5. 隧洞洞身断面尺寸如何确定（包括有压洞和无压洞断面）？（10分）
答案：隧洞洞身断面尺寸根据给定的泄流量、作用水头及纵剖面布置通过水力计算确定。（4分）
有压洞断面除满足泄流能力外还应保证洞内水流在各种情况下均处于有压状态，为此还要求洞顶应有2m以上的压力余幅，一般出口断面都要缩小。（3分）
无压洞泄流能力决定于进口有压段断面，对工作闸门后的无压段，为保证无压状态，在水面线以上应有一定净空，在对流速较高的无压洞还应考虑掺气水深，断面在掺气水深以上再留一定的净空。（3分） 一、填空题(每空1分，共24分)
1. 我国的水资源在 时间 和 空间 上分布很不均匀。 答案： 时间、空间
2. 溢流坝既是 挡水 建筑物又是 泄水 建筑物，除应满足 稳定 和强度 要求外，还需要满足 泄流能力 要求。 答案：挡水、泄水、稳定、强度、泄流能力
3．土石坝按施工方法可分为 碾压式土石坝 、 冲填式土石坝 、 水中填土坝 和 定向爆破堆石坝 。 答案：碾压式土石坝、冲填式土石坝、水中填土坝、定向爆破堆石坝
4. 常用的闸基渗流计算方法有 流网法 、 改进阻尼系数法 、 直线法和电拟试验法。
答案：流网法、改进阻力系数法、直线法
5. 水工隧洞一般由 进口段 段、 出口 段和 洞身 段三部分组成。
答案：进口、出口、洞身
6. 挡水建筑物是用以拦截江河，形成 水库 或 壅高水位 的建筑物。
答案：水库、壅高水位
7．岸边溢洪道有 正槽 、 侧槽 、 井式 和 虹吸 等形式。
答案：正槽溢洪道、侧槽溢洪道、井式溢洪道、虹吸式溢洪道
8. 反滤层的作用是 虑土排水 ，每层粒径随渗流方向而增大。 答案：滤土排水
二、判断题(每小题1分，共10分)
1. 取（引）水建筑物是输水建筑物的首部建筑，如：引水隧洞的进口段、灌溉渠首和供水用的进水闸、扬水站等。( ) 答案：正确
2. 重力坝的基本剖面呈三角形是因为考虑施工方便。( ) 答案：错误
3. 反滤层中各层滤料的粒径顺渗流方向布置应由粗到细。( ) 答案：错误
4．水闸闸室的稳定计算方法与重力坝相同均是取一米的单宽作为荷载计算单元。( ) 答案：错误
5. 重力坝坝基面倾向上游时，对坝体的抗滑稳定有利。( ) 答案：正确
6. 隧洞衬砌的主要目的是为了防渗。 ( ) 答案：错误
7．深式泄水孔的超泄能力比表孔的超泄能力大。( ) 答案：错误
8．如果拱坝封拱时混凝土温度过高，则以后温降时拱轴线收缩对坝肩岩体稳定不利。( ) 答案：错误
9．斜墙坝的上游坝坡一般较心墙坝为缓。( ) 答案：正确
10．碾压混凝土坝一般不设横缝。( ) 答案：错误
三、名词解释（每词3分，共计18分） 1. 泄水建筑物
答案：用以宣泄设计确定的库容所不能容纳的洪水或为人防、检修而放空水库，以保证坝和
其他建筑物的安全的水工建筑物，如溢流坝、坝身泄水孔、溢洪道、泄水隧洞等。
2. 双曲拱坝
答案：不仅在水平截面呈弓形，而且在铅直截面也呈弓形的拱坝。 3. 宽缝重力坝
答案：为了充分利用混凝土的抗压强度，将实体重力坝横缝的中下部拓宽成具有空腔的重力坝。 4.流土
答案：在渗流作用下，（1分）粘性土及均匀无粘性土被掀起浮动的现象。（1分）流土常见渗
流从坝下游逸出处。（1分） 5. 回填灌浆
答案：是为了充填围岩与衬砌之间的空隙，使之紧密结合，共同工作，改善传力条件和减少
渗漏。（2分）回填灌浆的范围一般在顶拱中心角90～120°以内。（1分） 6．地下轮廓线
答案：水闸闸基不透水的铺盖，板桩及底板等与地基的接触线，即闸基渗流的第一根流线，
称为水闸的地下轮廊线。 四、简述题(共48分)
1. 采用材料力学法推导重力坝上游坝体边缘水平正力。（10分） 已知： P---上游面水压力强度 n--- 上游坡率 τu ---坝踵处剪应力
答案：由上游坝面微分体，根据ΣFx=0，可以解出：（3分）
σxudy +τudx - Pudscosυd=0 （3分） σxu=Pu -τudx/dy = Pu –τu n? （3分） =Pu -(Pu-σyu)n2 (kPa) （1分） 2．简述土石坝的组成及各组成部分的作用。（10分）
答案：土石坝由坝身、防渗体、排水体和护坡等四部分组成。（2分）
坝身主要用来保持坝体的稳定，坝壳料应具有比较高的强度。下游坝壳的水下部分以及上游坝壳的水位变动区则要求具有良好的排水性能。（2分）
