2K313000 城市轨道交通工程
2K313010 城市轨道交通工程结构与施工方法
一、单项选择题(每题的备选项中,只有1个最符合题意)
1某地铁区间隧道,位于含水量大的粉质细砂层,地面沉降控制严格,且不具备降水条件,宜采用( )施工。[2017年真题]
A.浅埋暗挖法
B.明挖法
C.盾构法
D.盖挖法
【答案】C
【解析】在松软含水地层、地面构筑物不允许拆迁,施工条件困难地段,采用盾构法施工隧道能显示其优越性,如振动小、噪声低、施工速度快、安全可靠,对沿线居民生活、地下和地面构筑物及建筑物影响小等。A项,浅埋暗挖法的工艺流程和技术要求主要是针对埋置深度较浅、松散不稳定的土层和软弱破碎岩层施工面制定的。B项,在场地开阔、建筑物稀少、交通及环境允许的地区,应优先采用施工速度快、造价较低的明挖法施工。D项,盖挖法施工也是明挖施工的一种形式。
2在软土地层修建地铁车站,需要尽快恢复上部路面交通时,车站基坑施工方法宜选择( )。[2012年6月真题]
A.明挖法
B.盖挖法
C.盾构法
D.浅埋暗挖法
【答案】B
【解析】盖挖法施工的优点主要包括:①围护结构变形小,能够有效控制周围土体的变形和地表沉降,有利于保护邻近建筑物和构筑物;②施工受外界气候影响小,基坑底部土体稳定,隆起小,施工安全;③盖挖逆作法用于城市街区施工时,可尽快恢复路面,对道路交通影响较小。
3与基坑明挖法相比,盖挖法施工最显著的优点是( )。[2011年真题]
A.施工成本较低
B.出土速度快
C.围护变形小
D.可尽快恢复交通
【答案】D
【解析】与基坑明挖法相比,盖挖逆作法用于城市街区施工时,可尽快恢复路面,对道路交通影响较小。
4在软土地层修建地铁车站,需要尽快恢复上部路面交通时,车站基坑施工方法宜选择( )。[2002年6月真题]
A.明挖法
B.盖挖法
C.盾构法
D.浅埋暗挖法
【答案】B
【解析】盖挖法具有诸多优点:围护结构变形小,能够有效控制周围土体的变形和地表沉降,有利于保护邻近建筑物和构筑物;施工受外界气候影响小,基坑底部土体稳定,隆起小,施工安全;盖挖逆作法用于城市街区施工时,可尽快恢复路面,对道路交通影响较小。
5基坑开挖一段后先浇筑顶板,在顶板保护下,自上而下开挖、支撑和浇筑结构内衬的施工方法称为( )。[2009年真题]
A.明挖顺作法
B.明挖逆作法
C.盖挖顺作法
D.盖挖逆作法
【答案】D
【解析】盖挖逆作法施工时,先施做车站周边围护结构和结构主体桩柱,然后将结构盖板置于桩(墙)、柱(钢管柱或混凝土柱)上,自上而下完成土方开挖和边墙、中板及底板衬砌的施工。
6通常地铁车站站台的形式多采用( )。
A.岛式
B.侧式
C.岛、侧混合式
D.马蹄式
【答案】A
【解析】通常地铁车站的站台形式可采用岛式站台、侧式站台、岛、侧混合站台的形式,采用较多的是岛式。
7地面地铁车站的特殊车站形式是( )。
A.岛式车站
B.路堑式车站
C.侧式车站
D.浅埋式车站
【答案】B
【解析】地铁车站根据其所处位置分为高架车站、地面车站和地下车站。高架车站位于地面高架结构上,分为路中设置和路侧设置两种。地面车站位于地面,形式可采用岛式、侧式、岛侧混合式或路堑式均可,路堑式为其特殊形式。地下车站结构位于地面以下,分为浅埋、深埋车站。
8下列地铁车站施工顺序中属于明挖法的是( )。
A.先从地表面向下开挖基坑至设计标高,再由下而上建造主体结构
B.先建临时结构顶板,再向下开挖基坑至设计标高,由下而上建造主体结构
C.先建临时结构顶板,根据主体结构层数,自上而下分层挖土与建造主体结构
D.分块建筑临时结构顶板,再向下开挖基坑至设计标高,由下而上建造主体结构
【答案】A
【解析】明挖法是指在地铁施工时挖开地面,由上向下开挖土石方至设计标高后,自基底由下向上进行结构施工,当完成地下主体结构后回填基坑及恢复地面的施工方法。
9目前,城市中盖挖法施工采用最多的是( )。
A.盖挖顺作法
B.盖挖半逆作法
C.盖挖逆作法
D.敞口放坡法
【答案】C
