隧道工程考試復(fù)習(xí)

1、【交通山嶺隧道的主要功能及特點?功能：既可使線路順直，避免許多無謂的 展線，縮短線路，又可以減小坡度，使運 營條件得以改善，從而提高牽引定數(shù)，多 拉快跑。特點1.克服高程障礙2.裁彎取直（縮短線 路）3.避開不良地質(zhì)地段4.避開其他重要 建筑或工程等【越嶺隧道選擇位置時要考慮的主要因素 是什么？（1）埡口位置的選定：從地形上考慮， 隧道宜選在山體比較狹隘的鞍部即埡口附 近的底部通過，因為埡口處的山體相對較 薄，隧道的穿越長度較短，有利于降低工 程投資，但地質(zhì)條件對埡口位置影響也較 大，應(yīng)優(yōu)先選擇地質(zhì)相對較好的埡口。（2）隧道高程的確定：綜合考慮工程造 價和運營效率等要素對隧道進(jìn)行比選，給 出最

2、佳方案?！舅淼蓝撮T的作用、結(jié)構(gòu)類型及其適用條 件。作用：減少洞口土石方開挖量，穩(wěn)定邊坡， 引離地表流水，裝飾洞口。結(jié)構(gòu)類型：洞口環(huán)框：當(dāng)洞口石質(zhì)為堅 硬而穩(wěn)定的I級圍巖，地形陡峻而又無法 排水要求時，可以設(shè)置一種不承載的簡單 洞口環(huán)框。端墻式洞門：適用于地形開闊，巖質(zhì) 基本穩(wěn)定的IIII級圍巖地區(qū)，支護(hù)洞口 仰坡，并將仰坡水流匯集排出。翼墻式洞門：當(dāng)洞口地質(zhì)較差，山體縱 向推力較大時，可以在端墻式洞門意外， 增加單側(cè)或雙側(cè)的翼墻，即翼墻式洞門。柱式洞門：當(dāng)?shù)匦屋^陡，地質(zhì)條件較差， 仰坡有下滑的可能性，而又受地形或地質(zhì) 條件限制，不能設(shè)置翼墻時，可以在端墻 中部設(shè)置兩個斷面較大的柱墩，以增加斷

3、墻的穩(wěn)定性。臺階式洞門：當(dāng)洞門處于傍山側(cè)坡地區(qū)， 洞門一側(cè)邊坡較高時，為減小仰坡高度及 外漏坡長，可以將端墻一側(cè)頂部改為逐步 升級的臺階形式。斜交洞門：當(dāng)線路方向與地形等高線斜 交時，也可將洞門做成與地形等高線一致， 使洞門左右可以仍保持近似對稱。削竹式洞門：當(dāng)隧道洞門段有一節(jié)較長 的明洞襯砌時，由于洞門背后一定范圍內(nèi) 是以回填土為主，山體的推滑力不大時地 形相對比較對稱和不太陡峻，可采用削竹 式洞門。【圍巖壓力：指引起的下開挖空間周圍巖 體和支護(hù)變形或破壞的作用力。它包括由 地應(yīng)力引起的圍巖應(yīng)力及圍巖變形受阻而 作用在支護(hù)結(jié)構(gòu)上的作用力。【圍巖壓力分類：（1）松動壓力（2） 變形壓力（3）膨

4、脹壓力（4）沖擊壓力 【新奧法的施工方法有？它們各自的特點 及適用條件？1）全斷面法其優(yōu)點是：工序少，相互干 擾少，便于組織施工和管理；工作空間大， 便于開展大型機(jī)械化施工；開挖一次成型， 對圍巖的擾動次數(shù)少，有利于圍巖的穩(wěn)定; 施工進(jìn)度快，這是礦山法中進(jìn)度最快的方 法。全斷面法原則上適用于IV I級圍巖中的 鐵路單線隧道、皿I級圍巖中的鐵路雙 線和公路雙車道隧道；必須具備大型施工 機(jī)械；隧道長度或施工區(qū)段長度不宜太短， 否則采用機(jī)械化施工的經(jīng)濟(jì)性差，根據(jù)經(jīng) 驗，這個長度不宜小于1km。2）臺階法，分為：長臺階法，短臺 階法，超短臺階法。其共同特點是初期 支護(hù)能盡快閉合。長臺階法適用范圍較全

