1.水利樞紐與水工建筑物的基本概念

1.水工建筑物的分類和水工建筑物的分級(jí)2.水利工程的特點(diǎn)（1）工作條件復(fù)雜（2）受自然條件制約，施工難度大（3）效益大，對(duì)環(huán)境影響也大（4）失事后果嚴(yán)重（5）個(gè)3.作用效應(yīng)組合、作用效應(yīng)分析方法

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4.水工建筑物安全儲(chǔ)備的表達(dá)方法、設(shè)計(jì)準(zhǔn)則安全儲(chǔ)備：1.單一安全系數(shù)法；2.分項(xiàng)系數(shù)極限狀態(tài)設(shè)計(jì)法5.極限狀態(tài)設(shè)計(jì)的內(nèi)容、表達(dá)方式極限狀態(tài)設(shè)計(jì)包含：1.承載能力極限狀態(tài)；2.正常使用極限狀態(tài)6.基本烈度、設(shè)計(jì)烈度

10％。7.地震作用效應(yīng)的分析方法8.結(jié)構(gòu)可靠度、可靠度指標(biāo)

9.在水工設(shè)計(jì)中，對(duì)不同級(jí)別的建筑物有不同要求：eq

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設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期

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10.水工建筑物抗震設(shè)計(jì)的基本要求11．地震作用效果

1.重力壩的工作原理與特點(diǎn)eq

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（1）壩體剖面尺寸大，材料用量多（2）壩體應(yīng)力低，材料強(qiáng)度得不到充分發(fā)揮（3）壩體與地基接觸面積大，相應(yīng)壩底揚(yáng)壓力大，對(duì)穩(wěn)定不利（4）壩體體積大，由于施工期混凝土的水化熱和硬化收縮，將產(chǎn)生不利的溫度應(yīng)力于施工導(dǎo)流（5）施工方便

6.提高抗滑穩(wěn)定性的工程措施（1）利用水重：當(dāng)壩底基面與基巖間的抗剪強(qiáng)度參數(shù)較小時(shí)，常將壩的上游面略向上游傾斜。（2）采用有利的開(kāi)挖輪廓線：最好利用巖面的自然坡度使壩基面傾向上游；有意將壩踵高程降低，使壩基面傾向（3）設(shè)置齒墻：當(dāng)基巖內(nèi)有傾向下游的軟弱面時(shí)，可在壩踵部位設(shè)置齒墻，切斷較淺的軟弱面。（4）抽水措施：當(dāng)下游水位較高，壩體承受浮托力較大時(shí)，可考慮在壩基面設(shè)排水系統(tǒng)，定時(shí)抽水以減小壩底浮（5）加固地基：帷幕灌漿、固結(jié)灌漿以及軟弱夾層的處理。（6）橫縫灌漿：將部分壩段或整個(gè)壩體的橫縫進(jìn)行局部或全部灌漿，以增強(qiáng)壩的整體性和穩(wěn)定性。（7）預(yù)加應(yīng)力措施：在靠近壩體上游面，采用深孔錨固高強(qiáng)度鋼索，并施加預(yù)應(yīng)力。7.重力壩應(yīng)力分析的材料力學(xué)法的基本假定eq

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8.重力壩的上游壩面坡度為什么不能太大？剪應(yīng)力τu=(pu-δyu)n9.重力壩應(yīng)力控制標(biāo)準(zhǔn)（強(qiáng)度指標(biāo)）

