《水工建筑物》3(答案)

'山东农业大学课程参考答案及评分标准《水工建筑物》试卷3课程代码考试方式考试时长100分钟姓名　学号　　教学班号专业级班题号一二三四五六七八合计满分1030103515100得分阅卷人一、名词解释：（10分，每题2分）1、水利工程：对自然界的地表水和地下水进行控制和调配，以达到除害兴利目的而修建的工程。（2分）2、水利枢纽：为了充分利用水利资源或兼顾防洪而集中兴建，协同运行的若干水工建筑物的综合体。（2分）3、帷幕灌浆：在靠近上游坝基布设一排或几排钻孔，利用高压灌浆填塞基岩内的裂缝和孔隙等渗水通道，在基岩中形成一道相对密实的阻水帷幕，称帷幕灌浆。（2分）4、水闸地下轮廓线：上游铺盖、板桩及底板等不透水结构的铅直横断面与地基的接触线是闸基渗流的第一条流线，称水闸的地下轮廓线。（2分）5、最优含水量：土料在一定的压实功能条件下达到最大压实效果的含水量。（2分）二、填空题：（30分，每空1分）1、水工建筑物按其在工程中使用时间可分为永久性水工建筑物和临时性水工建筑物两类。2、重力坝主要是依靠自身重量产生的抗滑力来满足坝体稳定要求的。3、混凝土重力坝分的缝按其作用可分为沉降缝、温度缝及工作缝。4、混凝土重力坝按照施工方式可分为浇筑式混凝土重力坝和碾压式混凝土重力坝两类。5、砼重力坝对砼材料的要求有强度、抗渗性、抗冻性、抗侵蚀性、抗磨性和低热性等。6、拱坝的消能方式主要有跌流消能、挑流消能和底流消能三种。7、消力池的常见形式有下挖式（挖深式）、消力墙式和综合式三种。8、我国的土石坝的设计规范规定，土石坝的稳定分析以简化毕肖普法（或简单条分法）为主要方法。9、土石坝坝体排水形式有棱体排水、贴坡排水、坝内排水及综合式排水等。10、溢洪道按位置的不同可分为河床式溢洪道和河岸式溢洪道。11、非常溢洪道的型式有开敞式非常溢洪道和漫溢自溃式非常溢洪道、引冲自溃式非常溢洪道、爆破引溃式非常溢洪道。12、水闸按闸室的结构型式可分为开敞式水闸及封闭式水闸。注：考试期间试卷不允许拆开。第4页共4页 山东农业大学课程参考答案及评分标准三、单项选择题：（10分，每题1分）1、建筑物对外界作用的响应称为（C）。（A应变B反力C作用效应）2、反滤层中各层滤料的粒径顺渗流方向布置应（C）。（A由粗到细B均一粒径C由细到粗）3、检修闸门的工作条件应是（B）。（A动水启闭B静水启闭C动闭静启）4、重力坝坝身泄水孔按泄水孔所处高程可分为（B）。（A有压和无压B中孔和底孔C单层和多层）5、重力坝的贯穿性裂缝中（A）会损坏坝的整体性。（A纵向贯穿性裂缝B横向贯穿性裂缝C水平向贯穿性裂缝）6、按规范规定：土石坝中的“高坝”指的坝顶高度在（A）的土坝。（A70米以上B75米以上C80米以上）7、（B）是拱坝安全的根本保证。（A坝基岩体稳定B坝肩岩体稳定C坝基抗滑稳定）8、水工隧洞的线路选择上，在高地应力地区，应使洞线与最大水平地应力方向（B）。（A尽量大的交角B尽量一致C尽量垂直）9、溢洪道的泄槽内的水流处于（A）状态。（A急流B均匀流C缓流）10、铺盖是一种（A）措施。（A防渗B防冻C抗冻）四、简答题：（35分）1、重力坝应力分析中材料力学法的基本假定。（4分，每个要点各1分）答：①视坝段为固支在地基上的悬臂梁；②不考虑两侧坝体的影响；③视坝体材料为均质、连续、各向同性的弹性体；④不考虑地基变形对坝体应力的影响，即认为任意水平截面上的正应力呈直线分布。2、增加闸室抗滑稳定的工程措施有哪些？（4分，每个要点各1分）答：①调整上部结构布置：将闸门位置向低水位一侧移动，或将底板向高水位一侧延长，以增加水重；②增加铺盖长度，或在不影响防渗安全的条件下将排水设施向上游闸室延伸，以减少闸底板上的渗透压力；③在闸室底板上游端设置防渗板桩或适当加深齿墙；④利用钢筋混凝土铺盖作为阻滑板，增加闸室的抗滑稳定性。