地下建筑结构复习题简答

简答题：第一题地下建筑结构的不确定因素1.地层介质特性参数的不确定性2.岩土体分类的不确定性3.分析模型的不确定性4.载荷与抗力的不确定性5.地下结构施工中的不确定因素6.自然条件的不确定性地下建筑结构可靠性分析的特点1.周围岩土介质特性的变异性2.地下建筑结构规模和尺寸的影响3.极限状态及失效模式的含义不同4.极限状态方程呈非线性特征5.土性指标的相关性6.概率与数理统计的理论与方法的应用第二题1.附建式地下建筑结构有点与不足1、节省建设用地，这对大城市区尤为重要2.便于平战结合，人员和设备容易在战时迅速转入地下3.增强上层建筑的抗地震能力，在地震时防空地下室可作为避震室4.上层建筑对战时核爆炸冲击波、光辐射、早期核辐射以及炮（炸）。弹有一定的防护作用；防空地下室的造价比单建式的要低；5.便于施工管理，采用新技术，保证工程质量，同时也便于维护不足：上层建筑遭到破坏时容易造成出入口的堵塞、引起火灾等不利因素2.优先考虑修建防空地下室的条件（1）低洼地带需进行大量填土的建筑；（2）需要做深基础的建筑；（3）新建的高层建筑；（4）人口密集、空地缺少的平原地区建筑。3.附建式地下建筑结构选型时考虑的因素（1）战时防护能力的要求；（2）上面地面建筑的类型；（3）地质及水文地质条件；（4）平时与战时使用的要求；（5）建筑材料及供应情况；（6）施工条件。第三题1.地下连续墙优点1.可减少工程施工时对环境的影响。施工时振动少，噪声低；能够紧邻相近的建筑及地下管线施工，对沉降及变位较易控制；2.地下连续墙的墙体刚度大、整体性好，因而结构和地基变形都较小，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，加上现浇墙壁厚度一般不少于60cm，钢筋保护层又较大，故耐久性好，抗渗性能亦较好；4.可实行逆作法施工，有利于施工安全，并加快施工进度，降低造价。5、适用于多种地质情况。2.地下连续墙缺点1.弃土及废泥浆的处理问题。除增加工程费用外，如处理不当，还会造成新的环境污染；2.地质条件和施工的适应性问题。地下连续墙可适用于各种地层，但最适应的还是软塑、可塑的粘性土层。当地层条件复杂时，还会增加施工难度和影响工程造价；3.槽壁坍塌问题。引起槽壁坍塌的原因，可能是地下水位急剧上升，护壁泥浆液面急剧下降，有软弱疏松或砂性夹层，以及泥浆的性质不当或者已经变质，此外还有施工管理等方面的因素。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的安全。4、现浇地下连续墙的墙面通常较粗糙，如果对墙面要求较髙，虽可使用喷浆或喷砂等方法进行表面处理或另作衬壁来改善，但也增加工作量；5、地下连续墙如单纯用作施工期间的临时挡土结构，不如采用钢板桩等一类可拔出重复使用的围护结构经济。3.地下连续墙适用条件地下连续墙是一种比钻孔灌注桩和深层搅拌桩造价昂贵的结构形式，对其选用，必须经过技术经济比较，确实认为是经济合理，因地制宜时，才可采用。1.基坑深度大于10m；2.软土地基或砂土地基；3.在密集的建筑群中施工基坑，对周围地面沉降，建筑物的沉降要求需严格限制时，宜用地下连续墙；4.围护结构与主体结构相结合，用作主体结构的一部分，且对抗渗有较严格要求时，宜用地下连续墙；5.采用逆作法施工，内衬与护壁形成复合结构的工程。第四题（二）圆型隧道断面的优点1.可等同地承受各方向外部压力。饱和含水软土地层中顶压、侧压较为接近，更显示出圆形隧道断面的优越性；2.施工中易于盾构推进；3.便于管片的制作、拼装；4.盾构即使发生转动，对断面的利用也毫无妨碍。用于圆形隧道的拼装式管片衬砌一般由若干块组成，分块的数量由隧道直径、受力要求、运输和拼装能力等因素确定。第五题1.沉管法优点(1)隧道可紧贴河床最低点设置，隧道较短；(2)隧道主体结构在干坞中工厂化预制，因而可保持良好的制作质量和水密性；(3)对地基的适应性强；(4)接头数量少，只有管节之间的连接接头，由于采用了两道防水屏障，隧道的防水性能好2.