0.1MPa。

10.影響壩體應(yīng)力的各種因素。（1）地基變形模量（2）壩體混凝土分區(qū)（3）縱縫（4）分期施工(5)溫度變化及施工過(guò)程11.縱縫對(duì)壩體應(yīng)力的影響。（3）上游為倒坡時(shí)，壩踵鉛直壓力增大，對(duì)壩體強(qiáng)度有利12.重力壩的溫度裂縫的類型及防止措施冷卻水管、減少澆注層厚度利用倉(cāng)面散熱（3）加強(qiáng)對(duì)混凝土表面養(yǎng)護(hù)和保護(hù)13.重力壩的應(yīng)力分析。重點(diǎn)掌握材料力學(xué)方法。14.重力壩的基本剖面與實(shí)用(設(shè)計(jì))剖面

f、c

控制設(shè)備的情況（2）上游壩面上部垂直，下部?jī)A斜，既便于布置進(jìn)口設(shè)備，又可利用一部分水重幫助壩體維持穩(wěn)定（3）上游壩面略向上游傾斜，適用于混凝土與基巖接觸面間的

f、c

15.溢流重力壩的孔口形式及其特點(diǎn)17.溢流重力壩的孔口設(shè)計(jì)

Q、單寬流量

q、孔口寬度

L、堰頂高程18.泄水重力壩設(shè)計(jì)中有關(guān)高速水流的幾個(gè)問(wèn)題（1）空化與空蝕：水流在曲面上進(jìn)行，由于離心作用，或水流受不平整表面的影響，在貼近邊界處可能產(chǎn)生負(fù)壓，（2）摻氣：由溢流壩下泄的水流，當(dāng)流速超過(guò)

（3）水流脈動(dòng)：泄水建筑物中的水流屬于高度紊動(dòng)的水流，其基本特征是流速和壓力隨時(shí)間不斷變化。水流對(duì)泄（4）沖擊波：在高速水流邊界變化處，如斷面擴(kuò)大、收縮、轉(zhuǎn)彎處，將產(chǎn)生沖擊波。19.溢流面體形設(shè)計(jì)、設(shè)計(jì)定型水頭頂部曲線段：關(guān)鍵部位：克－奧曲線、WES

(1)挑流消能：利用泄水建筑物出口處的挑流鼻坎，將下泄急流拋向空中，然后落入離建筑物較遠(yuǎn)的河床與下游水(2)底流消能：通過(guò)水躍將急流轉(zhuǎn)變?yōu)榫徚鳌?/p>

22.壩對(duì)地基有何要求？eq

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23.基礎(chǔ)處理的任務(wù)是什么？

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\o\ac(○,防滲)

24.灌漿的目的是什么？范圍？25.帷幕灌漿的目的是什么？帷幕深度、厚度、灌漿壓力如何確定？

3~5m；河床至兩岸，帷幕應(yīng)連續(xù)。當(dāng)透水層埋藏較深或分布無(wú)規(guī)律時(shí)，通常取(0.3~0.7)倍水頭。26.排水的目的是什么？如何布置？布置：主排水幕(帷幕后)27.為什么要對(duì)斷層、破碎帶進(jìn)行處理？應(yīng)如何處理？

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28.橫縫縱縫的作用、分類及處理方法。

1~2cm。29.縱縫30.重力壩哪些部位需設(shè)置止水設(shè)施？31.碾壓混凝土重力壩與常態(tài)重力壩相比，設(shè)計(jì)上有什么不同？混凝土分區(qū)：“金包銀”(RCD)－觀音閣；全碾壓式(RCC)32.寬縫重力壩的特點(diǎn)。33.空腹重力壩的特點(diǎn)。34.支墩壩35.當(dāng)今世界的碾壓混凝土重力壩日本宮瀨壩。

1.拱壩的工作特點(diǎn)（1）穩(wěn)定特點(diǎn)：主要依靠?jī)砂豆岸说姆戳ψ饔谩＃?）結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：拱壩屬于高次超靜定結(jié)構(gòu)，超載能力強(qiáng)，安全度高，當(dāng)外荷載增大或壩的某一部位發(fā)生局部開(kāi)裂（3）荷載特點(diǎn)：拱壩壩身不設(shè)永久伸縮縫，溫度變化和基巖變形對(duì)壩體應(yīng)力的影響比較顯著。2.拱壩的結(jié)構(gòu)受力特點(diǎn)壩體承受的荷載

