地下工程复习资料

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地下工程施工技术复习资料

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(1)工程受力特点不同、(2)工程材料特性不确定性、(3)工程荷载的不确定性、(4)破坏模式的不确定性、(5)地下工程设计施工信息的不充分性与含糊性(1)工程深埋地下,工程地质和水文地质条件对地下建造施工的成败起着重要作用(2)地下工程施工作业空间小,工序交叉多,施工干扰较大,管理水平、合理组织很重要(3)地下工程深埋地下,一旦建成难以更改,要求一次达标,不留后患(4)地下工程施工基本不受外界气候影响,但施工劳动条件差,安全问题比较突出“少扰动、早喷锚、快封闭、勤测量”。

具体: (1)充分保护围岩,减少对围岩的扰动。

(2)充分发挥围岩的自承能力。

(3)尽快使支护结构闭合。

(4)加强监测,根据监测数据指导施工.优点:最大限度地利用洞内作业空间,工作面宽敞,能使用大型高效设备,加快施工进度; 断面一次开挖,施工组织与管理比较简单;能较好地发挥深孔爆破的优越性;通风、运输、排水等辅助工作及各种管线铺设工作均较便利。

缺点:大断面隧道施工时要使用笨重而昂贵的钻架;一次投资大;由于使用了大型机具,需要有相应的施工便道、组装场地、检修设备以及能源等;当隧道较长、地质情况多变必须改换其他施工方法是需要较多时间;多台钻机同时工作时的噪音极大。

:上半断面先行施工法、下半断面先行施工法和先导洞后全断面扩挖法。

可分为正台阶和反台阶两种方法。

a.施工条件 b。

围岩条件 c.隧道断面积 d.埋深 f.工期 g.环境条件 (城市时特别重要)(1)被动支护形式,包括木棚支架、钢筋混凝土支架、金属型钢支架、料石碹、混凝土级钢筋混凝土碹;(2)积极支护形式,即以锚杆支护为主、旨在改善围岩力学性能的系列支护形式,包括锚喷支护、锚网支护、锚梁支护、锚索支护、锚注支护等。

●整体刚度较大,有较大的早期支护刚度;●能很好地与锚杆、钢筋网、喷射混凝土相结合,构成联合支护,受力性能较好;●钢拱架的安装架设比较方便。

●钢架的纵向间距,普通不宜大于 1.2m●两榀钢架之间应设置直径 20~22mm 的钢拉杆(1)悬吊作用:通过锚杆将不稳定的岩层和危石悬吊在上部坚硬稳定的岩体上,以防止其离层滑落.(2)组合梁作用:指把层状岩体看成一种梁(简支梁),没有锚固是,它们只是简单地叠合在一起。

地下工程复习

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地下工程的空间种类:开挖出来的空间、开挖后覆土的空间、明挖空间地下工程的利用形态•为人类生存、确保安全而利用的地下工程•伴随城市发展而利用的地下工程•伴随科学技术发展而利用的地下工程•大规模国土有效利用的地下工程•防御和减少灾害的地下设施地下储藏设施的类型–可大体上概括为五大类型:水库、食物库、能源库、物资库、废物库岩洞水封储油原理–在任一油面上,水压力都大于油压力(压力差),使油不能从裂隙中漏走建造岩洞水封油库,必须具备三个基本条件:–第一,岩石完整,坚硬,岩性均一,地质构造简单,节理裂隙不发育–第二,在适当的深度存在稳定的地下水位,但水量又不很大–第三,所贮油品的比重小于1,不溶于水,且不与岩石或水发生化学作用地下空间工程的优点:限定视觉、开放地面空间、土地的有效利用、地下流通和输送、环境和利益、能源利用的节省和气候的控制、相对稳定的温湿度、自然灾害的保护、防卫、安全、噪声和振动的隔离、维修管理水电站组成建筑物:枢纽建筑物:挡水建筑物、泄水建筑物、过坝建筑物。

