隧道工程与地下工程选择题

WORD格式可编辑《隧道与地下工程》测试题1、隧道轴线的选择应考虑地应力和地质结构面的影响，不正确的隧道轴线设计是：A．隧道轴线设计应该与最大水平主应力方向夹角大于60°；B．隧道轴线设计应与最大水平主应力方向夹角为15°~30°；C．隧道轴线设计应与主要结构面尽量垂直；D．隧道轴线设计应与主要结构面平行。2、在褶皱地层中建造隧道，隧道的位置应选择在：A．向斜的核部；B．背斜的核部；C．向斜或背斜的两翼；D．背斜的核部比向斜的核部好。3、在隧道洞口位置的设计中，错误的选择是：A．洞口应尽量设在沟谷低洼处，这样可缩短隧道长度；B．洞口应避开断层、滑坡、崩塌等不良地质地段；C．进出洞口线路宜与地形等高线正交。D．洞口位置的高程应高于最高洪水位。4、在隧道纵断面线形设计中，正确的设计应该是：A．隧道纵断面线形设计应采用平坡；B．隧道纵坡坡度一般情况下应不小于0.2%，不大于5%；C．隧道纵坡坡度一般情况下应大于0.3%，小于3%；D．对于长大隧道考虑到施工期间有利于排水，应选择“人”字型双向坡的纵断面线形设计。5、通常所说的新奥法“三大支柱”是指：A．信息化施工，反分析法，复合式衬砌；B．信息化设计，喷锚支护，控制爆破；C．控制爆破，围岩压力量测，复合式衬砌；D．喷锚支护，光面爆破，监控量测。6、我国铁路隧道围岩分级中，根据声波波速对围岩分级时，Vp=3200m/s是几级围岩？A．Ⅰ级，B．Ⅱ级，C．Ⅲ级，D．Ⅳ级7、在两步分级法中，修正系数K1、、K2、、K3分别代表的是：A．K1隧道的埋深，K2隧道的跨度，K3隧道的断面形状；B．K1结构面的类型及规模，K2结构面的产状，K3地下水发育状况；C．K1地下水条件，K2主要结构面的产状，K3地应力状态；D．K1声波波速，K2RQD指标，K3隧道的规模。8、深埋隧道与浅埋隧道的划分界限Zn等于：A．（1~2）倍的隧道跨度，B．（1.5~2.5）倍的围岩压力计算高度C．（2~3）倍的隧道跨度，，D．（2.0~2.5）倍的围岩压力计算高度，9、关于隧道的围岩压力，下列哪些观点是正确的？A．浅埋隧道的围岩压力随埋深增大而增大；专业知识整理分享 WORD格式可编辑B．深埋隧道的围岩压力与埋深有关，埋深越大围岩压力越大；C．深埋隧道的围岩压力与埋深无关，而是与围岩的等级有关；D．围岩形变压力是由于围岩松动破坏而产生的。10、关于锚喷支护设计，下列哪些说法是错误的？A．混凝土喷层的厚度应在5~25cm之间；B．喷射混凝土的厚度越大支护力越大，因此喷层厚度越大越好；C．锚杆的纵横间距一般不超过锚杆长度的1/2；D．锚杆应斜交结构面及岩面插入。11、在围岩分级及稳定性评价中考虑的地质因素有：。A围岩的地质环境B岩体结构类型及完整性C岩石的矿物成分和风化程度D围岩的力学性质及岩性12、影响围岩稳定性和分级的工程方面的因素有：。A地下洞室的形状及尺寸B地下洞室的埋深C施工的季节及气象条件D支护结构及时间E施工人员的经验和管理水平F施工开挖及爆破方法13、在国标《工程岩体分级标准》中，岩体基本质量指标BQ的表达式是。ABQ=60+3σcw+250RQDBBQ=80+3σc+350KYCBQ=90+3σcw+250KvDBQ=90+30σcw+250Kv14、宾尼亚斯基的RMR岩体分级采用的分级参数是，将岩体分为几级？A①岩体强度σc，②岩体完整性Kv，③节理组数Ja，④节理间距Jc，⑤节理产状，⑥地应力。六级B①岩石强度σc，②RQD，③节理组数Ja，④节理状态，⑤节理产状，⑥地下水。六级C①岩石强度σcw，②岩体完整性Kv，③节理组数Ja，④节理产状，⑤节理间距Jc，⑥地应力。五级D①岩石强度σcw，②RQD，③节理间距，④节理状态，⑤节理产状，⑥地下水。五级15、按照国家标准，岩石饱和单轴抗压强度σcw=35Mpa属于。A坚硬岩B较坚硬岩C较软岩D软岩16、按照国家标准，岩体的体积裂隙数JV（条/m3）=12，岩体的完整性属于。A较完整B较破碎C破碎D极破碎17、按照国家BQ分级标准，岩石饱和单轴抗压强度σcw=48Mpa，岩体完整性系数Kv=0.5，应属于几级围岩？AⅠ级BⅡ级CⅢ级DⅣ级EⅤ级18、按照我国《公路隧道设计规范》（GB50218—2004），属于Ⅳ级围岩的是哪种情况？Aσcw=35Mpa，Kv=0.6；Bσcw=65Mpa，Kv=0.3；专业知识整理分享 WORD格式可编辑Cσcw=65Mpa，Kv=0.5；Dσcw=15Mpa，Kv=0.1519、按照我国《锚喷支护技术规范》（GB50086—2001），位于Ⅲ级围岩中、跨度为13米的隧道其锚喷支护设计参数应该是。A喷射混凝土厚度50㎜，设置1.5～2.0m长的锚杆B喷射混凝土厚度80㎜，设置2.5～3.0m长的锚杆C喷射混凝土厚度100～150㎜，设置2.0～3.0m长的锚杆D喷射混凝土厚度150～200㎜，设置2.0～3.0m长的锚杆20、有A、B两座隧道，跨度相同都为12m，同处于Ⅳ级围岩中。A隧道埋深为8m，B隧道埋深为30m，试判断两座隧道哪个顶板的松动围岩压力大？A．B隧道的围岩压力大于A隧道B.A隧道的围岩压力大于B隧道C两座隧道的围岩压力差不多D不一定21、下列围岩压力的实际量测方法中，哪一种属于直接量测法？A电测锚杆法B洞壁位移量测C振弦式压力盒D应力解除法22、按照现代岩体力学的原则设计隧道的支护结构体系认为，隧道支护结构是由支护体和围岩共同构成的，其中。A钢筋混凝土支护体是支护结构的主体B围岩的承载作用只是起辅助作用C在某些情况下支护体是主要承载单元D围岩是承载作用的主体23、关于锚喷支护，下列哪些说法是不正确的？A锚喷支护就是喷射混凝土支护与锚杆支护的组合支护形式B锚喷支护应与围岩密贴，以便给围岩提供强有力的切向支护力C锚喷支护的作用是给围岩提供径向支护力D锚喷支护的实质是由锚杆加固深层围岩，由喷射混凝土封闭围岩表面，防止围岩的风化和松动，通过加固围岩达到提高围岩的强度及自撑能力的目的24、关于锚杆的支护作用，下列哪些说法是错误的？A在块状结构或裂隙岩体中，采用局部锚杆主要起悬吊作用B系统锚杆的组合作用和挤压作用适用于碎裂结构及层状碎裂结构岩体C只有预应力锚杆才能起到挤压作用D在滑移松动岩体中的锚杆主要受拉力作用25、水泥砂浆锚杆是一种。A预应力锚杆B端头锚固式锚杆C全长胶结式锚杆D摩擦式锚杆26、在Ⅱ级块状围岩中。A应设置起挤压作用的系统锚杆B应设置起组合作用的系统锚杆C应设置起悬吊作用的局部锚杆专业知识整理分享 WORD格式可编辑D应设置起减跨作用的局部锚杆27、在Ⅴ级碎裂围岩中。A应设置起减跨作用的局部锚杆B应设置起组合作用的系统锚杆C应设置起挤压作用的系统锚杆D应设置起悬吊作用的局部锚杆28、关于喷射混凝土支护，下列哪种说法是错误的？A喷层的支护作用是封闭围岩表面，防止围岩风化。B喷层应该有足够的刚度，阻止围岩的变形破坏。C喷层可以改善围岩的应力状态，对围岩提供径向和切向支护力D喷层的支护作用是抑制围岩变形的发展，阻止围岩松动破坏。