2K313030 喷锚暗挖(矿山)法施工
一、单项选择题(每题的备选项中,只有1个最符合题意)
1浅埋暗挖法修建隧道的施工方法中,对围岩的扰动次数最少的是( )。[2012年10月真题]
A.全断面法
B.正台阶环形开挖法
C.中隔壁法
D.CRD法
【答案】A
【解析】全断面开挖法的优点是可以减少开挖对围岩的扰动次数,有利于围岩天然承载拱的形成,工序简便;缺点是对地质条件要求严格,围岩必须有足够的自稳能力。
2浅埋暗挖法开挖方式中,将结构断面分成上下多个工作面、分步开挖的是( )。[2016年真题]
A.侧洞法
B.台阶法
C.中洞法
D.全断面开挖法
【答案】B
【解析】浅埋暗挖法施工因掘进方式不同,可分为众多的具体施工方法,如全断面法、正台阶法、环形开挖预留核心土法、单侧壁导坑法、双侧壁导坑法、中隔壁法、交叉中隔壁法、中洞法、侧洞法、柱洞法等。其中,台阶开挖法将结构断面分成两个以上部分,即分成上下两个工作面或几个工作面,分步开挖。
3图2K313030-1为隧道正台阶环形开挖法的示意图,施工中应最先开挖( )。[2011年真题]
图2K313030-1
A.a
B.b
C.c和d
D.e
【答案】B
【解析】正台阶环形开挖法一般将断面分成环形拱部(见图2K313030-1中的b、c、d)、上部核心土(a)、下部台阶(e)等三部分。根据断面的大小,环形拱部又可分成几块交替开挖。正台阶环形开挖法的施工作业顺序为,用人工或单臂掘进机开挖环形拱部→架立钢支撑→喷混凝土。所以开挖顺序为:b→c→d→a→e。
4暗挖隧道环形开挖预留核心土法施工工艺流程中,紧接在“开挖环形拱部→架立钢支撑→挂钢筋网→喷射混凝土”后的工序是( )。[2014年真题]
A.封底
B.二次衬砌
C.接长钢支撑
D.开挖核心土和下台阶
【答案】D
【解析】环形开挖预留核心土法适用于一般土质或易坍塌的软弱围岩、断面较大的隧道施工。其施工作业流程为:用人工或单臂掘进机开挖环形拱部→架立钢支撑→挂钢筋网→喷混凝土。在拱部初次支护保护下,为加快进度,宜采用挖掘机或单臂掘进机开挖核心土和下台阶,随时接长钢支撑和喷射混凝土、封底。视初次支护的变形情况或施工步序,安排施工二次衬砌作业。
5图2K313030-2是喷锚暗挖法中单侧壁导坑法的施工方法示意图,正常的施工顺序为( )。[2015年真题]
图2K313030-2
A.b→c→a
B.a→b→c
C.c→b→a
D.b→a→c
【答案】B
【解析】喷锚暗挖(矿山)法因掘进方式不同,可分为众多的具体施工方法,如全断面法、正台阶法、环形开挖预留核。土法、单侧壁导坑法、双侧壁导坑法、中隔壁法、交叉中隔壁法、中洞法、侧洞法、柱洞法等,为确保施工安全,保持开挖过程中洞壁稳定,防止坍塌,每种施工方法都有固定的开挖顺序。图2K313030-2为单侧壁导坑法的断面开挖施工方法示意图,其施工顺序为a→b→c。
6当地层条件差、断面特别大时,浅埋暗挖隧道施工不宜采用( )。[2009年真题]
A.中洞法
B.柱洞法
C.洞桩法
D.全断面法
【答案】D
【解析】当地层条件差、断面特大时,一般设计成多跨结构,跨与跨之间有梁、柱连接,一般采用中洞法、侧洞法、柱洞法及洞桩法等施工,其核心思想是变大断面为中小断面,提高施工安全度。
7关于小导管注浆,说法错误的是( )。[2012年6月真题]
A.超前小导管支护宜配合钢拱架使用
B.钢管长度8~30m不等
C.钢管应沿拱的环向向外设置外插角
D.两排小导管在纵向应有一定搭接长度
