西南交大-铁路隧道-2016-2017学年第2学期
-
2016-2017
学年第
< br>2
学期
离
线
作
业
科
目:
铁路隧道
姓
名:金宇
学
号:
<
/p>
班级:
2015-48
班
(
高专
)
专
业:铁道工程技术
西南交通大学远程与继续教育学院
直
属
学
习
中
心
二、主观题
(
共
20
道小题
)
11.
新奥法施工的基本原则可以归纳为:
、
、
、
等。
答:
少扰动
、
早支护
、
勤量测
、
紧封闭
12.
当隧道较长时,可选择设置适当的辅助坑道,如
、
、
、
等,用以增加施工工作面,加快施
工进度。
答:
横洞、斜井、竖井、平行导坑
13.
隧道施工中常用的辅助稳定措施有:
、
、
、
等。
答:
稳定工作面、
超前锚杆
、
管棚超前支护
、
注浆加固围岩
14.
岩溶对隧道工程的影响主要有四个方面:
、
、
、
。
答:
洞害
、
水害
、
洞穴填充物及坍塌
、
洞顶地表沉陷
。
15.
施工组织是施工工作的中心环节,
也是指导现场施工必不可少的
重要文件,
其内容包括
、
、
和
等。
答:
施
工准备、施工组织设计、施工方案、施工进度计划和施工平面图设计
16.
修建隧道时为配合开挖、运输
、支护及衬砌等基本作业而进行的其他作业,称为辅助作业。其内容主要有:
、
以及
等。
答:
压缩空气供应
、
施工供水
、
施工供电和照明
以及施工通风与防尘
17.
隧道开挖爆破的炮眼数目与隧
道断面的大小有关,多在几十至数百范围内。炮眼按其所在位置
爆破作用、布置方式和有
关参数的不同可分为
、
、
。
答:
掏槽眼、辅助眼、周边眼
18.
围岩分级?
答:
依据各种围岩的物理性质之间存在的内在联系和规律,可将围岩划分为若干级,这就是围岩分
级。
19.
喷射混凝土?
答:
< br>喷射混凝土是使用混凝土喷射机,按一定的混合程序,将掺有速凝剂的细石混凝土,喷射到岩
壁表面上,并迅速固结成一层支护结构的施工工艺。
20.
岩爆?
答:
埋深较深的隧道工程,在高应力、脆性岩体中,由于施工爆破扰动原岩,岩体受到破坏,使掌
子面附近的岩体突然释放出潜能,这时围岩表面发生爆裂声,随之有大小不等的片状岩块弹射剥落
< p>出来,这种现象称之为岩爆。
21.
超前锚杆?
答:
超前锚杆是指沿开挖轮廓线,以一定的外插角,向开挖面前方钻孔安装锚杆,形成
对前方围岩
的预锚固,在提前形成的围岩锚固圈的保护下进行开挖等作业。
22.
阻塞比?
答:
阻塞比是指列车断面积与隧道断面积的比值。
23.
初期支护?
答:
为控制围岩应力适量释放和变形,增加结构安全度和方便施工,隧道开挖后立即施作刚度较小
并作为永久承载结构一部分的结构层,称为初期支护。
24.
隧道洞门的作用有哪几方面?
答:
隧道洞门的作用有:
减少土石方的开挖量。
稳定边、仰坡。
引离地表水流。
装饰、美观洞口。
25.
围岩分级的目的是什么?
答:
围岩分级的目的:
作为选择施工方法的依据;
进行科学管理及正确评价经济效益;
确定结构上的松散荷载;
给出衬砌结构的类型及尺寸;
制定劳动定额、材料消耗标准的基础。
26.
铁路隧道纵断面坡道的形式有
哪几种?并简述每种坡道形式的适用范围及优缺点?
答:
坡道形式:
一般可采用单面坡或人字坡。
p>
两种不同的坡型适用于不同的隧道。对位于紧坡地段,要争取高程的区段上的隧道、位于越岭
隧道
两端展线上的隧道、地下水不大的隧道,或是可以单口掘
进的短隧道,可以采用单面坡型;对于长
大隧道、越岭隧道、地下水丰富而抽水设备不足
的隧道,宜采用人字坡型
.
27.
影响围岩压力的因素是什么?
答:<
/p>
影响围岩压力的因素很多,通常可分为两大类:一类是地质因素,它包括初始应力状态、岩
石
力学性质、岩体结构面等;另一类是工程因素,它包括施工方法、支护设置时间、支护
刚度、坑道
形状等。
28.