29、隧道的复合式支护衬砌是指。A喷射混凝土+锚杆支护B喷射混凝土+锚杆+钢筋网联合支护C喷射混凝土+锚杆+钢筋网+钢拱架联合支护D喷锚支护与模筑混凝土的联合支护，并设置防水层30、按照“新奥法”的原则，隧道的支护结构应该是。A及早施作刚性整体支护衬砌，即支护越早越好B支护层越厚支护强度越大，隧道越稳定C初期支护要有柔性，当围岩的变形趋于稳定后再施作永久衬砌D通过喷锚支护加固围岩，提高围岩的自承载能力31、下列隧道施工监控量测项目中，属于必测项目的是。A围岩内多点位移量测B围岩收敛位移及拱顶下沉量测C围岩压力量测D锚杆拉拔力量测E地表下沉量测F地质与支护状况观察32、声波探测（测试）在隧道工程中的应用有。A围岩松动圈的测定B测定围岩的力学参数C测定围岩的质量及稳定性D反映岩体的风化程度和地下水发育状况E检验支护衬砌的施工质量33、隧道施工地质预报的目的是。A预测掌子面前方的地质条件B预报围岩的稳定等级C预报塌方的位置和规模D预报岩溶现象及涌水灾害31、在Ⅲ级围岩中，分离式双向隧道左、右洞的最小净距应为。A1.5倍隧道跨度B2.0倍隧道跨度C2.5倍隧道跨度D3.0倍隧道跨度34、某浅埋隧道（埋深为10m）发生冒顶塌方，最有效的处理方法是。A小导管注浆加固围岩，短进尺，钢拱架紧跟专业知识整理分享 WORD格式可编辑B长管棚加小导管注浆加固围岩，正常进尺C地表封闭隔水，地表深层注浆加固塌方体，小导管注浆加固围岩，短进尺，衬砌紧跟D改为明洞通过35、山岭隧道的常规施工方法是。A掘进机法B盾构法C新奥法D沉埋法36、图a所示的隧道施工方法是；图b所示的隧道施工方法是。baA台阶法B双侧壁导坑法C中洞法D环形开挖预留核心土法37、超前注浆小导管的施工技术要求是。A小导管长度宜为5～7m，外插角10°～20°。B小导管长度宜为4～8m，外插角15°～25°。C小导管长度宜为3～6m，外插角3°～15°。D小导管长度宜为2～8m，外插角10°～30°。38、全断面法开挖主要适用于围岩的隧道掘进施工。AⅠ～Ⅲ级BⅣ级CⅤ级DⅥ级39、山岭隧道平面线形设计的基本原则是。A山岭隧道平面线形只能是直线，不能设计曲线；B山岭隧道平面线形应尽量选择直线，避免曲线；C山岭隧道平面线形以直线为主，设计曲线时应设超高；D山岭隧道平面线形设计为曲线时，不应采用设超高及加宽的平曲线；并且应根据行车速度确定圆曲线半径。40、公路隧道的建筑限界是指。A隧道的净空；B隧道横断面内轮廓线以内的空间；C包括隧道的通风、照明、监控设备等附属设备在内的建筑空间；D为了保证隧道的使用功能，建筑结构的任何部位都不得侵入之内的空间范围。2、地下工程规划的原则是什么？（P31-32）答：1、基本原则人们在开发利用地下空间的过程中，所遵循的一些传统的原则，如：“人在地上，物在地下”，“人的长时间活动在地上，短时间活动在地下”、“人在地上，车辆在地下”等。2、适应原则适应原则是指城市地下空间开发利用的功能，亦即转入地下空间的城市功能，应当与地下空间的环境特性相适应，如与地下空间的热稳定性、环境易控性、高防护性等特点相适应。专业知识整理分享 WORD格式可编辑3、协调原则城市地下空间开发利用功能规划的协调原则有两个方面的含义，首先城市地下空间开发利用的总体功能，应与城市的职能相协调，其次，各种地下空间设施的功能应与其所处的城市功能区及周围的城市职能相协调。3、深埋隧道和浅埋隧道在顶部荷载计算上有什么不同？普氏理论和太沙基理论的基本假定是什么？他们有什么异同？（P63-71）答：假定：P63-P64浅埋：P67-P69深埋：P63-P654、直墙拱隧道和曲墙拱隧道各用于什么地层？答：直墙拱适用于岩石坚固系数3~7的坚硬地层，也可用于软土中小跨度的人防通道。直墙拱通常用于岩石地层垂直围岩压力为主要计算荷载、水平围岩压力很小的情况。一般适用于V，IV类围岩，有时也可用于III类围岩。曲墙拱适用于岩石坚固系数小于等于2，松散破碎，易于坍塌的地层。 通常在III类以下围岩中，水平压力较大，地基条件较差，为了抵抗较大的水平压力可使用曲墙拱。如果岩石比较坚硬，又无涌水现象，底板可做成平板并与边墙分开。5、请你举出越江隧道修建的方法。答：修建越江隧道的常用工法有盾构法(或TBM法)、沉管法、钻爆法(包括矿山法和新奥法)、明挖围堰法，其中岩体水底隧道工法有钻爆法、TBM法，软土水底隧道通常采用明挖法、盾构法或沉管法施工。6、地下工程施工组织设计的原则和主要内容是什么？（P101）答：在施工组织设计中应遵循以下几项基本原则：1、保证重点，统筹安排，信守合同工期；2、科学、合理地安排施工程序，尽量多地采用新工艺、新材料、新设备和新技术；3、组织流水施工，合理地使用人力、物力和财力；4、恰当安排施工项目，增加有效的施工作业日数，以保证施工的连续和均衡；5、提高施工技术方案的工业化、机械化水平；6、采用先进的施工技术和施工管理方法；7、减少施工临时设备的投入，合理布置施工总平面图，节约施工用地和费用。内容：绘制场地施工平面图，确定分项工程的施工方法、施工流程和工艺标准；制定各级保证工程质量的技术措施，并加以贯彻执行以保证工程质量；制定安全施工技术措施，提出需设置的安全防火用电措施，确保建筑施工的安全；根据施工合同编制各分项工程进度计划，综合组织施工，控制总进度工期。7、试述地下工程施工平面图设计的内容和步骤。（P105）答：设计内容：1、建筑总平面上已建和拟建的地上和地下的一切建筑物、构筑物及其他设施、管线的位置和尺寸；2、为施工服务的临时性设施，包括施工用地范围，道路运输系统，材料仓库系统，预制品加工系统，行政管理和生活福利设施系统，水电管网系统，压缩空气和通风系统，取土和弃土地点，大型机械设备位置，安全、防火设施。3、永久性和半永久性建筑物的坐标位置或测量放线坐标。4、必要的图例、比例尺、方向和风向标记。专业知识整理分享 WORD格式可编辑设计步骤：1、确定运输道路、弃土地点、运输方式；2、确定为施工对象服务的大型垂直运输机械的布置位置；3、确定搅拌站、仓库和材料、构件堆场的位置；4、布置场内各种临时加工厂；5、布置场内临时道路并与场外道路接通；6、布置各种临时建筑物；7、布置水、电、风和压缩空气的管网；8、选择弃土地点；9、布置工地围墙和出入口，计算施工占地面积。7、试述山岭隧道的矿山法的优缺点，主要的开挖方法，开挖方法选用的主要依据是什么。（P109）答：优点：1、对于各种地质和几何形状的适应性，尤其是在交叉点、横通道、渡线和洞室处；2、多掌子面可同时操作，设备和工艺简单，便于工人掌握；3、较低的造价缺点：1、开挖的洞壁不平整，超挖、欠挖量大；超挖会增加混凝土的投入，因而增投资。2、施工作业区有较大的危险，工作环境恶劣；3、施工对围岩的破坏扰动范围及程度较大，一方面增加了工作面的危险性，另一方面相应要加强支护。4、施工作业速度较慢；5、对周围环境影响大。6、需要工人较多；7、只适合土质较好的城市地区和山岭隧道。方法：全断面法，台阶法，上下导坑法，台阶分部法，单侧壁导坑法，双侧壁导坑法。