水工建筑物及水电站重点整理
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2．挡水建筑物是指用以拦截江河，形成水库或壅高水位，如各种坝和水闸；以及为抗御洪水或挡潮，沿江河海岸修建的堤防、海塘等。3．水利技术工作的有以下六项任务：①勘测②规划③工程设计④工程施工⑤工程管理⑥科技开发。
4．设计水利工程与设计机械工程、电气工程相似，都是一个人工系统工程，但也有自身的特点，主要有：个性突出；工程规模一般较大，风险也大；重视规程、规范的指导作用；在施工过程中，不可能以避让的方式摆脱外界的影响。
5、碾压砼重力坝是将土石坝施工中的碾压技术应用于砼坝，采用自卸汽车或皮带输送机将超干硬性砼运到仓面，以推土机平仓，振动碾压实的筑坝新方法。
?6、重力坝的工作原理是主要依靠坝体自重，在坝体和地基的接触面上产生抗滑力来抵抗库水的推力，以达到稳定的要求。?7、拱坝对坝址地质条件的要求比重力坝和土石坝高，河谷两岸的基岩必须能承受由拱端传来的推力，要在任何情况下都能保持稳定，不致危害坝体安全。
?8、适宜于修建拱坝的理想地形应是左右两岸对称，岸坡平顺无突变，在平面上向下游收缩的峡谷段；坝端下游侧要有足够的岩体支承，以保证坝体的应力满足要求稳定。?9、防渗体的作用是：控制坝体内浸润线的位置，并保证渗流稳定。
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10、排水体的作用是：降低浸润线和孔隙压力，改变渗流方向，防止渗流出逸处产生渗透变形，保护坝坡土不产生冻胀破坏。?
11、辅助消能工的作用是使水流受阻，在墩后形成涡流，加强水跃中的紊流扩散，从而达到，稳定水跃；减小消力池深，缩短池长。
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12、海漫的作用是防冲加固，使水流均匀扩散，调整流速分布。
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13、侧槽溢洪道一般由溢流堰、侧槽、泄水道和出口消能段等部分组成。溢流堰大致沿河岸等高线布置，水流经过溢流堰泄入与堰大致平行的侧槽后，在槽内转向约90，经泄槽或泄水隧洞流入下游。?
15、水闸是一种低水头的水工建筑物，它具有挡水和泄水双的作用；开启闸门，可以泄洪、排涝、冲沙或根据下游用水需要调节流量；关闭闸门，可以拦洪、挡潮、抬高水位以满足上游引水和通航的需要。?
17、洞室开挖前，岩体处于天然产状所具有的内应力叫做岩体的初始应力，或称为天然岩体内应力，在地质学领域中，通常叫地应力。?
18、喷锚支护是喷混凝土、设置锚杆式联合使用喷混凝土与锚杆支护的总称。根据工程情况、地质条件，有时还加设钢筋网。?