【答案】B
【解析】A项,超前锚杆、小导管支护应满足下列要求:超前锚杆、小导管支护宜与钢拱架、钢筋网配合使用;长度宜为3.0~3.5m。BC两项,超前小导管应选用焊接钢管或无缝钢管,钢管直径30~50mm,钢管长3~5m,钢管钻设注浆孔间距为100~150mm,钢管沿拱的环向布置间距为300~500mm,钢管沿拱的环向外插角为5°~15°。D项,小导管是受力杆件,因此两排小导管在纵向应有一定搭接长度,钢管沿隧道纵向的搭接长度一般不小于1m。
8关于小导管注浆的说法,错误的是( )。[2013年真题]
A.在软弱、破碎地层中凿孔后易塌孔时,必须采取超前小导管支护
B.超前小导管必须配合钢拱架使用
C.在条件允许时,可以在地面进行超前注浆加固
D.在有导洞时,可以在导洞内对隧道周边进行径向注浆加固
【答案】A
【解析】A项,在软弱、破碎地层中成孔困难或易塌孔,且施做超前锚杆比较困难或者结构断面较大时,宜采取超前小导管注浆和超前预加固处理方法。
9关于小导管注浆加固技术的说法,错误的是( )。[2015年真题]
A.小导管支护和超前加固必须配合钢拱架使用
B.小导管安装位置应正确并具备足够的长度
C.小导管采用直径70~180mm的无缝钢管
D.钢管沿隧道纵向的搭接长度一般不小于1m
【答案】C
【解析】小导管注浆加固技术的基本规定如下:①小导管支护和超前加固必须配合钢拱架使用,用作小导管的钢管钻有注浆孔,以便向土体进行注浆加固,也有利于提高小导管自身刚度和强度。②采用小导管加固时,为保证工作面稳定和掘进安全,应确保小导管安装位置正确和具备足够的有效长度,严格控制好小导管的钻设角度。③在条件允许时,应配合地面超前注浆加固;有导洞时,可在导洞内对隧道周边进行径向注浆加固。同时,小导管是受力杆件,因此两排小导管在纵向应有一定搭接长度,钢管沿隧道纵向的搭接长度一般不小于1m。小导管布设常用设计参数包括钢管直径40~50mm,钢管长3~5m,采用焊接钢管或无缝钢管。
10将结构断面分成两个部分,即分成上下两个工作面,分步开挖的浅埋暗挖施工方法称为( )。[2010年真题]
A.台阶法
B.全断面法
C.中洞法
D.单侧壁导坑法
【答案】A
【解析】台阶开挖法将结构断面分成两个以上部分,即分成上下两个工作面或几个工作面,分步开挖。根据地层条件和机械配套情况,台阶法又可分为正台阶法和中隔壁台阶法等。正台阶法能较早使支护闭合,有利于控制其结构变形及由此引起的地面沉降。
11浅埋暗挖法中,适用于小跨度,连续使用可扩成大跨度的是( )。[2013年真题]
A.全断面法
B.正台阶环向开挖法
C.单侧壁导坑法
D.中洞法
【答案】D
【解析】浅埋暗挖法施工因掘进方式不同,可分为众多的具体施工方法,如全断面法、正台阶法、环形开挖预留核心土法、单侧壁导坑法、双侧壁导坑法、中隔壁法、交叉中隔壁法、中洞法、侧洞法、柱洞法等。其中,喷锚暗挖(矿山)法的适用结构与地层如表2K313030-1所示。
表2K313030-1 喷锚暗挖(矿山)法的适用结构与地层
12适用于土质稳定、断面较小的隧道施工,且适宜于人工开挖或小型机械作业的浅埋暗挖法是( )。
A.全断面开挖法
B.侧洞法
C.台阶开挖法
D.中洞法
【答案】A
【解析】全断面开挖法适用于土质稳定、断面较小的隧道施工,适宜人工开挖或小型机械作业。采取自上而下一次开挖成形,沿着轮廓开挖,按施工方案一次进尺并及时进行初期支护。
13下列关于台阶法开挖优点的说法,错误的是( )。