依据：隧道的地质条件、现有和准备购置的施工机械设备、工期、辅助坑道的设置，同时考虑开挖方法变换处的连续作业和运输畅通。8、试述新奥法的基本原则是什么，新奥法施工的三大支柱是什么，该原则是如何体现这三大支柱中的？（P119）答：基本原则是尽量利用地下工程周围围岩的自承载能力，三大支柱是光面爆破、喷锚支护和现场量测。1、采用钻爆法开挖时隧道工程时，为减少超挖、欠挖，控制对围岩的扰动，采用光面爆破法，其基本原则是尽量不损坏围岩，进而保证了围岩的自承载能力。2、采用喷锚支护，使锚杆及柔性混凝土层与围岩紧密接触，结合承成一个整体，改变了原来盈利降低区内围岩的松散状态，使岩体由结构的荷载转化为承担荷载的结构，可及时有效地控制围岩变形，保证围岩稳定，维护和调动了围岩的自承能力。3、通过现场量测，可以系统地控制围岩和衬砌的变形和应力，并反馈到下一阶段的施工中，保证了围岩的承载力及施工的安全和经济。9、试述基坑工程的明挖法和逆作法的施工工艺，说明这两种方法的优缺点。答：明挖法：P128逆作法：工艺：P135上优缺点：优点：1、可使建筑物上部结构的施工和地下基础结构施工平行立体作业，节省工时。2、受力良好合理，围护结构变型量小，因而对邻近建筑的影响亦小。3、施工可少受风雨影响，且土方开挖可较少或基本不占工期。专业知识整理分享 WORD格式可编辑4、最大限度利用地下空间，扩大地下室建筑面积。5、一层结构平面可作为工作平台，不必另外架设开挖工作平台与内撑，减少施工费用。6、由于开挖和施工交错进行，逆作结构的自身荷载有立柱直接承担并传递至地基，减少了大开挖时卸载对持力层的影响，降低了基坑内地基的回弹量。7、节约成本8、节省工期9、侧向刚度强，变形小10、扩大地下室建筑面积11、利于文明施工缺点：1、支撑收地下室层高限制，无法调整高度，如遇较大层高的地下室，有时需另设临时水平支撑或加大维护墙的断面和配筋。2、由于挖土在顶部封闭状态下进行基坑中尚有一定数量中间支柱和降水用井点管，使挖土难度增大。3、施工难度较大4、结构完成面较差5、模板等材料周转率低6、建筑四周的连续墙水密性较差7、增加一定的安全隐患。11、盾构法的优缺点是什么？答：优点：安全性，高效率，危害小，经济性，人员少，沉降影响小。1、除竖井施工外，施工作业均在地下进行，既不影响地面交通，又可减少对附近居民的噪音和振动影响；2、隧道的施工费用不受埋深的很大影响；3、盾构推进、出土拼装衬砌等主要工序循环进行，易于管理，施工人员较少；4、穿越江、河、海道时，不影响航运，且施工不受风雨等气候条件的影响；5、在土质差，水位高的地方建设埋深较大的隧道，盾构法有较高的技术经济优越性；6、土方量较少。缺点：重复利用率低、施工复杂、适用性受限、工作条件差、地表变形不易控制，设备及材料造价高，设备组装需要时间。1、隧道曲线半径过小时，施工较为困难；2、在陆地建造隧道时，如隧道埋深太浅，则盾构法施工困难很大，而在水下时，如果覆土太浅，则盾构法不够安全；3、盾构施工中采用全气压方法以疏干和稳定底层时，对劳动保护要求较高，施工条件差，目前已多用局部气压代替；4、盾构施工过程中引起的隧道上方一定范围内的地表下沉较难完全防止；5、盾构法施工所用的拼装衬砌，防水困难。12、沉管法的优缺点是什么？答：优点：1、对地质水文条件适应能力强，（施工简单，地基荷载较小）；2、可浅埋，与两岸道路连接容易，（无需长引道，线形较好）；3、防水性能好，（接头少漏水几率降低，水力压接滴水不漏）；4、施工工期短，（管段预制与基槽开挖平行，浮运沉放较快）；5、造价低，（水下挖土与管段制作成本较低，低于盾构隧道）；专业知识整理分享 WORD格式可编辑6、施工条件好，（水下作业极少）；7、可做成大断面多车道结构，（盾构隧道一般为两隧道）。缺点：1、管段混凝土制作工艺要求严格；2、车道较多时，要增加沉管隧道高度，导致压载混凝土量、浚挖土方量与沉管隧道引道结构工程量增加。13、沉井法的优缺点是什么？沉井法施工中需要预防的主要问题是什么？答：优点：沉井埋置深度可以很大，整体性强，稳定性好，有较大的承载面积，能承受较大的垂直荷载和水平荷载；沉井既是基础，又是施工时的挡土墙和挡土围堰结构物。同时，沉井施工时对邻近建筑物尤其是软土中地下建筑物的基础影响小。缺点：施工期较长，对粉、细沙类土在井内抽水易发生流沙现象，造成沉井倾斜。沉井下沉过程中遇到的孤石、树干或井底岩层表面倾斜过大，均会给施工带来一定困难。主要问题：难沉问题，突沉问题，沉偏问题，流砂。（P143）14、浅埋暗挖法的施工原则和主要技术措施是什么？（P131-133）答：施工原则：管超前，严注浆，短开挖，强支护，早封闭，勤量测。技术措施：地层的预加固和预处理，隧道开挖和初期支护，二次衬砌，监控量测。15、试述盾构法、顶管法和TBM法在修建隧道时的异同。答：不同点：1、应用不同，盾构法适合在软土地区开挖隧道，TBM法适合在岩体中开挖隧道，不需要设置工作井，顶管法适合在地下管道或隧道穿越铁路、道路、河流或建筑物等各种障碍物时采用。2、掘进方式不同，盾构法和TBM法均使用掘进机挖掘，而顶管法使用千斤顶在初始位置的基坑顶进管道。3、开挖直径不同，顶管法主要适于管道施工，故半径最大仅为4~5m，一般为1m左右，TBM法用于开挖隧道，半径较大，在2.5~12m左右，盾构法由于可使用双圆甚至三圆盾构机，隧道直径可达19m，并能同时开挖两条甚至更多隧道。4、施工方式不同，顶管法将预制的管道一节节顶入，千斤顶一直位于在起始点，顶入管道后进行清土和填缝就能继续顶管，盾构法是将稳定开挖面、掘进及排土、管片衬砌及壁后注浆等几大要素集成在盾构机上，盾构机是闭胸式的，整个施工过程可同时连贯进行，而TBM工法中掘进机是开胸式的，不具备稳定掌子面及砌筑、注浆等功能，这些施工过程在掘进后陆续跟进，由于TBM应用于岩体隧道的施工，各个施工过程没有也不需要像盾构法那样连贯。5、管道结构不同，顶管法的管道是由一段段完整的管段连接构成，而盾构法和TBM的管道是由若干预制管片拼装成一段管，管之间再相互连接而成。相同点：1、三种方法均属暗挖法，对地表的影响较小；2、三种方法均采用机械推进的方式。3、三种方法均适用于水下隧道的施工。4、三种方法的管段均为预制。16、试述新奥法、矿山法和浅埋暗挖法的异同。答：不同点：1、新奥法、矿山法适用于岩石地层，浅埋暗挖法适用于软土地层；2、新奥法采用光面爆破技术，力求减少超挖，对围岩破坏小，矿山法采用普通爆破，对围岩损害较大。专业知识整理分享 WORD格式可编辑3、浅埋暗挖法要求支护刚度及承载力较大，并提前架设，靠支护为围岩提供承载力，保持稳定，对支护时间要求严格，即“随开挖，随支护”，而新奥法采用柔性混凝土层及锚杆作为支护，力求将岩石、混凝土和锚杆结成一个整体，依靠围岩的自承载力。矿山法在爆破、清孔后架设支护（撑），在时间上及支护类型上没有严格要求，但由于工法对围岩破坏较大，经常需要加强支撑。4、浅埋暗挖法对土质要求高，对不良土质要求预先通过注浆等方式改良，而矿山法和新奥法是对围岩爆破，无此要求。