发电建筑物:进水建筑物、引水建筑物、平水建筑物、厂区枢纽地下街空间组合原则:–建筑功能紧凑、分区明确–结构经济合理–层数及空间组合地下街的空间组合方式:–平面组合:步道式组合、厅式组合、混合式组合–竖向组合:单一功能、两种功能、多种功能地下街的规划调查:周围地区的土地利用,周围地区的交通,周围地区的商业,现场的状况地下街的规划重点:与地表公共设施的关系,与公共地下人行道的关系,与公共地下停车场的关系,与地下铁道的关系,与周围建筑物的关系对设施布置的基本要求:安全性、便利性、舒适性、健康性地下车库场内动线规划:汽车的动线规划,利用者的步行动线规划,停车场管理者的动线单车位(小型车)面积:设计尺寸为5300(长)×2400(宽)行车通道:小型车双车道(车辆双向相对行驶)宽度不应小于9m、单车道(车辆单向顺行)宽度不应小于5.5m路网规划的内容–修建轨道交通的必要性与依据–线路网的规模、走向、形式–车站的间距、类型和埋深–路网中各条线路的设计要求等路网规划的主要原则–规划线路走向应与城市交通的主客流方向一致–路网规划要与城市发展规划紧密结合,并适当留有发展的可能性–规划线路要尽量沿城市干道布设–路网中线路布置要均匀,线路密度要适量,乘客换乘方便,换乘次数要少–路网要与城市公共交通网衔接配合–路网中各条规划先的客流负荷量要尽量均匀–应考虑沿线地面建筑情况–合理选择车辆停放和检修车辆段(场)的位置–环线的设置要因地制宜–与城市建设计划和旧城改造计划相结合线路纵剖面设计设计标准:最大坡度、最小坡度、坡段长度、坡段连接及竖曲线地铁限界:车辆轮廓线、车辆限界、设备限界、建筑限界。

地下工程土木复习资料

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地下工程土木复习资料一、填空题1. 隧道门指修建在不设明洞的隧道洞口的支挡结构物,包括环框式洞门、端墙式洞门、翼墙式洞门、柱式洞门、台阶式洞门、斜洞门和耳墙式洞门等2. 防御洪水灾害的措施有地下坝措施和地下河措施3. 基础技术一般不能单独的用于修建地下设施,而是作为应用技术的一部分来用,基础技术一般包括地层改良技术、锚固技术、支挡技术、衬砌技术和爆破技术4. 盾构隧道衬砌的基本类型分为:一次衬砌和二次衬砌两类。

5.典型的地下空间类型有:开挖空间、开挖后覆土的空间和明挖空间。

6. 地下停车场按设置场所分类主要有公路地下停车场公园式地下停车场广场型地下停车场和建筑物地下停车场。

7. 地下街的公用地下通道应采用简明的直线布局,使利用者方便并便于避难,在所有地点应有两个方向的避难口。

8. 地下铁道主要通风方式为自然通风、机械通风和半机械式通风。

9.典型的地下空间类型有:开挖空间、开挖后覆土的空间和明挖空间。

10. 地下街的基本类型有广场型、街道型和复合型。

11. 地下停车场按升降道的形式可分为自行式和机械式两类。

12. 污水的处理方法活性污泥法和深井爆气法13. 在废弃物地下处理中,以空气为媒介的输送方式有吸引式、压送式和垃圾袋式。

14. 地下空间利用规划的特点有:公共利用性、空间固定性和空间闭锁性。

15. 地下结构的设计方法主要有:结构力学方法、岩石力学方法、经验类比方法和情报化设计方法。

我国铁路隧道设计方法基本上采用结构力学方法。

16. 改善整体围岩的施工方法有药液压注法、冻结法和垂直锚杆法。

二、名词解释1. 沉管法简单的说,就是在水底预先挖好沟槽,把在陆上预制的适当长度的管体,浮运到沉放现场,顺序的沉放于沟槽中,并回填覆盖而成隧道,此工法称为沉管法。