沉管法缺点(1)需要一个占用较大场地的干坞；(2)基槽开挖数量较大且需进行清淤,对航运及市区环境影响较大；(3)管节浮运、沉放作业需考虑水文、气象条件等的影响，有时需短期局部封航。流速的大小影响沉管的精确度3.沉管隧道优点,结合琼州海峡说明首先，从对地层条件的适应性来看，沉管隧道不怕软弱地层，基本上不受地质条件的限制，对地基允许承载力的要求也很低，一般5N/cm2左右即可。第二，沉管隧道的埋深很浅，一般1m即够，甚至与海床齐平或超出海床。而深埋隧道至少要10m以上。青函隧道最浅埋深100m，地层条件较好的英法海峡隧道的最浅埋深也有40m。这样，沉管隧道的长度就比较短，造价也因而降低。第三，沉管隧道的断面既可做成圆形，也可做成矩形或其它形状，十分灵活。矩形断面利用率高，埋深也相对较浅。第四，沉管隧道的主要工序，如基槽开挖、管段预制、管段浮运沉放和内部装修等可平行作业。因而沉管隧道各工序间干扰少，施工质量可提高，且工期可缩短。第五，由于沉管隧道接头数量少，且其水力压接采用了先进的Gina防水带，在加上管段整体预制可保证管段良好的自防水性，通常还采用外加防水膜，这样，沉管隧道的防水性能十分优良，能做到滴水不漏。第六、具有很强的抵抗战争破坏和抗自然灾害的能力。在战争条件下，一颗精制导弹或巡航导弹就足能摧毁一座坚固的大桥，不仅桥梁自身的交通中断，且阻塞江河海港航道，难以疏通。海湾战争第一天，幼发拉底河所有的桥梁全部被炸毁，水下隧道却安然无恙。此外，隧道的防震、防核效应的能力是桥梁的几倍，甚至几十倍。第七，国外的沉管隧道技术都比较成熟，国内也进行了大量的研究，已经修建了广州珠江沉管隧道和宁波甬江沉管隧道，初步具备了独立设计、独立施工的能力。当然，沉管隧道在施工时，将受气象、水文条件的制约，一定程度上影响航运。但总体说来，在琼州海峡采用沉管隧道方案具有较高的可行性。第六题基坑失稳表现形式整体失稳破坏承载力不足导致的破坏基底滑动破坏基底潜蚀、管涌渗流支挡结构破坏被动土压力丧失等第七题1.顶管技术可用于特殊地质条件下的管道工程，主要包括:(1)穿越江河、湖泊、港湾水体下的供水、输气、输油管道工程(2)穿越城市建筑群、繁华街道地下的上下水、煤气管道工程(3)穿越重要公路、铁路路基下的通信、电力电缆管道工程(4)水库、坝体、涵管重建工程等2.盾构法和顶管法的主要异同点相同点（1）二者都属于暗挖法施工地下工程的主要施工方法。（2）二者都要开挖工作基坑（工作井和接收井）。（3）二者工作面的开挖方法，出、进洞施工技术基本相似。（4）二者都要注意接缝防水处理、地表沉降控制、周边环境保护等问题，都要进行注压浆。不同点（1）盾构法的衬砌为管片，且每环管片要在盾构机的盾尾进行拼装，拼装好后一般不会再移动；顶管法的衬砌为管节，且每环管节是一次预制成功的，由顶进装置依次顶进，直至第一节管节到达接收井位置。（2）盾构法施工的盾构千斤顶布置在盾构机的支撑环外沿，而顶管法施工的主顶进装置布置在工作井内，如果顶力不足要加设中继间。（3）盾构千斤顶活塞的前端必须安装顶块，顶块必须采用球面接头，在顶块与管片的接触面上安装橡胶或柔性材料的垫板。顶管法的主顶千斤顶的行程长短不能一次将管节顶到位时，必须在千斤顶缩回后在中间加垫块或几块顶铁。O型顶铁是使主顶千斤顶的推力可以较均匀地加到所顶管道的周边；U型顶铁是为了弥补千斤顶行程不足而用。（4）盾构机内有拼装管片的拼装机，而顶管机内没有。（5）盾构法主要用于大断面城市地下隧道、水工隧道、公路隧道的施工；顶管法主要适用于断面稍小一些的城市地下管线的铺设。3.管道偏离轴线主要原因1.推进的管线不可能绝对在一条直线上2.管道曲面不可能绝对垂直于管道轴线3.管节之间垫板的压缩性不完全一致4.顶管迎面阻力的合理不一定与顶管后端推进顶力的合力重合一致5.推进发生挠曲时，沿管道纵向一些地方会产生约束管道挠曲的附加抗力4.纠偏措施1.严格控制挖土，两侧均匀挖土，左右侧切土钢刀角要保持吃吐10cm，正