5、浅埋暗挖法主要利用土层在开挖过程中的短期自稳能力，因此工程施工段多而短，每段工程力求在短时间内完成，新奥法主要利用岩层的自承载力，通过光面爆破、锚喷支护及量测就能实现，矿山法的承载主要靠支撑实现，速度较慢，两种方法对每一段的施工速度没有严格要求。相同点：1、新奥法由矿山法发展而来，浅埋暗挖法由新奥法发展而来，三种方法的基本原理都是先使岩体松动，然后开挖并架设支撑。2、三种方法均能用于城市地下隧道的施工。3、三种方法均采用钻爆法开挖。4、三种方法的衬砌结构类似。5、三种方法的初期衬砌结构均为现浇。17、城市地下工程施工经常引发的环境问题有哪些？这些问题具有怎样的特点？答：P1681、地层变形，地下采空区周围土体固结变形导致，严重时会使地面建筑和地下管线丧失使用功能，而工程降水也会使土体固结变形，导致地表沉降，造成危害。2、地下洞室围岩变形，由于地下洞室开挖导致围岩失稳，伴随产生洞室顶部塌落，边墙鼓出与滑塌，洞室底部的鼓胀与隆起，围岩缩颈、岩爆等灾害。3、地下水降落漏斗扩大，在进行地下岩土工程建设时，地下水渗入地下空间或其他地下建筑物，会在成周围基岩和土层中的地下水位下降，在这些地区形成沉降漏斗，又是还会危及供水。另外，长时间、大面积、多含水层的基坑降水将使处在平衡状态的地下水渗流场发生变化，导致局部地下水位下降过快，含水层和隔水层发生新的哑谜作用，产生区域性降落漏斗和局部地面沉降。4、地下水污染问题，地下工程灌浆或设置止水帷幕所使用的混凝土和化学药剂，影响了地下水水质，地下工程的钻孔和钻孔排水引起浅层水和深部水的混合与污染，城市地下垃圾填埋厂、地下油库、化粪池等的渗漏引起的地下水污染。18、地下工程的主要灾害有哪些？（P233）答：气象灾害、地震灾害、地质灾害、战争灾害及恐怖事件、运营事故、工程事故。地下工程地下工程的利用形态1人类生存，确保安全的2发展人类文明利用地下资源的3随近代城市的发展而应用的4大规模国土的有效利用六大设施：生活设施、城市设施、生产设施、储藏设施、输送设施、防灾设施地下工程的特性和利用构造特性：空间性、密闭性、隔离性、耐压性、耐寒性、抗震性；物理特性：隔热性、恒温性、恒湿性、透光性、难透性、隔音性；化学特性：反应性。地下工程的优点1被限定的视觉的影响2地表面的开放空间3有效的土地利用4专业知识整理分享 WORD格式可编辑有效的往来和运输方式5环境与利益6能源利用的节省和气候的控制7地中的季节湿度的差异8自然灾害的保护9市民防卫10安全11噪声和震动的隔离12维修管理地下空间的缺点（1）获得眺望和自然采光的机会有限（2）进入和往来的限制（3）能源上的限制隧道影响隧道位置选择的五个因素：工程和水文地质条件、地形地貌条件、工程难易程度、投资和工期、施工技术和运营条件等。越岭隧道平面位置选择：是指隧道垭口位置的选择，着重考虑垭口地质条件和隧道长度，垭口两侧展线的难易程度、线形和工程量的大小。越岭隧道立面位置选择：是指的是隧道越岭标高的选择。考虑运营条件、通过能力的提高，宜采用低位置方案，但必须进行地形、地质、施工、运营、经济技术等多种因素综合比较来确定最优立面位置。隧道洞口位置的选择一般原则和要求：（1）应根据地质条件考虑“早进晚出”的原则，尽量避免大挖大刷破坏地层稳定状态。（2）洞口位置山体地质稳定、利于排水的地方。（3）洞口不宜设在排水困难的沟谷低洼处，一般宜将洞口设在沟谷地质条件较好的一侧山嘴处。（4）当洞口处为悬崖陡壁时，一般不宜扰动原坡面，避免落石或坍方的可能。一般采用贴壁进洞方式或接长明洞的方式。（5）洞口位置宜与地形等高线大体上正交，若为斜交时，应尽可能大斜交角度。（6）洞口位置的选择应减少对环境的影响考虑提前进洞。（7）当位于有可能被淹没的河滩，洞口的路肩设计标高应高于设计洪以上0.5m。（8）洞口部分埋深较小，应考虑附近的地上构筑物、地下埋设物对隧道的影响。（9）洞口的位置应预先考虑运营后，通风设备排出的废气和噪声对周围环境的影响程度和解决办法。（10）洞口应考虑设置防雪、防风和防路工程以及冻害工程的必要性。隧道位于曲线上的缺点以及隧道坡度折减的原因及要求：隧道净空：指隧道衬砌内轮廓线所包围的空间，包括建筑限界、通风及附属设备所需的断面积，以及富裕量和施工允许误差量等。建筑限界：指任何建筑物不得侵入的一种限界。道路隧道的建筑限界是由车道、路肩、路缘带、人行道等的宽度，以及车道、人行道的净高组成的。行车限界：指为了保证道路隧道中行车安全，在一定宽度、高度的空间范围内任何物件不得侵入的限界（建筑限界去除人行部分）。直线隧道净空加宽计算考试要求：加宽的原因（三个）公式及字母含义和单位（要求的上限）加宽范围：直线段缓和曲线段曲线段能看懂图直线隧道的净空及曲线隧道的加宽：1）直线隧道的净空：净空：指隧道内轮廓（轨面以上）所包括的空间；高Ｈ＝6.65m(电气)6.15m(非电化)宽：Ｂ≥4.9m实际根据其使用条件决定：机车车辆外型尺寸→车辆限界→设备接近限界→建筑限界→净空（受力合理的因素）（2）曲线隧道的净空加宽：a)由于外轨超高引起的加宽：因为△ABC~△CDF，则ED就是加宽值。AC/BC=OD/EDED=（BCxOD）/AC，令BC=E，OD=H，AC=G，代入得：ED=d内超=ExH/G(cm)式中H—倾斜时控制点至轨面的高度（cm）；G—钢轨中心距（近似值1435mm）；E—曲线外轨超高值，E=0.7v2/R(cm)；v—行车速度；R—曲线半径（m）。b)由于车辆通过曲线作刚体平移运动时引起的加宽：d内曲＝l2/8R专业知识整理分享 WORD格式可编辑d外曲＝(L2－l2)／8R式中：R–––曲线半径；L–––车辆刚距∴　d内曲＝4050/Rd外曲＝4400/R曲线隧道总净空加宽值：d内＝d内超＋d内曲d外＝d外曲d总＝d内＋d外∵内外加宽值不同∴加宽后的隧道中线与线路中线就不会重合，会发生偏离．d偏＝0.5x(d内－d外)c)曲线加宽的范围：i.所有圆曲线加1/2缓和曲线和向直线方延长的13m缓和曲线－加宽值为d内，d外．　ii.剩余的缓和曲线加直线部分的22m－加宽值为1/2d外,1/2d内支护结构基本作用1.与围岩组成较安全的隧道结构体系，承受各种荷载2.保持隧道断面的使用净空3.防止围岩质量恶化，提供光滑表面。对支护结构的基本要求1.必须能与围岩大面积地牢固接触，保证支护结构与围岩作为一个整体进行工作2.要允许隧道结构体系能产生有限制的变形，充分发挥围岩的承载能力减少支护结构的作用的，使两者更加协调工作3.要能分期施工，并使早期支护和后期支护相互配合，“主动”控制围岩的变形。支护类型木支撑钢支撑锚杆和金属网支护喷射混凝土和混凝土支护洞门的作用⒈减少洞口土石方开挖量⒉边坡稳定边坡⒊引离地面流水⒋装饰洞口洞门的形式（类型）⒈洞口环框⒉端墙式洞门⒊翼墙式洞门⒋其它型式：⑴柱式洞门⑵台阶式洞门⑶斜洞门岩体、围岩围岩的定义:指地壳中受开挖隧道影响的那一部分岩体。岩体的定义:由结构面结构体组合而成的具有结构特征的地质体。