2. 使用性设计技术指地下设施的设计是按其使用性为目的进行的,除决定于设施的功能外,还牵涉到社会的各个方面(心理因素、维修管理因素)3. 地下工程为达到各种不同的使用目的,凡在地层内部天然形成或人工修筑的建筑物(或空间),统称之为“地下工程”4. 铁路隧道净空铁路隧道衬砌内轮廓所包络的空间称为隧道净空。

【VIP专享】《地下工程概论》复习资料

【VIP专享】《地下工程概论》复习资料

地下工程复习资料1.什么是地下工程?地下工程师一个泛指的技术领域,凡在地层内部天然形成或人工修筑的地下建筑物(或空间)均称为地下工程(或地下空间)。

对人类来说,地下空间也是一种资源。

2.为什么要开发地下空间(P2),(城市)地下空间发展的重点?大城市地面空间不足;保护历史建筑物和城市景观;充分利用和发挥地下空间的优越性和特性3.地下空间利用的形态有哪些(P1 五种形态)(要举例)(1)为人类生存,确保安全的,如粮食的地下储藏,地下式住宅;(2)伴随城市的现代化发展的,如城市的有轨交通系统,地下商业街,地下停车场等(3)伴随科学技术发展的如地下水利发电站,地下能源发电站等;(4)大规模国土有效利用的,如城市间、国家间的交通设施(铁路、公路、跨海通道工程等;(5)防御和减少灾害的地下设施,如人防避难工程,防御洪水灾害的地下坝、地下河等4.地下空间按不同开挖方法分类:开挖出来的空间、开挖后覆土的空间、明挖空间地下空间按地下结构物与地表面的关系分类:在建筑物上填土(一般高出地面),埋设在地层中地下空间开口部与地表的关系:密闭型、天窗型、侧面开口型及半地下型5.地下工程的特性构造特性:空间性、密闭性、隔离性、耐压性、耐寒性、抗震性;由结构物及其所处的环境而形成的特性。

1)空间性——空间的有限性,封闭空间2)密闭性——由于埋设在地层中,封闭3)隔离性——结构物间由于岩土的存在而相互隔4)耐寒性——物理特性:隔热性、恒温性、恒湿性、遮光性、难透性、隔声性;化学特性:反应性。

组成地层的化学成分复杂有可能与外界物质发生反应,如地下贮库、粮食贮库、地下水库等这些特性对不同的使用目的,有的是有利的,有的是不利的。

因此,在规划和利用地下空间时,应充分理解这些特性而加以有针对性的利用。

6.住宅地下空间的分类及对规划地下住宅的要求。

a)从地下空间与外部联系看分为完全地下密闭型,半地下型,侧部开放型,中庭型、开放型;从地下空间与上部的结构关系分为独立型、部分地下型,全地下型;从地形条件分为平底型、台地型、斜坡地型b)不管何种形式,都要解决好地下结构与地形、上部结构的协调以及采光、采暖、通风、排水等问题,确保高密度居住对环境的要求,尽量降低工程造价,选择经济适用、安全、无公害、简易的施工方法。

地下结构工程复习资料

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地下结构工程复习资料复习资料1、地下结构的计算理论中以文克尔假定的基础局部变形理论以及弹性理论为基础的方法叫做文克尔理论。

2、土层地下建筑结构的计算方法有:荷载结构法、地层结构法、工程类比法等。

3、在无支护基坑竖直开挖分析中,坑壁自然稳定的最大临界深度与土的压缩性、抗剪能力、含水率等力学性质有关。

4、地下水的处理方法可归结为两种:一种是排水法另一种是堵水法5、全长粘结锚杆的锚固剂主要有:树脂锚杆、聚氨酯锚杆、砂浆锚杆6锚杆对围岩的加固作用主要体现在它的悬吊作用、组合作用、挤压作用7、一般浅埋地下结构主要有:直墙拱形结构、矩形闭合结构和梁板式结构. 等结构形式。

8、沉管隧道基础处理方法的后填法有喷砂法、砂流法、压浆法等。

9、深基坑主要支护形式有:桩墙支护、锚喷支护、深层搅拌桩挡土结构、沉井等。

10、在土钉墙设计计算中,其边坡稳定性就算方法叫做土钉墙稳定性分析计算11、隧道围岩压力确定主要有三种方法:在实践基础上的理论计算方法,直接量测法、经验法或工程类比法12、锚杆对围岩的加固作用主要体现在它的悬吊作用、组合作用、挤压作用13、地下结构中的矩形闭合框架的计算通常包括:承载力计算、受弯构件的受剪承载力必要时强度复核14、变形缝主要有两种,分别是伸缩缝、沉降缝、抗震缝15机械闭胸式盾构按压力平衡方法的不同可分为:局部气压盾构、泥水加压盾构、土压平衡式盾构16、沉管隧道的基础处理方法,大体上分为先铺法、后填法17、顶管施工中常用的工具管有手掘式、挤压式、泥水平衡式三段两铰型水力挖土式和多刀盘土压平衡式等。

18沉井主要由刃角、井壁、内隔墙、取土井、凹槽、封底、顶板等部分组成。

19、水底隧道的施工方法主要有气压沉箱法、盾构法、沉管法20、土层锚杆主要用于深基坑支挡、边坡加固、滑坡整治、挡墙锚固和结构抗倾覆等边坡工程中。

21、沉管隧道施工中的水下连接工艺流程是:管段沉放、管段水下连接、管段基础处理,拆除端封墙。

地下工程复习资料

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一、名词解释(共18分,每题3分)1、洞门:洞门是隧道两端的外露部分,也是联系洞内衬砌与洞口外路堑的支护结构2、隧道衬砌:是指施作在隧道洞身,对开挖坑道进行支护的结构。

开挖坑道后,由于坑道所在范围内的岩体被挖掉被挖掉,这部分被开挖的岩体对周围岩体这部分被开挖的岩体对周围岩体的支撑作用被解除,周边岩体发生向洞内净空的收敛变形净空的收敛变形,此时除了稳定性特别好的围岩,一般都应做支护。

3、围岩压力:围岩对隧道结构形成的压力。

4、隧道净空:隧道衬砌的内轮廓线所包围的空间。

5、收敛:隧道开挖无支护时,围岩向洞室内挤入而产生的变形;6、预裂爆破:实质上是光面爆破的一种,其爆破原理与光面爆破相同,只是分区起爆顺序不同是分区起爆顺序不同:周边眼-掏槽眼-辅助眼-底板眼7、初始应力场:指岩体在天然状态下所具有的内在应力,主要由于岩体的自重和地质构造作用和地质地温作用引起。

(在开挖隧道前岩体中就已经存在着一定的地应力场。

)8、隧道建筑限界:指包围“基本建筑限界”外部的轮廓线。

即要比“基本建筑限界”大些,留出少许空间,用于安装通讯信号、照明、电力等设备。

9、围岩:隧道开挖后对周围地层发生扰动的那一部分岩体。

10、弹性抗力:由于支护结构发生向围岩方向上的变形而引起的围岩对支护结构的约束反力。

11、新奥法:1963年,由奥地利学者由奥地利学者L·腊布兹腊布兹维奇教授命名为维奇教授命名。

它是以控制爆破或机械开挖为主要掘进手段;以喷锚支护为主要支护手段,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。

12、复合式衬砌:衬砌结构不止一层,而是两层、三层或更多的层,在不同的时间上先后施作的。

目前大多使用外衬和内衬两层。

基本组成:外衬、防水层、内衬。

二、填空题1、目前铁路隧道围岩分级采用以为基础的分级方法。

2、隧道主体建筑物有、。

3、根据隧道所处的地质条件不同将隧道分为、。

4、隧道运营通风机械式通风方式有、、、四种。

地下工程施工复习

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一、绪论1. 地下工程的概念地下工程是指建造在地面以下(土层或岩石中)的各种工程空间与设施,包括交通山岭隧道工程、城市地铁隧道工程、矿山井巷工程、水工隧洞工程、水电地下硐室工程、地下空间工程、军事国防工程等。

2. 地下工程的分类(1)按领域用途分类:交通山岭隧道工程、城市地铁隧道工程、矿山井巷工程、水工隧洞工程、水电地下硐室工程、地下空间工程、军事国防工程等。

(2)按空间位置分类:水平式、倾斜式和垂直式。

二、平洞施工(矿山法)1. 平洞的断面形式及考虑因素(1)断面形式:折线形(矩形、梯形和不规则形等)和曲线形(半圆拱形、圆弧拱形、三心拱形、马蹄形、椭圆形、圆形等)两大类。

(2)考虑因素:工程所在的位置及穿过的围岩性质、平洞的用途及其服务年限、支护材料和支护方式、掘进方法与设备。

2. 分断面两次开挖法(1)定义:将断面分成两部分,在全长范围内或一个较长的区段内先开挖好一个部分,再开挖另一个部分。

(2)具体方法:上半断面先行施工法、下半断面先行施工法、先导洞后全断面扩挖法。

(3)与台阶法的区别:台阶法是各分层在一定距离内呈台阶状同时推进,分断面法则是分两次先后推进。

3. 导坑法的分类(1)中央下导坑施工法:中央下导坑先墙后拱法、中央下导坑先拱后墙法。

(2)侧下导坑施工法:侧下导坑先墙后拱法、侧下导坑先拱后墙法。

(3)侧上导坑施工法:侧上导坑先墙后拱法、侧上导坑先拱后墙法。

三、竖井施工1. 竖井的分类(1)按施工方法分类:全断面法、台阶法、分断面法。

(2)按断面形状分类:圆形、椭圆形、矩形等。

2. 竖井施工工艺(1)准备工作:地质勘探、工程设计、施工方案制定等。

(2)施工过程:掘进、支护、通风、排水、测量等。

(3)施工安全管理:防止坍塌、防止中毒、防止火灾等。

四、地下工程防水与排水1. 防水方法(1)围岩注浆:加固围岩,提高其抗渗性能。

(2)防水材料:防水混凝土、防水板、止水带等。

2. 排水方法(1)集水井排水:通过集水井收集地下水,然后排出。

地下工程复习提纲

地下工程复习提纲

地下工程复习提纲
第一章
1、地下空间的防灾特性。

(重点:抗御外部灾害的能力)P19-P21
第二章
1、围岩(岩体)结构的分类。

P34
2、地下工程围岩失稳破坏形态。

P35
3、围岩的初始应力场类型及其量测方法。

P36,P40-43
4、国标《工程岩体分极标准》岩体的基本质量的确定因素。

P51
第三章
1、隧道方案的比选(重点:单线隧道方案与双线隧道方案的比较;隧道纵断面设计)。

P75
2、交通隧道主体结构的构造形式。

p89
第四章
地下结构的设计方法。

P95
第五章
1、主动围岩压力、围岩被动反力的概念。

P106
2、地层结构模型、荷载结构模型的概念.P107
3、地层的成拱作用(天然拱)的概念。

P110
4、地下结构的内力计算方法。

P121
4、围岩的二次应力状态。

134
第六章
1、收敛于约束的概念p144
2、围岩与支护结构的相互作用。

P148
3、支护结构的设计原则和基本要求有哪些。

P149
第七章
1、地下工程防水设计的基本原则是什么?P170
第十三章
1、明挖法概念。

P355
2、逆作法概念;逆作法的使用条件。

P383-P384
3、新奥法施工方法概念;新奥法施工的主要特点。

P388
5、浅埋暗挖法的施工原则。

P395
第十四章:隧道或地下洞室的变形监测主要包括哪些内容:p418。

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一、名词解释(共18分,每题3分)1、洞门:洞门是隧道两端的外露部分,也是联系洞内衬砌与洞口外路堑的支护结构2、隧道衬砌:是指施作在隧道洞身,对开挖坑道进行支护的结构。

开挖坑道后,由于坑道所在范围内的岩体被挖掉被挖掉,这部分被开挖的岩体对周围岩体这部分被开挖的岩体对周围岩体的支撑作用被解除,周边岩体发生向洞内净空的收敛变形净空的收敛变形,此时除了稳定性特别好的围岩,一般都应做支护。

