渠道维护工(高级)理论考核试题及答案

渠道维护工(高级)理论考核试题及答案一、单项选择题（每题1分，共30分。每题只有一个最符合题意的选项，请将正确选项的字母填在括号内）1.在渠道衬砌混凝土出现贯穿性裂缝且缝宽大于0.3mm时，优先采用的修补材料是（）。A.普通硅酸盐水泥砂浆B.聚合物改性水泥砂浆C.环氧砂浆D.硫铝酸盐超早强砂浆答案：C2.某梯形土渠设计流量12m³/s，糙率n=0.025，边坡系数m=1.5，底宽b=3.0m，当实际水深h=1.8m时，其水力半径R最接近（）。A.0.68mB.0.72mC.0.76mD.0.80m答案：B3.采用探地雷达检测衬砌渠道脱空时，若介电常数ε_r=6，电磁波在混凝土中的传播速度约为（）。A.0.10m/nsB.0.12m/nsC.0.15m/nsD.0.18m/ns答案：B4.渠道冬季运行期间，为防止冰盖静水压力破坏衬砌板，最有效的工程措施是（）。A.增设伸缩缝B.安装冰盖通气孔C.降低运行水位D.铺设保温苯板答案：B5.根据《灌溉与排水工程设计规范》（GB502882018），3级渠道堤顶超高值不应小于（）。A.0.3mB.0.4mC.0.5mD.0.6m答案：C6.采用高密度聚乙烯（HDPE）土工膜作防渗层时，其厚度设计主要取决于（）。A.渠道流速B.膜上覆土厚度C.水头与膜下土体CBR值D.冻融循环次数答案：C7.渠道边坡稳定分析中，若采用瑞典圆弧法，最小安全系数对应的滑弧圆心位置通常位于（）。A.坡脚正上方B.坡肩正下方C.坡面中点垂线附近D.坡脚水平延长线上答案：C8.某渠道清淤后，实测原状土干密度1.45g/cm³，清淤料自然堆积干密度1.25g/cm³，则该清淤料的松散系数为（）。A.0.86B.1.16C.1.25D.1.45答案：B9.在渠道维护中，采用生物护坡时，根系穿透力最强的植物是（）。A.高羊茅B.紫花苜蓿C.柽柳D.狗牙根答案：C10.渠道流量在线监测系统中，若采用超声波时差法，两探头安装轴线与流向夹角θ应满足（）。A.θ=30°B.θ=45°C.θ=60°D.θ=90°答案：B11.对混凝土衬砌板进行裂缝注浆时，注浆压力一般控制在（）。A.0.1～0.2MPaB.0.2～0.4MPaC.0.4～0.6MPaD.0.6～0.8MPa答案：B12.渠道巡检无人机可见光影像地面分辨率优于2cm时，飞行高度不宜高于（）。A.30mB.50mC.80mD.120m答案：B13.某渠道采用梯形断面，设计流速1.2m/s，不冲流速1.8m/s，不淤流速0.5m/s，则该渠道流态属于（）。A.急流B.缓流C.临界流D.不确定答案：B14.渠道冬季冰盖下输水时，若冰厚0.4m，糙率折算系数n_i=0.035，则综合糙率n_c与原土渠糙率n=0.025相比约增大（）。A.20%B.40%C.60%D.80%答案：C15.采用高压喷射灌浆加固渠堤时，其有效桩径主要受（）控制。A.喷射压力与提升速度B.水泥浆水灰比C.地层渗透系数D.喷嘴直径与浆液黏度答案：A16.渠道运行期，当监测到堤顶纵向裂缝呈“Z”字形分布时，最可能的成因是（）。A.不均匀沉降B.滑坡蠕动C.冻胀抬升D.地震液化答案：B17.对渠道混凝土碳化深度进行检测，常用的指示剂是（）。A.酚酞酒精溶液B.甲基橙溶液C.硝酸银溶液D.硫氰酸钾溶液答案：A18.渠道维护中，采用聚脲弹性体作防渗涂层时，其施工环境温度应高于（）。A.0℃B.5℃C.10℃D.15℃答案：B19.某渠道设计流量10m³/s，加大流量12m³/s，则其闸孔宽度应根据（）计算。A.设计流量B.加大流量C.最小流量D.平均流量答案：B20.渠道边坡采用宾格网垫护砌时，其填充石料最小粒径应大于网孔尺寸的（）。A.1/2B.2/3C.3/4D.4/5答案：B21.渠道高水位运行期间，若测点孔隙水压力u与总应力σ比值持续大于0.5，则该堤段处于（）。A.稳定状态B.临界状态C.破坏状态D.