2B314000隧道工程

2B314010隧道圍巖分級與隧道構造

1.隧道圍巖詳細定級時，不是對圍巖BQ指標進行修正的因素是()。

A.有地下水

B.圍巖穩定性受軟弱結構影響且由二組起控制作用

C.存在高初始應力

D.有瓦斯涌出

2B314020隧道地質超前預報和監控量測技術

2.關于地質超前預報方法的說法，錯誤的是()。

A.TSP法每次預報的距離為100~150mm

B.TSP法，連續預報時，前后兩次應重疊10m以上

C.超前水平鉆探每循環鉆孔長度應不低于30m

D.地質雷達法連續預報時，前后兩次重疊不應小于10m

3.隧道地質災害分為四類,屬于A級地質災害的是()。

A.存在中、小型突水,突泥隱患地段、物探有較大異常地段、斷裂帶

B.非可溶巖地段,發生突水、突泥可能性較小地段

C.存在重大地質災害地段,特殊地質地段、重大物探異常地段、可能發生大型、特大型突水、突泥隱患地段

D.小型斷層破碎帶、發生突水、突泥可能性較小地段

4.隧道施工中，應提出預警并實行Ⅰ級管理的情形有()。

A.支護結構出現開裂

B.滲水壓力或水流量突然增大

C.地表出現開裂、坍塌

D.水體色或懸著物發生變化

E.噴混凝土厚度小于設計值

5.隧道周邊位移的測量儀器一般采用()。

A.收斂計

B.測縫計

C.聲波儀

D.水平儀

2B314030公路隧道施工

6.關于隧道淺埋段開挖施工技術的說法，正確的有()。

A.根據圍巖及周圍環境條件，可優先采用單側壁導坑法或雙側壁導坑法

B.圍巖完整性較好時可采用全斷面法開挖

C.開挖后應盡快施作錨桿、噴射混凝土、敷設鋼筋網

D.V級以下圍巖，宜待圍巖穩定后再做襯砌

E.地質條件很差時，宜采用錨桿、超前小導管注漿加固圍巖等輔助方法施工

7.下列隧道開挖方法中，屬于雙側壁導坑開挖法的是()。

8.關于小導管注漿的說法，錯誤的是()。

A.在軟弱、破碎地層中鑿孔后易塌孔時，必須采取超前小導管支護

B.超前小導管必須配合鋼拱架使用

C.在條件允許時，可以在地面進行超前注漿加固

D.在有導洞時，可以在導洞內對隧道周邊進行徑向注漿加固

9.右圖為隧道正臺階環形開挖法的示意圖，已知左側圍巖相對右側圍巖較破碎，下列施工順序正確的是()。

A.bdcaeB.bcdae

C.cbdaeD.dbcae

10.下列關于明洞工程，說法正確的是()。

A.基礎開挖應檢測地基承載力，當地基不滿足設計要求時，應按設計單位提供的處理方案施工

B.墻背回填應兩側對稱進行。底部應鋪填0.5〜1.0m厚碎石并夯實，然后向上回填

C.拱背回填應對稱分層夯實，每層厚度不得大于0.3m,兩側回填高差不得大于0.5m,回填至拱頂齊平后應分層滿鋪填筑

D.防水卷材應與拱背粘貼緊密，接頭搭接長度不小于100mm，鋪設應自上而下進行，上下層接縫宜錯開，不得有通縫

E.回填拱背的粉土層應與邊坡、仰坡搭接良好，封閉嚴密

11.隧道襯砌裂縫形成的原因不包括()。

A.圍巖壓力不均

B.襯砌背后有空洞

C.鋼筋保護層厚度大于3cm

D.襯砌厚度嚴重不足

12.適用于雙車道公路隧道Ⅴ級圍巖地段的施工方法有()。

A.全斷面法

B.臺階法

C.環形開挖預留核心土法

D.側壁導坑法

E.中導洞法

13.下列因素中，不會導致道超欠挖的是()。

A.測量放樣錯誤或誤差較大

A.光面爆破中，周邊炮眼采用了同段雷管，同時起爆

C.司鉆工操作不熟練

D.裝藥量及裝藥結構不合理

14.既適用于一般軟弱破碎圍巖，也適用于地下水豐富的松軟圍巖，且對圍巖加固的范圍和強度相對較小的預支護措施是()。

A.超前錨桿預支護

B.超前小導管注漿預支護

C.管棚預支護

D.小鋼管預支護

15.下列關于隧道施工的安全要點的說法，正確的有()。

A.爆破后，通風排煙15分鐘人員方可進場

B.機械鑿巖時，必須采用干式鑿巖機

C.在隧道內熬制瀝青時要注意通風

D.爆破員實行“一爆三檢”制度

E.洞內運輸，車速不得超過10km/h

【案例一】

背景資料:

某施工單位承接了某一級公路隧道施工，該隧道為單洞2車道，設計凈高5m,凈寬12m，總長686m。穿越的巖層含有少量煤層，裂隙發育，設計采用新奧法施工。洞口段圍巖為較軟巖或軟硬巖互層。且以軟巖為主,巖體較完整，中薄層狀結構,屬于Ⅳ級圍巖,采用超前小導管(注漿)和超前錨桿加固圍巖.采用短臺階法分部開挖,臺階長度10~15m。施工順序如圖三所示。

施工單位特別重視安全管理。洞內爆破必須統一指揮，必須經過專業培訓才能進行作業。爆破作業和爆破器材管理人員必須穿防靜電服裝。裝炮時，應使用木質炮棍裝藥，嚴禁火種。

為防止點炮時發生照明中斷，爆破工應隨身攜帶手電筒，禁止用明火照明。點炮前，無關人員與機具均應撤至安全地點。爆破員實行”一爆三檢”制度。放炮員最后離場，班組長清點人數，即可引爆。爆破后必須經過15min通風排煙后，挖方人員方可進人工作面。并且檢查了“盲炮”及可疑現象，有無殘余炸藥和雷管，頂板兩旁有無松動石塊、危巖。支護有無損壞與變形，在妥善處理并確認無誤后，其他施工人員方可進入工作面。問題：

1.該隧道開挖應采用什么爆破方法?說明理由。

2.除洞口段采用的方法外，新奧法還包括哪些方法?

3.臺階法開挖示意圖中的1、2、3、4、5分別指什么施工工序?

4.“一爆三檢”制度的內容是什么?

5.改正施工單位安全管理中的錯誤。

【案例二】

背景資料：

某雙線大跨度公路隧道DK38+100—DK38+400段，地質軟塑狀黏性土及軟土，該段開挖設計為三臺階預留核心土法，初期支護采用鋼架錨噴支護，鋼架設計間距為80cm。

項目經理部采用臺階法開挖，鋼架施工流程如圖9-1所示。項目技術負責人為了更好的保證支護效果，對鋼架的材料進行了選擇。

某日，距掌子面30m處初期支護發生扭曲變形，拱部初期支護混凝土出現開裂、掉塊;現場施工情況如圖9-2和圖9-3所示。

問題：

1.根據背景資料，對隧道洞身開挖作業進行主要危險源辨別，指出其內容。

2.指出圖9-1中A、B、C和D代表的施工工序，指出圖9-2中E、F的名稱。

3.根據圖9-2和圖3-3開挖作業安排，從施工安全角度，指出該開挖作業可能導致大的直接后果，并說明理由。

4.該項目鋼架應選擇什么樣的材料，理由是什么?

5.為防止初期支護變形加劇，應對初期支護采取哪些主要補強措施?

【案例三】

背景資料：

某高速公路左右線隧道，洞口間距42m，左長線3316m，右線長3200m，隧道最大埋深460m，凈空寬度9.64m，凈空高度6.88m，凈空面積為58.16m2，設計車速100km/h，開工日期為2008年7月，2010年7月竣工。該地段地質條件復雜，勘探表明其圍巖主要為弱風化硬質頁巖，屬IV～V級圍巖，穩定性差。由于地下水發育，特別斷層地帶巖石破碎，裂隙發育，為保證施工安全，施工單位在該遂道施工中采用了超前地質預報，并進行監控量測。根據該隧道的地質條件和開挖斷面，施工單位在施工組織設計中擬采用臺階法施工，左線隧道施工工序劃分如圖1、圖2所示。

針對開挖時右側圍巖相對左側圍巖較弱的特點，施工單位擬按1→2→3→4→5→6→7→8→9→10→11→12→13→14順序組織施工。

2009年6月6日上午，隧道開挖時，量測人員在處理量測數據中，發現“周邊位移——時間曲線”出現反彎點，但未及時告知作業班組潛在的危險，當日下午發生較大塌方，當場死亡5人，重傷12人。經補報并核實，截止2009年7月6日，確認累計死亡人數達10人。

事故發生后，施工單位根據交通運輸部對隱患排查治理提出的“兩項達標”、“四項嚴禁”、“五項制度”的總目標，認真總結事故教訓，開展了安全生產事故隱患排查治理活動，編制了安全專項方案和應急救援預案，尤其注重落實“五項制度”中的“施工現場危險告知制度”。

問題：

1.給出③→⑩、12→14正確的施工順序，說明理由。

2.施工單位采用臺階法施工是否合理?說明理由。

3.監控量測數據處理中，發現的“周邊位移—時間曲線”出現反彎點說明什么問題?應如何處理?