【解析】盖挖逆作法是在明挖内支撑基坑基础上发展起来的,施工过程中不需设置临时支撑,而是借助结构顶板、中板自身的水平刚度和抗压强度实现对基坑围护桩(墙)的支撑作用。盖挖法可分为盖挖顺作法、盖挖逆作法及盖挖半逆作法。目前,城市中施工采用最多的是盖挖逆作法。
10明挖车站中,采用最多的车站结构形式是( )。
A.矩形框架结构
B.马蹄形结构
C.椭圆形结构
D.拱形结构
【答案】A
【解析】明挖法施工的车站主要采用矩形框架结构或拱形结构。其中,矩形框架结构是明挖车站中采用最多的一种形式,根据功能要求,可以双层单跨、双跨或多层多跨等形式。侧式车站一般采用双跨结构;岛式车站多采用双跨或三跨结构。
11在城镇交通要道区域采用盖挖法施工的地铁车站多采用( )。
A.矩形框架结构
B.拱形结构
C.圆形结构
D.方形结构
【答案】A
【解析】在城镇交通要道区域采用盖挖法施工的地铁车站多采用矩形框架结构。软土地区地铁车站一般采用地下连续墙或钻孔灌注桩作为施工阶段的围护结构。采用地下连续墙可作侧墙结构的一部分或全部时,应经工程造价、进度、结构整体性、防水堵漏、施工处理等综合比较后,根据不同地质、周围环境等选用。
12喷锚暗挖(矿山)法施工隧道的衬砌主要为( )衬砌。
A.复合式
B.单层喷锚支护
C.等截面直墙式
D.变截面曲墙式
【答案】A
【解析】喷锚暗挖(矿山)法施工隧道的衬砌主要为复合式衬砌。这种衬砌结构是由初期支护、防水隔离层和二次衬砌所组成。复合式衬砌外层为初期支护,其作用是加固围岩,控制围岩变形,防止围岩松动失稳,是衬砌结构中的主要承载单元。
13在松软含水地层,施工条件困难地段修建隧道,且地面构筑物不允许拆迁,宜先考虑( )。
A.明挖法
B.盾构法
C.浅埋暗挖法
D.新奥法
【答案】B
【解析】在松软含水地层、地面构筑物不允许拆迁,施工条件困难地段,采用盾构法施工隧道能显示其优越性:振动小、噪声低、施工速度快、安全可靠,对沿线居民生活、地下和地面构筑物及建筑物影响小等。
14盾构法施工城市轨道交通隧道最常见的衬砌形式是( )衬砌。
A.复合式
B.整体式
C.管片
D.喷锚支护
【答案】C
【解析】预制装配式衬砌是用工厂预制的构件(称为管片),在盾构尾部拼装而成的。管片是城市轨道交通隧道最常见的衬砌形式,按材质分为钢筋混凝土管片、钢管片、铸铁管片、钢纤维混凝土管片和复合材料管片。钢筋混凝土管片是盾构法隧道衬砌中最常用的管片类型。
二、多项选择题(每题的备选项中,有2个或2个以上符合题意,至少有1个错项)
1地铁车站通常由( )等部分组成。
A.车站主体
B.人行天桥
C.行车道
D.出入口及通道
E.附属建筑物(通风道、风亭、冷却塔等)
【答案】ADE
【解析】地铁车站通常由车站主体(站台、站厅、设备用房、生活用房),出入口及通道,附属建筑物(通风道、风亭、冷却塔等)三大部分组成。
2城市地铁车站常用的施工方法有( )。
A.明挖法
B.盾构法
C.盖挖法
D.箱涵顶进法
E.矿山法
【答案】ACE
【解析】地铁工程通常是在城镇中修建的,其施工方法选择会受到地面建筑物、道路、管线、城市交通、环境保护、施工机械以及资金条件等因素影响。其常用的施工方法有:明挖法、盖挖法、喷锚暗挖法(又称矿山法)。
3浅埋暗挖法的“十八字”原则包括( )。
A.管超前
B.严注浆
C.长开挖
D.强支护
E.慢封闭
【答案】ABD
【解析】在城镇软弱围岩地层中,在浅埋条件下修建地下工程,以改造地质条件为前提,以控制地表沉降为重点,以格栅(或其他钢结构)和锚喷作为初期支护手段,遵循“新奥法”大部分原理,按照“十八字”原则(即管超前、严注浆、短开挖、强支护、快封闭、勤量测)进行隧道的设计和施工,称之为浅埋暗挖技术。
4明挖法施工地下铁道区间隧道结构一般为整体浇筑或装配式矩形结构,其优点是( )。
A.内轮廓与地下铁道建筑限界接近
B.内部净空利用充分
C.噪声低
D.结构受力合理
E.顶板上便于敷设城市地下管网和设施
【答案】ABDE
【解析】在场地开阔、建筑物稀少、交通及环境允许的地区,应优先采用施工速度快、造价较低的明挖法施工。明挖法施工的地下铁道区间隧道结构通常采用矩形断面,一般为整体浇筑或装配式结构,其优点是其内轮廓与地下铁道建筑限界接近,内部净空可以得到充分利用,结构受力合理,顶板上便于敷设城市地下管网和设施。
