隧道工程试卷练习

《隧道工程》试题

一、名词解释题

1.特长公路隧道

2.平导

3.系统锚杆

4.斜眼掏槽

5.TBM

6.围岩弹性区 7.超前小导管

二、填空题：本大题10个小题，20个空，每空1分，共20分。请把答案填在题中横线上。

1.铁路隧道净空是指 所包围的空间；而隧道建筑限界是由 限界所决定。 2.帘幕是配合 式通风的设施；而沿隧道全长纵向间隔设置的称为 风机。 3.非电爆破主要器材包括 雷管、 管、 索。 4.隧道围岩分级的工程目的是为 、 和 提供依据。 5.在各种辅助坑道的条件都具备的前提下，应优先采用隧道辅助坑道是 。 6.为直眼掏槽炮眼提供临空面的是 眼；楔形掏槽炮眼属于 掏槽方式。 7.不设端墙且以明洞为主要结构的洞门称为 洞门。

8.铁路曲线隧道不同加宽断面分为两段，它们是 断面和 断面。

9.依长度不同分类,1.3km长的铁路隧道称为 隧道,而同样长的公路隧道称为 隧道。 10.隧道结构最常见的两类病害是 病害和 病害。

三、选择题：本大题10个小题，每小题2分，共20分。在每小题列出的选项中，只有一项是正确的，请

把所选项前的字母填在题后的括号内。

1.对于浅埋隧道，围岩自然拱 [ ] A.能形成 B.支护及时则能形成 C.让围岩充分变形则能形成 D.不能形成

2.隧道衬砌结构直刚法计算中，形成结构刚度矩阵的条件是 [ ] A.变形谐调条件、静力平衡条件 B.变形谐调条件、静力平衡条件、边界条件 C.变形谐调条件 D.静力平衡条件

3.应该将钢筋网设置于 [ ] A.喷层之中 B.二次衬砌之中

C.焊接于格栅钢拱架上 D.喷层与岩壁之间

4.隧道开挖后，一般来说，根据应力状况周围岩体将会呈现3种区域，从洞内往岩层深处， 依次分别是 [ ] A.原始应力区、弹性区、塑性区 B.弹性区、塑性区、原始应力区 C.塑性区、原始应力区、弹性区 D.塑性区、弹性区、原始应力区

5.双跨连拱隧道最关键的部位是衬砌结构的 [ ] A.拱圈 B.中隔墙 C.边墙 D.仰拱

6.短台阶法是应用广泛的一种施工方法，但在下列哪种条件下不适合用 [ ] A.双线铁路隧道 B.小型施工机械配备 C.围岩条件很差，且对地表沉陷有较高要求 D.大跨公路隧道

7.对于隧道开挖时形成的欠挖，应该 [ ] A.岩石强度较高时，可保留欠挖，以节省圬工。 B.可以保留不大于规定值的欠挖量 C.不允许存在欠挖 D.只要不侵限，就可保留

8.当支护结构具有足够的柔性且能及时限制围岩变形时 [ ] A.围岩成为惟一的承载结构 B.围岩对支护的压力急剧增大 C.围岩与支护共同组成承载结构 D.支护是惟一的承载结构

9.隧道对地下水的治理应该是 [ ] A.以防为主 B.防、排、截、堵结合 C.以截、堵为主 D.以排为主

10.隧道与地面结构最主要的区别是 [ ]

A.建筑材料不同 B.造价高得多 C.结构形式不同 D.结构受围岩约束 四、问答题：本大题5个小题，每小题4分，共20分。

1.在相同的围岩级别中，你估计是深埋围岩压力大，还是浅埋围岩压力大？理由？ 2.隧道的施工方法有许多种，在选择时，考虑的主要因素是什么？ 3.隧道出碴运输的方式有哪几种，各有何特点？

4.先拱后墙法的含义是什么？在新奥法中采用先拱后墙法是否合理？为什么？ 5.请解释特征曲线法的两条特性曲线，围岩与支护如何才能达成最佳平衡状态？ 五、改错题：本大题5小题，每小题4分，共20分。要求指出错误，并改正。

1.隧道在穿越褶曲地带时，应由背斜部位穿过；遇到软弱地质结构面时，隧道走向应避免垂直穿过，以策安全。

2.某隧道位于Ⅴ级围岩中，采用全断面法施工。施工过程中发现洞室周边位移加速度等于零了，因而断定围岩变形已经稳定。

3.新奥法施工时，隧道开挖后，为了调动围岩的承载能力，不宜立即喷射混凝土，而应经量测后，再施喷。为了隧道的稳定，复合式衬砌应在锚喷支护完毕后立即修筑内层模筑混凝土衬砌。