4.根據2007年頒布的《生產安全事故報告和調查處理條例》發生塌方事故屬于什么等級?說明理由。

答案部分見下一頁

【答案及解析】

1.【答案】D

【解析】圍巖詳細定級時，如遇下列情況之一，應對巖體基本質量指標BQ進行修正:(1)有地下水;(2)圍巖穩定性受軟弱結構面影響，且由一組起控制作用;(3)存在高初始應力。

2.【答案】D

【解析】地質雷達法連續預報時，前后兩次重疊不應小于5m。

3.【答案】C

【答案】C

【解析】根據地質災害對隧道施工安全的危害程度，地質災害分為以下四級：

A級：存在重大地質災害隱患的地段，如大型暗河系統，可溶巖與非可溶巖接觸帶，軟弱、破碎、富水、導水性良好的地層和大型斷層破碎帶，特殊地質地段，重大物探異常地段，可能產生大型、特大型突水突泥地段，誘發重大環境地質災害的地段，高地應力、瓦斯、天然氣問題嚴重的地段以及人為坑洞等。

B級：存在中、小型突水突泥隱患的地段，物探有較大異常的地段，斷裂帶等。

C級：水文地質條件較好的碳酸鹽巖及碎屑巖地段、小型斷層破碎帶，發生突水突泥的可能性較小。

D級：非可溶巖地段，發生突水突泥的可能性極小。

4.【答案】AC

【解析】遇到下列情況之一時，也應提出預警并分級管理：

(1)支護結構出現開裂，實行I級管理。

(2)地表出現開裂、坍塌，實行I級管理。

(3)滲水壓力或水流量突然增大，實行Ⅱ級管理。

(4)水體顏色或懸著物發生變化，實行Ⅱ級管理。

5.【答案】A

6.【答案】ACE

【解析】淺埋段和洞口加強段的開挖施工，應符合下列規定：(1)根據圍巖及周圍環境條件，可優先采用單側壁導坑法、雙側壁導坑法或留核心土開挖法;圍巖的完整性較好時，可采用多臺階法開挖。嚴禁采用全斷面法開挖。(2)開挖后應盡快施作錨桿、噴射混凝土、敷設鋼筋網或鋼支撐。當采用復合襯砌時，應加強初期錨噴支護。V級以下圍巖，應盡快施作襯砌，防止圍巖出現松動。(3)錨噴支護或構件支撐，應盡量靠近開挖面，其距離應小于1倍洞跨。(4)淺埋段的地質條件很差時，宜采用地表錨桿、管棚、超前小導管、注漿加固圍巖等輔助方法施工。

7.【答案】A

【解析】雙側壁導坑法：先開挖隧道兩側的導坑，并進行初期支護，再分部開挖剩余部分的施工方法。根據圖示可知選項A符合題意。

8.【答案】A

【解析】本題考查的是小導管注漿加固土體技術。在軟弱、破碎地層中鑿孔后易塌孔，且施作超前錨桿比較困難或者結構斷面較大時，應采取超前小導管支護。

9.【答案】B

【解析】環形開挖預留核心土開挖方式總體原則是先上后下。又知道左側圍巖較破碎故先開挖。

10.【答案】ABC

【解析】D選項：防水卷材應與拱背粘貼緊密，接頭搭接長度不小于100mm，鋪設應自下而上進行，上下層接縫宜錯開，不得有通縫。E選項回填拱背的黏土層應與邊坡、仰坡搭接良好，封閉嚴密。

11.【答案】C

【解析】隧道發生襯砌裂縫的原因主要有圍巖壓力不均、襯砌背后局部空洞、襯砌厚度嚴重不足、混凝土收縮、不均勻沉降及施工管理等。

12.【答案】BCD

【解析】全斷面法適用用于Ⅰ~Ⅲ級圍巖的中小跨度隧道，Ⅳ級圍巖中跨度隧道和Ⅲ級圍巖大跨度隧道在采用了有效的預加固措施后，也可采用全斷面法開挖。中導洞法適用于連拱隧道。