A.灵活多变,适用性强,是各种开挖方法中的基本方法
B.有足够的作业空间和较快的施工速度
C.当地层无水、洞跨小于12m时,均可采用该方法
D.适用于软弱围岩、第四纪沉积地层
【答案】C
【解析】C项,当地层无水、洞跨不大于10m时,均可采用该方法。台阶开挖法适用于土质较好的隧道施工,以及软弱围岩、第四纪沉积地层隧道。该工法的优点是具有足够的作业空间和较快的施工速度,灵活多变,适用性强。
14在浅埋暗挖修建隧道及地下工程的开挖方法中,双侧壁导坑法的适用条件是( )。
A.地层差,跨度不大于8m
B.小跨度,连续使用可扩大跨度
C.大跨度,跨度不小于15m
D.多层多跨
【答案】B
【解析】双侧壁导坑法又称眼镜工法。当隧道跨度很大,地表沉陷要求严格,围岩条件特别差,单侧壁导坑法难以控制围岩变形时,可采用双侧壁导坑法。其结构适用于地层小跨度,连续使用可扩大跨度。
15双侧壁导坑法侧壁导坑宽度一般不宜超过断面最大跨度的( )。
A.1/3
B.2/5
C.1/2
D.2/3
【答案】A
【解析】双侧壁导坑法一般是将断面分成四块:左、右侧壁导坑、上部核心土、下台阶。导坑尺寸拟定的原则同前,但宽度不宜超过断面最大跨度的1/3。左、右侧导坑错开的距离,应根据开挖一侧导坑所引起的围岩应力重分布的影响不致波及另一侧已成导坑的原则确定。
16中隔壁法(CD法)适用于地质条件差的地层、修建跨度不大于( )的隧道。
A.14m
B.16m
C.18m
D.20m
【答案】C
【解析】中隔壁法(CD工法)主要适用于地层较差、不稳定岩体且地面沉降要求严格的地下工程施工。修建跨度不大于18m的隧道。该工法引起的地层沉降较大,但是工期较短,防水效果好,工程造价偏高。
17CRD法是在CD工法基础上增设( ),即交叉中隔壁法。
A.临时仰拱
B.超前小导管
C.管棚
D.钢拱架
【答案】A
【解析】CRD法是在CD工法基础上加设临时仰拱,即交叉中隔壁法。CD工法和CRD工法在大跨度隧道中应用普遍,在施工中应严格遵守正台阶法的施工要点,尤其要考虑时空效应,每一步开挖必须快速,必须及时步步成环,工作面留核心土或用喷混凝土封闭,消除由于工作面应力松弛而增大沉降值的现象。
18采用喷锚暗挖法施工多层多跨结构隧道时,宜采用的施工方法为( )。
A.全断面法
B.正台阶法
C.单侧壁导坑法
D.柱洞法
【答案】D
【解析】柱洞法施工是先在立柱位置施做一个小导洞,当小导洞做好后,在洞内再做底梁,形成一个细而高的纵向结构,柱洞法施工的关键是如何确保两侧开挖后初期支护同步作用在顶纵梁上,而且柱子左右水平力要同时加上且保持相等。当地层条件差、断面特大时,一般设计成多跨结构,跨与跨之间有梁、柱连接,一般采用中洞法、侧洞法、柱洞法及洞桩法等施工,其核心思想是变大断面为中小断面,提高施工安全度。
19关于各种开挖方法,下列说法错误的是( )。
A.单侧壁导坑法适用于地层差、跨度≤14m的情形,沉降较小、防水好
B.中洞法适用于小跨度、连续使用可扩成大跨度的情形,沉降小、防水效果差
C.侧洞法适用于小跨度、连续使用可扩成大跨度的情形,沉降大、防水效果差
D.柱洞法适用于多层多跨结构的情形,沉降大、防水效果差
【答案】A
【解析】单侧壁导坑法适用于地层差、跨度≤14m的情形,沉降较大、防水好。中洞法适用于小跨度、连续使用可扩成大跨度的情形,沉降小、防水效果差。侧洞法适用于小跨度、连续使用可扩成大跨度的情形,沉降大、防水效果差。柱洞法适用于多层多跨结构的情形,沉降大、防水效果差。