围岩的三大特性：自然特性、围岩的工程特性和围岩特性数据的可靠性。围岩的工程性质：⒈物理性质⒉水理性质⒊力学性质岩体的力学性质：岩体的变形特性⒈抗拉变形⒉抗压变形⒊剪切变形⒋流变围岩的初始应力场定义在开挖隧道前岩体中就已经存在着一定的地应力场。组成⒈自重应力场：指上覆岩体自重所产生的应力场⒉构造应力场：地壳各处发生的一切构造变形与破裂都是地应力作用的结果。影响围岩稳定性的主要因素1.质因素：⑴岩体结构类型⑵结构面性质和空间的组合⑶岩石的力学性质⑷围岩的初始应力场⑸地下水状况2.工程活动所造成的人为因素⑴坑道的尺寸和形状⑵施工中所采用的开挖方法围岩分级的因素指标⒈单一的岩性指标;⒉单一的综合岩性指标支护结构计算方法：结构力学法、岩体力学法、信息反馈法及经验法。计算模式：结构力学法：1主动荷载模型2主动荷载加围岩弹性约束的模型；3实际荷载模型。岩体力学法：整体复合模型具体方法：结构力学法：1假定抗力图形法2弹性地基梁法3弹性支承法（连杆法）岩体力学法：数值法、剪切滑移破坏法和特征曲线法信息反馈方法及经验方法：⒈理论反馈法[⑴直接反馈法（正算法）⑵间接反馈法（逆算法）]⒉专业知识整理分享 WORD格式可编辑经验反馈法收敛：当隧道开挖以后无支护时，围岩必然向洞室内挤入而产生挤向隧道内的变形，这种变形称为收敛。约束：施加支护以后，由于支护的支顶而约束了围岩的变形,称之为约束。二次衬砌稳定性标志及控制二次衬砌基本稳定的标志是外荷载基本不再增加，位移不再变化，可用周边接触应力和位移值两项指标控制。地下工程施工基础技术：地基处理技术、锚固技术、支挡技术、衬砌技术、爆破技术、量测技术。地下工程的施工方法明挖1基坑开挖2盖挖法：逆筑法顺筑法3沉管法暗挖钻爆发（矿山法）：一般矿山法浅埋矿山法;非钻爆法：盾构法掘进机法（盾构掘进机法）顶进法主要施工的施工工序明挖法顺筑法施工工序：底板→侧壁（中柱或中壁）→顶板;逆筑法施工工序：顶板→底板→侧壁（中柱或中壁）矿山法施工工序：钻孔→装药→放炮→散烟（通风）→清撬→出渣→支护→衬砌盾构施工工序：盾构机的出发与到达→土体开挖与推进→衬砌拼装与防水新奥法施工基本原则：“少扰动，早支护，勤量测，紧封闭”新奥法施工基本要点：(1)挖采用少扰动的控制爆破和较少的开挖步骤；⑵开挖尽量利用围岩的自承能力，发挥围岩自身支护作用；⑶及时施作柔性支护（钢拱架、喷射砼和锚杆）；⑷在软弱破碎围岩地段，使断面及早闭合；⑸二次衬砌原则上是在围岩和初期支护变形基本稳定的条件下修筑；⑹尽量使隧道断面周边轮廓圆顺，避免棱角突变处应力集中;⑺施工中进行动态观测，合理安排施工程序，修正设计和施工。盾构法施工的优、缺点：优点：⑴地面作业很少（除竖井外），隐蔽性好，因噪声、振动引起的环境影响小；⑵隧道施工的费用和技术难度基本不受覆土深度的影响，适宜于建造深埋隧道；⑶穿越河底或海底时，不影响通航，也不受气候的影响；⑷穿越地面建筑群和地下管线密集的区域时，对周围环境影响较小；自动化程度高、劳动强度低、施工速度较快。缺点：⑴施工设备费用较高；⑵覆土较浅时，地表沉降较难控制；⑶施作小曲率半径隧道时掘进较困难。盾构机基本构造盾构机的壳体由切口环、支承环和盾尾三部分组成。盾构法施工的一般步骤：⑴在盾构法隧道的起始端和终端各建一个工作井；⑵盾构机在起始端工作井内安装就位；⑶依靠盾构千斤顶推力（作用在已拼装好的衬砌环和工作井后壁上）将盾构机从起始工作井的墙壁开孔处推出）；专业知识整理分享 WORD格式可编辑⑷盾构机在地层中沿着设计轴线推进，在推进的同时不断出土和安装衬砌管片；⑸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；⑹施工过程中，适时施作衬砌防水;⑺盾构机进入终端工作井后拆除，如施工需要，也可穿越工作井再向前推进。锚板的种类和常用形式：机械式锚固锚杆粘结式锚固锚杆摩擦式锚固锚杆辅助施工方法的分类地下工程防水原则及地下水防治的主要措施优良防水材料应具备的特性铁路、公路隧道运营通风的特点及通风方式运营隧道防治有害气体的措施和改善隧道施工通风技术的途径隧道施工方法一般有明挖法、矿山法（钻爆法）、新奥法、TBM掘进机法（掩饰隧道掘进机法）、盾构法、沉埋管段法（沉管法）地基处理是指对不能满足承载力和变形要求的软弱地基进行人工处理，亦称之为地基加固。在相同条件下，主动土压力< 静止土压力< 被动土压力1、基坑开挖的要点有哪些？ （P35页36页，3点） 答：基坑开挖的要点如下： （1）基坑支护单位要与挖土单位紧密配合。 （2）遵循时空效应原则，土方开挖的顺序、方法必须与设计工况相一致，并遵循“开槽支撑，先撑后挖，分层开挖，严禁超挖”的原则，减少开挖过程中土体的扰动范围，缩短基坑开挖卸荷后无支撑的暴露时间，对称开挖，均衡开挖，合理利用土体自身在开挖过程中控制位移的能力。 （3）基坑开挖过程中，应采取措施防止碰撞支护结构、工程桩或扰动基底原状土。 （4）发生异常情况时，应立即停止挖土，并应立即查清原因和采取措施，方可继续挖土。 2、顶管法施工时，引起底层变形的因素有哪些？ （P237,7点） 答：在顶管法施工中，引起地层变形的因素有以下几个方面： （1）开挖面引起的地层损失； （2）工具管纠偏引起的地层损失； （3）管道外周环形空隙因注浆填充不足引起的地层损失；（4）工具管及管道与周围地层摩擦而引起的地层损失； （5）工具管进出工作井因洞口空隙中发生水土流失引起的地层损失； （6）管道接缝及中继间接缝因不密封造成泥水流失而引起的地层损失； （7）工作井后靠土体变形引起地层移动。 3、地下连续墙有哪些特点？  （优缺点 P152页） 答：地下连续墙是利用特殊的挖槽设备在地下构筑的连续墙体，常用于挡土、截水、防渗和承重等。具有如下的优点： （1）施工时振动少，噪音低；能够紧邻相邻的建筑物及地下管线施工； （2）墙体刚度大、整体性好，结构和地基的变形都较小，既可用于超深围护结构，也可用于主体结构； （3）地下连续墙为整体连续结构，钢筋保护层较大，耐久性好，抗渗性能也较好； （4）可实行逆作法施工，有利于施工安全，加快施工速度，降低造价。 地下连续墙也有自身的缺点和尚待完善的方面，主要有： （1）弃土及废泥浆的处理会增加工程费用，若处理不当，会造成新的环境污染； （2）当地层条件复杂时，还会增加施工难度和影响工程造价； 专业知识整理分享 WORD格式可编辑（3）在复杂地层施工时，如泥浆的性质或施工管理不当等，都可引起槽壁坍塌。槽壁坍塌轻则引起墙体混凝土超方和结构尺寸超出允许的界限，重则引起相邻地面沉降、坍塌，危害邻近建筑和地下管线的安全。在Ⅲ级围岩中开挖一隧道，采用矿山法施工，开挖坑道高8.0m，宽6.0m。求在隧道入口埋深2.35m及埋深9m处的竖向及水平围岩压力，并比较两处的竖向围岩压力有什么特征，说明什么问题？若开挖宽度增加到12m，上述埋深处的围岩压力又是多大？说明什么问题？已知围岩容重24kN/m3，计算摩擦角65°，θ为58°.提示：根据ha判断该处埋深为深埋、浅埋、超浅埋再选用相应公式计算。