13.【答案】B

【解析】隧道超欠挖的原因：1.測量放樣錯誤或誤差較大;2.鉆孔操作臺架就位不準確;3.司鉆工操作不熟練;4.裝藥量及裝藥結構不合理;5.爆破網路連接不規范

14.【答案】B

【解析】超前小導管注漿不僅適用于一般軟弱破碎圍巖，也適用于地下水豐富的松軟圍巖。但超前小導管注漿對圍巖加固的范圍和強度是有限的，在圍巖條件特別差而變形又嚴格控制的隧道施工中，超前小導管注漿常常作為一項主要的輔助措施，與管棚結合起來加固圍巖。

15.【答案】ADE

【解析】本題考核的是隧道施工的安全技術要點。(1)爆破后必須經過15min通風排煙后，檢查人員方可進入工作面，檢查有關“盲炮”及可疑現象。(2)機械鑿巖時，必須采用濕式鑿巖機或帶有鋪塵器的干式鑿巖機。(3)嚴禁在洞內熬制瀝青。(4)爆破員實行“一爆三檢”制度，放炮員最后離場，班組長清點人數，發出警告5s后方可引爆。(5)洞內運輸車速不得超過10km/h。

【案例一】

1.應采用光面爆破。理由：隧道施工中采用光面爆破，對圍巖的擾動比較輕微,大大減少了超欠挖量，節約了大量的混凝土和回填片石，加快了施工進度;圍巖壁面平整、危石少。減輕了應力集中現象,避免局部坍落，增進了施工安全，并為噴錨支護制造了條件。

2.新奧法還包括全斷面法、環形開挖留核心土法、中隔墻法(簡稱CD法)和交叉中隔墻法(簡稱CRD),雙側壁導坑法。

3.1是上臺階開挖，2是上臺階初期支護，3是下臺階開挖,4是下臺階初期支護,5是全斷面二次襯砌。

4.“一爆三檢”制度的內容是在采掘工作面裝藥前、爆破前和爆破后爆破工、班組長、瓦檢員都必須在現場，由瓦檢員檢查瓦斯,爆破地點附近20m以內風流中的瓦斯濃度達到1%時，不準裝藥爆破:爆破后瓦斯濃度達到1%時，必請立即處理，并不準用電鉆打眼。

5.(1)洞內爆破必須統一指揮，并且經過專業培訓且持有爆破操作合格證的專業人員進行作業。(2)爆破員實行“一爆三檢”制度,放炮員最后離場，班組長清點人數,發出警告5s后方可引爆。(3)爆破后必須經過15min通風排煙后，檢查人員方可進入工作面,檢查有關“盲炮”及可疑現象。

【案例二】

1.(1)開挖方法選擇不當。本工程圍巖等級為Ⅵ級中跨度，環形開挖預留核心土法適用于Ⅴ~Ⅵ級圍巖或一般土質圍巖的中小跨度隧道。(2)開挖循環進尺過大，本工程每循環開挖長度為8米，而環形開挖預留核心土法每循環開挖長度宜為0.5~1m;(3)支護不及時;(4)找頂不徹底;(5)開挖作業臺架防護措施不到位;(6)爆破作業時無安全防護;(7)爆破作業違章操作。

2.A：初噴混凝土;B：清除拱(柱)腳底浮(虛)渣;C：錨桿固定;D：打鎖腳錨桿;E：二次襯砌;F：初期支護。

3.(1)掌子面、仰拱易發生坍塌或變形。理由：①Ⅵ級圍巖上臺階每循環開挖支護進尺超過了0.5~1m,并超過了鋼架間距;②軟弱圍巖及不良地質隧道的二次襯砌應及時施作，二次襯砌距掌子面的距離Ⅴ級及以上圍巖不得大于70m，題目中二次襯砌距掌子面的距離為110m>70m。(Ⅳ級圍巖不得超過90m)

4.應選用格柵鋼架，格柵鋼架能夠很好地與噴射混凝土一起與圍巖密貼，噴射混凝土能夠充滿格柵鋼架及其圍巖的空隙，且能與錨桿、超前支護結構連成一體，支護效果好。

5.(1)補打錨桿：(2)加設鋼架;(3)補噴混凝土;(4)必要時加橫向臨時支撐(臨時仰拱);(5)必要時加豎向支撐。

【案例三】

1.順序5-6-3-4-9-10-7-8,右側圍巖較左側更差，先開挖。13-12-14,軟弱圍巖，盡快施工二襯，穩定拱部。

2.不合理，圍巖的完整性較好時，可采用多臺階法開挖，題干圍巖軟弱，地下水豐富，隧道斷面尺寸大，優先采用單側壁、雙側壁導坑法。

3.表明圍巖和支護呈不穩定狀態，應密切監視圍巖動態，加強支護，必要時暫停開挖。

4.安全重大事故，死亡10人以上，屬于安全重大事故。

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