19、大坝安全监测中的“监测”既包括对坝固定测点的仪器观测，也包括对大坝外表及内部大范围对象的定期或不定期的直观检查和仪器探查。
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20、大坝安全监测中的“大坝”泛指与大坝有关的各种水工建筑物及设备。
二、填空题?1、重力坝的优点：①结构作用明确，设计方法简便，安全可靠；②对地形、地质条件适应性强；③枢纽泄洪容易解决，便于枢纽布置；④ 便于施工导流，便于机械化施工；
⑤结构作用明确，应力计算和稳定计算比较简单。?2．我国水利建设面临的主要问题：① 防洪减灾不够完善，江河防洪形势依然严峻；②水资源短缺导致供需矛盾突出；③ 水污染严重，生态环境恶化的趋势仍未得到有效遏制；④国民经济的发展对清洁能源的需求的不断增加。
?4、拱坝的工作特点主要从① 稳定特点② 结构特点③荷载特点④运用特点、⑤施工特点?5、土石坝坝基处理的主要要求是：①控制渗流，减少渗流坡降，避免管涌等有害的渗流变形，控制渗流量；②保持坝体和坝基的静力和动力稳定，不产生过大的有害变形，不发生明显的不均匀沉降，竣工后坝基和坝
体的总沉降量不宜大于坝高的1%；③在保证坝体安全运行的条件下，节省投资。?6、泄槽边墙高度根据水深,并考虑冲击波、弯道及水流掺气的影响，再加上一定的超高来确?7、自溃式溢洪道是非常溢洪道的一种型式，即在非常溢洪道的底板上加设自溃堤。按溃决方式可分为漫顶自溃和引冲自溃两种型式。?8、水闸一般由闸室、上游连接段和下游连接段等三部分组成，闸室是水闸的主体，用来挡水和控制流量。?9、水工隧洞的工作特点包括：（1）水力特点，除少数表孔进口外，大多数属于深式泄水孔；（2）结构特点，即①洞室开挖后，引起应力重分布，导致围岩变形甚至崩塌，为此常布置临时支护和永久性衬砌；②承受较大得内水压力得隧洞，要求围岩具有足够得厚度和必要得衬砌；（3）施工特点，即隧洞一般断面小，洞线长，工序多，干扰大，施工条件差，工期较长。?
10、在大坝安全监测中，仪器监测包括：①变形观测、② 接缝与裂缝、③应力、应变和温度观测、④渗流观测、⑤ 水流观测等五项内容。?
11、重力坝的缺点有：① 坝体剖面尺寸大，水泥石料等用量多；②坝体应力较低，材料强不能能充分发挥；③ 杨压力大，对稳定不利；④砼体积大，温控要求较高。?
12、水工建筑物的特点：① 工作条件复杂性，即：因水的作用产生静水压、扬压力、渗水作用、泄水冲刷等；②设计选型
独特性；③施工建造的艰巨性；④对环境影响显著；⑤ 工程失事的后果严重，即：失事后，水头急泄、人民财产损坏严重。?
13、我国水利建设面临的主要问题：
人口多耕地少，水资源短缺且在时空上分布不均匀。
?14．拱坝破坏形式：拱座失稳、压应力过大、局部拉应力过大，其中拱坝的安全关键是拱座稳定。?
15、渗流变形有：
管涌、流土、接触冲刷、接触流土等四种。?
16、随着水利水电建设的发展，对于泄水重力坝的高速水流，已经出现了宽尾墩、?台阶式溢流坝面和T形墩等新型高效的消能工。?
17、河岸溢洪道的型式主要有：① 正槽式、② 侧槽式③竖井式、④虹吸式等四种型式。?
18、水闸按其所承担的任务，可分为：① 节制闸、②进水闸、③ 分洪闸、④排水闸、⑤挡潮闸、⑥冲沙闸等；此外还有排冰闸和排污闸。
19、水工隧洞按功用可分为：① 泄洪隧洞；② 引水隧洞，即用于发电、灌溉、供水、航运输水；③排沙隧洞；④放空隧洞；⑤施工导流隧洞。?
24、举世瞩目的长江三峡工程的双线五级船闸主要由闸室、闸首、输水系统、引航道组成。?
25、为了改善水流，调整、稳定河槽，以满足防洪、航运、引水等要求所修建的河道整治建筑物型式有：
丁坝、顺坝、锁坝、潜坝、护岸工程。?
26、兴建水利工程后，水库下游环境的变化主要表现在：
河道冲刷、河道水量变化、河道水温、河道水质变化。?