解：1、隧道宽6.0m时，该隧道为单线隧道，因为：H/B=8/6<1.7m，可以用统计法公式计算所以，其围岩压力计算高度（或塌落拱高度）为：=0.41×1.79**3=2.351m对于为深埋和浅埋的分界，可以用表2判断，若用表2难于判断时，可用下面方法判断。即埋深h1>(2~2.5)ha时，深埋h1<(2~2.5)ha，浅埋所以，隧道宽6.0m时，埋深为2.35m时，h15~7m,为深埋（1）埋深为2.35m时，竖向压力：q=γ×h1=24×2.35=56.40KN水平压力：侧压力系数：=0.0491洞顶水平压力：e1=γh1λ=24×2.35×0.0.0491=2.77KPa洞底水平压力：e2=γ(h1+ht)λ=24×(2.35+8.0)×0.0491=12.20KPa洞底水平压力：e2=γ(h1+ht)λ=24×(2.35+8.0)×0.0491=12.20KPa专业知识整理分享 WORD格式可编辑（2）埋深为9m时，竖向压力：q=γ×ha=24×2.35=56.40KPa水平压力：e<0.15q=8.46两处的竖向压力基本相等，说明深埋隧道的竖向压力只与其计算高度（或围岩塌方高度）有关，而与其埋深无关。2、隧道宽12.0m时，该隧道为双线隧道，因为：H/B=12/6<1.7m，可以用统计法公式计算所以，其围岩压力计算高度（或塌落拱高度）为：=0.45×2**2×1.7=3.06m所以，隧道宽12.0m时，埋深为2.35m时，h1（2~2.5）ha,为深埋（提示：对于为深埋和浅埋的分界，可以用表2判断，若用表2难于判断时，可用下面方法判断。即埋深h1>(2~2.5)ha时，深埋h1<(2~2.5)ha，浅埋）所以，隧道宽12.0m时，（1）埋深为2.35m的竖向压力和水平压力均和隧道宽6.0m时一致。（2）埋深为9m的竖向压力为：（2）q=γ×ha=24×3.06=73.44KPa（3）水平压力：e<0.15q=11.02KPa（4）可见，由于超浅埋（2.35m处）的围岩压力只与其上覆围岩的厚度（h1）有关，所以隧道宽度的变化，不影响其围岩压力。而深埋（9m处）时，由于围岩压力与竖直荷载计算高度有关，竖直荷载计算高度随隧道宽度的增加而增大，所以深埋时，围岩压力随隧道宽度的增加而增大《隧道与地下工程》复习思考题1．隧道工程的调查包括哪些内容？其中地形地质调查的内容是什么？各勘察阶段采用什么勘察方法？（1）包括施工前调查和施工中调查。其中施工前调查包括地形地貌及地质调查、气象调查、环境调查、施工条件调查以及与工程有关的政策法规调查等。施工中调查是在隧道建设过程中，随着开挖掘进的进行，对开挖暴露出的地质体进行实际勘察。（2）地形地质调查分为初勘和详勘两个阶段。初勘是查明工程论证区域的地形地貌条件、地质体的物质组成、地质构造特征、物理化学地质现象等地质背景，以及与工程建设的关系。详勘除了包括初勘的内容外，还应详细调查工程部位岩体的结构特征，如岩体的完整性，节理裂隙的发育及分布特征等，为技术设计中的围岩分级提供依据。专业知识整理分享 WORD格式可编辑（3）初勘采用实地踏勘、测绘，并开展必要的勘探工作。详勘采用大比例尺工程地质测绘、钻探、工程物探以及必要的测试和实验等多种方法进行综合分析。1．隧道工程总体设计的基本原则是什么？总体设计都包括哪些内容？（1）在各项调查基础上综合分析对比隧道各线路方案，提出优化设计方案。在复杂不良地质条件下，长大隧道尽量避开不良地质地段，中短隧道可服从道路总体路线走向。在满足隧道功能和结构受力良好的前提下确定经济合理的断面形状。隧道的平、纵线型应与两端衔接的引线道路线型相协调。选择合理通风、照明方式。对隧道内外防排水系统、消防给水系统、辅助通道、管理设施等作全面综合考虑。当隧道工程建设与周围建筑物互有影响时，应在设计和施工中采取必要的措施。（2）总体设计包括隧道定位设计，洞口位置选择，隧道平面线形设计，隧道纵断面线形设计，隧道净空及建筑限界。2．在隧道选线设计中，是不是线路越短越好？为什么?（1）不是，路线短的地方往往是沟谷地方，地质条件差，通常有断层破碎带或软弱岩层发育，也会有地下水汇集，作为隧道的围岩其稳定性往往较差。3．隧道轴线方向的确定（选择）应考虑哪些问题？应如何选择洞口的位置？（1）地应力场和地质结构面，从地应力角度看，当隧道轴线与最大主应力方向水平投影的夹角为15°~30°时，稳定性较好，且隧道轴线设计应尽量垂直最发育的结构面，即最大主应变面。（2）不宜设在垭口沟谷的中心或沟底低洼处。避开不良地质地段。不破坏或少破坏山体坡面。进出口洞口线路宜与地形等高线正交。洞口标高应高于洪水位家波浪高度。边坡和仰坡均不宜开挖过高。隧道穿过悬崖陡壁时要注意岩壁的稳定性。洞口附近遇有水沟或水渠横跨线路时，设置桥梁或涵洞。可利用弃渣有计划有目的的改造洞口场地。洞口地段埋深较浅，应考虑附近地面建筑物、地下埋设物对隧道的影响及对策。根据地形地质条件，考虑边坡仰坡的稳定，结合洞外有关工程及施工难易程度，本着早进晚出的原则，全面综合设计确定。4．在隧道平面线形设计中，为什么尽量选择直线，避免曲线？因为曲线线形涉及许多复杂问题。例如，由于曲线段的行车视线不良，需要加宽隧道的跨度及建筑限界，这会增加涉及的复杂性和施工的难度，同时也不利于隧道围岩的稳定性，又如，较小半径曲线行车时所产生的离心力作用需要通过设计超高来平衡，这也将改变隧道断面的尺寸和形状并增加施工的复杂性，另外，曲线隧道还会影响行车速度和通风条件，因此在线形设计上应优先选择直线线形。5．隧道的纵断面线形设计有哪些要求?专业知识整理分享 WORD格式可编辑隧道纵断面线形应考虑行车安全性、营运通风规模、施工作业效率和排水要求，隧道纵坡不应小于0.3%，一般不应大于3%，隧道内纵坡形式一般采用单向坡；地下水发育的长隧道，特长隧道可采用双向坡，纵坡变更的凸形竖曲线和凹形竖曲线的最小半径和最小长度应符合要求，且纵坡的变更不宜过大和过频。8．隧道的建筑限界和净空指的是什么？隧道净空是指隧道横断面内轮廓线以内的空间，隧道建筑限界是指为了保证隧道的使用功能表，建筑结构的任何部位都被限制在一定空间范围以外的界限。9．隧道与地下工程有哪些特殊性？工程环境的特殊性。结构体系的构成特殊性，有周围地质体和支护结构构成。工程经验与类比在设计中的重要地位。荷载、结构、材料的不可分割性。设计、施工的一体化。10．地下洞室工程设计中，何谓荷载结构法？何谓地层结构法？荷载结构法：仿照地面结构的计算方法进行地下结构的计算，包括框架内力的计算，拱形直墙结构内力的计算等。地层结构法：围岩与结构共同构成承载体系，荷载来自围岩的初始应力和施工开挖所引起的应力释放，结构内力与围岩重分布应力一起按连续介质力学方法计算，围岩与结构的相互作用以变形协调条件来体现，计算的关键在于确定围岩的应力释放和围岩结构的相互作用。11．普氏理论的核心内容是什么？主要存在什么问题？（1）保持硐室稳定主要是靠衬砌，衬砌需一次做成，并且是刚性结构，不允许有较大变形。