2010隧道工程(老师的重点)

名词1.隧道：以某种用途、在地面下任何方法按规定形状和尺寸修筑的断面积大于2的洞室。2.围岩：是指隧道开挖后其周围产生盈利重分布范围内的岩体，或指隧道开挖后对其稳定性产生影响的那部分岩体（这里所指的岩体是土体与岩体的总称）。3.界限：是一种规定的轮廓线，这种轮廓线以内的空间是保证列车安全运行所必须的。4.复合式衬砌：是指把衬砌分成两层或两层以上，可以是同一种形式、方法和材料施作的，也可以是不同形式、方法、时间和材料施作的。5.隧道施工：是指修建隧道及地下洞室的施工方法、施工技术和施工管理的总称。6.围岩压力：是指引起地下开挖空间周围岩体和支护变形或破坏的作用力。它包括有地应力引起的围岩地应力以及围岩变形受阻而作用在支护结构上的作用力。7.松动压力：由于开挖而松动或坍塌的岩体以重力形式直接作用在支护结构上的压力。称为松动压力。8.初期支护：初期支护一般由锚杆、喷射混凝土、钢架、钢筋网等及其它们的组合组成，它是现代隧道工程中最常用的支护形式和方法。9.新奥法：是以喷射混凝土锚杆作为主要支护手段，通过监测控制围岩的变形，充分发挥围岩的自承能力的施工方法。10.阻塞比：列车横断面积与隧道横断面积的比值。11.越岭线：当交通路线需要从一个水系过渡到另一个水系时，必须跨越高程很大的分水岭。这段线路称之为越岭线。12.垭口：当线路跨越分水岭时，分水岭的山脊线上总会有高程低处，称之为垭口。13.高地应力软岩：它是相对于围岩强度而言的。也就是说，当围岩内部的最大地应力与围岩强度的比值达到某一水平时，才能称为高地应力或极高应力。简答题1.围岩分级方法有以下几方面的发展趋势：①分级应主要以岩体为对象；②分级宜与地质勘探手段有机地联系起来，这样才有一个方便而又较可靠的判断手段；③分级要有明确的工程对象和工程目的；④分级宜逐渐定量化；2.选择隧道洞口位置时应注意以下几个原则：①洞口不宜设在垭口沟谷的中心或沟底低洼处；②洞口应避开不良地质地段；③当隧道线路通过岩壁陡立，几眼裸露处时，最好不刷动原生地表，以保持山体的天然平衡；④减少洞口路堑段长度，延长隧道，提前进洞；⑤洞口线路宜与等高线正交；⑥当线路位于有可能被水淹没的河滩或水库回水影响范围以内时，隧道洞口标高应高出洪水位加波浪高度，以防洪水灌入隧道；⑦为了确保洞口的稳定和安全，边坡及仰坡均不宜开挖过高。⑧当洞口附近遇有水沟或水渠横跨线路时，可设置拉槽开沟的桥梁或涵洞，以排泄水流。⑨当洞口地势开阔，有利于施工场地布置时，可利用弃渣有计划、有目的地改造洞口场地，以便布置运输便道，材料堆放场、生产设施用地及生产、生活用房等。 3.曲线加宽原因：①车辆通过曲线时，转向架中心沿线路运行，而车辆本身却不能随线路弯曲，仍保持其矩形形状，故其两端向曲线外侧偏移，中间向曲线内侧偏移；②由于曲线外轨超高，车辆向曲线内倾斜，使车辆限界上的控制点在水平方向上向内移动了一个距离。4.新奥法施工的基本原则？新奥法的施工基本原则可以归纳为“少扰动、早支护、勤量测、紧封闭”。少扰动，是指在进行隧道开挖时，要尽量减少对围岩的勤量测扰动次数、强度、范围和持续时间。早支护，是指开挖后及时施作初期锚喷支护，是围岩的变形进入受控制状态。