在进行隧道监控量测时,必测
项目包括哪些?选测项目包括哪些?
答:
进行隧道监测时,必测项目包括:
①、掌子面附近的地层特性及支护状况观测;
②、收敛位移;
③、拱顶下沉;
④、地表下沉(浅埋地层)。
选测项目包括:
①、隧道内围岩多点位移;
②、围岩压力及两层支护之间的压力;
③、钢支撑内力及外力;
④、支护结构应力及应变;
⑤、围岩弹性波松动圈测试;
⑥、爆破监测;
⑦、渗压和渗流及温度测试(有水条件下)等等。
29.
隧道施工方法选择主要考虑哪些因素?
答:
隧道施工方法选择主要考虑:
①
施工条件;
②
围岩条件;
③
隧道横断面积(尺寸、形状);
④
埋深(深埋、浅埋);
⑤
工期;
⑥
环境条件(爆破震动、地表下沉、噪声、地下水变迁等);
⑦
生产条件(材料、运输、医疗、生活、水电)。
30.
试述隧道施工中遇到的不良地
质种类及其施工的一般原则。并详细阐述其中的任意两种不良地
质条件下的具体施工措施
。
答:
隧道施工中遇到的不良地质种类有:富水断层破碎围岩、膨胀性和挤压性围岩、黄土地质
、岩
溶地质、高地应力硬岩地质、煤系地层等等。
不良地质中隧道施工的一般原则为:
①、充分利用各种手段和方法,尽可能准确掌握不良地质的情况;
< br>②、根据掌握的不良地质情况,制定相应的施工方案和处理措施;
③、随着施工揭露地质,并根据施工安全性和支护措施的效果,及时修正设计,保证施工安全
和隧道质量。
这里列举富水断层破碎围岩和黄土地质中隧道的具体施工措施。
(
1
)富水断层破碎围岩中隧道施工<
/p>
①、超前地质预报
< br>对于富水软弱破碎围岩隧道,设计一般根据地表探测和少量的地质钻孔,来推断地下深处的隧
道地质条件,往往与实际地质条件存在差异。因此,准确预报施工掌子面前方的地质条件就非常必
p>
要,应把地质超前预报作为一个工序纳入生产过程。
地质预报方法主要有:钻孔超前探测;超前地质导坑;地震波、声波、地质雷达等物理探测。
重点预报内容包括:
开挖面前方的地质情况;
围岩整体性、断层、软弱破碎带在前方的位置和对施工的影响;地下
水活动情况等。
p>
②、注浆堵水并加固围岩
地下水处理原则:以堵截为主,排引为辅。
< br>堵截地下水方法:一类是整个富水段注浆止水,加固围岩,
相当于提高围岩等级;
如深孔劈裂
挤压注浆。一类沿隧道开挖轮廓线以外进行环形注浆
,形成止水帷幕,防止或减少地下水进入开挖
面;如浅孔注浆、管棚注浆、小导管注浆等
。
排水辅助措施:导坑、钻孔;目的是排水降压。
③、开挖及支护
虽地层经注浆加固,
为确保施工安全,一般在开挖前采用超前支护,如超前锚杆、超前小导管
等;
地下水较大的隧道,
开挖前采取排水降压措施,
排水主要采用钻孔,
钻孔深度应超出注浆范围
< br>开挖方法视围岩稳定情况,有:台阶法、正台阶预留核心土开挖法、双侧壁导坑法。
开挖手段有两种:一是非爆破开挖,如十字镐、风镐或小型挖装机开挖;二是控制爆
破,如松
动爆破、微振动爆破。目的是尽可能减少开挖对围岩的扰动。
(
2
)黄土地质中隧道施工
①、做好黄土构造节理的产状与分布的调查,对因节理切割形成的不稳定
部位,加强支护;
②、遵循“短开挖、少扰动、强支护、实回
填、严治水、勤量测”的原则;
③、开挖方法采用短台阶法或
分部开挖法(预留核心土),初支紧跟开挖面。
④、采用复合
式衬砌,开挖后以喷射混凝土、锚杆、钢筋网和钢支撑作初支,形成严密的体系
必要时设
超前支护加固围岩;
⑤、做好洞顶、洞门及洞口的防排水工程
;妥善处理陷穴、裂缝;
⑥、在有地下水的黄土地层中,洞内做好排水设施。
二、主观题
(
共
20<
/p>
道小题
)
11.