（2）普适理论将硐室围岩看做松散体，这种假设不符合大部分岩体的特性，只有某些断层破碎带或强风化岩体才可看做是松散体。不应单纯将洞室围岩看做是外部荷载。有些情况下即使按照普式理论设计，衬砌也会产生破裂，甚至破坏。围岩的复杂性难以用坚固系数概括。实际工程中，围岩压力往往是偏压和水平压力，最大压力偏离拱顶，这些现象和问题普适理论难以给出解答。12．隧道新奥法的基本思想和主要原则是什么？与传统矿山法相比新奥法有哪些优越性？（1）新奥法基本思想是使围岩与支护结构体一起承担荷载，并且由围岩承担大部分荷载，支护结构仅承担少部分荷载。尽量减小开挖后围岩中的应力变化，开挖之后立即进行一次支护（锚喷支护），防止围岩进一步松动，同时对围岩的应力、位移变形进行检测，在适当的时候进行二次支护。主要原则：围岩具有一定的自承能力。尽量保持围岩原有的结构和强度，防止围岩的松动和破坏。尽可能适时支护。初期支护要具有柔性、薄层、与围岩密贴和早强等特性，支护施工应快速有效，尽快封闭围岩而使之处于三向应力状态。硐室尽可能为圆形断面，避免应力集中。良好的施工组织和施工人员的良好素质对硐室结构施工的安全、稳定、经济、快速非常重要。（2）经济、快速。安全适应性强。可有效控制地表下沉量。施工有较大灵活性。宜于做防水夹层。13．在新奥法隧道施工中，为什么强调要“适时支护”？“适时支护”的涵义是什么？14．信息化设计的核心内容是什么？何谓反分析法？专业知识整理分享 WORD格式可编辑（1）信息化设计的核心内容：在施工过程中布置检测系统，在施工开挖及支护过程中获得围岩状况及支护设施的工作状态信息（施工监测和信息反馈）。（2）反分析法：通过工程实体试验或施工监测岩土体实际表现性状所取得的数据，反求某些岩土工程技术参数，并以此为依据验证设计计算、查验工程效果以及分析事故的技术原因。15．地下工程中对围岩进行分级的意义何在？围岩分级主要考虑哪些因素？这些因素的代表性指标是什么？（1）围岩分级是隧道与地下工程进行工程类比设计的重要依据，是围岩稳定性评价的重要基础，也是隧道设计施工的依据，是进行科学管理及正确评价经济效益、确定结构荷载，设计衬砌结构的类型及参数、制定劳动定额及材料消耗标准等的基础。（2）一方面是地质因素，另一方面是工程因素。（3）地质因素有岩性及岩石的力学强度、岩体的地质结构构造特征，以及原岩应力状态和地下水状况；工程因素有地下空间的断面形状、尺寸、埋深、施工方法、支护结构类型及支护时间。16．国标《工程岩体分级标准》（GB50218-94）提出的两步分级法具体内容是什么？分级中采用了那些指标？（1）第一步，按岩体的基本质量指标BQ进行初步分级。第二步，针对各类工程岩体的特点，考虑其他影响因素，如天然应力，地下水和结构面方位等对BQ进行修正，再按修正后的BQ进行稳定性分级。。BQ=90+3σcw+250Kv[BQ]=BQ-100(K1+K2+K3)（2）岩石坚硬程度，岩体完整程度，地下水状况，主要软弱结构面分布及原岩应力。17．我国现行铁路隧道和公路隧道设计规范中，如何进行围岩分级？（1）铁路隧道以围岩结构特征和完整状态为分类基础，围岩基本分级由岩石坚硬程度和岩体完整程度两个因素确定，在围岩基本分级的基础上，结合隧道工程的特点，考虑地下水状态，初始地应力状态等必要进行修正。（2）公路隧道围岩分级与国标一样采用两步分级法，只是对象范围更广，包括了土体。首先根据岩石的坚硬程度和岩体完整程度两个基本因素确定出岩体基本质量指标BQ，进行初步分级，然后在围岩详细定级是，考虑地下水条件，主要软弱结构面产状以及地应力状态的影响因素，给出影响修正系数K1，K2,K3，按修正后的岩体质量指标，结合岩体的定性特征进行综合评价，并确定围岩级别。18．声波测试技术在围岩分级中有哪些应用？声波穿过岩体时，由于岩体的力学性质和结构状态不同，声波速度，振幅及频率都会发生变化，因此利用声波速度可以建立与岩体力学性质、结构状态的关系，通过测量岩石和岩体的纵波波速，对岩体进行分级。19．在GB50086-2001围岩分类中，有哪些定量指标？Ⅲ级和Ⅳ级围岩的工程地质特征是什么？对于跨度为12M的隧道，应如何进行喷锚支护设计？（1）围岩弹性波纵波速度Vp，单轴饱和抗压强度σcw。（2）专业知识整理分享 WORD格式可编辑（3）三级围岩应采用100~150mm厚钢筋网喷射混凝土，设置2.0~3.0m长的锚杆。四级围岩采用150~200mm厚钢筋网喷射混凝土，设置2.5~3.0m长的锚杆，必要时采用仰拱。20．围岩压力按其形成机理分为哪几种？具有代表性的围岩压力理论有哪些？（1）2种，形变压力和松动压力（2）古典山岩压力理论，塌落体理论，弹塑性平衡理论，与时间有关的变形控制理论21．在隧道施工中如何设计支护能够减小围岩压力？适时支护。当围岩具有良好的自稳能力时，开挖后应尽快施作初期支护，及时封闭围岩，防止围岩的松动，风化，也防止围岩强度的丧失；然后通过监测量测掌握围岩的收敛变形动态规律，当围岩的变形基本稳定后再施作永久性衬砌。当围岩不具有良好的自稳能力时，必须及时施作永久性衬砌，有效阻止围岩变形发展。22．目前确定围岩压力有哪些方法？各有何优缺点？（1）现场量测法：最具有说服力，但因量测技术手段方面的因素影响，量测的结果往往不能充分反映真实情况。（2）理论计算法：由于围岩的地质条件复杂多变，计算时所用的各种参数难免与实际不符。（3）统计法：简单，可靠。23．深埋隧道的围岩压力是否与埋深有关？为什么？无关。所谓深埋隧道是指开挖的力学作用范围没有波及到地表，顶板围岩能够形成平衡拱。由于围岩的成拱作用，其松动压力仅是隧道周边某一破坏范围内地层的自重力，而与隧道的埋深无关。24．围岩压力计算高度ha的含义是什么？怎样确定围岩压力计算高度？荷载等效高度，按隧道实际坍方体统计平均计算高度。25．围岩压力的实测方法有哪些？应力解除法量测围岩压力的原理是什么？（1）直接量测法和间接量测法。（2）在已经承载的衬砌或支护结构的表面贴上应变量测元件，如应变片，应变计等，然后解除衬砌或支护结构上的应力，使其处于不受力状态，从而测得解除前后衬砌或支护结构上的应变值。按照应力应变的本构关系，以此反推衬砌或支护结构上承受的压力。26．如何判定隧道是深埋还是浅埋？一隧道围岩为Ⅲ级破碎的石灰岩，埋深约10M，隧道跨度为6.4M，高8.0M，试判定是深埋还是浅埋？（1）（P62）=（2~2.5）ha，意义同前。当埋深Z>时为深埋隧道，当Z<时为浅埋隧道。一般在松软的岩土体中取上限值，在较坚硬完整的岩体中取下限值。（2）27．浅埋隧道松动围岩压力确定的方法及步骤是什么？浅埋隧道围岩压力的确定分两种情况。（1）28．喷锚支护的原理是什么？它与传统支护的本质区别是什么？专业知识整理分享 WORD格式可编辑(1)喷锚支护原理是将围岩视为具有自身强度和自撑能力的结构体，通过喷射混凝土和打入锚杆对围岩进行加固，防止围岩强度的恶化和自撑能力的丧失，使围岩成为承载结构的主体。