隧道问答题.docx

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隧道问答题

1．某隧道采用复合式衬砌，二次衬砌采用模筑台车施工，施工完后发现施工缝处有水渗出，试分析原因并采用何种方法以解决渗水？

答：

原因分析：

渗水原因是由于防水板破坏（被刺破或顶破）或接头施工质量问题，造成围岩中的水进入防水板内部；另外，隧道二次衬砌施工缝的止水带施工出现质量问题，才最终导致水渗入隧道。

解决方法：

将渗水的施工缝沿隧道环向凿开形成一条宽约6cm深约10cm的整齐环向缝，在缝中塞入无纺布，此时即将水从隧道的两边拱脚导出。

待混凝土表面的水风干后，将横截面沿纵向去掉1/3PVC管（原直径为6cm）用粘接剂粘贴于缝内，在两拱脚处将水引入纵向排水盲沟，然后用高标号水泥砂浆或小石子混凝土将缝补平即可。

2．某隧道施工段设计为Ⅳ类围岩，采用长台阶法施工，中间某段约5米范围（纵向）拱的右肩部发生塌方、方量约为80m3，试分析塌方原因并采取何种解决方法？

答：

原因分析：

塌方是由于地质情况不清或施工方法、支护方法不当或封闭时间过长造成。

解决方法：

将塌方部位用锚杆、喷射混凝土和钢构件联合支护，使其稳定。

然后清理塌方，尽快修筑二次衬砌。

在二次衬砌上修护拱，厚60cm，护拱拱脚用锚杆锚于稳定岩石中。

护拱上部塌穴较小时，用干砌片石或浆砌片是将其充填；当塌穴较大时，可用浆砌片石回填，厚度不宜小于2m。

简答题：

（每题4分，共20分）

1．简述喷射混凝土在初期支护中的作用。

答：

⑴支撑围岩；⑵“卸载”作用；⑶添平补强围岩；⑷覆盖围岩表面；⑸分配外力。

2．新奥法施工的基本原则是什么？

答：

少扰动、早喷锚、勤量测、紧封闭。

3．隧道综合治水的原则和方法。

答：

以防、截、排、堵相结合的原则综合治理。

“截”是切断涌向隧道的水流。

即把可能流入隧道的地表水和地下水的通道截断。

“堵”即在隧道内设置防水层，使地下水不能涌入隧道。

“排”水是利用盲沟、泄水管、渡槽、中心排水沟或排水侧沟等将水排出洞外。

4．简述锚杆的作用原理。

a）答：

⑴悬吊作用：

把隧道洞壁附近具有裂隙、节理的不稳定岩体，用锚杆固定在深层的岩体上，可将不稳定岩体的重量传递给深层的坚岩负担。

⑵成梁作用：

锚杆可将若干岩层或节理发育的岩体串联在一起，增大抗弯模量，减小正应力，从而提高岩层的抗弯能力。

⑶整体加固作用：

按一定间距在隧道周边放射状布置的成组锚杆，可使一定厚度范围内的围岩形成拱形连续压缩带。

在均匀压缩带中产生径向压应力，也即给予压缩带外的围岩以径向支护抗力，使围岩再次接进三向受力状态，增强了围岩的稳定性。

5．公路隧道工程在什么情况下不宜采用喷锚支护？

答：

公路隧道工程在下列情况下不宜采用喷锚支护：

⑴大面积淋水地段；　　

⑵膨胀性地层，不良地质围岩以及能造成衬砌腐蚀的地段；

⑶严寒和寒冷地区有冻害的地段。

五．综合分析：

（每题10分，共20分）

1．某隧道采用复合式衬砌，二次衬砌采用模筑台车施工，施工完后发现施工缝处有水渗出，试分析原因并采用何种方法以解决渗水？

答：

原因分析：

渗水原因是由于防水板破坏（被刺破或顶破）或接头施工质量问题，造成围岩中的水进入防水板内部；另外，隧道二次衬砌施工缝的止水带施工出现质量问题，才最终导致水渗入隧道。