3、河岸溢洪道堰顶是否设闸门的比较。（4分，每个要点各2分）答：①不设闸门时，水库的正常蓄水位与堰顶齐平，洪水期来水超过输水建筑物最大过水能力后，即由溢洪道自由弃水；②堰顶设闸门时，水库的正常蓄水位与高于堰顶高程，有利于降低洪水位，减少库区的临时淹没和大坝及其他非溢流建筑物的高度，并可削减经溢洪道下泄的洪峰流量，但设置闸门要增加闸门及启闭设备的投资，并须加强维护，而且堰顶高程的降低还可能增加溢洪道的开挖工程量。4、土石坝料场规划的原则。（3分，每个要点各1分）答：就地、就近、就高取材。①空间规划：上游料上游用，下游料下游用。②注：考试期间试卷不允许拆开。第4页共4页 山东农业大学课程参考答案及评分标准时间规划：近料先用，远料后用；上游料先用，下游料后用；干料雨季用，湿料旱季用；近料急时用，远料闲时用。③质量规划：质（各物理、化学指标）和量（土料储藏量应在使用量的2倍以上）均应符合设计要求。5、怎样防止闸基的不均匀沉降？（4分，每个要点各1分）答：①采用轻型结构和加长底板长度，以减少作用在地基上的压应力；②调整结构布置，尽量使基底压力分布均匀，或控制最大与最小基底压力之比不超过允许值；③尽量减少相邻建筑物的重量差，并将重的建筑物先施工，使其地基先沉降；④进行地基处理，提高地基承载力。6、土石坝裂缝形式有哪几种？（2分）答：干缩和冻融裂缝、变形裂缝、滑坡裂缝、水力劈裂缝。7、不同地基如何布置水闸的地下轮廓线？（4分，每个要点各2分）答：①粘性土地基：防渗设施一般常用铺盖而不用板桩，排水设施一般布置在闸室下游护坦的下面，也可布置在闸室底板下面。②砂性土地基：防渗设施采用铺盖与铅直防渗（如板桩等）相结合，排水设施布置在护坦下面，一般不设在闸室底板下面。8、非溢流重力坝剖面设计的原则有哪些？（4分，每个要点1分）答：①满足稳定和强度要求②工程量少、造价低③外形轮廓简单、便于施工④满足运行要求。9、闸室底板的结构计算方法在假定和结构简化上各有何不同？（6分）答：倒置梁法假定地基反力顺水流方向呈直线变化（梯形分布），垂直水流方向均匀变化（矩形分布）。（1分）结构简化上将闸墩当成底板的支座，将垂直水流方向截取的单宽底板条视为倒置于闸墩上的连续梁。（1分）反力直线法（荷载组合法、截面法）仍假定地基反力顺水流方向呈直线变化（梯形分布），垂直水流方向均匀变化（矩形分布）。（1分）结构简化上不把将闸墩作为底板的支座，而认为闸墩是作用在底板上的荷载，将垂直水流方向截取的单宽底板条及闸墩条按截面法进行内力计算。（1分）弹性地基梁法假定地基反力顺水流方向呈直线变化（梯形分布），垂直水流方向曲线变化（弹性分布）。（1分）将垂直水流方向截取的单宽底板条及闸墩条按弹性地基梁计算地基反力和底板内力。（1分）五、计算题：（15分）某混凝土重力坝在下述给定工况下（如图）对其进行沿坝基面的抗滑稳定分析，求出其抗滑稳定安全系数（取单位坝长计算）。若抗滑稳定系数不满足要求，试说明采用何种措施来满足其抗滑稳定性。（要求四种以上措施）已知：；；摩擦系数；抗剪断凝聚力；扬压力。（只计算坝体自重、静水压力和扬压力）注：考试期间试卷不允许拆开。第4页共4页 山东农业大学课程参考答案及评分标准答：根据抗剪断公式计算本题的抗滑稳定安全系数抗剪断公式为（2分）===14280KN（2分）U==4350KN（2分）坝基接触面积A==（1分）==4500KN（2分）所以=1.69＜3.0不满足要求。（2分）采取提高坝体抗滑稳定性的工程措施：①上游迎水面坝坡做成倾向上游的形式以利用水重；②坝基面开挖成向上游倾斜的单坡或多段缓坡，以利用荷载产生的阻滑分力；③坝踵或坝趾处设置抗剪齿墙，提高抗剪能力；④采用有效的防渗排水措施，甚至抽水减压，降低渗透压力；⑤加固地基；⑥横缝灌浆；⑦预加应力措施。（7种措施任选4种）（4分）注：考试期间试卷不允许拆开。第4页共4页'