（2）传统衬砌不考虑围岩的承载作用，完全依靠衬砌的结构刚度来抵御围岩的变形，并承受围岩压力，而喷锚支护能充分发挥围岩的自撑能力，从而使围岩压力降低。喷锚支护把围岩看作是承载主体。29．喷锚支护的力学作用有哪些？喷射混凝土支护如何改善围岩的应力状态？（1）喷射混凝土可以加固围岩，提高围岩强度，改善围岩的应力状态，锚杆有悬吊作用，减跨作用，组合作用，挤压作用。（2）含有速凝剂的混凝土搅拌料在喷射后数分钟即可凝固，在围岩表面形成一层硬壳，及时向围岩提供径向支护力，使围岩表面岩体由未支护时的二向受力状态转变为三向受力状态，提高了围岩的强度和稳定性。30．地下工程中使用的锚杆主要有哪些类型？预应力锚杆的工作原理是什么？（1）楔缝式锚杆胀壳式锚杆端部胶结式锚杆全长黏结式锚杆复合并用式锚杆迈式中空自钻式锚杆。（2）31．按经验类比法确定锚杆的长度主要有哪些估算的方法？（P91）略32．什么是复合式衬砌结构？复合式衬砌结构的受力特点是什么？（1）复合式衬砌是（P84）采用喷锚支护作初期支护，模筑混凝土作二次衬砌的一种组合衬砌结构，并一般在二层间设置有防水层。（2）复合式衬砌各层支护因施做时间不同而具有不同的受力变性特征。其中初期支护设置时间最早，发生变形量也最大，同时对围岩的加固作用及提供的承载能力都发挥地比较充分，二次衬砌结构层受围岩的压力及产生的变形都较小，支护结构体的承载作用只有一小部分得到发挥。33．复合式衬砌的类比设计有哪些规范可循？两车道隧道Ⅳ级围岩和三车道隧道Ⅲ级围岩复合式衬砌如何设计？（1）《铁路隧道设计规范》《公路隧道设计规范》（2）（P106）34．隧道衬砌结构中的防水层有哪些类型?（P107）卷材防水层；涂料防水层；塑料板防水层；膨润土板防水层。35．隧道施工中的监测及量测有哪些项目和内容？哪些是必测项目，哪些是选测项目？（P109）必测项目：隧道内围岩及开挖面的目测观察围岩收敛位移变形测量拱顶下沉量测锚杆拉拔力量测选测项目：地表下沉量测围岩内位移量测围岩压力量测支护内力及外力量测专业知识整理分享 WORD格式可编辑围岩声波测试36．隧道内空收敛量测有什么意义和作用？量测中有哪些技术要求？（1）（P113）通过位移量测可以评价判断围岩及支护结构的稳定状况，验证预设计，反演围岩的应力和压力，反映围岩特征的力学参数，指导正确的施工方法。（2）测点应距开挖面2m范围内尽快安装，并在爆破后24h内或下一次爆破前测读初始读数。（量测断面的设置）测点及测线的布置：全断面开挖的隧道，每个量测断面布置5个测点，4条测线，5个测点在同一垂直平面内，1、2和4、5分别在同一水平线上，3号在拱顶中央，1、2号在起拱线附近，4、5在距离洞底1.5m高左右。测量频度：按公路隧道施工技术规范规定。37．锚杆拉拔力量测的目的是什么？根据量测结果如何分析锚杆长度设计是否合理？（1）（P124）测量目的：测定锚杆的锚固力是否达到设计要求判断所使用的锚杆长度是否适宜检查锚杆的安装质量（2）38．围岩压力量测有哪些量测方法？应注意什么问题？（1）答：直接量测法和间接量测法。测量仪器可用机械式测压仪，钢弦式测压仪和液压式测压仪。（2）为了使测力计与钢架紧密接触，在安设测力计时，须在测力计与钢架之间铺设钢垫板，使钢架均匀受力，安放的测力计应与围岩表面紧密接触，以便使围岩压力均匀作用在测力计上。为此，安放时应用水泥砂浆将围岩表面抹平，或用水泥砂浆把测力计牢固黏结在洞壁上。39．地铁路网规划的主要原则是什么？（P148）路网的规划要与城市客流预测相适应路网的规划必须符合城市的总体规划规划线路要尽量沿城市主干道不知，铁路要贯穿连接城市交通枢纽和对外交通中心、商业中心、文化娱乐中心、大型的生活居住区等客流集散数量大的场所，以减少线路的非直线系数，缩短居民的出行时间。路网中心布置要均匀，线路密度要适量，乘客换成方便，换乘次数要少。大城市的交通组织一定要发展以快速交通为骨干，常规的公共交通为主体，辅之以其他交通方式，构成多方位多层次交通体系。路网中各条规划线路上的客运负荷要尽量均匀，要避免个别线路负荷过大或过小的现象。在考虑线路走向时，应考虑沿线地面建筑的情况，要注意保护重点历史文物古迹和保护环境。40．地铁线路的设计主要包括哪些内容？（P151）选线（分为经济选线和技术选线及辅助线的分布，包括设计线路走向、线路路由车站分布、辅助线分布、线路交叉形式、路线敷设方式等的选择。）；线路平面设计（包括线路平面位置、最小曲线半径的确定、缓和曲线的确定）；线路纵断面设计（包括线路的坡度、线路竖曲线半径、坡段长度）专业知识整理分享 WORD格式可编辑Tip：了解线路设计的四个阶段（可行性研究阶段总体设计阶段初步设计阶段施工设计阶段）41．正线地铁线路当行车速度为80km/h时，过弯时的最小曲线半径应为多少米？（P156）略42．地铁区间隧道有哪几种施工方法？不同施工方法分别采用什么型式的结构设计？答：（P161）明挖法，暗挖法（钻爆法，新奥法，浅埋暗挖法），盾构法和特殊方法明挖法的结构形式：整体式衬砌，预制装配式衬砌，喇叭状衬砌矿山法：复合式衬砌，在干燥午睡的坚硬围岩中可采用单层的喷锚支护……盾构法：预制装配式衬砌，预制装配式衬砌和模筑混凝土相结合的双层衬砌，挤压混凝土整体式衬砌。特殊地段：沉埋结构，顶进法施工的区间隧道结构43．地铁区间隧道按施工方法不同分别有哪些结构类型？结构选型的依据是什么？答：（P168）明挖法修建的铁路区间隧道矿山法修建的铁路区间隧道盾构法施工的铁路区间隧道44．地铁车站的施工方法及结构类型有哪些？结构选型的原则及依据是什么？答：（P174）明挖法施工的车站结构形式：矩形框架结构；拱形结构；整体式结构与装配式结构盖挖法施工的车站形式：矩形框架结构（盖挖顺作法）。矿山法施工的车站结构形式：单拱式车站，双拱式车站，三拱式车站。盾构法施工的车站结构形式：由两个并列的圆形隧道组成的侧式站台车站，由3个并列的圆形隧道组成的三供塔柱式车站，立柱式车站45．盖挖法施工的地铁车站采用何种结构形式？其施工方法与明挖法有何区别？答：（P175）盖挖法施工的车站形式：矩形框架结构（盖挖顺作法）主要区别在于施工方法和顺序不同。46．盾构法施工的地铁区间隧道衬砌结构有哪几种类型？选型的依据和特点是什么？（1）预制装配式衬砌预制装配式衬砌和模注钢筋混凝土整体式衬砌相结合的双层衬砌，以及挤压混凝土整体式衬砌三大类。（2）双层衬砌：为防止隧道渗水和衬砌腐蚀，修正隧道施工误差，减少噪声和震动以及作为内部装饰，可以再装配式衬砌内部再做一层整体式混凝土或钢筋混凝土内衬。47．地铁区间隧道的限界包括哪些内容？何谓建筑限界？何谓车辆限界？答：（P160）车辆限界，设备限界，建筑限界，接触轨和接触网限界。车辆限界是指在平直线路上运行中的车辆可以达到的最大范围，即为车辆在运营中的横断面极限位置。设备限界是指车辆限界以外，考虑沿线设备安装的限制范围。专业知识整理分享 WORD格式可编辑建筑限界是一个垂直于线路中心线的最小有效隧道净空。它决定隧道内轮廓尺寸，结构的任何部位均不能侵入这个界限以内。专业知识整理分享