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3.拱壩壩址對(duì)地形地質(zhì)的要求有哪些？

4.拱壩類型（1）按建筑材料和施工方法分：常規(guī)混凝土拱壩、碾壓混凝土拱壩、砌石拱壩（2）按拱圈線形分類：?jiǎn)涡膱A、雙心圓、三心圓、拋物線、對(duì)數(shù)螺旋線、橢圓拱壩等（3）按壩面曲率分：只有水平向曲率，單曲拱壩；水平豎直都有，雙曲拱壩5.拱壩中心角對(duì)壩體應(yīng)力影響

6.拱圈中心角對(duì)壩肩穩(wěn)定有何影響？

2δA

7.拱壩封拱、溫降對(duì)壩體應(yīng)力及穩(wěn)定的影響

8.拱壩布置的原則9.合理的拱圈形式應(yīng)當(dāng)是什么樣的？eq

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10.拱壩主要作用荷載有哪些？11.溫度荷載對(duì)拱壩的影響12.應(yīng)力分析方法、應(yīng)力指標(biāo)（1）純拱法：假定壩體由若干層獨(dú)立的水平拱圈疊合而成，每層拱圈可作為彈性固端拱進(jìn)行計(jì)算。由于純拱法沒(méi)（3)有限元法：將拱壩視為空間殼體或三維連續(xù)體，根據(jù)壩體體形，選擇不同的單元模型。（4）殼體理論計(jì)算方法（5）結(jié)構(gòu)模型試驗(yàn)（6）拱冠梁法：是按中央懸臂梁與若干層水平拱在其相交點(diǎn)變位一致的原則分配荷載的拱壩應(yīng)力分析方法。是一13.壩肩巖體穩(wěn)定的分析方法有哪幾種？剛體極限平衡法的基本假定是什么？穩(wěn)定分析方法計(jì)算分析法:剛體極限平衡法

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.將滑移體視為剛體,不考慮期間的相對(duì)位移

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.忽略拱壩的內(nèi)力重分布作用

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.達(dá)極限平衡狀態(tài)時(shí)，滑裂面上的剪力達(dá)極限14.拱壩的壩身泄水方式及消能方式15.拱壩的橫縫為永久縫嗎？如何處理？16.墊座、重力墩與周邊縫17.在拱壩建基面原則18.拱壩結(jié)構(gòu)形式有哪兩種？分別適合什么樣的河谷形狀？

1、土石壩（2（32、土石壩設(shè)計(jì)基本要求（5（63、土石壩類型4、壩坡坡率的選擇遵循規(guī)律

5、滲流分析的內(nèi)容參數(shù)——滲流流速與比降（3）確定滲流量。6、滲流分析的方法數(shù)的特性繪制流網(wǎng)（3）有限元法7、土石壩滲流變形（1）管涌：指在滲流作用下，土中的細(xì)顆粒由骨架孔隙通道中被帶走而流失的現(xiàn)象。（2）流土：指在向上滲流作用下，表層局部土體被頂起或是粗細(xì)顆粒群發(fā)生浮動(dòng)而流失的現(xiàn)象。（3）接觸沖刷：指滲流沿著滲透系數(shù)不同的兩種土層接觸面上或是建筑物與地基接觸面上流動(dòng)時(shí)，將細(xì)顆粒沿接（4）接觸流土：指在滲流系數(shù)相差懸殊的兩種土層交界面上，由于滲流垂直于層面流動(dòng)，將滲流系數(shù)較大土層中8、土石壩穩(wěn)定分析理論：摩爾-庫(kù)倫理論：認(rèn)為最大剪應(yīng)力是導(dǎo)致材料破壞的控制因素，破壞面上的抗剪強(qiáng)度和極限剪應(yīng)力是法向應(yīng)10、穩(wěn)定分析方法（1）簡(jiǎn)單條分法——瑞典圓弧法：該法不滿足每一土條力的平衡條件，使計(jì)算出的安全系數(shù)偏低。（2）簡(jiǎn)化的畢肖普法：畢肖普法的局限性是只適用于圓弧滑動(dòng)面的情況。（3）滑楔法：滑楔法只滿足力的平衡條件，不滿足力矩平衡條件，計(jì)算結(jié)果準(zhǔn)確性不足。β選擇不當(dāng)易出誤差。（4）滿足所有力和力矩平衡的方法。11、固結(jié)與沉降12、非線性彈性