安全裕度不足答案：B22.采用分布式光纤监测渠堤渗流时，光纤与土体之间需回填（）以提高耦合性。A.中砂B.膨润土浆C.粉质黏土D.砾石答案：B23.渠道清淤作业中，若采用绞吸式挖泥船，其生产率主要受（）限制。A.泥浆泵扬程B.绞刀功率C.排距与管径D.以上均是答案：D24.渠道混凝土衬砌板接缝止水带选用三元乙丙橡胶时，其扯断伸长率应不小于（）。A.200%B.300%C.400%D.500%答案：C25.渠道冬季运行冰情观测频次，当气温连续低于5℃时，应不少于（）。A.每日1次B.每日2次C.每2日1次D.每周1次答案：B26.渠道维护中，采用土工织物反滤层时，其等效孔径O_95应满足（）。A.O_95≤d_85B.O_95≤2d_85C.O_95≥d_15D.O_95≤d_50答案：A27.渠道混凝土衬砌板厚度设计采用极限状态法时，其可靠度指标β应不小于（）。A.2.0B.2.5C.3.0D.3.7答案：D28.渠道巡检中，发现局部水面出现漩涡且伴随气泡，最可能的隐患是（）。A.衬砌板裂缝B.堤身漏洞C.闸门振动D.水流超临界答案：B29.渠道维护中，采用土壤固化剂加固渠坡时，其7d无侧限抗压强度应不低于（）。A.0.5MPaB.1.0MPaC.1.5MPaD.2.0MPa答案：B30.渠道运行期，当实测流量Q与水位H关系曲线右移时，说明渠道（）。A.糙率增大B.糙率减小C.发生淤积D.发生冲刷答案：B二、多项选择题（每题2分，共20分。每题有两个或两个以上正确答案，选择完全正确得满分，漏选、错选均不得分）31.下列因素中，直接影响渠道不冲流速的有（）。A.渠床土质B.断面形状C.水流含沙量D.渠道比降答案：A、C、D32.渠道混凝土衬砌板出现碱—骨料反应裂缝，其特征包括（）。A.网状龟裂B.裂缝边缘白色凝胶C.裂缝走向平行于钢筋D.裂缝内部有硅酸盐凝胶答案：A、B、D33.采用无人机热红外巡检渠道时，可识别的病害有（）。A.衬砌板脱空B.堤身渗漏C.杂草丛生D.冰盖厚度答案：A、B、D34.渠道冬季冰盖下输水时，冰盖对水力要素的影响包括（）。A.增大综合糙率B.减小过水断面C.降低平均流速D.增大弗劳德数答案：A、B、C35.渠道维护中，属于生物破坏的有（）。A.白蚁蛀蚀土工膜B.芦苇根系穿透衬砌C.水狸打洞导致渗漏D.冰椎顶托衬砌板答案：A、B、C36.渠道高喷灌浆加固施工参数包括（）。A.喷射压力B.提升速度C.旋转速度D.浆液水灰比答案：A、B、C、D37.渠道渗流监测仪器中，可测孔隙水压力的有（）。A.振弦式渗压计B.光纤布拉格光栅C.电阻式测压管D.时域反射仪（TDR）答案：A、B、C38.渠道清淤料资源化利用途径包括（）。A.堤防加高培厚B.农田覆土改良C.烧结制砖D.回填采砂坑答案：A、B、C、D39.渠道混凝土碳化防治措施有（）。A.降低水灰比B.涂刷硅烷浸渍C.增设钢筋保护层D.采用引气剂答案：A、B、C40.渠道维护中，属于日常巡查内容的有（）。A.水面漂浮物B.闸门启闭机润滑C.堤顶裂缝D.量水堰淤积答案：A、B、C、D三、判断题（每题1分，共10分。正确打“√”，错误打“×”）41.渠道衬砌板接缝止水带老化后，可单独更换而不需拆除衬砌板。（）答案：√42.渠道冬季运行期间，冰厚越大，对衬砌板的浮托力越小。（）答案：×43.采用HDPE膜防渗时，膜上覆土厚度越大，膜下孔隙水压力越高。（）答案：√44.渠道清淤作业中，绞吸船排距每增加100m，生产率约降低10%。（）答案：√45.渠道混凝土碳化深度超过钢筋保护层厚度时，钢筋必然锈蚀。（）答案：×46.渠道边坡稳定分析中，毕肖普法比瑞典圆弧法计算的安全系数通常更大。（）答案：√47.渠道巡检无人机电池在10℃环境下，容量衰减不超过5%。（）答案：×48.采用土壤固化剂加固渠坡后，其渗透系数可降低1～2个数量级。（）答案：√49.渠道流量在线监测系统必须每年用流速仪比测率定一次。（）答案：√50.