27、兴建水利工程后，水库库区环境的变化主要表现在：淹没、滑坡、坍岸、水库淤积、生态变化、水温改变、水质变化、诱发地震、卫生条件。
三、名词解释1，主要建筑物：失事后将造成下游灾害或严重影响工程效益的建筑物、2，次要建筑物：失事后不至于造成下游灾害或影响不大，并易于修复的建筑物3，水闸的防渗长度：不透水的铺盖，板桩及底板与地基的接触线，成为地下轮廓线，其长度就是~~4，重力坝实用剖面：根据交通和运行管理的需要，坝顶应有足够的宽度。为防止浪漫过坝顶，在静水位以上还应留有一定的超高。5，重力坝基本剖面：指坝体在自重，静水压力和杨压力三项主要荷载下，满足稳定和强度要求，并使工程量最小的三角形剖面。
6，拱梁分载法：将拱坝视为若干水平拱圈和竖直悬臂梁的空间结构。坝体承受的荷载由拱肩和梁肩承担，拱和梁的荷载分配由拱梁在各交点处变化一致的条件来确定。7，、拱冠梁法：按中央悬臂梁为若干层水平拱在其相交点变位一致的原则分配荷载的拱坝应力分析方法。
8，围岩压力：也称山岩压力，是隧洞开挖后因围岩变形或塌落作用在支护上的压力。
9，塌落拱：具有一定凝聚力的松散介质，洞室开挖后顶部岩块失去平衡形成的一个抛物形的拱。
10流土：在向上渗流作用下，表层局部土体被顶起或是粗细颗粒群发生浮动而流失的现象。
11管涌：在渗流作用下，土中的细颗粒由骨架孔隙通道中被带走而流失的现象。12 双曲拱坝：双向弯曲的拱坝。对变半径、变中心角，定角式拱坝如果在3分之1，5分之1处向上游突出，使悬臂梁也成为弯曲的形状，就成了双曲拱坝。
13、坝基固结灌浆：目的是为了提高基岩的整体性和强度，降低地基的透水性。固结灌浆孔一布置般在应力较大的坝踵和坝址附近，以及节理裂隙发育和破碎带范围内，孔呈梅花状或方孔状布置。
14、坝基帷幕灌浆：为降低坝体渗透压力，防止坝基内产生机械或化学管涌，减少坝基渗流量。防渗帷幕布置于靠近上游面坝轴线附近，自河床向两岸延伸。
15、溢洪道：用于宣泄规划库容所不能容纳的洪水，防止洪水满溢坝顶，保证大坝安全。
16、围岩弹性抗力：衬砌受力朝向围岩变形，围岩对称砌呈现的一种被动抗力。
17、水利枢纽：不同类型的水工建筑物组成的综合体。
18、水利工程：对大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而兴建的各种工程。
19、重力墩：当河谷形状不规则，为减小高宽比，避免岸坡的大量开挖或河谷有一岸较平缓时，用于与其他坝段或岸边溢洪道相连接等情况时，用来将坝体传来的力传给基岩而在拱坝坝端设置的人工支座。
20，水闸地下轮廓线：自铺盖前端开始，到排水前端为止，沿铺盖、板框两侧、底板等与地基的接触线，称~~~21，封拱温度：即为坝体温升和温降的计算基准，一般沿不同高程进行灌浆分区，根据坝体温度场定出各区的封拱温度，若低则有利于降低坝的拉应力，一般为年均气温或略低。22，回填灌浆：为了充填衬砌与围岩之间的空隙，使之紧密结合，共同工作，改善传力条件和减少渗漏。
23，河床式厂房：当水头较低、单机容量又较大时，厂房与整个进水建筑物连成一体，厂房本身起挡水作用，称为河床式厂房。24，坝式水电站：是拦河筑坝,坝前壅水,在坝址处形成落差所建的水电站、25，厂房沉陷缝：厂房基础与地基接触，如果厂房有高低跨荷载悬殊，可能引起地基不均匀沉陷，为防止沉陷时互相牵制造成墙壁和构件的开裂，也需要设缝，称为厂房的沉陷缝或沉降缝26，厂房伸缩缝：水电站厂房由于受到自然环境因素的影响，如温度变化，热胀冷缩等，如果厂房的长度过大，将会发生墙壁和楼板的开裂，因此需要设置缝，成为厂房的伸缩缝或