防渗体的作用控制坝内浸润线的位置，并保持稳定渗流，这部分的土体比坝壳其他部分更不透水。（2分）
排水体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，并保护下游免遭冻胀破坏。（2分）
上游护坡为了防止风浪淘刷、顺坡水流冲刷、冬季结冰和库区漂浮物对上游坡面的破坏，下游护坡为了避免雨水冲刷，保护下游尾水部位的坝坡免受风浪、冰层和水流的作用以及动物、冻胀干裂等因素的破坏。（2分）
3. 拱坝应力分析中拱梁分载法的基本原理是什么？（8分）
答案：拱梁分载法是当前用于拱坝应力分析的基本方法，它把拱坝看成由一系列水平拱圈和铅直梁所组成，荷载由拱和梁共同承担，各承担多少荷载由拱梁交点处变位一致条件决定。
（4分）荷载分配后，梁按静定结构计算应力，（2分）拱按纯拱法计算应力。（2分） 4. 解释闸室的稳定性？说明提高闸室抗滑稳定措施有哪些？（10分）
答案：闸室的稳定性是指闸室在各种荷载作用下：（1）不发生明显的倾斜；（2）平均基底压力不大于地基的允许承载力；（3）不致沿地基面或深层滑动。（4分）
提高闸室抗滑稳定措施有：
（1）增加铺盖长度，或在不影响抗渗稳定的前提下，将排水设施向水闸底板靠近，以减小作用在底板上的渗透压力；（2）利用上游钢筋混凝土铺盖作为阻滑板；（3）将闸门位置略向下游一侧移动，或将水闸底板向上游一侧加长，以便多利用一部分水重；（4）增加闸室底板的齿墙深度。（6分）
5. 围岩压力与弹性抗力有何不同？（10分）
答案：隧洞的开挖破坏了岩体本来的平衡状态，从而引起围岩的应力重分布，并随之产生相应的变形。隧洞开挖后因围岩变形或塌落作用在支护上的压力称为山岩压力。（3分）
在荷载的作用下，衬砌向外变形时受到围岩的抵抗，这种围岩抵抗衬砌变形的作用力，称为围岩的弹性抗力。（3分）
围岩压力是作用在衬砌上的主动力，而弹性抗力则是被动力，并且是有条件的。围岩考虑弹性抗力的重要条件是岩石本身的承载能力，而充分发挥弹性抗力作用的主要条件是围岩与衬砌的接触程度。弹性抗力的作用表明围岩能与衬砌共同承受荷载，从而使衬砌的内力得以减小，所以对衬砌的工作状态是有利的。（4分）
一、填空题：(每空1分，共24分)
1. 水利水电枢纽工程按其 规模 、 效益 和在国民经济中的 重要性 分为 五 等。
答案：规模、效益、重要性、五
2. 重力坝主要依靠 自重 产生的抗滑力来满足 稳定 要求，重力坝的基本剖面为 三角形 。 答案：自身重量、坝体稳定、三角形
3. 拱坝的应力分析常用方法有： 纯拱法 、 拱梁分载法 、 有限单元法 、壳体理论法和结构模型试验法。 答案：纯拱法、拱梁分载法、有限单元法
4. 水闸的三个主要组成部分是 闸室 、上游连接段 和
下游连接段 。
答案：闸室、上游连接段、下游连接段
5. 作用在水工隧洞衬砌上的基本荷载有 围岩压力 、 衬砌自重 、 内水压力 、 外水压力 。
答案：围岩压力、衬砌自重、内水压力、外水压力
6. 渡槽按其支承结构的形式可分为 梁式 和 拱式 两大类。 答案：梁式渡槽、拱式渡槽
7．闸门按其工作性质可分为工作闸门、检修闸门和事故闸门， 检修闸门 在静水中启闭， 工作闸门 在动水中启闭， 事故闸门 静水中开启，在动水中关闭。
答案：检修闸门、工作闸门、事故闸门
8． 流土 和 管涌 是工程中最常见的土石坝渗透变形的两种形式。 答案：流土、管涌
二、判断题(每小题1分，共10分)
1. 挡水建筑物的作用是拦截河流，形成水库或雍高水位。如：各种材料和类型的坝和水闸；
以及为防御洪水或阻挡海潮，沿江河海岸修建的堤防、海塘等。( ) 答案：正确
2. 当地基岩石坚硬完整，摩擦系数较大时，重力坝的剖面尺寸由稳定控制。( ) 答案：错误
3. 坝基设有防渗帷幕和排水幕的实体重力坝，可以减少坝基面上的浮托力。( ) 答案：错误
4. 如果拱坝封拱时混凝土温度过高，则以后温降时拱轴线收缩对坝体应力不利。( ) 答案：正确
5．在水闸闸室的渗流分析时，假定渗流沿地基轮廓的坡降相同，即水头损失按直线变化的方法称为直线法。( ) 答案：正确
6. 无压隧洞要避免出现明满流交替出现的情况。( ) 答案：正确
7．反滤层中各层滤料的粒径顺渗流方向布置应由粗到细。( ) 答案：错误