国开期末考试《水利工程施工》机考试题及答案

国开期末考试《水利工程施工》机考试题及答案一、单项选择题（每题2分，共20分。每题只有一个正确答案，请将正确选项的字母填在括号内）1.在土石坝施工中，用于控制填筑层厚度的常用仪器是（）。A.水准仪  B.全站仪  C.钢钎标尺  D.激光扫平仪答案：C2.混凝土面板堆石坝的防渗体主要设置在（）。A.上游坝坡  B.坝体中央  C.下游坝坡  D.坝基齿槽答案：A3.围堰按导流时段分类，下列属于全年挡水围堰的是（）。A.土石围堰  B.过水围堰  C.不过水围堰  D.混凝土纵向围堰答案：D4.采用双代号网络计划时，关键线路的判定依据是（）。A.总时差最小且为零  B.自由时差为零  C.节点最早时间最大  D.工作持续时间最长答案：A5.在岩基灌浆施工中，最先进行的工序是（）。A.固结灌浆  B.帷幕灌浆  C.回填灌浆  D.接触灌浆答案：A6.大体积混凝土温控防裂的首要措施是（）。A.预埋冷却水管  B.选用低热水泥  C.分层分块浇筑  D.表面洒水养护答案：B7.隧洞掘进采用TBM法时，主轴承密封失效最可能导致的后果是（）。A.刀盘卡死  B.围岩坍塌  C.泥水倒灌  D.主驱动烧毁答案：D8.土石坝施工期孔隙水压力观测最常用的传感器是（）。A.钢筋计  B.渗压计  C.土压力盒  D.测斜仪答案：B9.混凝土坝施工缝设置键槽的主要目的是（）。A.美观  B.方便拆模  C.传递剪力  D.减少温度应力答案：C10.在基坑降水中，当渗透系数K>10m/d时，优先选用的降水方式是（）。A.轻型井点  B.管井  C.喷射井点  D.深井答案：B二、多项选择题（每题3分，共15分。每题有两个或两个以上正确答案，多选、少选、错选均不得分）11.下列属于土石坝施工期安全监测必测项目的有（）。A.坝体沉降  B.孔隙水压力  C.水平位移  D.库水位  E.混凝土温度答案：A、B、C12.混凝土生产系统平面布置需综合考虑（）。A.骨料运距  B.风水电供应  C.爆破安全距离  D.施工洪水标准  E.弃渣场容量答案：A、B、C、D13.隧洞爆破掘进中，光面爆破的主要参数包括（）。A.周边孔间距  B.线装药密度  C.单耗  D.最小抵抗线  E.起爆顺序答案：A、B、D、E14.下列关于围堰拆除的说法正确的有（）。A.应在蓄水前完成  B.可采用爆破法  C.需预留泄槽  D.应分区分段拆除  E.必须一次拆到设计高程答案：A、B、C、D15.大体积混凝土施工期温度应力计算需输入的基本资料有（）。A.绝热温升曲线  B.弹性模量时变曲线  C.徐变度  D.浇筑温度  E.抗拉强度答案：A、B、C、D、E三、判断题（每题1分，共10分。正确打“√”，错误打“×”）16.土石坝的填筑标准用压实度控制，对黏性土以干容重作为指标。（√）17.混凝土坝施工缝灌浆必须在低温季节完成，以防止高温膨胀。（×）18.隧洞掘进中，超前地质预报TSP法对断层破碎带的识别精度高于GPR法。（√）19.围堰级别越高，其洪水设计标准越低。（×）20.面板堆石坝的垫层料要求最大粒径不超过80mm，且含泥量小于5%。（√）21.土石坝反滤层施工允许采用人工级配，但不允许采用天然砂砾料。（×）22.混凝土拌和楼生产能力应满足高峰月浇筑强度，并留有10%富裕系数。（√）23.深孔台阶爆破中，底盘抵抗线过大易造成根底。（√）24.基坑管井降水时，井点滤料宜选用统一粒径的粗砂。（×）25.碾压混凝土坝采用VC值评价拌和物工作性，VC值越大可碾性越好。（×）四、填空题（每空2分，共20分）26.土石坝黏性土料填筑的压实度应不低于________%，砂砾料填筑的相对密度应不低于________%。