温度缝。27，调压塔：根据地形地质条件，调压室设置在地面以
上的称为调压塔。28，调压井：根据地形地质条件，调压室设置
在地面以下的称为调压井。29，调保计算：计算电站甩负荷时的
机组最大转速升高值,蜗壳最大动水压力，及尾水管最大真空度是否满足要求。30，托马稳定断面：根据设计水电站调压井现有的
实践经验,调压井的断面面积在电站垒部规定的工况水位范围内,
维持调压井系统在理想条件下的最小断面面积、
四、问答题?1、重力坝应力分析的材料力学法有哪些假定？
答：a。坝体混凝土为均质、连续、各向同性的弹性材料。
b 。视坝段为固结于地基上的悬臂梁，不考虑地基变形对坝体应
力的影响，并视为各坝段独立工作，横缝不传力。C。假定坝体水平截面上的正应力按直线分布，不考虑廊道对坝体应力的影响。2、为什么重力坝不允许出现拉应力而拱坝允许出现较大的拉应力？答：重力坝依靠自重维持稳定，而拱坝主要依靠两岸拱端的
反力作用。而且拱坝属于高次超静定结构，超载能力强，安全度高。同时它为整体空间结构，坝体坚韧，弹性较好。?3、土石坝坝体排水的作用是什么？坝体排水有哪几种形式？答：排水的作
用是控制和引导渗流，降低浸润线，加速孔隙水压力消散，以增
强坝的稳定，并保护下游坝坡免遭冻胀破坏。有：棱体排水，贴
坡排水，坝内排水3种形式。?4、土石坝的沙砾石地基如何处理？答：在砂砾石地基上建坝的主要问题是进行渗流控制,解决的方法是做好防渗和排水,例如(1)垂直防渗设施,包括粘性土截水槽,
混凝土防渗墙,灌浆帷幕等;(2)上游水平防渗铺盖;(3)下游排水设施,包括水平排水层,排水沟,减压井,透水盖重等、这些设施可以单独使用,也可以综合使用?5、重力坝应力分析的目的是什么? 重力坝的应力状态与哪些因素有关？?答：保证工程安全。与水平截面上正应力，剪应力，水平正应力，主应力有关。?6、增加抗渗稳定的工程措施有哪些？具体措施又有哪些？
答：a，防渗结构：控制渗流，减小逸出坡降和渗流量，为第一道防线。b，过渡区：实现防渗体与坝壳体可靠连接，防止刚度突变和渗流变形。C，反滤层：实现坝体、坝基与排水的良好连接，滤土排水，防止管涌和流土。d，排水孔：进一步降低地下水位，减小渗流力，排水为第二道防线。?7、自1950年以来，大坝失事的成因主要有哪些？答：（1）坝工设计理论和方法还不够完善，设计假定、计算结果与实际情况还难以完全吻合。（2）水工建筑物在施工中可能出现与设计不符的情况及质量问题，留下隐患与缺陷。（3）环境因素及坝体、坝基自身条件在运用中可能发生的不利变化，建筑物材料老化。
?9、土石坝设计的基本要求有哪些？答：a，具有足够的断面维持坝坡的稳定。b，设置良好的防渗和排水设施以控制渗流。C，选择与现场适应的良好土石种类及配置和坝型结构。d，泄洪建筑物应具有足够的泄洪能力。e，采取适当的构造措施，使大坝适用可靠和耐久。
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10、提高重力坝稳定性的工程措施有哪些？答：（1）选择有利于稳定的地基。（2）利用水重。（3）将坝基开挖成有利的轮廓线。（4）设置齿墙。（5）增加建筑物重量。（6）减少杨压力。（7）预加应力措施。（8）加固地基。（9）横缝灌浆，增加整体性
11、为什么拱坝比重力坝经济？答：重力坝是胶结在基岩上的一个变截面悬臂梁。是一个静定结构，它所受的荷载通过悬臂梁的作用传到地基。这个计算模型就决定了它的安全准则主要是抗滑稳定和无拉应力，也决定了它的断面很肥大。而拱坝是一个三边嵌固在基岩上的变曲率、变厚度的多次超静定空间壳体结构。?