解决方法：

将渗水的施工缝沿隧道环向凿开形成一条宽约6cm深约10cm的整齐环向缝，在缝中塞入无纺布，此时即将水从隧道的两边拱脚导出。

待混凝土表面的水风干后，将横截面沿纵向去掉1/3PVC管（原直径为6cm）用粘接剂粘贴于缝内，在两拱脚处将水引入纵向排水盲沟，然后用高标号水泥砂浆或小石子混凝土将缝补平即可

2．某隧道施工段设计为Ⅳ类围岩，采用长台阶法施工，中间某段约5米范围（纵向）拱的右肩部发生塌方、方量约为80m3，试分析塌方原因并采取何种解决方法？

答：

原因分析：

塌方是由于地质情况不清或施工方法、支护方法不当或封闭时间过长造成。

解决方法：

将塌方部位用锚杆、喷射混凝土和钢构件联合支护，使其稳定。

然后清理塌方，尽快修筑二次衬砌。

在二次衬砌上修护拱，厚60cm，护拱拱脚用锚杆锚于稳定岩石中。

护拱上部塌穴较小时，用干砌片石或浆砌片是将其充填；当塌穴较大时，可用浆砌片石回填，厚度不宜小于2m。

1当洞口可能出现滑坡时，应采取哪些预防措施？

可采取地表锚杆、深基桩、挡墙、土袋或石笼等加固措施。

2喷射混凝土的质量检验指标有哪些？

主要有喷射混凝土的强度和喷射混凝土的厚度两项内容，此外，还应采取措施减少喷射混凝土粉尘、回弹率。

3钻爆设计的内容包括哪些？

爆眼（掏槽眼、辅助眼、周边眼）的布置、数目、深度和角度、装药量和装药结构、起爆方法和爆破顺序等

4施工监控量测必测项目有哪些？

a.地质和支护状况观察

b.周边位移

c.拱顶下沉

d.锚杆或锚索内力及抗拔力

5仰拱施工应符合哪些要求？

a.应结合拱墙施工抓紧进行，使结构尽快封闭

b.仰拱浇筑前应清除积水、杂物、虚渣等

c.应使用拱架模板浇筑仰拱混凝土

隧道通过的地质情况为岩层裂缝较多，地表水渗漏对隧道施工有影响，且地下水丰富。

试叙述可采取的防排水层作业方法，技术要求，注浆堵水及衬砌的内容、方法和技术要求。

内容须包括范围：

a.施工防排水施工及技术要求：

隧道两端洞口及辅助坑道洞（井）口应按设计要求及时做好排水系统，覆盖较薄和渗透性，地表积水应及早处理，并符合规范要求；洞内顺坡排水，其坡度应与线路坡度一致，须满足的技术要求；洞内反坡排水时，应采取的措施；洞内有大面积渗漏水时，宜采用钻孔将水集中汇流引入排水沟。

其钻孔的位置、数量、孔径、深度等应作详细记录，以便在衬砌时确定拱墙背后排水设施的位置。

b.结构防排水施工及技术要求：

洞内永久性排水结构物施工时，应符合的要求，衬砌背后设置排水暗沟、盲沟和引水管时，应根据隧道的渗水部位和开挖情况适当选择排水设施位置，并配合衬砌进行施工，其相应的施工要点及技术措施。

c.衬砌背后采用压注水泥砂浆防水的施工要点及技术要求，复合式衬砌中防水层的施工要点及技术要求。

若某隧道通过不良地质、特殊地质地段，试说明其可能与施工有关的技术要求和注意事项。

内容须包括范围：

a.编制施工计划注意的事项，对地质资料进行专门调查研究，查明隧道影响范围内的各种不良地质、特殊地质地段的围岩类别，进行施工地质调查，综合考虑各种因素拟订施工方案。