勤量测，是指以直观、可靠的量测方法和量测数据来准确评价围岩的稳定状态，或判断其动态发展趋势，以便及时调整支护形式、开挖方法，确保施工安全和顺利进行。紧封闭，一方面是指采取棚舍混凝土等防护措施，避免围岩因长时间暴露而导致强度和稳定性的衰减。5.我国隧道建设中应注意的问题有哪些？①推进城市隧道和水下隧道技术的发展；②提高隧道机械化施工水平，减轻劳动强度；③提高隧道防排水技术，减少隧道病害；④推进隧道信息化施工，发展隧道的超前地质预报技术，加强现场动态设计与科学的施工管理；⑤隧道放在救援措施系统化；⑥做好隧道洞口的景观设计。6.盾构法施工流程？答：①在盾构法ＳＤ的起始端和终端各建一个工作井；②盾构机在起始端工作井内安装就位；③依靠盾构千斤顶推力将盾构机从起始工作井的墙壁开孔推出；④盾构机在地层中沿着设计轴线推进，在推进的同时不断出渣和安装衬砌管片；⑤及时地向衬砌背后的空隙注浆，防止地层移动和固定衬砌环位置；⑥施工过程中，适时施作衬砌防水；⑦盾构机进入终端工作井后拆除。7.隧道遇到溶洞的处理措施？答：岩溶地段隧道常用处理溶洞的方法，有“引、堵、越、绕”四种。①引排水，遇到暗河或溶洞有水流时，宜排不宜堵。②堵填。对已停止发育、跨径较小、无水的溶洞，可根据其与隧道橡胶的位置及其充填情况，采用混凝土、浆砌片石或干砌片石予以回填封闭，根据地质情况决定是否需要加深边墙基础。③跨越，当隧道一侧遇到狭长而较深的溶洞时，可加深该侧的边墙基础通过。④绕行施工，在岩溶区施工，个别溶洞处理耗时且困难时，可采取迂回导坑绕过溶洞，继续进行隧道施工，并同时处理溶洞，以节省时间，加快施工进度。8.爆破漏斗的集合要素？答：爆破漏斗由以下几何要素组成：①药包中心到自由面的最短距离，叫最小抵抗线（W）；②最小抵抗线与自由面交点到爆破漏斗边沿的距离，叫爆破漏斗半径（r）;③药包中心到爆破漏斗边沿的距离叫破裂半径（R）；④可见漏斗深度（p）；⑤压缩圈半径（）9.洞门的作用？答：①减少洞口土石方开挖量；②稳定边、仰坡；③引离地表水流；④装饰洞口。10.洞口环框的适用条件：当洞口石质坚硬稳定，且地形陡峻无排水要求时，可仅修建洞口环框，以起到加固洞口和减少洞口雨后滴水的作用。 端墙式洞门的适应条件：地形开阔、石质较稳定的地区，由端墙和洞门顶排水沟组成。11.地下结构的力学模型必须符合下述条件：①与实际工作状态一致，能反映围岩的实际状态以及与支护结构的接触状态；②和在假定应与修建洞室过程中荷载发生的情况一致；③算出的应力状态要与经过长时间使用的结构所发生的应力变化和破坏现象一致；④材料性质和数学表达要等价。12.全断面开挖法适用条件：①I～IV级围岩，在用于IV级围岩时，围岩应具备从全断面开挖到初期支护前这段时间内，保持其自身稳定的条件；②有钻孔台车或自制作业台架及高效率装运机械设备；③隧道长度或施工区段长度不宜太短，根据经验一般不应小于1km，否则采用大型机械化施工时其经济性较差。13.隧道施工的洞口地段：是指隧道进口附近对隧道施工有影响的地段，该地段通常因地质地形复杂需要做特殊处理。隧道洞口工程主要包括：边、仰坡土石方；边仰坡防护；端墙、翼墙等洞门圬工；洞口排水系统；洞口检查设备安装；洞口段洞身衬砌。14.横道图的优缺点？