12、用结构力学方法计算拱坝应力时，有哪些基本假定？答：a，坝体和基岩都是均匀、各向同性的弹性体。b，忽略库岸，库底在库水压力作用下的变形影响。C，拱的浊向截面在变形后仍然保持平面。d，用伏格特公式计算地基变形。
13、如果稳定复核后安全系数不满足设计要求，提高土石坝稳定采取什么方法增加坝体稳定性？对已建土石坝有哪些工程措施？答：可在设计中放缓坝坡或提高土石料的填筑标准以增加坝体稳定性。对已建土石坝，可以采取下列措施如坝脚加重活放缓坝坡、加强防渗和导渗措施、加固地基。
14、大坝安全监测的目的是什么？答：及时获得其工作性态的第一手资料，从而可评价其状态，发现异常迹象时及时预警，
制定适当的控制水工建筑物运行的规程，以及提出管理维修方案，减少事故，保障安全。15，拱坝坝身泄水方式有哪些？采用哪些效能方式？答：
泄水方式有自由跌流式，滑雪道式，鼻坎挑流式，坝身泄水孔式;消能方式有跌流消能，挑流效能和底流效能。其他有窄缝式挑坝消能和反向防冲消能。16，宽高比相同的“V”和“U”型河谷对荷载分配和坝体剖面有什么影响？答、；V形河谷底部拱的跨度小，拱的作用大，拱圈厚度可薄。U形河谷底部拱跨度大，拱的作用小，梁承担的水压力大，拱圈厚度较大。
17、改善拱坝稳定的措施有哪些？答：a，加强地基处理，对不利的节理和结构面等进行有效的冲洗和固结灌浆，以提高其抗剪强度。b，加强坝肩岩体的灌浆和排水措施，减少坝体渗流压力。C，讲拱坝端向岸壁深坑嵌进，以扩大下游的抗滑岩体。d，改进拱圈设计，如采用抛物线拱等。e，如拱端基岩的承载能力较差，可局部扩大拱端或设置重力墩。18，拱坝应力分析的拱冠梁法有哪些假定？适用于何种河谷？答：（！）拱梁荷载分配由交点处的径向变位一致求得。（2）拱坝分为多拱、一条梁，即拱冠梁。（3）水平拱荷载按均匀径向分布计算。适用于狭窄对称河谷。
19、溢洪道泄槽进行掺气减蚀有哪些作用？在溢洪道泄槽设置掺气槽与溢洪道泄槽泄流表面存在不平整度有何不同？答：作用有（1）水流掺气可以使过水边界上的局部负压消除或减轻，有
助于制止空蚀的发生。（2）空穴内含有一定量空气成为含气型空穴，溃灭时破坏力减弱。（3）过水边界附近水流掺气，气泡对空穴溃灭时的破坏力起到一定的缓冲作用等
22、溢洪道泄槽为何要进行掺气减蚀？溢洪道泄槽的抗空蚀措施有哪些？答：因为水流沿泄槽下泻，流速沿程增大，水深沿程减小，于是经过一段流程后将产生水流空化现象。空化水流到达高压区，因空泡溃灭而使泄槽边壁遭受空蚀破坏。措施有：掺气减蚀、优化体形、控制溢流表面的不平整度和采用抗空蚀材料等。
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23、在各种荷载作用下，闸室的稳定性应满足哪些要求？提高闸室沿基底面的抗滑稳定性应采取哪些措施？答：措施（1）适当将闸门向闸室下游一端移动布置，充分利用水重。（2）改变闸室结构尺寸，增加自身重量。（3）加深底板上下游端的齿墙深度，更多的利用底板以下的地基上的重量。（4）改变闸下防渗排水措施，降低闸底板的杨压力。（5）设置钢筋混凝土拉喵铺盖作为阻滑板。（6）增设钢筋混凝土抗滑桩或预应力描固结构。