施工钟应经常观察围岩和地下水的变异情况，量测支护、衬砌的受力情况，注意地形、地貌和地表的变化，防止突然事故的发生。

不良和特殊地质地段，应加强监控和量测工作。

b.使用锚喷技术注意事项，特殊地质地段隧道，除大面积淋水地段、流沙地段外，均可采用锚喷支护施工，其施工要点及技术要求。

不宜采用锚喷支护的特殊地质地段应用构件支撑作临时支护，其施工技术措施和要点。

c.选用掘进方法时注意事项，特殊地质地段隧道施工，不宜采用全断面开挖。

无论是采用钻爆开挖法、机械开挖法或人工和机械混合开挖法，应视地质环境、工程质量和安全等条件合理选用。

掘进时，围岩压力过大，支撑下沉可能侵入衬砌设计断面，此时必须挑顶，其处理方按及要点。

自稳性极差的围岩宜采取压注水泥砂浆或化学浆液加固

d.衬砌出现开裂或下沉时，采取模筑衬砌施工，除遵守公路隧道施工技术规范有关规定施工外，还应符合下列要求：

（1）当拱脚、墙基松软时，灌筑混凝土前应排尽基底积水，并采取措施加固基底。

（2）衬砌混凝土应掺早强剂等，提高衬砌的早期承载能力。

（3）仰拱施工，应在边墙完成后抓紧进行，使结构尽快封闭成环。

1、为防止隧道洞口出现滑坡，可采用哪些预防措施？

答：

可先采用地表锚杆、深基桩、挡墙、土袋或石笼等边坡加固措施，并在正洞掘进前作好坡面防排水工程。

2、请问隧道内出现较大超挖时如何处治？

答：

拱脚以上1m范围内，边墙基底以上1m范围内宜用与衬砌同级混凝土回填。

其余部位（含仰拱）宜用片石混凝土或10号浆砌片石回填，当围岩稳定并干燥无水时，可先用干砌片石回填，再在衬砌背后压浆。

3、承包人出现违约现象时，监理工程师的处理措施是什么？

答：

（1）书面通知承包人在尽可能短的时间内，予以弥补与纠正；

（2）、提配承包人一般违约有可能导致严重违约。

（3）、上述措施无效时，书面通知业主。

（4）、确定因承包人违约对业主造成的费用影响，办理扣除相应费用的证明。

隧道监控量测的必测项目有哪些？

答：

有地质和支护状况观察、拱顶沉降、周边收敛（位移）、锚杆或锚索内力及抗拔力

4、隧道中心排水沟应按什么质量标准进行检验评定？

答：

按《公路工程质量检验评定标准》中“排水工程”的有关标准进行检验评定。

请分析导致二次衬砌开裂的几种常见原因，并简述预防处理措施。

答案建议：

（1）养护的原因，措施有加强洒水、覆盖等养护措施和足够的养护时间。

（2）设计原因，支护承载力不足，措施是加强新奥法量测，选择正确的二衬支护时机并及时修正支护参数。

（3）施工原因，

A、拆模时间过早，二次衬砌未完全达到强度，措施是正常情况下二次衬砌混凝土强度达到2.5MPa以上方可拆模。

B、浇筑过程中不按对称浇筑原则，浇筑时间长度控制不好。

措施是严格按规范规定的浇筑原则进行施工。

（4）配合比原因，混凝土水灰比过大。

措施是加减水剂、膨胀剂等。

（5）塌方处治支护强度不够。

措施是正确探明塌方原因、规模，制定出正确的支护参数。

（二）、请论述隧道二次衬砌渗漏水原因及预防、治理措施

答：

漏水主要有三方面原因：

一是防水层方面原因，二是排水系统的原因，三是其它方面的原因。

防水层方面，一是选用的防水层质量问题，二是防水层施工质量问题，预防措施是选择适用于隧道工程的具有足够强度、延展度的防水层。

施工中严格按规范进行粘、焊接，对焊缝进行充气检测，并在铺挂时预留足够的松弛量。

防水层铺挂完成后，要注意防水层的保护，尤其是二次衬砌钢筋绑扎和焊接期间，要采取措施防止防水层被损坏，若有损坏，在二次衬砌浇筑前应认真修补。

排水系统方面，要保证排水管位于防水层之下的设计位置处，且不能在二次衬砌浇筑过程中被混凝土污染堵塞，每循环的环向、纵向排水管应注意连接沟通。

在水沟、电缆槽浇筑时，要特别注意将排水管环向排水管引出，不能被阻塞。

其它方面，在二次衬砌混凝土浇筑过程中应注意振捣工作质量，确保混凝土的密实度。

防水混凝土应注意防水外加剂的掺量。

二次衬砌混凝土出现渗水时，应根据渗漏的原因制定详细的引、排措施，切忌一刀切的处理方案。

有防冻要求的地区，处理方案更应慎重。

二次衬砌完成后对围岩进行注浆加固很容易导致排水系统堵塞，要慎行。

1简述如何在施工中进行围岩类别变更。

答：

开挖中围岩状况与设计不符时，可由承包人、监理、设计、建设方提出变更申请，经监理工程师签认后，报业主确认成立2喷射混凝土试件强度低于设计，如何处治？

答：

首先查明原因，查明不合格试件所对应的喷射混凝土支护范围，如有必要，经设计、监理同意后可采用加厚喷层或增设锚杆的办法予以补强。

3隧道内塌方规模很大，塌方渣体完全堵死洞身时，一般如何处治？

答：

采用先护后挖的方法，采用管棚法或注浆固结法稳固围岩和渣体，待其基本稳定后，按先上部后下部的顺序清除渣体，亦可用全断面法按短进尺、弱爆破、早封闭的原则开挖塌体，并尽快完成衬砌。