答案：98；0.7527.混凝土面板堆石坝的垫层料与过渡料之间的层间系数（D15/d85）应小于________。答案：528.隧洞掘进爆破中，周边孔间距一般取________倍孔径。答案：12～1629.大体积混凝土温控标准规定，基础温差不宜超过________℃，内外温差不宜超过________℃。答案：20；2530.围堰稳定计算时，瑞典圆弧法安全系数要求不小于________，简化Bishop法安全系数要求不小于________。答案：1.3；1.3531.采用双代号网络计划时，工作总时差等于________减去________。答案：最迟开始时间；最早开始时间32.土石坝施工期孔隙水压力系数B值大于________时，应暂停填筑。答案：0.5五、简答题（每题8分，共24分）33.简述土石坝坝体与坝基接触面的处理措施。答案：（1）清除坝基表层腐殖土、草皮、乱石，挖至坚硬新鲜岩面或密实土层；（2）对岩基进行帷幕灌浆和固结灌浆，提高整体性并降低渗透性；（3）设置混凝土齿墙或混凝土盖板，嵌入基岩0.5～1.0m，形成刚性过渡；（4）在土岩接触面铺设厚1～2m的黏土截水槽，分层夯实，压实度≥98%；（5）接触面上下游侧设置反滤层，防止渗透破坏；（6）对断层破碎带挖除后回填混凝土或高塑性黏土，并加设土工格栅加筋；（7）施工期预埋渗压计，监测接触面孔隙水压力变化，指导安全施工。34.说明混凝土坝施工缝设置原则及键槽设计要点。答案：原则：（1）缝的位置应避开应力集中区，宜设在坝体下部1/3高度以外；（2）缝的走向应与大主应力方向正交，减少剪力传递负担；（3）分层厚度宜为1.5～3.0m，便于散热与模板拆装；（4）相邻坝段高差不超过6m，避免产生过大约束应力；（5）缝内设置止水系统，包括铜片止水、橡胶止水带及灌浆系统。键槽设计要点：（1）键槽深度取层厚的1/3～1/2，一般30～50cm；（2）槽口宽度为深度的1.5倍，形成梯形或圆弧形截面；（3）槽间距1.5～2.0m，错开布置，提高咬合度；（4）槽内布设插筋，直径≥25mm，间距50cm，锚固长度45d；（5）键槽表面凿毛，凹凸度≥6mm，并刷水泥净浆界面剂；（6）键槽区混凝土采用微膨胀混凝土，限制收缩，提高抗剪强度。35.隧洞TBM掘进遭遇突涌水时，应采取哪些应急措施？答案：（1）立即停机，关闭螺旋输送机闸门，防止泥水倒灌；（2）启动备用排水系统，加大抽排能力，确保隧道内积水低于轨面30cm；（3）采用聚氨酯或双液浆进行掌子面快速封堵，注浆压力高于水压力0.2MPa；（4）在盾尾二次注浆系统注入速凝浆液，形成环向止水箍；（5）加强管片螺栓复紧，安装临时支撑，防止隧道上浮；（6）对突涌点进行超前地质钻探，查明水源补给通道；（7）必要时采用地表深孔注浆，形成地下截水帷幕；（8）监测隧道收敛变形，当单日变形大于5mm时，启动预警并撤离人员；（9）记录涌水量、含砂量，调整同步注浆配合比，提高早期强度；（10）险情排除后，对淹没段进行彻底清理，检查主轴承密封及电气系统，确认安全后方可复推。六、计算题（共31分）36.某均质土石坝坝高60m，坝顶宽10m，上下游坡比均为1:2.5，坝体土料天然容重19.5kN/m³，饱和容重20.8kN/m³，凝聚力c=25kPa，内摩擦角φ=28°，坝基为不透水岩基。试采用瑞典圆弧法计算最小安全系数，滑弧通过坝踵，半径R=80m，圆心距坝顶垂直距离15m，滑弧对应圆心角θ=68°。