4.喷射混凝土时，水泥、砂、石、水、速凝剂应拌合均匀后，才能由喷嘴喷射到岩壁上。为避免粉尘由岩壁反溅到工人身上，喷嘴与岩面的角度不宜大于45°。

5.某隧道，位于Ⅱ级围岩中，采取全断面法施工，爆破采用浅眼掏槽方式。为了符合新奥法“紧闭合”的原则，设置仰拱。

1、隧道的组成

隧道由主体建筑物及洞内明洞等

2、隧道施工的辅助坑道有哪几种？ 横洞、平行导坑、斜井、竖井 3、什么是临空面

掏槽炮眼——用以掏出开挖面的中央部分 辅助炮眼——用以扩大掏槽体积。 周边炮眼——用以炸落坑道周边岩石4、光面爆破和预裂爆破的概念、异同点？

光面爆破是一种控制开挖轮廓的爆破方法。它是在开挖面的预定爆破线上布臵一排周边炮眼，选择合理

击波的合力产生轮廓裂缝

预裂爆破是由光面爆破演变而来的时起爆

所产生的冲击波的屏障

相同点动。 不同点

②起爆顺序不同眼5

控制围岩的初始变形。 检验并修改设计及施工。

4、隧道混凝土模筑衬砌施工期间的质量检查有哪些内容？

5、山岭长隧道，属四级围岩，试结合你本人的专业知识选择施工方法。（考虑施工方法考虑的因素、矿山法和新奥法的概念，二者的对比；选定一种施工方法并图示） 6、什么是隧道施工的岩爆？产生岩爆的决定性因素是什么？ 7、隧道的出渣量计算、循环进尺计算 8、围岩压力的计算 9、浅埋隧道施工 一、名词解释

洞门、衬砌、隧道建筑限界、干喷、岩体、蠕变、结构体、初始应力场、形变压力、围岩、新奥法 锚喷支护、松弛、

二、简答题（共3题，每题8分）

1．简述隧道在河谷线上位置选择的原则； 2．简述新奥法与传统矿山法的根本区别；

3．简述在整体式衬砌中直墙式和曲墙式各自适用的条件。

所谓临空面就是指需要爆破的岩体暴露与空间的平面

之前先行同

断面中部其他炮眼爆破

小程度

减少对围岩的扰

破先爆周边

②用最小的支护阻力设计支护结构。 ③

⑤采用量测来

4．论述影响围岩稳定性的地质因素； 5．简述影响围岩稳定的人为因素。 6.论述围岩分级指标及其优缺点。

7.简述复合式双层衬砌由哪几部分组成，并说明各部分作用； 8.论述用“新奥法”指导隧道设计和施工的基本原则。 三、 综合题（共1题，15分）

在同一坐标系上画出围岩特性曲线和支护特性曲线的示意图，并说明其所表示的意义。 三、论述题（共2题，每题20分）

1．论述影响围岩稳定性的主要因素； 2．论述隧道洞口位置选择的基本原则。 一、 名词解释

衬砌：地层开挖后，除了在极为稳固的地层中而且没有地下水的地方外，大都要在坑道的周围修建支护结构，称为衬砌。

隧道建筑限界：在一般的“基本建筑限界”的基础上，再适当放大一点，留出少许空间，用以安装一些如照明、通讯、信号等设备，这便形成了隧道建筑限界。

岩体：岩体是在漫长的地质历史中，经过岩石建造、构造形变和次生形变而形成的地质体。 干喷：把喷射混凝土的拌和材料在输送到喷嘴以前，与水汇合而成喷射的浆液，称为干喷。 蠕变：是流变的一种，指作用应力不变，而应变随着时间增长。

结构体：岩体被许多不同方向、不同规模的断层面、层理面、节理面和裂隙面等各种地质界面切割成大小不等，形状各异的各种块体，工程地质学中将这些块体称为结构体。 隧道围岩：指地层中受开挖隧道影响的那一部分岩体。

结构面：岩体被许多不同方向、不同规模的断层面、层理面、节理面和裂隙面等各种地质界面切割成大小不等，形状各异的各种块体，工程地质学中将这些界面称为结构面。

岩爆：整体状和块状结构岩体，在高应力区，洞周应力集中处岩石成碎片射出并发出破裂响声，这种现象称为岩爆。

初始应力场：由于岩体的自重和地质构造作用，在开挖隧道前岩体中就已经存在着一定的地应力场，称为初始应力场。

弹性抗力：支护结构在主动荷载作用下一部分将会发生向围岩方向的变形，只要围岩具有一定的刚度，就必然会对支护结构产生反作用力来抵制它的变形，这种反作用力就是弹性抗力，属于被动荷载。 形变压力：指在支护结构和围岩共同变形过程中围岩对支护结构施加的压力。

收敛：开挖隧道时，由于临空面的形成，围岩开始向洞内产生位移，这种位移称为收敛。

锚喷支护：喷射混凝土是以压缩空气为动力，将掺有速凝剂的混凝土拌和料与水汇合成浆状，喷射道坑道的岩壁上凝结而成的，当围岩不够稳定时，可以加锚杆和金属网，构成一种支护形式，称为锚喷支护。 松弛：流变的一种形式，指作用的应变不变，而应力随时间而衰减。