隧道内线路纵断面设计就是要选定隧道内线路的
、
、
和
等。
答:
坡道形式
、
坡度大小
、
坡段长度
和
坡间的衔接
12.
隧道开挖方法实际上是指开挖
成形方法。
按开挖隧道的横断面分部情况来分,
开挖方法可分为
、
等。
答:
全断面开挖法
、
台阶开挖法
、
分部开挖法
13.
为控制围岩应力适量释放和变
形,增加结构安全度和方便施工,隧道开挖后立即施作刚度较小
并作为永久承载结构一部
分的结构层,称为初期支护。初期支护一般由
、
、
、
等及其它们的组
合组成。
答:
锚杆
、喷射混凝土
、
钢架
、
钢筋网
14.
在灌注二次衬砌混凝土之前,要进行隧道
和
的测量,检查
或
,准备混凝土
和
等工作。
答:
中线和
水平
,
开挖断面或
放线定位
,
制备
和
运输
。
15.
与
钻爆法开挖隧道施工过程相比,掘进机(
TBM
)法开挖隧道的
特点在于施工过程是连续的,具有隧
道工程“工厂化”的特点,其优点是
、
、
、
、排渣容易等
.
答:
安全
、
快速
、经济
、
省工与降低劳动强度
16.
施工方案编制的依据一般有:
、
、
p>
、质量检查验收标准、安全操作规程、施工机械性能手册
新技术、新
设备、新工艺的技术报告。
答:
施工
图、施工现场勘查调查得到的资料和信息
、施工验收规范
17.
膨胀性围岩对隧道施工的危害主要有围岩普遍开裂、
、
、
、
等。
答:
坑道下沉
、
围岩膨胀突出和坍塌、
隧道底部隆起
、
衬砌变形和破坏
18.
新奥法?
答:
新奥法即奥地利隧道施工新方法(
New Austrian
Tunnelling Method
–
NATM
),是以喷射混
凝土锚杆作为主要支护手段,通过监控控制围岩的变形,
充分发挥围岩的自承能力的施工方法。
施工原则归纳为:充分保护并利用围岩的自承能力;其施工要点为控制爆破、锚喷支护和施工
监测;其实施方法为设计、施工、监测三位一体的动态模式。
19.
全断面开挖法?
答:
全断面开挖法是按照设计轮廓一
次爆破成形,然后支护再修建衬砌的施工方法。
适用条件:
常用在Ⅰ~Ⅲ级硬岩中;
利于组织大型机械化作业,提高施工速度;
隧道长度不宜太短
,否则采用大型机械化施工时经济性较差。
20.
隧道净空?
答:
隧道净空是指隧道衬砌的内轮廓
线所包围的空间。隧道净空根据“隧道建筑限界”确定,“隧
道建筑限界”根据“基本建
筑限界”制定,“基本建筑限界”根据“机车车辆限界”制定。
“限界”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需的。
“建筑限界
是建筑物不得侵入的一种限界。
21.
复合式衬砌?
答:
< br>复合式衬砌由初期支护和二次衬砌组成,中间加设薄膜防水层。初期支护是由锚杆、钢筋网和
喷射混凝土,必要时有钢架构成的支护结构体系;二次衬砌是初期支护的必要补充,在Ⅲ级及以上
p>
围岩中按安全储备设计,但在软弱围岩中,承受相应的形变压力。
22.
溶洞?
答:
溶洞(
karst cave
)是以岩
溶水的溶蚀作用为主,间有潜蚀和机械塌陷作用而造成的基本沿
水平方向延伸的通道。<
/p>
溶洞一般有死、活、干、湿、大、小几种。死、干、小的溶洞比
较容易处理,而活、湿、大的溶洞
处理方法则较为复杂。
23.
预裂爆破?
答:
预裂爆破是由于先起爆周边眼,在其他炮眼未爆破之前先沿着开挖轮廓线预裂爆破出一条用以
反射爆破地震应力波的裂缝而得名。在炮眼的起爆顺序上,光面爆破是先引爆掏槽眼,再引爆辅助
眼,最后引爆周边眼;而预裂爆破则是首先引爆周边眼,使沿周边眼
的连心线炸出平顺的预裂面。
24.
普速铁路隧道净空为什么在曲线地段设置加宽?
答: