隧道与地下工程选择题

1、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1530；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、

2、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级， B级， C级， D级7、在两步分级法中，修正系数K1、K2、K3分

3、别代表的是：AK1隧道的埋深，K2隧道的跨度，K3隧道的断面形状；BK1结构面的类型及规模，K2结构面的产状，K3地下水发育状况；CK1地下水条件，K2主要结构面的产状，K3地应力状态；DK1声波波速，K2 RQD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（12）倍的隧道跨度， B（1.52.5）倍的围岩压力计算高度C（23）倍的隧道跨度， D（2.02.5）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；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；

4、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525cm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

5、标工程岩体分级标准中，岩体基本质量指标BQ的表达式是 。A BQ=60+3cw+250RQD B BQ=80+3c+350KY C BQ=90+3cw+250Kv D BQ=90+30cw+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？A 岩体强度c，岩体完整性Kv，节理组数Ja，节理间距Jc，节理产状，地应力。六级B 岩石强度c，RQD，节理组数Ja，节理状态，节理产状，地下水。六级 C 岩石强度cw，岩体完整性Kv，节理组数Ja，节理产状，节理间距Jc，地应力。五级D 岩石强度cw，RQD，节理间距，节理状态，节理产状，地下水。五级15、按照国家标准，岩石饱

6、和单轴抗压强度cw=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cw=48Mpa，岩体完整性系数Kv=0.5，应属于几级围岩？A 级 B 级 C 级 D 级 E 级18、按照我国公路隧道设计规范（GB502182004），属于级围岩的是哪种情况？A cw=35Mpa，Kv=0.6； B cw=65Mpa，Kv=0.3；C cw=65Mpa，Kv=0.5； D cw=15Mpa，Kv=0.1519、按照我国锚喷

7、支护技术规范（GB500862001），位于级围岩中、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1.52.0m长的锚杆B 喷射混凝土厚度80，设置2.53.0m长的锚杆C 喷射混凝土厚度100150，设置2.03.0m长的锚杆D 喷射混凝土厚度150200，设置2.03.0m长的锚杆 20、有A、B两座隧道，跨度相同都为12m，同处于级围岩中。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？AB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

8、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，

9、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D应设置起减跨作用的局部锚杆27、在级碎裂围岩中 。A 应设置起减跨作用的局部锚杆 B 应设置起组合

10、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

11、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

12、预报塌方的位置和规模 D预报岩溶现象及涌水灾害31、在级围岩中，分离式双向隧道左、右洞的最小净距应为 。A 1.5倍隧道跨度 B 2.0倍隧道跨度 C 2.5倍隧道跨度 D 3.0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

13、 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57m，外插角1020。 B 小导管长度宜为48m，外插角1525。 C 小导管长度宜为36m，外插角315。 D 小导管长度宜为28m，外插角1030。 38、全断面法开挖主要适用于 围岩的隧道掘进施工。A 级 B 级 C 级 D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

14、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

15、境易控性、高防护性等特点相适应。 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37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

16、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

17、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

18、；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。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

19、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。8、 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，

20、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。9、 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

21、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。10、 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

22、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。 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

23、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

24、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

25、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）； 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

26、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？（P

27、131-133）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45m，一般为1m左右，TBM法用于开挖隧道，半径较大，在

28、2.512m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

29、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。 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

30、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

31、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

32、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

33、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 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

34、 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

35、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

36、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

37、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 6.65m(电气) 6.15m(非电化)宽：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ABCCDF，则ED就是加宽值。 AC/BC=OD/ED ED=（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

38、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 d外曲(L2l2)8R式中：R曲线半径； L车辆刚距 d内曲4050/R d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

39、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减少洞口土石方开挖量边坡稳定边坡引离地面流水装饰洞口洞门的形式（类型）洞口环框端墙式洞门翼墙式洞门其它型式：柱式洞门 台阶式洞门斜洞门 岩体、围岩围岩的定义:指地

40、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：物理性质 水理性质 力学性质 岩体的力学性质：岩体的变形特性 抗拉变形抗压变形剪切变形 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。组成自重应力场：指上覆岩体自重所产生的应力场构造应力场：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：岩体结构类型 结构面性质和空间的组合 岩石的力学性质 围岩的初始应力场 地下水状况2.工程活动所造成的人为因素 坑道的尺

41、寸和形状 施工中所采用的开挖方法围岩分级的因素指标单一的岩性指标;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：理论反馈法 直接反馈法（正算法） 间接反馈法（逆算法） 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

42、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

43、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；开挖尽量利用围岩的自承能力，发挥围岩自身支护作用；及时施作柔性支护（钢拱架、喷射砼和锚杆）；在软弱破碎围岩地段，使断面及早闭合；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；尽量使隧道断面周边轮廓圆顺，避免棱角突变处应力集中;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：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；隧道施工的费用和技术难度基

44、本不受覆土深度的影响，适宜于建造深埋隧道；穿越河底或海底时，不影响通航，也不受气候的 影响；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：施工设备费用较高；覆土较浅时，地表沉降较难控制；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：在盾构法隧道的起始端和终端各建一个工作井；盾构机在起始端工作井内安装就位；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）；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

45、片；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；施工过程中，适时施作衬砌防水;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

46、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

47、？（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

48、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；（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

49、的安全。在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24 kN/m3，计算摩擦角65，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(22.5)ha时，深埋 h1 (22.5)ha ，浅埋所以，隧道宽6.0m时，埋深为2.35m时，h1 57m, 为深埋（1）埋深为2.35m时， 竖向压力

50、：q= h1=24 2.35=56.40KN水平压力： 侧压力系数：=0.0491洞顶水平压力： e1=h1=24 2.35 0.0.0491=2.77KPa洞底水平压力： e2=(h1+ht)=24 (2.35+8.0) 0.0491=12.20KPa洞底水平压力： e2=(h1+ht)=24 (2.35+8.0) 0.0491=12.20KPa（2）埋深为9m时， 竖向压力：q= ha=24 2.35=56.40KPa水平压力：e0.15q=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，

51、因为：H/B=12/61.7m，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：=0.452*2 1.7=3.06m所以，隧道宽12.0m时，埋深为2.35m时，h1 （22.5） 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 (22.5)ha时，深埋 h1 (22.5)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= ha=24 3.06=73.44KPa（3） 水平压力：e0.15q=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