岩体：岩体是在漫长的地质历史中，经过岩石建造、构造形变和次生形变而形成的地质体。 洞门：隧道端部外露面，一般都修筑为保护洞口和排放流水的档土墙结构，称为洞门。 围岩：指地层中受开挖隧道影响的那一部分岩体。

自重应力场：指地层中在地心引力和离心惯性力共同作用下产生的应力场。

新奥法：是以控制爆破或机械开挖为主要掘进手段，以锚杆、喷射混凝土为主要支护方法，理论、量测和经验相结合的一种施工方法。

松动压力：指深埋隧道所处的地层中形成的天然拱作用在隧道支护结构上的压力。

论述影响围岩稳定性的地质因素

答：1）岩体结构特征。从稳定性角度看，岩体结构特征可以简单地用岩体地破碎程度或完整性表示，一

般情况下，岩体越破碎，坑道越容易失稳。

2）结构面性质和空间的组合。在块状或层状结构的岩体中，控制岩体破坏的主要因素是软弱结构面的性质，以及它们在空间的组合状态。单一的软弱结构面，一般不影响坑道的稳定性，只有当结构面与隧道轴线的相互关系不利时，才能构成容易坠落的分离岩体。

3）岩石的力学性质。整体结构的围岩，控制围岩稳定性的主要因素时岩石的力学性质，尤其时岩石4）围岩的初始应力场。围岩的初始应力场是隧道围岩变形、破坏的根本作用力，它直接影响围岩的5）地下水状况。地下水是造成坍方，使围岩丧失稳定性的最主要的因素之一。水可以使岩石软化，2、论述围岩分类指标及其优缺点。

1）单一的岩性指标。包括岩石的抗压和抗拉强度、弹性模量等参数，以及如抗钻性、抗爆性等工程2）单一的综合岩性指标。它表明指标是单一的，单反映的因素却是综合的，例如，岩体的弹性波传的强度。一般说来，岩石强度越高，坑道越稳定。 稳定性。

冲走充填物或使夹层软化，对某些岩石还会遇水膨胀。

指标。单一的岩性指标只能表达岩体特征的一个方面，因此，用来作为分类的唯一指标是不合适的。 播速度，岩石质量指标RQD，围岩自稳时间等等。单一综合岩性指标多与地质勘查技术的发展有关，因此，这类指标的精度就将受到一定的限制，有时会因操作上的原因或地质特征异常而得不到可靠的结论。

3）复合指标。这是一种用两个或两个以上的岩性指标或综合岩性指标所表示的复合性指标。例如岩体质量——Q，就是其中比较完善的一个。复合指标考虑多种因素的影响，故对判断隧道围岩的稳定性是比较合理和可靠的。

简述复合式双层衬砌由哪几部分组成，并说明各部分作用

答：1）外衬：一般采用早强的喷射混凝土和锚杆，其作用主要是承受荷载和限制围岩变形。

2）内衬：理论上围岩的形变压力已被外衬所吸收，内衬基本上可以不再承受什么力，仅仅作为美化3）防水层：内外衬之间通常用防水材料铺设一层防水层，其作用主要是防水。 论述用“新奥法”指导隧道设计和施工的基本原则。

答：新奥法是以控制爆破或机械开挖为主要掘进手段，以锚杆、喷混凝土为主要支护方法，理论、量测和经验相结合地一种施工方法。同时又是一系列指导隧道设计和施工的原则，其中包括：

（1）必须充分保护围岩，尽量减少对它的扰动，避免过度破坏岩体的强度。为此，施工中断面分块（2）为了充分发挥岩体的承载能力，应允许并控制岩体的变形，一方面允许变形，使围岩中能形成不宜过多，开挖应当采用光面爆破、预裂爆破或机械掘进。

承载环，令一方面又必须限制它，使岩体不至于过度松弛而丧失或大大降低承载能力。为此，在施工中应采取能与围岩密贴、及时砌筑又能随时加强的柔性支护结构。

（3）为了改善支护结构的受力性能，施工中应尽快使之闭合，而成为封闭的筒形结构。另外，隧道（4）在施工的各阶段，应进行现场量测监视，及时提出可靠的、数量足够的量测信息，如坑道周边（5）为了铺设防水层，或为了承受由于锚杆锈蚀，围岩性质恶化、流变、膨胀所引起的后续荷载，上述新奥法大的基本原则可概括为：少扰动、早喷锚、勤量测、紧封闭。 四、综合题

在同一坐标系上画出围岩特性曲线和支护特性曲线的示意图，并说明其所表示的意义。 意义：

1、 不同刚度的支护结构与围岩达成平衡时的Pa和us是不同的。刚度大的支护结构承受较大的围岩压力，

外观和隔潮而已，但实际上外衬的变形并没有完全停止，所以内衬也要承受荷载，它主要作用是安全储备。

断面形状要尽可能地圆顺，以避免拐角处的应力集中。

的位移或收敛、接触应力等，并及时反馈用来指导施工和修改设计。 可采用复合式衬砌。

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