4请简述拱顶下沉的量测方法。

答：

在选定的断面的拱顶中线处埋设沉降观测锚桩，并在隧道内（或外）选择一稳定地面埋设固定点作为后视基准点。

埋设完成后按一定的频率测量该拱顶锚桩与后视基点的相对位移，量测仪器采用精密水准仪、塔尺、铟钢卷尺。

5发现上一循环的二次衬砌混凝土7天强度不合格，作为监理应立即发出哪个指示。

答：

下一循环二次衬砌暂定浇筑，待原因查明并纠正后方可进行浇筑。

你认为承包人要在工程质量、工程进度、经济效益等多方面取得成绩，在施工技术方面应注意哪些重要方面。

答案建议包括以下内容：

a、进洞施工前应按设计作好边仰坡处治，以确保边仰坡在隧道开挖过程不出现质量及安全事故。

b、隧道进洞施工方案应根据设计围岩类别和现场地质状况制定，切忌不分围岩状况大开大挖。

采取合理的施工方案才可能在保证工程质量的前提下取得最佳工程进度。

c、加强隧道测量放样工作，确保隧道贯通误差小于规范要求。

d、加强监控量测工作，确保隧道施工期间的安全，并确定二次初砌施作最佳的时机。

f、重视掌子面围岩变化，根据地质状况和监控量测数据及时修正支护参数（在监理认可的情况下）。

g、围岩自稳性差时，应采取短进尺、弱爆破、及时支护、及时封闭仰拱等施工措施，确保隧道不出现塌方事故。

h、前方地质情况变化较大（如灰岩地区、断裂带附近等），可能出现涌突水、泥石流等的隧道，应采取必要的超前探测措施，防止事故发生。

i、加强隧道开挖放样和爆破控制工作，控制隧道拱部、边墙、隧底的超欠挖，是确保隧道工程取得良好经济效益的关键。

j、重视防水层施工质量，可避免二次衬砌施工后衬砌渗漏再进行处理。

K、采取必要措施，如加减水剂、膨胀剂、采取必要养护、防冻措施等防止二次衬砌产生裂纹。

以上十条内容有8条以上建议可得全分，总的答题思想是采取合理可行的一切措施确保工程安全顺利进行，方可保证题目所给的目标实现。

2、为确保隧道净高、净宽尺寸不小于设计，作为监理工程师应要求承包人在施工中应采取哪些措施并采取哪些监理措施。

答案建议包括以下内容：

施工措施包括：

a、二次衬砌模板台车整体应有较强的抗变形刚度。

b、二次衬砌模板台车的模板应有较强的抗变形刚度。

c、模板台车加工尺寸略大于设计尺寸（一般5cm）。

d、二次衬砌施工放样应保证精确度。

e、二次衬砌浇筑时台车基础应有足够强度。

f、浇筑前台车轨道应进行防移固定。

g、在二次衬砌浇筑过程中应严格按规范进行对称浇筑。

监理措施包括

a、台车进场后对台车净空尺寸进行检查。

b、对二次衬砌施工施样、台车基础进行认真检查后方可同意混凝土浇筑。

c、检查对称浇筑执行情况。

d、每一循环二次衬砌完成后，对二次衬砌净空进行检查。

e、模板台车变形过大时应要求承包人及时进行修整。

6．黄土隧道围岩施工应遵循的原则是什么？

短开挖、少扰动、强支护、及时密贴、勤量测。

7．喷射混凝土在初期支护中的作用？

a.支撑围岩；b.“卸载”作用；c.添平补强围岩；d.覆盖围岩表面；e.分配外力。