20浅埋暗挖法的主要开挖方法中沉降较小的是( )。
A.正台阶环形开挖法
B.CRD法
C.CD法
D.双侧壁导坑法
【答案】B
【解析】A项,正台阶环形开挖法引起的地层沉降一般;B项,交叉中隔壁(CRD)法引起的地层沉降较小;C项,中隔壁(CD)法引起的地层沉降较大;D项,双侧壁导坑法引起的地层沉降大。
21下列喷锚暗挖开挖方式中,防水效果较差的是( )。
A.全断面法
B.环形开挖预留核心土法
C.交叉中隔壁(CRD)法
D.双侧壁导坑法
【答案】D
【解析】喷锚暗挖(矿山)法开挖方式与选择条件指出,全断面法,工期最短,防水好且造价低;环形开挖预留核心土法,工期短,防水好且造价低;交叉中隔壁法(CRD工法),工期长,防水好但造价高;双侧壁导坑法,工期长,防水效果差且造价高。除此之外,喷锚暗挖开挖方式还包括:正台阶法、单侧壁导坑法、中隔壁法(CD工法)、交叉中隔壁法(CRD工法)、中洞法、侧洞法和柱洞法。
22喷射混凝土应采用( )混凝土,严禁选用具有碱活性集料。
A.早强
B.高强
C.低温
D.负温
【答案】A
【解析】喷射混凝土应采用早强混凝土,其强度必须符合设计要求。混凝土配合比应根据试验确定。严禁选用具有碱活性集料。可根据工程需要掺用外加剂,速凝剂应根据水泥品种、水灰比等,通过不同掺量的混凝土试验选择最佳掺量,使用前应做凝结时间试验,要求初凝时间不应大于5min,终凝不应大于10min。
23喷射混凝土施工前,应做混凝土凝结时间试验,初凝和终凝时间不应大于( )。
A.3min和5min
B.3min和8min
C.5min和10min
D.5min和12min
【答案】C
【解析】喷射混凝土应采用早强混凝土,其强度必须符合设计要求。混凝土配合比应根据试验确定。严禁选用具有碱活性集料。可根据工程需要掺用外加剂,速凝剂应根据水泥品种、水灰比等,通过不同掺量的混凝土试验选择最佳掺量,使用前应做凝结时间试验,要求初凝时间不应大于5min,终凝不应大于10min。
24钢筋网材料宜采用Q235钢,钢筋直径宜为6~12mm,网格尺寸宜采用( ),搭接长度应符合规范。
A.100~200mm
B.150~250mm
C.200~300mm
D.150~300mm
【答案】D
【解析】钢筋网材料宜采用Q235钢,钢筋直径宜为6~12mm,网格尺寸宜采用150~300mm,搭接长度应符合规范。钢筋网应与锚杆或其他固定装置连接牢固。
25喷锚加固支护施工中,钢拱架宜选用钢筋、型钢、钢轨等制成,格栅钢架的主筋直径不宜小于( )mm。
A.10
B.13
C.15
D.18
【答案】D
【解析】喷锚加固支护施工中,钢筋网材料宜采用Q235钢,钢筋直径宜为6~12mm,网格尺寸宜采用150~300mm,搭接长度应符合规范。钢筋网应与锚杆或其他固定装置连接牢固。钢拱架宜选用钢筋、型钢、钢轨等制成,采用钢筋加工而成格栅的主筋直径不宜小于18mm。
26超前导管支护宜与( )配合使用,沿开挖轮廓线,以一定的外插角,向开挖面前方设置。
A.临时仰拱
B.超前小导管
C.管棚
D.钢拱架
【答案】D
【解析】小导管支护和超前加固必须配合钢拱架使用。用作小导管的钢管钻有注浆孔,以便向土体进行注浆加固,也有利于提高小导管自身刚度和强度。
27地面锚杆按矩形或梅花形布置,以下施作顺序正确的是( )。
A.钻孔→吹净钻孔→插入锚杆→灌浆→孔口固定锚杆
B.钻孔→吹净钻孔→灌浆→插入锚杆→孔口固定锚杆