5、斷面法廣泛，當(dāng)全斷面缺乏大型機(jī)械，或 者短隧道施工調(diào)用大型機(jī)械不劃算時，都 可以考慮改用長臺階法，長臺階法一般用 于皿 I級圍巖中的雙線鐵路隧道，或IV 級圍巖中的單線鐵路隧道，以及公路隧道 中開挖寬度相當(dāng)?shù)乃淼?。短臺階法缺點是 長度有限，出碴時對下半斷面施工的干擾 較大，不能全部平行作業(yè)，可以用于穩(wěn)定 性較差的圍巖，主要用于V、IV級圍巖。 超短臺階法適用于在軟弱地層中開挖的施 工方法，一般在爆破施工難度較大的地層 （如膨脹性圍巖、土質(zhì)地層等）中采用。3）分部開挖法，分為：環(huán)形開挖留核 心土法，單側(cè)壁導(dǎo)坑法，雙側(cè)壁導(dǎo)坑 法。環(huán)形開挖留核心土法（臺階分部開挖 法、留核心土法）主要優(yōu)點：開挖工作

6、 面穩(wěn)定性較好。施工安全性好。施工 速度可加快。適用于一般土質(zhì)或易坍塌的 軟弱圍巖。單側(cè)壁導(dǎo)坑法主要優(yōu)點是明顯 地提高了圍巖的穩(wěn)定性，缺點是提高工程 的造價。適用于斷面跨度大，地表沉陷難 于控制的軟弱松散圍巖。雙側(cè)壁導(dǎo)坑法特 點是施工安全，但進(jìn)度慢，成本高。適用 于在軟弱圍巖中，當(dāng)隧道跨度更大，或因 環(huán)境要求，對地表沉陷需嚴(yán)格控制時。4 ）其它施工方法。中隔墻法（簡稱CD 法）和交叉中隔墻法（簡稱CRD法）， 適用于軟弱地層的施工方法，特別是對于 控制地表沉陷有很好的效果，一般主要用 于城市地鐵隧道施工中?！舅淼辣剖┕ぶ校捎霉饷姹婆c預(yù)裂 爆破技術(shù)的作用是什么作用是減小對圍巖的擾動，爆破出

7、理想的 開挖輪廓。一、采用光面爆破的作用是盡 可能保存圍巖自身原有的承載能力，改善 襯砌結(jié)構(gòu)的受力狀況；圍巖壁面平整，減 小了應(yīng)力集中和局部落石現(xiàn)象，增加施工 安全度；減小超挖和回填量，若與錨噴支 護(hù)相結(jié)合，能節(jié)省大量混凝土數(shù)量，降低 工程造價，加快施工進(jìn)度。二、采用預(yù)裂 爆破的作用是減少單孔裝藥量，炸藥分布 比較均勻，對圍巖的破壞擾動更小。【新奧法的基本概念：用薄壁支護(hù)手段來 保持圍巖強(qiáng)度，控制圍巖變形，以發(fā)揮圍 巖的自承載能力，并通過施工監(jiān)控測量來 指導(dǎo)隧道工程的設(shè)計與施工?！拘聤W法施工基本原則：少擾動，早支護(hù)，勤量測，緊封閉【TBM法：隧道掘進(jìn)機(jī)施工方法 掘進(jìn)機(jī)的類型：1.全斷面掘進(jìn)機(jī)，