8．长台阶法的适用条件？

凡是在全断面法中开挖面不能自稳，但围岩坚硬不要用底拱封闭断面的情况，都可采用长台阶法。

9．锚杆按锚固形式可分为哪几种？

a.端头锚固式；b.全长粘结式；c.摩擦式；d.混合式。

10．隧道施工中常用的辅助稳定措施有哪些？

a.稳定工作面（留核心土挡护开挖面，喷射混凝土封闭开挖面）；b.超前锚杆锚固前方围岩；c.临时仰拱封底；d.管棚超前支护前方围岩（短锚杆，长管棚，插板）；e.注浆加固围岩和堵水（超前小导管注浆，超前深孔围幕注浆）。

五．综合分析：

（每题10分，共20分）

3．某双联拱隧道二次衬砌施工完后，不久即发现与中隔墙相连处拱脚部开裂并渗水，试分析原因并采用何种方法以解决渗水？

（施工图如下图所示）

原因分析：

因双联拱隧道中隔墙上部岩柱施工时出现空洞，而采取压浆处理又将排水盲管堵死，水压逐渐增大，使得二次衬砌外侧拉裂，内侧压溃，裂缝逐渐贯通出现拱脚部开裂渗水

现象。

解决方法：

首先，将中隔墙高度降低，使其配筋满足施工过程中受所的最大弯距，同时二次衬砌与中隔墙独立设置，与隧道分修相同设置自己完整的排水系统，使之彻底解决双联拱隧道二次衬砌与中隔墙相连处拱脚部的开裂和渗水病害。

1、隧道常见的质量问题有哪些？

答题要点:

洞内渗漏、衬砌开裂、限界受侵

2、隧道施工监测的任务有哪些？

答题要点:

确保安全、指导施工、修正设计、积累资料

3、隧道施工时坍方的处理措施有哪些？

答题要点：

（1）隧道发生坍方应及时处理；

（2）处理坍方应先加固未坍塌地段，防止继续发展；

（3）不同的坍方原因和地段采用不同的具体处理措施

4、隧道施工验收时总体实测项目有哪些？

答题要点：

隧道净宽、隧道净高、轴线偏移、路线中心线与隧道中心线的衔接、边坡、仰坡。

5、如何理解隧道施工中“适时”支护和“及时”支护？

答题要点:

根据新奥法设计施工隧道理论：

在不出现松动前提下，围岩允许有适当变形，以便减小衬砌所受压力，因此对于一般（Ⅲ类以上围岩），在开挖后，应对其变形量进行监测，以便在围岩出现不稳定变形前进行支护；而对于软弱围岩应在开挖后立即支护

五、综合分析题（20分，每题10分）

1、新奥法设计施工的特点和优点。

答案要点

（1）新奥法认为隧道围岩是隧道结构体系中的主要承载单元；

（2）为了充分发挥围岩的承载能力，应允许围岩有适当变形应；

（3）为了改善支护结构的受力性能，施工中应尽快闭合，而成为封闭结构；

（4）在各施工阶段应进行现场量测监视；

（5）采用复合衬砌。

（6）充分考虑了隧道开挖所揭示的围岩地质情况；

（7）充分利用了围岩的自承能力，减少支付费用。

2、某隧道在开挖过程中用多点位移计对拱顶围岩内部位移进行了监测，不同时刻各点的位移值不同，结果绘于图中。

试据此判断拱顶围岩松动的范围，如用锚杆加固，锚杆的长度为多少？

答案要点：

（1）从图中可以看出围岩内部深度超过2m时，围岩位移很小，而且没有发展；

（2）如果采用锚杆加固，锚杆长度可以采用2.5-3.0m。