C.钻孔→吹净钻孔→插入锚杆→孔口固定锚杆→灌浆
D.钻孔→插入锚杆→吹净钻孔→灌浆→孔口固定锚杆
【答案】B
【解析】地面锚杆(管)按矩形或梅花形布置,先钻孔→吹净钻孔→用灌浆管灌浆→垂直插入锚杆杆体→在孔口将杆体固定。地面锚杆(管)支护,是由普通水泥砂浆和全粘结型锚杆构成地表预加固地层或围岩深孔注浆加固地层。
28下列关于隧道工程防水的说法正确的是( )。
A.施工期间的防水措施主要是排、截和堵
B.当处于地下潜水位以上的贫水稳定地层,在确保安全的前提下,可限量排水
C.含水的松散破碎地层不应采用降低地下水位的排水方案
D.当采用降水方案不能满足要求时,应在开挖的同时进行堵水处理
【答案】B
【解析】A项,施工期间的防水措施主要是排和堵两类;C项,含水的松散破碎地层宜采用降低地下水位法,不宜采用集中宣泄排水的方法;D项,当采用降水方案不能满足要求时,应在开挖前进行帷幕预注浆,加固地层等堵水处理。
29关于复合式衬砌防水层施工的说法错误的是( )。
A.复合式衬砌防水层施工应优先选用射钉铺设
B.防水层施工时喷射混凝土表面应平顺,不得留有锚杆头或钢筋断头
C.喷射混凝土表面漏水应及时引排,防水层接头应擦净
D.铺设防水层地段距开挖面不应大于爆破安全距离
【答案】D
【解析】复合式衬砌防水层施工应优先选用射钉铺设。防水层施工时喷射混凝土表面应平顺,不得留有锚杆头或钢筋断头,表面漏水应及时引排,防水层接头应擦净。防水层可在拱部和边墙按环状铺设,开挖和衬砌作业不得损坏防水层,铺设防水层地段距开挖面不应小于爆破安全距离,防水层纵横向铺设长度应根据开挖方法和设计断面确定。
30小导管注浆加固土体技术中,在砂层中宜采用( )注浆法。
A.渗入
B.电动硅化
C.高压喷射
D.挤压、渗透注浆法
【答案】D
【解析】小导管注浆加固土体技术中,在砂卵石地层中宜采用渗入注浆法;在砂层中宜采用挤压、渗透注浆法;在黏土层中宜采用劈裂或电动硅化注浆法。
31超前小导管注浆施工应根据土质条件选择注浆法,以下关于选择注浆法的说法正确的是( )。
A.在砂卵石地层中宜采用高压喷射注浆法
B.在黏土层中宜采用劈裂或电动硅化注浆法
C.在砂层中宜采用渗入注浆
D.在淤泥质软土层中宜采用劈裂注浆法
【答案】B
【解析】小导管注浆加固土体技术的注浆工艺包括:①注浆工艺应简单、方便、安全,应根据土质条件选择注浆工艺(法)。②在砂卵石地层中宜采用渗入注浆法;在砂层中宜采用挤压、渗透注浆法;在黏土层中宜采用劈裂或电动硅化注浆法。
32浅埋暗挖法施工时,如浆处于砂砾地层,并穿越既有铁路,宜采用的辅助施工方法是( )。
A.地面砂浆锚杆
B.小导静准浆加闭
C.管棚超前支护
D.降低地下水位
【答案】C
【解析】管棚由钢管和钢拱架组成。管棚超前支护主要适用于软弱地层和特殊困难地段,如极破碎岩体、塌方体、砂土质地层、强膨胀性地层、强流变性地层、裂隙发育岩体、断层破碎带、浅埋大偏压等围岩,并对地层变形有严格要求的工程。通常,在下列施工场合应考虑采用管棚进行超前支护:①穿越铁路修建地下工程;②穿越地下和地面结构物修建地下工程;③修建大断面地下工程;④隧道洞口段施工;⑤通过断层破碎带等特殊地层;⑥特殊地段,如大跨度地铁车站、重要文物保护区、河底、海底的地下工程施工等。
33锚喷暗挖(矿山)法工作井是为隧道施工而设置的竖向通道,一般采用( )法施工。
A.正挂井壁法
B.暗挖法
C.倒挂井壁法
D.明挖法
【答案】C