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24、土基上的水闸为何要进行沉降校核？减小闸基不均匀沉降的措施有哪些？答：因为土基压缩变形大。措施：（1）尽量使相邻建筑物重量不要相差过大，重量大的先施工，使地基先行预压。（2）布置要匀称，不超过规定的数值。（3）分块不宜过
大，沉降缝止水设施应能适应地基的不均匀沉陷的要求。（4）进行必要的地基处理。25，调压室有哪些基本布置方式？又有哪些
基本结构型式？答：基本布置方式: 上游调压室(引水调压室);下游调压室(尾水调压室);上下游双调压室系统;上游双调压室系
统、基本结构型式:简单圆筒式调压室;阻抗式调压室;双室式调压室;溢流式调压室;差动式调压室;气垫式或半气垫式调压室、26，厂房混凝土浇筑为什么要分成两期？其中，哪些厂房结构属于一
期混凝土浇筑，哪些厂房结构属于二期混凝土浇筑？厂房混凝土
由于机组安装的要求,一般分为两期浇筑通常将尾水管,上游墙,排架柱,吊车梁以及部分楼层板梁在施工中先行浇筑混凝土,称为一
期混凝土；为了机组安装和埋件需要预留空位,要等到机组部分设备到货,尾水圆锥段钢板内衬和金属蜗壳安装好后再进行浇筑混凝土,称为二期混凝土、27安装间的面积怎样确定？为保证行车通行,安装间需与机组间同宽,长度选择余地相对较大,可按照满足一台
机大修要求来确定,按照规范要求,可为机组间距的1、5-2、0
倍、安装间投资占厂房投资的比重较小,因此,在不过多的增加投
资的情况下,安装间长度应取不小于1、5倍机组间距、28正槽式溢洪道由哪几部分组成？各部分的作用式什么？答：正槽溢洪道
由引水渠,控制段,泄槽,出口消能段及尾水渠等部分组成、引水渠:由于地形地质条件限制,溢流堰往往不能紧靠库岸,需要在溢流堰
前开挖引水渠,将库水平顺的引向溢流堰,当溢流堰紧靠库岸或坝
肩时,此段只是一个喇叭口、控制段:是水库下泄洪水的口门，控
制溢洪道的泄流能力。泄槽:在溢流堰后用泄水陡槽与出口消能段相连接,以便将过堰洪水安全的泄向下游河道、出口消能段:溢洪道宣泄洪水，一般是单宽流量大、流速高、能量集中，若消能措施考虑不当，高速水流与下游河道的正常水流不能妥善衔接，下游河床与岸坡就会遭到冲刷，甚至危及大坝的安全。尾水渠：当下泄的水流不能直接归入原河道时，需要布置一段尾水渠，以便下泄的水流能够顺畅平稳的归入原河道。29，调压室功用有哪些？其水位波动基本方程是根据哪些力学原理和基本假定导出的？答：功用：调压室实际上是一个具有自由水面的筒式或井式建筑物，由于他的体积较大，故可如水库一样造成水锤波的反射，从而限制了水锤压力继续向引水道传播，使引水道基本避免了水锤压力的影响。同时，由于缩短了压力管道的长度，因而减小了压力管道中的水锤压力。此外，调压室还能改善机组在负荷变化时的运行条件。假定条件：（1）在调压室水位波动过程中，假设水库水位不发生变化；（2）忽略水体和引水道管壁的弹性，这在绝大多数的情况下均不影响调压室中的水位变化；（3忽略调压室中的磨阻损失及惯性水头，因他与引水道中水头损失和惯性水头相比相当小。