5喷锚暗挖法施工的地铁车站,根据地层条件、施工方法及使用要求,可采用( )。
A.单拱式车站
B.梯形车站
C.双拱式车站
D.圆形车站
E.三拱式车站
【答案】ACE
【解析】在城市区域、交通要道及地上地下构筑物复杂地区,隧道施工采用喷锚暗挖法是一种较好的选择。隧道施工时,一般采用拱形结构,其基本断面形式为单拱、双拱和多跨连拱。
6在松软含水地层、施工条件困难地段,采用盾构法施工隧道的优越性是( )。
A.振动小
B.噪声低
C.施工速度快
D.安全可靠
E.投资少
【答案】ABCD
【解析】在松软含水地层、地面构筑物不允许拆迁,施工条件困难地段,采用盾构法施工隧道能显示其优越性:振动小、噪声低、施工速度快、安全可靠,对沿线居民生活、地下和地面构筑物及建筑物影响小等。盾构法修建的区间隧道衬砌有预制装配式衬砌、预制装配式衬砌和模筑钢筋混凝土整体式衬砌相结合的双层衬砌以及挤压混凝土整体式衬砌三大类。
7浅埋暗挖法常用的预加固和预支护方法有( )。
A.开挖面深孔注浆
B.小导管超前预注浆
C.管棚超前支护
D.锁脚锚杆注浆
E.钢拱锚喷混凝土预支护
【答案】BC
【解析】在城市地铁隧道施工中,经常遇到砂砾土、砂性土、黏性土或强风化基岩等不稳定地层。这类地层在隧道开挖过程中自稳时间短暂,往往在初期支护尚未来得及施做,或喷射混凝土尚未获得足够强度时,拱墙的局部地层已开始坍塌。为此,需采用地层预加固、预支护的方法,以提高周围地层的稳定性。常用的预加固和预支护方法有:小导管超前预注浆和管棚超前支护等。
8采用浅埋暗挖法开挖作业时,其总原则是( )。
A.预支护、预加固一段,开挖一段
B.开挖一段,支护一段
C.支护一段,开挖一段
D.封闭成环一段,支护一段
E.支护一段,封闭成环一段
【答案】ABE
【解析】采用浅埋暗挖法开挖作业时,所选用的掘进方式及工艺流程,应保证最大限度地减少对地层的扰动,提高周围地层自承作用和减少地表沉降。根据不同的地质条件及隧道断面,选用不同的开挖方法,但其总原则是:预支护、预加固一段,开挖一段;开挖一段,支护一段;支护一段,封闭成环一段。
9盾构法的主要施工步骤包括( )。
A.工作井建造
B.掘进出土(泥)
C.管片安装
D.地表注浆
E.衬砌背后注浆
【答案】ABCE
【解析】盾构法施工的主要步骤包括:①在盾构法隧道的始发端和接收端各建一个工作(竖)井;②盾构在始发端工作井内安装就位;③依靠盾构千斤顶推力(作用在已拼装好的衬砌环和反力架)将盾构从始发工作井的墙壁预留洞门推出;④盾构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片;⑤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;⑥盾构进入接受工作井并被拆除,如施工需要,也可穿越工作井再向前推进。
10盾构法施工隧道具有( )等优点。
A.包括竖井施工,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声和振动影响
B.当隧道穿过河底或其他建筑物时,不影响施工
C.隧道的施工费用不受覆土量多少影响,适宜于建造覆土较深的隧道
D.施工不受风雨等气候条件影响
E.盾构推进、出土、拼装衬砌等主要工序循环进行,施工易于管理,施工人员也较少
【答案】BCDE
【解析】盾构法施工隧道的优点包括: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声和振动影响;②盾构推进、出土、拼装衬砌等主要工序循环进行,施工易于管理,施工人员也较少;③在一定覆土范围内,隧道的施工费用不受覆土量多少影响,适宜于建造覆土较深的隧道;④施工不受风雨等气候条件影响;⑤当隧道穿过河底或其他建筑物时,不影响航运通行、建(构)筑物正常使用;⑥土方及衬砌施工安全、掘进速度快;⑦在松软含水地层中修建埋深较大的长隧道往往具有技术和经济方面的优越性。