3、围岩压力:围岩对隧道结构形成的压力。

4、隧道净空:隧道衬砌的内轮廓线所包围的空间。

5、收敛:隧道开挖无支护时,围岩向洞室内挤入而产生的变形;6、预裂爆破:实质上是光面爆破的一种,其爆破原理与光面爆破相同,只是分区起爆顺序不同是分区起爆顺序不同:周边眼-掏槽眼-辅助眼-底板眼7、初始应力场:指岩体在天然状态下所具有的内在应力,主要由于岩体的自重和地质构造作用和地质地温作用引起。

(在开挖隧道前岩体中就已经存在着一定的地应力场。

)8、隧道建筑限界:指包围“基本建筑限界”外部的轮廓线。

即要比“基本建筑限界”大些,留出少许空间,用于安装通讯信号、照明、电力等设备。

9、围岩:隧道开挖后对周围地层发生扰动的那一部分岩体。

10、弹性抗力:由于支护结构发生向围岩方向上的变形而引起的围岩对支护结构的约束反力。

11、新奥法:1963年,由奥地利学者由奥地利学者L·腊布兹腊布兹维奇教授命名为维奇教授命名。

它是以控制爆破或机械开挖为主要掘进手段;以喷锚支护为主要支护手段,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。

12、复合式衬砌:衬砌结构不止一层,而是两层、三层或更多的层,在不同的时间上先后施作的。

目前大多使用外衬和内衬两层。

基本组成:外衬、防水层、内衬。

二、填空题1、目前铁路隧道围岩分级采用以为基础的分级方法。

2、隧道主体建筑物有、。

3、根据隧道所处的地质条件不同将隧道分为、。

4、隧道运营通风机械式通风方式有、、、四种。

5、光面爆破中的主要参数有、、、。

6、新奥法施工的基本原则:、、、。

7、隧道施工辅助坑道有、、竖井和。

1、目前铁路隧道围岩分级采用以为基础的分级方法。

2、隧道主体建筑物有、。

3、根据隧道所处的地质条件不同将隧道分为、。

4、隧道运营通风机械式通风方式有、、、四种。

5、光面爆破中的主要参数有、、、。

6、新奥法施工的基本原则:、、、。

7、隧道施工辅助坑道有、、竖井和。

三、问答题1、简述隧道洞口位置选定的基本原则?总的原则:早进洞、晚出洞。

目的:确保施工、运营的安全。

1.洞口应尽可能设在山体稳定、地质较好处,不应设在排水困难的沟谷低洼中心。

2.洞口应尽可能设在线路与地形等高线正交处3.隧道洞口的路肩设计标高,应高于洪水设计标高4.边坡、仰坡不宜开挖过高,以保证洞口安全5.当隧道穿过悬崖陡壁时,可贴壁进洞6、减少洞口路堑长度,延长隧道,提前进洞。

7,当洞口附近遇有水沟或睡去横跨线路时,可以设置拉槽开沟的桥梁或涵洞以利于排泄水流。

由于选定洞口位置有较大的伸缩范围此时,此时应结合洞外填方路堑施工难易、路堑排水支农要求、弃碴场地、施工力量及机械设备等情况全面考虑2、简述我国铁路隧道围岩分级方法中主要考虑的因素?3个基本因素:①岩性:抗压强度、弹性模量、弹性波速等。

②地质构造:岩体完整性或结构状态。

③地下水:地下水发育时,围岩级别应降低。

1个附加因素:④初始地应力:适当考虑。

3、简述隧道结构计算常用计算模型及原理?计算方法大致有:结构力学法、岩体力学法、信息反馈法及经验法。

计算模型有:荷载——结构模型地层——结构模式结构力学法:将支护和围岩分开考虑,支护结构是承载的主体,围岩作为荷载的来源和支护结构的弹性支承,与其对应的计算模型称为荷载—结构模型。