渠道堤顶出现纵向裂缝时，可立即采用灌浆法处理，无需查明成因。（）答案：×四、计算题（共25分，要求写出主要计算过程）51.（本题10分）某梯形混凝土衬砌渠道，底宽b=4m，边坡系数m=1.5，糙率n=0.015，底坡i=1/2000，设计水深h=2.0m。（1）计算过水断面面积A、湿周P、水力半径R；（2）用曼宁公式计算流量Q，并判断该渠道是否满足设计流量10m³/s的要求。答案：（1）A=(b+mh)h=(4+1.5×2)×2=14m²P=b+2h√(1+m²)=4+2×2√(1+2.25)=4+7.21=11.21mR=A/P=14/11.21=1.25m（2）曼宁公式：Q=(1/n)AR^(2/3)i^(1/2)Q=(1/0.015)×14×1.25^(2/3)×(1/2000)^(1/2)=66.67×14×1.16×0.0224≈24.2m³/s>10m³/s结论：满足设计要求，且有较大富余。52.（本题8分）某渠道堤身高6m，堤顶宽4m，内外边坡均为1:2，堤身土体饱和容重γ_sat=20kN/m³，抗剪强度指标c=15kPa，φ=20°。采用瑞典圆弧法计算得到最小安全系数F_s=1.18，现拟采用高喷灌浆加固，要求将F_s提高到1.30。已知高喷桩直径0.6m，桩土复合抗剪强度可提高至c=25kPa，φ=25°，求每平方米堤身至少需要布置多少根高喷桩？（假设滑弧通过全部加固区，忽略桩体重量）答案：原滑弧抗滑力矩M_r1=F_s×滑动力矩M_d=1.18M_d目标M_r2=1.30M_d需增加ΔM_r=0.12M_d设每平米n根桩，桩截面积A_p=n×π×0.3²=0.283nm²复合土体面积A=1m²，则置换率m=0.283n复合抗剪强度：c_com=(1m)c_原+mc_桩=(1m)×15+m×25=15+10mφ_com同理可得，但本题以c为主抗滑力矩增量主要来源于c增量：ΔM_r≈R×Δc×L其中R为滑弧半径，L为滑弧长度，对单位宽度堤身可视为常数Δc=10m=10×0.283n=2.83n令ΔM_r=0.12M_d=R×2.83n×L与原M_r1=R×15×L=1.18M_d→M_d=R×15×L/1.18代入得：0.12×(R×15×L/1.18)=R×2.83n×L解得n≈0.54根/m²取整向上，每平米至少1根桩。53.（本题7分）某渠道混凝土衬砌板出现一条贯穿裂缝，缝长3m，平均缝宽0.4mm，采用低压注浆修补，浆液为环氧砂浆，抗压强度60MPa，弹性模量E=6GPa。假设裂缝可简化为矩形截面，厚度200mm，求注浆后裂缝界面抗拉强度可提高多少？（忽略界面咬合，仅考虑浆液自身强度）答案：裂缝截面面积A=缝宽×厚度=0.4×10^(3)×0.2=8×10^(5)m²浆液抗拉强度按抗压强度1/10估算，f_t≈6MPa则单宽抗拉承载力T=f_t×A=6×10^6×8×10^(5)=480N/m原裂缝界面抗拉强度为0，提高值即480N/m换算为应力：480N/(0.2m×1m)=2.4kPa结论：裂缝经环氧注浆后，理论抗拉强度可提高2.4kPa。五、案例分析题（共15分）54.背景：某灌区干渠全长18km，设计流量25m³/s，梯形断面混凝土衬砌，运行15年后，近年多次出现局部衬砌板隆起、错位及渗漏。2023年冬季，在桩号5+300～5+500段发现纵向裂缝连续分布，缝宽2～8mm，局部板块下沉10～20mm；同时间段，该段渠内水位较设计低0.3m，但渗漏量却增加约40%。经地质补勘，发现该段位于古河道沉积区，地基为淤泥质粉质黏土，层厚4～6m，其下为中砂层。冬季期间，地下水位高于渠底1.5m。问题：（1）分析衬砌板隆起、错位及渗漏的主要原因；（6分）（2）提出针对性维护加固方案，并说明关键技术要点；（6分）（3）给出运行期监测建议。（3分）答案：（1）原因分析：①地基为淤泥质土，承载力低，高水位运行时产生较大孔隙水压力，导致地基液化与不均匀沉降；