鄧肯-張?zhí)岢鲆环N雙曲線型非線性彈性模型，以土的切線模量

E、B為參量表示應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系，故稱為

鄧肯-張模型于此的一些土壩的變形與實(shí)測(cè)結(jié)果比較接近。但該模型不能描述土的塑性變形特性，不能反映土體接13、拱效應(yīng)中。拱效應(yīng)可使心墻中的豎向應(yīng)力較γs·h（γs

14、水力劈裂

15、填筑標(biāo)準(zhǔn)

16、壩殼料17、防滲體（1）土質(zhì)防滲體：防滲體：指該部位土體比壩殼其他部位更不透水，它的作用是控制壩體內(nèi)侵潤(rùn)線的位置，并保（2）瀝青混凝土防滲體：有較好的塑像和柔性，防滲和適應(yīng)變形能力好，產(chǎn)生裂縫時(shí)，有一定自行愈合的功能，18、壩頂與護(hù)坡（1）壩頂：壩頂護(hù)面采用密實(shí)的砂礫石、碎石、單層砌石或?yàn)r青混凝土等柔性材料以適應(yīng)壩的變形，并對(duì)防滲體（2）護(hù)坡：上游護(hù)坡的常用型式為：干砌石、漿砌石、堆石或水泥土。下游護(hù)坡采用干砌石、碎石、礫石或草皮19、壩體排水

20、反濾層及過(guò)渡層（2）有足夠大孔隙保證透水性大于被保護(hù)層來(lái)順暢排出滲透水流。21、土石壩裂縫類型和成因（1）縱向裂縫：走向大體與壩軸線平行，多數(shù)發(fā)生在壩頂和壩坡中部。易形成：土質(zhì)斜墻壩壩

（2）橫向裂縫：走向與壩軸線近乎垂直，多發(fā)生在兩岸壩肩附近。岸坡較陡峻或岸坡地形突變時(shí)，都易發(fā)生（3）內(nèi)部裂縫：主要有壩基和壩體不均勻沉降引起。22、巖基處理23、砂礫石壩基處理（1）粘性土截水槽：當(dāng)壩基砂礫石層不太厚時(shí)采用。（2礫石壩基的灌漿采用水泥、粘土和膨潤(rùn)土等粒狀材料（4）防滲鋪蓋：作用：延長(zhǎng)滲徑，從而使壩基滲漏損失和滲24、裂縫的防治措施（1）改善壩體結(jié)構(gòu)或平面布置（2）采用實(shí)用的施工措施和運(yùn)行方式（3）重視壩基處理（4）適當(dāng)選擇壩石土料25、連接（1）壩體與壩基及岸坡的連接（2）壩體與混凝土建筑物的連接26、液化

0，全部應(yīng)力由土骨架轉(zhuǎn)移到水，土的抗剪強(qiáng)度和抵抗變27、堆石壩28、土質(zhì)心墻堆石壩29、堆石壩的特點(diǎn)（3）施工特點(diǎn)：堆石體可分區(qū)，充分利用修建泄水建筑物開(kāi)挖的石料，降低了工程造價(jià)，簡(jiǎn)化了施工導(dǎo)流和度汛30、混凝土面板壩的特點(diǎn)