292答：横道图方法比较简单、直观、易懂、容易编制，但有以下缺点：①分项工程的相互关系不明确；②施工日期和施工地点无法表示，只能用文字说明；③工程数量实际分布情况不具体；④仅反映出平均流水速度；15.隧道现场监控量测的项目及量测方法？218答：序号项目名称方法及工具1地质和支护状态观察岩性、结构面产状及支护裂缝观察和描述，地质罗盘等2周边位移各种类型收敛计3拱顶下沉水准仪。水准尺、钢尺或测杆4地表下沉水准仪、水准尺5威严内部位移（地表设点）地面钻孔中安设各类位移计6围岩内部位移（洞内设点）洞内钻孔中安设单点、多点杆式或钢弦式位移计7围岩压力及两层支护间压力各种类型压力盒8钢支撑内力及外力支柱压力计或其他测力计9支护、衬砌内应力、表面应力及裂缝测量各类混凝土内应变计、应力计、测缝计及表面应力解除法10锚杆或锚索内力及抗拔力各类电测锚杆、锚杆测力计及拉拔计11围岩弹性波测试各种声波仪及配套探头16.掘进机法的主要特点？278答：优点：①安全；②快速；③经济；④省工与降低劳动强度；⑤排渣容易；⑥由于集中控制操作，有实现远距离操作和自动化的可能性。缺点：①一次投资大，尺寸大，重量大，机器较复杂，制造周期长，装运费时，费事，费钱，道具的消耗和维修费用亦很昂贵；②对岩层变化的适应性差；③ 开挖的隧洞断面局限于圆形，对于其他形状的断面，则需进行二次开挖。④作业率低；⑤能耗大。17.盾构法的主要特点？盾构法隧道优点：①在盾构支护下进行地下工程暗挖施工，不受地面交通、河道、航运、潮汐、季节、气候等条件的影响，能较经济合理地保证隧道安全施工；②盾构的推进、出土、衬砌拼装等可实行自动化、智能化和施工远程控制信息化，掘进速度较快，施工劳动强度较低； ③地面人文自然景观受到良好的保护，周围环境不受盾构施工干扰；在松软地层中，开挖埋置深度较大的长距离、大直径速度，具有经济、技术、安全、军事等方面的优越性。盾构法隧道缺点：①盾构机械造价较昂贵，隧道的衬砌、运输、拼装、机械安装等工艺较复杂；在饱和含水的松软地层中施工，地表沉陷风险极大；②需要设备制造、气压设备供应、衬砌管片预制、衬砌结构防水及堵漏、施工测量、场地布置、盾构转移等施工技术的配合，系统工程协调难；③建造短于750m的隧道没有经济性；对隧道曲线半径过小或隧道埋深较浅时，施工难度大。18.隧道施工中常用的辅助稳定措施有：①稳定工作面；②超前锚杆；③管棚超前支护前方围岩；④水平旋喷超前预支护；⑤预切槽超前预支护；⑥注浆加固围岩和堵水19.膨胀岩基本特征：①质软，强度低；②自由膨胀率高；③空隙率大；④易风化，崩解性强；⑤膨胀压力大。20.膨胀性胃炎对隧道施工的影响如下：①围岩普通开裂；②坑道下沉；③围岩膨胀突出和坍塌；④隧道底部隆起；⑤衬砌变形和破坏。论述题1.试论述如何控制喷射混凝土施工质量？2.山岭隧道施工场地布置原则？