【解析】锚喷暗挖(矿山)法工作井是为隧道施工而设置的竖向通道,一般采用倒挂井壁法施工。
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相对来说,浅埋暗挖法中施工工期较长的方法有( )。[2012年6月真题]
A.全断面法
B.正台阶法
C.双侧壁导坑法
D.中洞法
E.柱洞法
【答案】CDE
【解析】浅埋暗挖法施工因掘进方式不同,可分为众多的具体施工方法,如全断面法、单侧壁导坑法、双侧壁导坑法、中洞法、侧洞法、柱洞法等。其中,工期最短的是全断面法,工期短的是正台阶法和环形开挖预留核心土法,工期较短的是单侧壁导坑法、中隔壁法,工期长的是双侧壁导坑法、交叉中隔壁法、中洞法、侧洞法、柱洞法。
2暗挖隧道内常用的支护与加固技术措施有( )。[2016年真题]
A.设置临时仰拱
B.管棚超前支护
C.地表锚杆加固
D.地表注浆加固
E.围岩深孔注浆
【答案】ABE
【解析】暗挖隧道内常用的技术措施有:①超前锚杆或超前小导管支护;②小导管周边注浆或围岩深孔注浆;③设置临时仰拱;④管棚超前支护。CD两项属于暗挖隧道外常用的技术措施。
3按照《地铁设计规范》(GB 50157—2013),地下铁道隧道工程防水设计应遵循的原则有( )。[2015年真题]
A.以截为主
B.刚柔结合
C.多道设防
D.因地制宜
E.综合治理
【答案】BCDE
【解析】《地铁设计规范》GB 50157—2013规定,地下铁道隧道工程的防水设计,应根据工程地质、水文地质、地震烈度、结构特点、施工方法和使用要求等因素进行,并应遵循“以防为主,刚柔结合,多道防线,因地制宜,综合治理”的原则,采取与其相适应的防水措施。
4隧道施工中,台阶法开挖的优点有( )。
A.灵活多变
B.适用性强
C.具有足够的作业空间
D.具有较快的施工速度
E.施工速度快,防水处理简单
【答案】ABCD
【解析】台阶开挖法的优点是具有足够的作业空间和较快的施工速度,灵活多变,适用性强。根据地层条件和机械配套情况,台阶法又可分为正台阶法和中隔壁台阶法等。正台阶法能较早使支护闭合,有利于控制其结构变形及由此引起的地面沉降。
5当地层条件差、断面特大时,隧道一般设计成多跨结构,跨与跨之间有梁、柱连接,可采用( )等施工。
A.CRD法
B.中洞法
C.柱洞法
D.双侧壁导坑法
E.侧洞法
【答案】BCE
【解析】当地层条件差、断面特大时,一般设计成多跨结构,跨与跨之间有梁、柱连接,一般采用中洞法、侧洞法、柱洞法及洞桩法等施工,其核心思想是变大断面为中小断面,提高施工安全度。
6关于中洞法、侧洞法、柱洞法、洞桩法,说法正确的是( )。
A.中洞法施工工序简单,施工引起的地面沉降较易控制
B.侧洞法两侧洞施丁时,中洞上方土体受多次扰动,中洞施工若不谨慎可能坍塌
C.柱洞法的施工关键是如何确保两侧开挖后初期支护同步作用在顶纵梁上
D.洞桩法是先挖洞,在洞内施作桩(柱)、梁和顶部结构,然后在其保护下施工
E.侧洞法施工在处理中洞顶部荷载转移时,相对于中洞法要困难一些
【答案】BCDE
【解析】A项,中洞法施工工序复杂,但两侧洞对称施工,比较容易解决侧压力从中洞初期支护转移到梁柱上时的不平衡侧压力问题,施工引起的地面沉降较易控制。中洞法的特点是初期支护自上而下,每一步封闭成环,环环相扣,二次衬砌自下而上施工,施工质量容易得到保证。
7常规冻结法适用条件是( )。
A.土体含水量大于10%
B.土体的含水量大于2.5%
C.地下水流速不大于7~9m/d