隧道支护结构与围岩的相互作用是通过弹性支承对支护结构施加约束来体现的。

岩体力学法:形变压力大小和分布规律不仅与围岩的特性有关,而且还取决于支护结构的变形特性—刚度。

要研究这种情况下围岩的三次应力场和支护结构中的内力和位移,必须采用整体复合模型(地层—结构模型),4、隧道施工中常用的辅助施工措施有哪些?其选用与哪些因素有关?措施:预支护:预留核心土、超前锚杆、管棚等。

预加固:地层注浆、地表锚喷加固。

预支护兼预加固:超前小导管注浆超前锚杆-形成超前于工作面的围岩加固棚因素:围岩地质条件、地下水情况、施工方法、环境要求等具体情况而定,尽量与常规施工方法相结合,进行充分的技术经济比较,选择一种或几种同时使用。

5、隧道施工方法选择时应考虑哪些因素?选择隧道施工方法时应考虑的基本因素:⑴工程的重要性;⑵隧道所处的工程地质和水文地质条件;⑶施工技术条件和机械装备状况;⑷施工中动力和原材料供应情况;⑸工程投资与运营后的社会效益和经济效益;⑹施工安全状况;⑺有关污染、地面沉降等环境方面的要求和限制。

6、简述新奥法施工的基本原则及其原因?新奥法的概念:以控制爆破或机械开挖为主要掘进手段,以锚杆、喷射砼为主要支护方法,把理论、量测和经验相结合的一种施工方法。

书上为:以喷射混凝土锚杆为主要支护手段,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。

施工的基本原则:少扰动,早喷锚,勤量测,紧封闭新奥法施工基本要点:⒈围岩是隧道的主要承载单元,要在施工中充分保护和爱护围岩,少扰动围岩;⒉为了尽量发挥围岩的自承能力,应容许围岩有可控制的变形;⒊在施工的各个阶段,应进行施工的现场监控量测;⒋为了改善支护结构的性能,应使支护结构尽早闭合;⒌采用复合式衬砌。

1、简述铁路隧道单洞双线方案和双洞单线方案的优缺点?两座单线隧道方案和一座双线隧道方案的比较,这主要是针对铁路复线隧道而言双线隧道(优点:隧道对周边环境的影响宽度小,选线时易于安排布置,总的洞室段面开挖面积较小,开挖跨度较大,工作面较宽敞,利于作业,施工通风环境较好,维修养护较方便;缺点:断面跨度大,所受围岩压力也就大,不利于围岩的稳定,对支护的要求较高,列车活塞风效应差,因而运营通风效果受到影响)单线隧道(优缺点:正好相反)2、简述结构力学法中确定深、浅埋隧道分界方法?深、浅埋隧道的判定原则Hp=(2~2.5)hqH≥Hp时为深埋H<Hp时为浅埋H 为覆盖层厚度I一III级围岩取: Hp=2hqIV~VI级围岩取: Hp=2.5hq式中hq—等效荷载高度值;Hp——深浅埋隧道分界的深度3、简述洞门的作用及其形式有哪些?洞门作用:减少洞口土石方开挖量,稳定边、仰坡,引离地表流水,装饰洞口洞门的形式:,洞口环框式洞门,端墙式洞门,翼墙式洞门,柱式洞门,台阶式洞门,斜交洞门,削竹式洞门喇叭口式洞门。

4、隧道施工中常用的辅助施工措施有哪些?其选用与哪些因素有关?措施:预支护:预留核心土、超前锚杆、管棚等。

预加固:地层注浆、地表锚喷加固。

预支护兼预加固:超前小导管注浆超前锚杆-形成超前于工作面的围岩加固棚因素:围岩地质条件、地下水情况、施工方法、环境要求等具体情况而定,尽量与常规施工方法相结合,进行充分的技术经济比较,选择一种或几种同时使用。