1、水閘類型，工作特點(diǎn)？水閘是一種利用閘門擋水和泄水的低水頭水工建筑物。作用：1、閉閘：攔洪、擋潮、抬高水位以滿足上游引水和

2、開(kāi)閘：泄洪、排澇、沖沙或根據(jù)下游用水需要調(diào)節(jié)流量。

（1）軟土地基的壓縮性大，承載能力低，細(xì)砂容易液化，抗沖能力差。（2）水閘泄流時(shí)盡管流速不高，但水流仍具有一定剩余能量，而土基的抗沖能力較低，可能引起水閘下游沖刷。（3）土基在滲流作用下，易產(chǎn)生滲流變形，特別是粉、細(xì)砂地基，在閘后易出現(xiàn)翻砂冒水現(xiàn)象。2、閘孔設(shè)計(jì)3、地下輪廓線4、地下輪廓線的布置（1）粘性土地基：主要考慮如何降低作用在底板上的滲流壓力，以提高閘室的抗滑穩(wěn)定。可在閘室上游設(shè)置水平（2）砂性土地基：在布置時(shí)應(yīng)以防止?jié)B流變形和減小滲漏為主。對(duì)砂層很厚的地基，可采用鋪蓋與懸掛式板樁相5、滲流計(jì)算的基本方法

6、防滲及排水設(shè)施7、閘下出流的特點(diǎn)（1）閘下易形成波狀水躍：由于水閘上下游水位差較小，相應(yīng)弗勞德數(shù)

（2）閘下易出現(xiàn)折沖水流：攔河閘的寬度通常只占河床寬度的一部分，水流過(guò)閘時(shí)先收縮，出閘后再擴(kuò)散，如果8、底流消能工設(shè)計(jì)9、海漫

壓力。3、具有一定柔性，以適應(yīng)下游河床可能的沖刷變形。（3）海漫結(jié)構(gòu)：1、干砌石海漫；2、漿砌石海漫；3、混凝土板海漫；4、鋼筋混凝土板海漫；5、其他型式海漫10、整體式底板與分離式地板11、閘門與胸墻

胸墻（1）結(jié)構(gòu)型式：1、板式：跨度小于

（2）支撐型式：1、簡(jiǎn)支式（分離式底板胸墻）2、固接式（整體式底板胸墻）12、分縫方式與止水設(shè)備（1）止水形式:鉛直止水

13、閘室穩(wěn)定分析失穩(wěn)形式：1、滑動(dòng)失穩(wěn)，2、傾斜失穩(wěn)，3、地基失穩(wěn)。14、地基處理（1）預(yù)壓加固（2）換土墊層（3）樁基礎(chǔ)（4）沉井基礎(chǔ)15、閘室設(shè)計(jì)底邊設(shè)計(jì)方法（1）彈性地基梁法（2）倒置梁法16、閘墩應(yīng)力計(jì)算內(nèi)容、方法17、閘室的構(gòu)成

1、正槽溢洪道（1）引水渠：將庫(kù)水平順地引向溢流堰。引水渠中的水流應(yīng)平順、均勻，流速

3~5m/s。（2）控制段：包括溢流堰及其兩側(cè)的連接建筑。溢流堰分類：2、低實(shí)用堰3、泄槽的設(shè)計(jì)4、抗空蝕措施一定量空氣成為含氣型空穴，潰滅時(shí)破壞力減弱；3、過(guò)水邊界附近水流摻氣，氣泡對(duì)空穴潰滅時(shí)的破壞力起一定5、泄槽的襯砌泄基本形式 6、側(cè)槽溢洪道興利庫(kù)容；3、使堰頂水頭減小，減少淹沒(méi)損失，非溢流壩的高度可適當(dāng)降低。2、槽底應(yīng)有一定坡度

1、水工隧洞類型：2、水工隧洞工作特點(diǎn)（1）水力特點(diǎn)：大多數(shù)為深式進(jìn)口，泄水隧洞承受的水頭較高，流速較大。設(shè)計(jì)不當(dāng)就可能引起空化水流導(dǎo)致空（2）結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：常設(shè)置臨時(shí)支護(hù)和永久性襯砌，以承受圍巖壓力。應(yīng)做好勘探工作，是隧洞盡量避開(kāi)不利的地質(zhì)、（3）施工特點(diǎn)：隧洞一般是斷面小，洞線長(zhǎng)，從開(kāi)挖、襯砌到灌漿工序多，干擾大，施工條件差，工期較長(zhǎng)。3、水工隧洞組成（1）進(jìn)口段（2）洞身段（3）出口段4、洞線選擇（1）隧洞的線路應(yīng)盡量避開(kāi)不利的地質(zhì)構(gòu)造、圍巖可能不穩(wěn)定及地下水位高、滲水量豐富的地段，以減少作用于（2）洞線在平面上力求短直，且有良好的水流條件。（3）隧洞應(yīng)有一定的埋藏深度。

（5）長(zhǎng)隧洞應(yīng)注意地形、地質(zhì)條件。5、閘門在隧洞中的布置6、多用途隧洞的布置（1）導(dǎo)流隧洞與泄洪洞合一布置（2）泄洪洞與發(fā)電洞合一布置

（3）其他任務(wù)隧洞的合一布置 7、進(jìn)水口的型式8、進(jìn)口段的組成部分與設(shè)計(jì)要求9、水工隧洞洞身斷面型式（1）無(wú)壓隧洞斷面型式：多用圓拱直墻形（城門洞形）斷面。如圍巖條件較差，還可采用馬蹄形斷面。當(dāng)圍巖條（2）有壓隧洞斷面型式：一般采用圓形斷面，原因是圓形斷面的水流條件和受力條件都較為有利。條件好時(shí)也可10、洞身襯砌方式與分縫（1）功用：1、限制圍巖變形，保證圍巖穩(wěn)定；2、承受圍巖壓力、內(nèi)水壓力等荷載；3、防止?jié)B漏；4、保護(hù)巖石免受水流、空氣、溫度、干濕變化等的沖蝕破壞作用；5、減小表面糙率。（2）襯砌類型：1、平整襯砌（護(hù)面或抹平襯砌）適用：圍巖條件較好，能自行穩(wěn)定，且水頭、流速較低的情況。3、（3）襯砌分縫：為防止混凝土干縮和溫度應(yīng)力而產(chǎn)生裂縫，在相鄰分段間設(shè)有環(huán)向伸縮縫。無(wú)壓隧洞的伸縮縫，

45°處；對(duì)于城門洞形隧洞，為便于施工可設(shè)在頂拱、（4）灌漿

90°~120°以內(nèi)，孔距和排距

2~6m。（5）排水：設(shè)置排水可降低作用在襯砌上的外水壓力。11、消能設(shè)施、消能方式（1）挑流消能（2）底流消能（3）洞中突擴(kuò)消能（4）洞內(nèi)旋流消能12、脈動(dòng)壓力、空化與空蝕（1）脈動(dòng)壓力：高流速的泄水道中，由于水流內(nèi)部的紊動(dòng)特性，水流對(duì)襯砌表面作用有脈動(dòng)壓力。脈動(dòng)壓力可加（2）空化與空蝕：空化：在自然條件下，水體中含有許多很小的氣核，當(dāng)過(guò)壩水流中某點(diǎn)壓強(qiáng)降至飽和蒸汽壓強(qiáng)12、減蝕措施（1）做好體形設(shè)計(jì)（2）控制過(guò)流邊界的不平整度（3）人工摻氣、通氣（4）選用抗空蝕性能強(qiáng)的襯砌材料13、巖體初始應(yīng)力（地應(yīng)力、巖爆）14、圍巖應(yīng)力集中15、圍巖穩(wěn)