D.地下水含盐量不大于3%
E.地下水流速不大于40m/d
【答案】BDE
【解析】冻结法是利用人工制冷技术,在富水软弱地层的暗挖施工时固结地层。通常,当土体的含水量大于2.5%、地下水含盐量不大于3%、地下水流速不大于40m/d时,均可适用常规冻结法,当土层含水量大于10%和地下水流速不大于7~9m/d时,冻土扩展速度和冻结体形成的效果最佳。
8小导管注浆是浅埋暗挖隧道超前预支护的一种措施,其应用条件有( )。
A.在软弱、破碎地层中凿孔后易塌孔,且施做超前锚杆比较困难或者结构断面较大时
B.在软弱、破碎地层中凿孔时,若条件允许,可在地面进行超前注浆加固
C.超前小导管支护必须配合钢拱架使用
D.在软弱、破碎地层中凿孔时,可在导洞内对隧道周边进行径向注浆加固
E.在软弱、破碎地层中凿孔时,可在导洞内对隧道周边进行环向注浆加固
【答案】ABCD
【解析】小导管注浆加固技术适用条件包括:①小导管注浆支护加固技术可作为暗挖隧道常用的超前预支护措施,能配套使用多种注浆材料,施工速度快,施工机械简单,工序交换容易。②在软弱、破碎地层中成孔困难或易塌孔,且施做超前锚杆比较困难或者结构断面较大时,宜采取超前小导管注浆和超前预加固处理方法。小导管注浆加固技术基本规定包括:①小导管支护和超前加固必须配合钢拱架使用。用作小导管的钢管钻有注浆孔,以便向土体进行注浆加固,也有利于提高小导管自身刚度和强度。②采用小导管加固时,为保证工作面稳定和掘进安全,应确保小导管安装位置正确并具备足够的有效长度,严格控制好小导管的钻设角度。③在条件允许时,应配合地面超前注浆加固;有导洞时,可在导洞内对隧道周边进行径向注浆加固。
9采用小导管注浆支护的一般设计要求有( )。
A.钢管钻设注浆孔间距为200~250mm
B.钢管长3~5m
C.端头应封闭并制成锥状
D.钢管直径40~50mm
E.隧道纵向的搭接长度一般不小于1m
【答案】BCDE
【解析】小导管布设要点包括:①常用设计参数:超前小导管应选用焊接钢管或无缝钢管,钢管直径40~50mm,小导管的长度宜为3~5m,实际施工时,小导管的具体长度、直径应根据设计要求确定。②小导管其端头应封闭并制成锥状,尾端设钢筋加强箍,管身梅花型布设Φ6~Φ8mm的溢浆孔。③超前小导管应沿隧道拱部轮廓线外侧设置,根据地层条件可采用单层、双层超前小导管;其环向布设范围及环向间距由设计单位根据地层特性确定;安装小导管的孔位、孔深、孔径应符合设计要求。④超前小导管应从钢格栅的腹部穿过,后端应支承在已架设好的钢格栅上,并焊接牢固,前端嵌固在地层中。前后两排小导管的水平支撑搭接长度不应小于1.0m。导管安装前应将工作面封闭严密、牢固,清理干净,并测放出钻设位置后方可施工。
10小导管注浆材料应具备的性能有( )。
A.无毒
B.工艺简单、方便、安全
C.良好的可注性
D.固结时间可调整
E.固结后有一定强度、抗渗性、耐久性且收缩小
【答案】ACE
【解析】小导管注浆是浅埋暗挖隧道的常规施工工序。小导管注浆施工,对注浆材料有如下要求:应具备良好的可注性,固结后应有一定强度、抗渗性、稳定性、耐久性且收缩小的特点,浆液须无毒。注浆材料可采用改性水玻璃浆、普通水泥单液浆、水泥—水玻璃双液浆、超细水泥四种注浆材料。一般情况下改性水玻璃浆适用于砂类土,水泥浆和水泥砂浆适用于卵石地层。
11关于管棚施工的说法,正确的是( )。
A.管棚可应用于强膨胀性地层
B.管棚是由钢管和钢格栅拱架组成
C.管棚纵向应与隧道纵向平行