8、分為開 敞式掘進(jìn)機(jī)、護(hù)盾式掘進(jìn)機(jī)（單護(hù)盾，雙 護(hù)盾）2.臂式掘進(jìn)機(jī)【減少隧道空氣動力效應(yīng)的工程對策：1擴(kuò)大隧道斷面和減少阻塞比2設(shè)置洞口緩 沖結(jié)構(gòu)3設(shè)置通風(fēng)豎井4修建平行輔助隧 道5洞內(nèi)設(shè)置隱蔽設(shè)施，便道6使機(jī)車具 有良好的空氣動力學(xué)特征7改善軌道結(jié)構(gòu)【主要空氣動力學(xué)效應(yīng)的影響：1由于 瞬變壓力，造成旅客不適，并對鐵路員工 和車輛產(chǎn)生危害；2行車阻力加大，引起 對列車動力和能耗的特殊要求；3列車風(fēng) 加劇，影響在隧道中待避的作業(yè)人員；4 高速列車進(jìn)入隧道時，會在隧道出口產(chǎn)生 微壓波，引起爆破噪聲并危及洞口建筑物; 5隧道內(nèi)熱量積聚，產(chǎn)生空氣動力學(xué)噪聲?！編r爆，也稱沖擊地壓，發(fā)生在煤礦中一 般叫沖

9、擊地壓，發(fā)生在巖層中叫巖爆。它 是一種巖體中聚積的彈性變形勢能在一定 條件下的突然猛烈釋放，導(dǎo)致巖石爆裂并 彈射出來的現(xiàn)象【巖爆的防治措施：1強(qiáng)化圍巖；2弱化 圍巖【支護(hù)：為地下硐室開挖后的穩(wěn)定及施工 安全，而采取的支持、加強(qiáng)或被覆圍巖的 構(gòu)件或其他措施的總稱。采用傳統(tǒng)礦山法 施工時，支護(hù)類型有保留礦柱、架設(shè)支架、 加固巖石三種。采用新奧法施工時，按支 護(hù)作用效果可分臨時支護(hù)和永久支護(hù)兩類， 包括噴錨支護(hù)、鋼木支撐、混凝土襯砌、 注漿支護(hù)等多種類型【管棚：一般是沿地下工程斷面的一部分或全部，以一定的間距環(huán)向布設(shè)，形成 鋼管棚護(hù)。管棚超前支護(hù)是為了在特殊條 件下安全開挖，預(yù)先提供增強(qiáng)地層承載力

10、的臨時支護(hù)方法【影響圍巖壓力的因素：地質(zhì)因素： 巖體初始應(yīng)力狀態(tài)、巖石力學(xué)性質(zhì)、巖 體結(jié)構(gòu)面。工程因素：施工方法、支 護(hù)設(shè)置時間、支護(hù)本身剛度、坑道形狀【影響圍巖穩(wěn)定的因素：1地質(zhì)因素， 巖體機(jī)構(gòu)特征、機(jī)構(gòu)面性質(zhì)和空間的組 合、巖石的力學(xué)性質(zhì)、圍巖的初始應(yīng)力 場、地下水情況。2工程活動所造成的 認(rèn)為因素，坑道尺寸和形狀、施工中所 采用的開挖方法?！井a(chǎn)生超挖的原因：1圍巖層理與節(jié)理； 2測量放樣誤差；3炮眼開挖位置的準(zhǔn)確 性；4鑿巖機(jī)體構(gòu)造的影響；5爆破方法 與參數(shù)【輔助導(dǎo)坑的分類：橫洞、平行導(dǎo)坑、斜 井、豎井等。作用：增加作用面以加快施 工速度，縮短工期，改善施工條件、減少 施工干擾、布置管路、線路提供有利條件?！舅淼纼艨眨菏侵杆淼纼?nèi)輪廓線所包圍的 空間，包括公路隧道建筑界限、通風(fēng)及其 它功能所需的斷面積?！舅淼赖慕ㄖ缦蓿菏菫楸ＷC隧道內(nèi)各種 交通的正常運行與安全而規(guī)定在一定寬度 和高度范圍內(nèi)不得有任何障礙物的空間限 界?！局嗡瓌t：防、排、截、堵【洞口對地形地質(zhì)條件的考慮：1洞口盡 可能的設(shè)置在山體穩(wěn)定、地質(zhì)較好、地下 水不太豐富的地方；2洞口不宜設(shè)在埡口 溝谷的中心