一级建造师考试网上辅导 水利水电工程管理与实务
（3）改善混凝土耐久性的外加剂，包括引气剂、防水剂、阻锈剂、养护剂等。 （4）改善混凝土其他性能的外加剂，包括膨胀剂、防冻剂、防水剂和泵送剂等。 8.粉煤灰
【2014年真题】反映水泥混凝土质量的主要技术指标有（ ）。 A.安定性 B.和易性 C.压缩性 D.耐久性 E.强度
『正确答案』BDE
『答案解析』本题考查的是水泥混凝土。反映水泥混凝土质量的主要技术指标有和易性、强度及耐久
性。参见教材P34。
【2016年真题】下列材料用量对比关系中，不属于混凝土配合比的是（ ）。 A.砂率 B.水胶比 C.浆骨比 D.水砂比
『正确答案』D
『答案解析』本题考查的是水泥混凝土。混凝土配合比的设计，实质上就是确定四种材料用量之间的
三个对比关系：水灰比、砂率、浆骨比。参见教材P35。
（七）建筑钢材
反映钢筋塑性性能的基本指标是伸长率和冷弯性能。
屈服强度、极限强度、伸长率和冷弯性能是有物理屈服点钢筋进行质量检查的四项主要指标，而对无物理屈服点的钢筋则只测定后三项。
钢材的力学性能主要有抗拉性能（抗拉屈服强度、抗拉极限强度、伸长率）、硬度和冲击韧性等；工艺性能有焊接性能及冷弯性能。
（1）抗拉屈服强度：指钢材在外力作用下开始产生塑性变形时的应力。 （2）抗拉极限强度：指试件破坏前，应力—应变图上的最大应力值。 （3）伸长率：指钢材拉断后，标距长度的伸长量与原标距长的比值。 钢筋检验（新增）
进入施工现场的钢筋，应具有出厂质量证明书或试验报告单，每捆（盘）钢筋均应挂上标牌，标牌上应注有厂标、钢号、产品批号、规格、尺寸等项目，在运输和储存时不得损坏和遗失这些标牌。
到货钢筋应分批进行检验，检验时以60t同一炉（批）号、同一规格尺寸的钢筋为一批。随机选取2根经外部质量检查和直径测量合格的钢筋，各截取一个抗拉试件和一个冷弯试件进行检验，不得在同一根钢筋上取两个或两个以上同用途的试件。钢筋取样时，钢筋端部要先截去500mm再取试样。在拉力检验项目中，包括屈服点、抗拉强度和伸长率三个指标。
对钢号不明的钢筋，需经检验合格后方可使用。检验时抽取的试件不得少于6组。 1F411027 水力荷载
根据《水工建筑物荷载设计规范》（DL 5077--1997），水工建筑物的荷载按作用随时间的变异性，可分为永久作用荷载、可变作用荷载和偶然作用荷载。其中可变作用荷载包括：静水压力、扬压力、动水压力、水锤压力、浪压力、外水压力、风荷载、雪荷载、冰压力、冻胀力、温度荷载、土壤孔隙水压力、灌浆压力等；偶然作用荷载包括：地震作用、校核洪水位时的静水压力。
第16页
一级建造师考试网上辅导 水利水电工程管理与实务
（二）枢纽建筑物的静水压力
坝、水闸等挡水建筑物和河床式水电站厂房在运用期静水压力代表值的计算水位应按下列规定确定： 持久设计状况，上游采用水库的正常蓄水位（或防洪高水位），下游采用可能出现的不利水位； 偶然设计状况，上游采用水库的校核洪水位，下游采用水库在该水位泄洪时的水位； 短暂设计状况，采用设计预定该建筑物在检修期的上、下游水位。
水工建筑物抗震计算时的水库计算水位，可采用正常蓄水位；对于多年调节水库，经论证后可采用低于正常蓄水位的上游水位。 （三）水工闸门的静水压力
二、扬压力 （一）一般规定
1.混凝土坝、水闸和水电站厂房等建筑物的扬压力，应按垂直作用于计算截面全部截面积上的分布力计算。
2.作用于建筑物计算截面上的扬压力分布图形，应根据不同的水工结构形式，上、下游计算水位，地基地质条件及防渗、排水措施等情况确定。
3.确定扬压力分布图形时的上、下游计算水位，应与计算静水压力代表值的上、下游计算水位一致。 4.计算截面上的扬压力代表值，应根据该截面上的扬压力分布图形计算确定。其中，矩形部分的合力为浮托力代表值，其余部分的合力为渗透压力代表值。对于在坝基设置抽排系统的，则主排水孔之前的合力为扬压力代表值；主排水孔之后的合力为残余扬压力代表值。
扬压力＝浮托力（下游水深）＋渗透压力（上下游水位差）
第17页
一级建造师考试网上辅导 水利水电工程管理与实务
（二）混凝土坝的扬压力 （三）水闸的扬压力
三、动水压力 四、浪压力 五、冰压力
1F411028 渗流分析 一、土石坝的渗流分析
渗流分析的内容包括：①确定侵润线的位置；②确定渗流分析的主要参数——渗流流速与坡降；③确定渗流量。
二、闸基的渗流分析
三、渗透系数
渗透系数是反映土的渗流特性的一个综合指标。渗透系数的大小主要取决于土的颗粒形状、大小、不均匀系数及水温，一般采用经验法、室内测定法、野外测定法确定。 渗透系数k的计算公式如下：
（1F411028）
3
式中Q——实测的流量（m/s）；
2
A——通过渗流的土样横断面面积（m）； L——通过渗流的土样高度（m）； H——实测的水头损失（m）。
四、渗透变形
渗透变形又称为渗透破坏，是指在渗透水流的作用下，土体遭受变形或破坏的现象。一般可分为管涌、流土、接触冲刷、接触流失四种基本形式。渗透变形可以单一形式出现，也可以多种形式出现于工程不同部位。
（一）管涌
在渗流作用下，非黏性土土体内的细小颗粒沿着粗大颗粒间的孔隙通道移动或被渗流带出，致使土层中形成孔道而产生集中涌水的现象称为管涌。
管涌首先从渗流逸出处开始，然后向上游逐步发展。当土体中个体细小粒在渗流作用下开始在孔隙内移动时的水力坡降称为临界坡降。更粗大的土粒开始流动，产生渗流通道，土体表面发生大面积破坏时的水力坡降，称为破坏坡降。
管涌一般发生在无黏性砂土、砂砾土的下游坡面和地基渗流的逸出处。对于黏土土料，由于颗粒之间存在黏聚力，渗流不容易把土壤颗粒带走，因此较少发生管涌。 （二）流土
在渗流作用下，非黏性土土体内的颗粒群同时发生移动的现象；或者黏性土土体发生隆起、断裂和浮动等现象，都称为流土。因为在渗流出口处往往渗透坡降最大，所以流土现象主要发生在黏性土及较均匀的非黏性土体的渗流出口处。 （三）接触冲刷 （四）接触流失
（五）防止渗透变形的工程措施
防止岩（土）产生渗透变形的工程措施可概括为两大类：一类是改善岩土体的结构特性，提高其抵抗渗透变形的能力，使其由可能产生渗透变形的岩（土）体，变成为不易产生渗透破坏的岩（土）体；另一
第18页
一级建造师考试网上辅导 水利水电工程管理与实务
类是采取措施截断岩（土）体中的渗透水流或减小岩（土）体中渗透水流渗透比降，使其小于允许比降。 第一类措施通常只用在岩体中。
第二类处理措施中，最可靠的方法是在渗透土层中兴建防渗墙，截断土层中的渗透水流，降低渗透坡降，同时增加渗流出口处土体抵抗渗透变形的能力，从而消除产生渗透变形的前提条件。具体工程措施为： 1.设置水平与垂直防渗体，增加渗径的长度，降低渗透坡降或截阻渗流。
2.设置排水沟或减压井，以降低下游渗流口处的渗透压力，并且有计划地排除渗水。 3.对有可能发生管涌的地段，应铺设反滤层，拦截可能被渗流带走的细小颗粒。
4.对有可能产生流土的地段，则应增加渗流出口处的盖重。盖重与保护层之间也应铺设反滤层。 （六）反滤层和过渡层
反滤层的作用是滤土排水，防止在水工建筑物渗流出口处发生渗透变形。 反滤层可以起过渡层的作用，而过渡层却不一定能满足反滤要求。
坝的反滤层必须符合下列要求：①使被保护的土不发生渗透变形；②渗透性大于被保护土，能通畅地排出渗透水流；③不致被细粒土淤塞失效。
【2014年真题】由于基坑降水中断，黏性土地基发生土体隆起的形式属于（ ）。 A.流土 B.管涌 C.接触冲刷 D.接触流失
『正确答案』A 『答案解析』 本题考查的是渗透变形。在渗流作用下，非黏性土土体内的颗粒群同时发生移动的现象；
或者黏性土土体发生隆起、断裂和浮动等现象，都称为流土。参见教材P43。
1F411029 水流形态及消能方式 一、水流形态
从描述水流的不同角度出发，水流形态主要包括：恒定流与非恒定流、均匀流与非均匀流、层流与紊流、急流与缓流。
（一）恒定流与非恒定流
1.恒定流。流场中任何空间上所有的运动要素（如时均流速、时均压力、密度等）都不随时间而改变的水流称为恒定流，如图1F411029-1（a）所示。例如某一水库工程有一泄水隧洞，当水库水位、隧洞闸门保持不变时，隧洞中的水流的所有运动要素都不会随时间改变，即为恒定流。
（a）恒定流 （b）非恒定流 图1F411029—1恒定流与非恒定流示意图
在恒定流的情况下，任一空间点上，无论哪个液体质点通过，其运动要素都是不变的，运动要素仅仅是空间坐标的连续函数，而与时间无关。
2.非恒定流。流场中任何空间上有任何一个运动要素随时间而改变的水流称为非恒定流，如图1F411029-1（b）所示。例如上述水库工程泄水隧洞泄水时，如果水库水位逐渐降低，那么流量、流速会随之变小，此时隧洞中的水流即为非恒定流。
第19页
一级建造师考试网上辅导 水利水电工程管理与实务
（二）均匀流与非均匀流
1.均匀流。当水流的流线为相互平行的直线时的水流称为均匀流，如图1F411029-2所示。例如一引水渠，某顺直渠段中没有进出水（流量不变）、渠道横断面尺寸沿程不变，则该渠段内的水流即为均匀流，水面线为一直线，且与渠底坡线平行。
均匀流的过水断面为平面，且过水断面的形状和尺寸沿程不变；均匀流中，同一流线上不同点的流速应相等，从而各过水断面上的流速分布相同，断面平均流速相等；均匀流在同一过水断面上各点测压管水头为一常数。
图1F411029-2均匀流示意图
2.非均匀流。当水流的流线不是相互平行的直线时的水流称为非均匀流，如图1F411029-3所示。流线虽然平行但不是直线（如管径不变的弯管中的水流），或者流线虽为直线但不相互平行（如管径沿程缓慢均匀扩散或收缩的渐变管中的水流）都属于非均匀流。
图1F411029-3 非均匀流示意图 （三）层流与紊流
同一液体在同一管道中流动，当流速不同时，液体可有层流和紊流两种不同的流态。
1.层流：当流速较小，各流层的液体质点有条不紊地运动，互不混搀，该流动形态为层流，如图1F411029-4（a）所示。
2.紊流：当流速较大，各流层的液体质点形成涡体，在流动过程中互相混搀，该流动形态为紊流，如图1F411029-4（b）所示。实际工程中紊流是最为常见的流态，如闸后、跌水、泄水、水轮机中的水流均为紊流。
图1F411029-4 层流与紊流示意图 （a）层流；（b）紊流
第20页
1F411000 水利水电工程勘测与设计
