高速铁路隧道工程试卷A答案

隧道试卷答案A一、填空题（30分，每题1分）1．修建在地层中的地下通道2．山岭隧道、水底隧道、地下铁道3．松弛荷载理论、现代支护理论（或岩承理论）、传统的矿山法、新奥法4．松动压力、形变压力、膨胀压力、冲击压力5．时间因素、坑道的尺寸与形状因素、坑道的埋深因素、支护因素、爆破因素、超挖回填因素6．隧道衬砌的内轮廓线所包围的空间7．主体建筑物、附属建筑物8．掏槽眼、辅助眼、周边眼9．开挖、支护10.横洞、平行导坑、斜井、竖井二、名词解释（12分，每题3分）1．围岩是指隧道开挖后其周围产生应力重分布范围内的岩体（或土体），或指隧道开挖后对其稳定性产生影响的那部分岩体（或土体）。2．复合式衬砌是把衬砌结构分成两层或两层以上，在洞壁表面上先喷射一层混凝土，有时也同时安装锚杆，凝固以后形成一个薄层的柔性支护结构（称初期支护）。它既能容许围岩有一定的变形，又能限制围岩产生过大变形。在施工时，定期地量测支护的变形，把这些变形信息反馈到施工和结构的设计中去，据以确定内衬的最佳施作时间，以及内衬的适宜厚度。在外衬变形终止或基本稳定以后，再施作内衬，通常为整体式混凝土衬砌（称二次衬砌）。3．喷锚支护是在隧道工程中一般都将喷射混凝土与钢拱支撑、锚杆、金属网等联合使用，可作为初期支护或二次支护（永久支护），而一般将喷射混凝土锚杆或与加挂钢筋网一起（临时支护）组成的联合支护称为喷锚支护。4．监控量测是对围岩动态监控的重要手段，是新奥法施工的重要组成部分。一般量测包括洞内状态观察；拱顶下沉量测；净空变形量测等。三、简答题（30分，每题6分）1．曲线隧道加宽的原因是什么？1车辆通过曲线时，转向架中心点沿线路运行，而车辆本身却不能随线路弯曲仍保持其矩形形状，故车辆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，车辆向曲线内侧倾斜，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。1．全断面开挖法施工步骤是什么？1.用钻孔台车钻眼,然后装药联线；2.退出钻孔台车,引爆炸药,开挖出整个隧道的断面轮廓；3.排除危石,安装拱部锚杆（必要时）和喷射第一层混凝土；4.装碴、运碴；5.安装边墙锚杆（必要时）和喷射第一层混凝土；6.拱、墙喷射第二层混凝土（必要时）；7.按上述工序开始下一轮循环作业；8.在围岩和初期支护基本稳定后,或按施工组织要求的日期施做二次模筑混凝土衬砌及灌筑隧道底部混凝土。2．传统的矿山法和新奥法的施工的基本原则分别是什么？传统的矿山法的施工的基本原则：“少扰动、早支撑、慎撤换、快衬砌”；新奥法的施工的基本原则：“少扰动、早喷锚、勤量测、紧封闭”。3．简述导坑钻爆设计的内容？1.炮眼数目；2.炮眼深度；3.导坑炮眼装药量及装药结构。4．隧道控制爆破有那几种形式，相互区别是什么？光面爆破和预裂爆破；区别是起爆顺序不同，光面爆破是一种控制岩体开挖轮廓的爆破技术,是通过一系列措施对开挖工程周边部位实行正确的钻眼和爆破,并使周边眼最后起爆的爆破方法。预裂爆破是由光面爆破演变而来的,其目的同光面爆破,不同处是周边眼在整个爆破循环中要最先起爆,也就是在岩体中,沿着周边炮眼之间要先爆出一道裂缝,减少对保留区围岩产生的破坏。四、论述题（20分，每题10分）1．隧道防排水的原则及常见的防排水设施有那些？隧道防排水一般应采取“防、排、截、堵相结合，因地制宜，综合治理”的原则，达到防水可靠、排水通畅、线路基床底部无积水、经济合理的目的。（1）排水：主要排水设施有：衬砌内的纵横向排水沟，衬砌上的引水管（暗槽）或泄水孔，衬砌背后的纵横向盲沟和集水钻孔等。（2）防水：1．压注水泥浆及化学浆液；2.防水混凝土；3．复合式衬砌中间防水层。（3）截水：1.洞顶天沟；2.泄水洞。2．新奥法的基本原理是什么？ 根据弹塑性理论推导及支护阻力与塑性区大小的关系，我们可以把新奥法的基本原理表述为以下五点。（一）围岩岩体是隧道承载的主要部分新奥法与传统观念的根本不同之处是认为：在隧道中起支护作用的主要是围岩，隧道是围岩与支护的整体化结构物，而不是把围岩视作荷载。（二）用最小的支护阻力设计支护结构开挖后围岩初期变形小，需要的支护阻力大；随着变形的增大，需要的支护阻力则逐渐减小。但变形超过一定数值后，则进人松动范围，需要的支护阻力反而要逐渐增加，才能使坑道稳定。这样，要求的支护阻力即为最小支护力。但是在实际工作中，要控制正好在A点实施有效支护是很难的，为了不让围岩产生松动，就必须在变形达到A点之前进行支护。因此，确切地说，新奥法是采用较小的支护阻力设计支护结构的。（三）控制围岩的初始变形坑道开挖后即开始变形。在埋深小、围岩稳定性差的情况下，少许的坑道壁面位移就会使围岩产生有害松动，大大降低围岩的原有强度，从而导致坑道围岩坍塌。因此新奥法强调坑道开挖后，应尽快在围岩壁面施作防护层，且防护层要尽可能地封闭，最大限度地防止围岩松弛，控制围岩的初期变形。这里控制围岩初期变形的另一层含义是，控制围岩初期变形的速度，使围岩的变形不致过快，从而导致坑道失稳。这里要强调的是要把围岩的变形控制在许可的范围内。（四）适应围岩的特性，采用薄层柔性的支扩结构理想的支护结构是指既能起到控制围岩变形的作用，又允许围岩在一定范围内变形，而在变形达到所需的支护阻力最小时起支护作用。薄层柔性支护设置以后，一方面，控制了围岩变形，另一方面，薄层柔性的支护，还能与坑道围岩紧密接触，不留空隙，形成全面牢固的接触，可与围岩结合成为一个整体。（五）采用量测来检验设计并指导施工地下工程的地质情况是千变万化的，设计假定往往与实际不符。施工中通过量测修改实施设计方案是新奥法的重要特点。五、识图题（8分）1、2、3、5、6-开挖；IV、即、W一衬砌此法的施工程序：用人工或单臂掘进机开挖环形拱部；架立钢支撑挂钢丝网,喷射混凝土；在拱部初期支护保护下,用挖掘机或单臂掘进机开挖核心土和下部台阶；随即接长边墙钢支撑挂网喷射混凝土,并进行封底；根据围岩和初期支护变形情况或施工安排,施做二次模筑混凝土衬砌。