙坝、斜心墙坝、斜墙坝)，非土质材料防渗体坝（钢筋混凝土面板堆石坝、沥青混凝土心墙坝、沥青混凝土面板坝等）。

4)按筑坝材料分：碾压式土坝、堆石坝、土石混合坝。

碾压式土石坝由坝壳、防渗体(包括土质防渗体和人工材料防渗体)、排水设施、护坡、坝

顶等构成。坝壳一般采用土石料。常见的防渗体型式有：心墙、斜墙、斜墙+铺盖、心墙+截水墙、斜墙+截水墙等。

常见的排水型式有：棱体排水、贴坡排水、褥垫排水和综合式排水，另外还有网状排水带、排水管和竖式排水体等型式。上游护坡常采用堆石、干砌石或浆砌石、混凝土或钢筋混凝土、沥青混凝土等型式。下游护坡要求略低，可采用草皮、干砌石、堆石等型式。

渗流分析主要理解水力学法，掌握渗透变形的型式及其发生、发展的过程，影响因素等，一般有管涌、流土、接触冲刷和接触流失等类型。工程中以管涌和流土最为常见。

防止渗透破坏和常用的工程措施有：

①采取水平或垂直防渗措施，以便尽可能的延长渗径，达到降低渗透坡降的目的；

②采取排水减压措施，以降低坝体浸润线和下游渗流出口处的渗透压力；

③对可能发生管涌的部位，需设反滤层，拦截可能被渗流带走的细颗粒；对下游可能产

生流土的部位，可以设置盖重以增加土体抗渗透变形能力。

土坝滑坡的型式与坝体结构、筑坝材料、地基性质以及坝的工作条件等密切相关，常见的滑动破坏型式有：圆弧滑动面、折线滑动面和复合滑动面。边坡稳定分析常用的计算方法有圆弧滑动面法、折线滑动面法、复合滑动面法等。

62)土石坝的优缺点：

优点：（1）就地、就近取材，节省钢材﹑水泥﹑木材等重要建筑材料，从而减少了建坝过程中的远途运输。

（2）结构简单，便于维修和加高﹑扩建。

（3）坝身是土石散粒体结构，有适应变形的良好性能，因此对地基的要求低。

（4）施工技术简单，工序少，便于组合机械快速施工。

缺点：坝身一般不能溢流，施工导流不如混凝土坝方便，粘性土料的填筑受气候条件影响较大等。

63)土石坝特点：

①筑坝材料来源直接、方便，能就地取材；

②适应地基变形的能力强；

③结构简单，施工技术容易掌握，便于组织机械化施工；

④运用管理方便，工作可靠，寿命长。

⑤施工导流难度较大，坝顶不能溢流；坝体填筑工程量大，且土料填筑质量受气候条件

的影响较大等。

土石坝在正常工作中会受到坝身、坝基和岸坡及其结合面处的渗流影响，降雨时的雨水对坝坡造成的冲刷作用，坝体和坝基因压缩而产生的沉陷影响等，除此之外，土石坝还会受到冰冻、地震等多方面的影响。

64)土石坝设计的基本要求是什么？

1)具有足够的断面以保持坝的稳定。（边坡、坝基）

2)设置良好的防渗和排水设施用以控制渗流。

3)根据现场条件选择筑坝土石料的种类、坝的结构型式以及各种土石料在坝体内的配

置。筑坝压实标准等。

4)坝基足够稳定。地震区，坝基和坝坡均应有足够的抗液化能力。液化层应予清除或采

取加固措施。

5)泄洪建筑物具有足够泄洪能力，坝顶在洪水位以上要有足够安全超高，以防洪水漫顶，

造成坝的失事。

6)采取适当的构造措施，使坝运用可靠和耐久。如上、下游坝坡的防护。

65)土石坝坝高怎么确定？

坝顶高程应为水库静水位加坝顶超高（波浪爬高、风雍高度、安全超高）。

确定坝顶高程应分别按正常运用和非常运用情况计算，取其最大值作为设计坝顶高程。

1)设计洪水位+正常运用条件下的坝顶超高

2)正常蓄水位+正常运用条件下的坝顶超高

3)校核洪水位+非常运用条件下的坝顶超高

4)正常蓄水位+非常运用条件下的坝顶超高+地震安全加高

66)地震对土坝的危害：

地震惯性力会增加坝坡坍塌的可能性、在强烈振动作用下，还容易引起坝体或坝基土层液化破坏。

67)土石坝的运行特点？

①坝体、坝基的透水性；

②土石坝的局部失稳破坏；

③抗冲性能差；

④坝体呈现沉陷量大。

68)土石坝坝型的选择受哪些因素的影响？

地形、地质、筑坝材料、气候及施工条件、枢纽布置、运行条件、工期、投资等。

（1）坝址区河势地形、坝址基岩、覆盖层特征及地震烈度等地形地质条件；

（2）筑坝材料的种类、性质、数量、位置和运输条件；

（3）施工导流、施工进度与分期、填筑强度、气象条件、施工场地、运输条件和初期度汛等施工条件；

（4）坝高：高坝多采用土质防渗体分区坝，低坝多采用均质坝，条件合适时宜采用混凝土面板堆石坝；

（5）枢纽布置、坝基处理以及坝体与泄水、引水建筑物的连接；

（6）运行条件：如对渗漏量要求高低，上、下游水位变动情况，分期建设等；

（7）坝及枢纽的总工程量、总工期和总造价。

69)土石坝材料的选择原则？

按照优质、经济、就近取材的原则。

（1）具有或经加工后具有与其使用目的相适应的工程性质，并具有长期稳定性；

（2）就地、就近取材，减少弃料，少占或不占农田，并优先考虑利用枢纽建筑物的开挖弃料；

（3）便于开采、运输和压实。

70)土石坝石料场从哪些方面考虑？

在施工前配合施工组织设计，要对料场作深入勘测，并从料源的分布、储量、质量及开采运输条件诸方面进行全面考虑。

71)坝体防渗体土料的选择原则：

防渗土料需（1）具有较小的渗透性；（2）较低水溶盐含量和有机质含量；（3）较好的塑性和渗透稳定性；（4）浸水与失水时体积变化小。

72)筑坝土石料的要求：

A．防渗体对土料的要求：（1）渗透系数：均质坝应不大于1×10-4cm/s，心墙和斜墙应不大于1×10-5cm/s；（2）水溶盐（指易、中溶盐，按质量计）含量应

不大于3%；（3）有机质含量（按质量计）要求。均质坝应不大于5%，心墙

和斜墙应不大于2%；（4）具有较好的塑性和稳定性；（5）浸水与失水时体积

变化较小。