5、简述隧道遇到溶洞时,主要工程对策有哪些?处理溶洞的方法:“引、堵、越、绕”四种引-注意:遇到暗河或或溶洞有水流时,宜排不宜堵。

方法:暗管、涵管或小桥等堵-对象:已停止发育、跨径较小,无水的溶洞。

方法:混凝土、浆砌或干砌片石回填封闭越-现象1:隧道一侧遇到狭长而较深的溶洞。

方法::加深该侧的边墙基础加深该侧的边墙基础。

现象2:隧道底部遇有较大溶洞并有流水。

方法:在隧底以下砌筑圬工承重墙,跨越而过而过,承重墙内套设涵管引排溶洞水承重墙内套设涵管引排溶洞水。

现象3:隧道边墙部位遇到较大、较深的溶洞,加深边墙基础困难。

方法:在边墙部位或隧底以下筑拱跨过绕-若溶洞处理耗时,可采用迂回导坑绕过溶洞,继续隧道前方施工,同时处理溶洞。

6、简述钻爆法施工中,控制隧道超挖的主要措施有哪些?产生超挖的原因:围岩层理与节理;测量放样误差;炮眼开挖位置的准确性;凿岩机体构造的影响;爆破方法与参数。

控制超挖的主要措施有:根据地质条件选择合适的爆破方法和钻爆参数;光面爆破应使用低密度、低爆速、低猛度、高爆力的炸药;测量放样要正确;加强钻孔技术管理,提高钻孔精度;建立健全开挖、测量、爆破质量管理检查制度。

四、论述题1、阐述土质V级围岩钻爆法施工的隧道,其支护结构施作时机、支护结构刚度与围岩压力的相互关系。

①支护及时则围岩变形受到约束,围岩压力呈形变压力;②如不及时,围岩变形将持续增大,形成松动压力;③如支护与围岩及时密贴,则支护的刚度越大,受到的围岩压力也越大。

二次衬砌时机选择应根据围岩特点来调整对于一般稳定性较好的围岩,可在总变形量达到约80%,并且围岩变形基本收敛停止后进行二次衬砌此时初期支护应能承担围岩的全部荷载,二次衬砌承担由于围岩的蠕变产生的附加荷载2、阐述在深埋高地应力条件下,硬岩隧道通常会出现什么样的力学现象?而软岩隧道通常会出现什么样的力学现象?并解释之硬岩隧道的力学现象岩石较为坚硬且完整性较好,围岩主要表现为岩爆和片剥两种破坏形式,由于隧道的开挖,切应力达到或接近围岩的单轴抗压强度(UCS),在其它因素的诱发下,围岩便以岩爆的形式失稳。

①开挖引起的重分布应力超过围岩强度,围岩因塑性化而产生大变形。

如果介质变形缓慢,就属挤出;如果变形是立刻发生的,就是岩爆。

②围岩中的某些矿物和水反应,而发生膨胀导致大变形。

水及某些膨胀性矿物的存在,对于膨胀变形是必须的。

软岩隧道的力学现象对软岩变形而言,基本以分为弹性、塑性和流变三个阶段,软岩的弹性和塑性变形量相对较小,流变产生的变形才是最主要的。

在长期的岩体工程实践中,人们发现工程岩体具有显著的时间效应,于是,在弹塑性研究成果的基础上,人们开始进行岩石和岩体流变研究,尤其是岩土体的蠕变特征的研究。

软岩发生大变形应满足两个基本条件:重分布后的地应力足以引起围岩屈服;围岩屈服后发生显著的剪胀。

大变形、剪胀及刚体位移是软岩大变形的三大基本特征。

也就是说,基于弹塑性理论的应力-强度比无法预测软岩大变形。

软岩大变形常规控制方面,交通硐室的支护一般包括初期支护和永久支护(衬砌)两大步骤。

初期支护是承载结构,永久支护仅作为安全储备,并把支护的首要任务放在如何遏制初期支护的大变形上。

而对于支护措施,则基本上分为三类:刚性支护,可缩支护和锚、注、喷一体化围岩加固-支护系统。

并且认为可缩支护一般适用于强度相对较高的软岩,而对于交通十线上的长大隧道软弱围岩洞室则未必适合。

1、阐述隧道支护体系信息反馈设计方法的基本原理和流程。

所谓信息化设计是指,在通过工程类比法所作的初步设计完成以后,在工程实施过程中,根据现场量测信息不断修正后所实际采用的设计。

它的主要步骤是对施工数据的观测与分析。

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