（15分）答案：（1）滑弧长度L=2πR×θ/360=2×3.1416×80×68/360=95.1m；（2）滑体面积A按扇形减三角形计算：扇形面积=πR²×θ/360=3.1416×80²×68/360=3792m²；三角形面积=0.5×R²×sinθ=0.5×80²×sin68°=2963m²；滑体面积A=3792-2963=829m²；（3）滑体重量W=A×天然容重=829×19.5=16166kN/m；（4）滑弧半径R=80m，滑体重心距圆心水平距离x按几何关系得x=28.4m；抗滑力矩Mr=(c×L×R)+(W×cosθ×tanφ×R)=25×95.1×80+16166×cos68°×tan28°×80=190200+16166×0.3746×0.5317×80=190200+256800=447000kN·m/m；滑动力矩Ms=W×x=16166×28.4=459114kN·m/m；（5）安全系数Fs=Mr/Ms=447000/459114=0.97；结论：Fs<1.3，不满足规范要求，需放缓坡比或加设排水棱体。37.某混凝土重力坝采用柱状法浇筑，单层厚度1.5m，混凝土绝热温升θ₀=28℃，浇筑温度T₀=18℃，通水冷却降温曲线符合θ(t)=θ₀·e^(-0.38t)，t以天计。求通水7天后混凝土平均温度及最高温度。（8分）答案：平均温升θ(7)=28×e^(-0.38×7)=28×e^(-2.66)=28×0.0699=1.96℃；平均温度T=T₀+θ(7)=18+1.96=19.96℃；最高温度位于水管间距中心，经验系数取1.25，Tmax=18+1.96×1.25=20.45℃。38.某基坑开挖深度12m，采用地下连续墙+三道钢筋混凝土支撑，支撑水平间距6m，支撑轴力设计值N=2800kN，支撑截面0.8m×0.8m，C30混凝土，HRB400钢筋，试计算支撑配筋面积。（8分）答案：（1）C30混凝土轴心抗压强度设计值fc=14.3MPa，HRB400钢筋fy=360MPa；（2）支撑截面面积A=0.8×0.8=0.64m²=640000mm²；（3）轴心受压承载力Nu=0.9φ(fcA+fy′As)，取稳定系数φ=1.0；令Nu≥N=2800kN，则0.9×(14.3×640000+360×As)≥2800×10³；解得As≥(2800×10³-0.9×14.3×640000)/(0.9×360)=负值，说明混凝土已足够；按最小配筋率0.6%配筋：As,min=0.006×640000=3840mm²；实配8Φ25，As=3927mm²，满足要求。七、案例分析题（共20分）39.某大型引水隧洞全长15.6km，洞径6.4m，穿越灰岩、页岩互层，最大埋深380m，地表为Ⅳ级围岩。施工采用敞开式TBM，掘进至桩号9+450时，刀盘扭矩突然由2200kN·m降至800kN·m，推进速度由8.5m/d降至1.2m/d，同步注浆量由18m³/环增至32m³/环，盾尾间隙检测发现顶部间隙由8cm增至18cm，且隧道内出现连续掉块，局部露出空洞，最大高度1.5m。请分析原因并提出处理方案。（20分）答案：原因分析：（1）地质超前预报缺失，未能提前发现前方50m存在大型溶蚀空洞，洞径约12m，充填软塑黏土及地下水；（2）灰岩溶蚀导致TBM刀盘失去支撑反力，扭矩骤降；（3）盾尾上部围岩坍塌，同步注浆浆液沿裂隙流失，无法填充间隙；（4）页岩遇水软化，围岩自稳时间缩短，造成连续掉块；（5）盾尾密封刷损坏，泥水倒灌，进一步恶化环境。处理方案：（1）立即停机，封闭螺旋输送机，启动应急排水，确保隧道内积水低于轨道；（2）采用地质钻机从盾体周边向顶部及前方放射状钻孔，注入双液浆（水泥-水玻璃），注浆压力0.3～0.5MPa，填充溶蚀空洞，形成加固拱；（3）在盾尾后10环位置施作径向注浆，采用超细水泥浆，注浆孔间距1.2m，梅花形布置，加固范围3m；（4）更换损坏的盾尾密封刷，增设一道紧急气囊止水；（5）调整同步注浆配合比，采用微膨胀抗