答：山岭隧道施工现场布置：一、弃渣场及弃渣道路布置（1）场地容量足够，运输方便，优先考虑作为填方料；（2）不得占用其他施工场地，不得影响附近设施注意环保；（3）尽量不占用耕地，必须占用时须复耕；（4）顺沟弃渣不得占用河道河谷；（5）弃渣对不良地质或其他工程不能产生不利影响；（6）弃渣线路不得少于两条二、大宗材料堆放场及库房布置（1）砂石水泥应和拌合站一起布置，不一定推平场地，但要考虑供料方便；（2）木材库房应与木材加工厂布置在一起，尽量靠近道路和注意防水 三、其他生产设施、生活设施（1）空压机房靠近洞口，避免管线转折过多；（2）配电房变电房（洞口附近，将外部电源接近后配送到隧道里）可就近给空压机供电；（3）维修间（洞口附近）洞外，主要为洞内转机的维修；（4）拌合站交通方便；（5）管线和风机：管线下埋或架高，风机靠近洞口布置；（6）高位水池地位水池：高位水池高程应满足最大里程施工用水压；（7）火工品：依据火工品管理的规定；（8）生活设施：施工不影响生活和休息，上班距离不要过远。计算题1.某单线铁路隧道位于曲线上，曲线半径1500，行车速度120，计算隧道的加宽值及隧道中线与线路中线的偏移值？2.某单线铁路隧道，处于级围岩中，埋深22，，，围岩重，计算时纵向取单位长度，计算围岩压力。①②③④⑤⑥⑦填空题1.围岩分级的基本要素：①与岩性有关的要素；②与地质构造有关的要素；③与地下水有关的要素；2.围岩分级的基本因素：①岩石坚硬程度；②岩体的完整程度；3.不良地质条件是指：滑坡、崩塌、岩堆、泥石流、溶洞和汗瓦斯地区等。4.隧道衬砌断面的初步拟定：①内轮廓；②结构轴线；③截面厚度；5.衬砌的主要方式有：①整体式混凝土衬砌；②拼装式衬砌；③喷射混凝土衬砌；④复合式衬砌6.隧道的主要施工方法有：①矿山法；②掘进机法；③明挖法；④盖挖法；⑤浅埋暗挖法；⑥盾构法。7.锚喷支护工程的特点有：①灵活性；②及时性；③密贴性；④深入性；⑤柔性；⑥封闭性。8.隧道掘进爆破的炮眼种类可分为：①掏槽眼；②辅助眼；③周边眼9.洞门的形式：①洞口环框；②端强式洞门；③翼墙式洞门；④柱式洞门；⑤台阶式洞门；⑥斜交式洞门；⑦喇叭口式洞门10.拱式明洞的类型：①路堑式对称型；②路堑式偏压型；③半路堑式偏压型；④半路堑式单压型；棚式明洞常见结构形式有：①盖板式明洞；②钢架式明洞；③悬臂式棚洞11.铁路隧道附属建筑物有几种：①避车洞；②电力及通信设施；12.支护结构计算理论的发展大概（刚性结构阶段）（弹性结构阶段）（连续阶段）三个阶段13.影响围岩压力的因素：①地质因素；②工程因素14.注浆机理可以分成如下四种：①渗透注浆；②劈裂注浆；③压密注浆；④高压喷灌注浆；15.锚杆的支护效应一般认为有如下几种：①加固围岩；②支承围岩；③提高层间摩阻力，形成“组合梁”；④“悬吊”作用16.喷混凝土的作用：①支撑围岩；②“卸载”作用；③填平补强围岩；④ 覆盖围岩表面；⑤阻止围岩松动；⑥分配外力。17.围岩压力恒作用力发生的形态，可分为如下几种类型：18.在不同的围岩条件中开挖隧道后岩体所19.喷锚的结构类型有多种形式，采用较多的为：①干喷；②潮喷；③湿喷；④混合喷射。20.高地应力挤压性围岩的变形特点：①变形量大；②变形速度高；③变形持续时间长；21.围岩压力分类中包括：①松动压力；②变形压力；③膨胀压力22.单坡型是用于线路的紧迫地段或展现的地区，优点是：①可争取高程；②施工、测量方便；③能促进自然通风　23.隧道工程围岩分为6级。24.公路隧道按其长度可分为短隧道、中隧道、长隧道、特长隧道，如下表：短中长特长铁路公路1000—3000