D.钢管打入土体就位后,应及时跳孔向钢管内及周围压注水泥砂浆
E.管棚末端应支架在坚硬土层上
【答案】ABD
【解析】A项,管棚法可适用于软弱地层和特殊困难地段,如极破碎岩体、塌方体、砂土质地层、强膨胀性地层、强流变性地层、裂隙发育岩体、断层破碎带、浅埋大偏压等围岩,并对地层变形有严格要求的工程。B项,管棚是由钢管和钢格栅拱架组成。D项,钢管打入土体就位后,应及时隔(跳)孔向钢管内及周围压注水泥浆或水泥砂浆,使钢管与周围岩体密实,并增加钢管的刚度。E项,钢管入土端制作成尖靴状或楔形,沿着开挖轮廓线,以较小的外插角,向掌子面前方打入钢管或钢插板,末端支架在钢拱架上,形成对开挖面前方围岩的预支护。
12管棚超前支护主要适用于( )。
A.软弱地层
B.黏土地层
C.砂土质地层
D.强膨胀性地层
E.断层破碎带
【答案】ACDE
【解析】管棚超前支护是浅埋暗挖施工隧道超前加固的辅助施工方法(简称管棚法)。其适用于软弱地层和特殊困难地段,如极破碎岩体、塌方体、砂土质地层、强膨胀性地层、强流变性地层、裂隙发育岩体、断层破碎带、浅埋大偏压等围岩,并对地层变形有严格要求的工程。
13采用管棚超前支护施工时,对管棚所用钢管的要求有( )。
A.一般选用直径80~180mm无缝钢管
B.钢管间距应根据支护要求予以确定,宜为300~500mm。
C.双向相邻管棚的搭接长度不小于3m
D.长短管相同的分界点为钢管每节长度是否大于8m
E.入土端制作成尖靴状或楔形
【答案】ABCE
【解析】钢管入土端制作成尖靴状或楔形。管棚所用钢管宜选用加厚的Φ80~Φ180mm焊接钢管或无缝钢管制作。一般采用Φ108×8mm钢管,相应的孔口管采用Φ127×8mm钢管。双向相邻管棚的搭接长度不小于3m。钢管间距应根据支护要求予以确定,宜为300~500mm。
14锚喷暗挖(矿山)法工作井竖井井口防护应符合下列规定:( )。
A.竖井应设置防雨棚、挡水墙
B.竖井应设置安保人员
C.竖井应设置安全护栏,护栏高度不应小于1.2m
D.竖井应设置安全护栏,护栏高度不应小于1.0m
E.竖井周边应架设安全警示装置
【答案】ACE
【解析】竖井井口防护应符合下列规定:①竖井应设置防雨棚、挡水墙;②竖井应设置安全护栏,护栏高度不应小于1.2m;③竖井周边应架设安全警示装置。
15工作井(竖井)的锁口圈梁施工技术要点包括( )。
A.竖井应按设计施做锁口圈梁,圈梁埋深较大时,上部应设置砖砌挡土墙、土钉墙或“格栅钢架+喷射混凝土”等临时围护结构
B.圈梁混凝土强度应达到设计强度的70%及以上时,方可向下开挖竖井
C.圈梁混凝土强度应达到设计强度的80%及以上时,方可向下开挖竖井
D.锁口圈梁处土方不得超挖,并应做好边坡支护
E.锁口圈梁与格栅应按设计要求进行连接,井壁不得出现脱落
【答案】ABDE
【解析】锁口圈梁施工技术要点包括:①竖井应按设计施做锁口圈梁,圈梁埋深较大时,上部应设置砖砌挡土墙、土钉墙或“格栅钢架+喷射混凝土”等临时围护结构。②锁口圈梁处土方不得超挖,并应做好边坡支护。③圈梁混凝土强度应达到设计强度的70%及以上时,方可向下开挖竖井。④锁口圈梁与格栅应按设计要求进行连接,井壁不得出现脱落。
三、案例分析题(请根据背景资料,按要求作答)
(一)
【背景资料】
某热力管线暗挖隧道,长3.4km,断面有效尺寸为3.2m×2.8m,埋深3.5m。隧道穿越地层为砂土层和砂砾层,除局部有浅层滞水外,无需降水。
承包方A公司通过招标将穿越砂砾层段468m隧道开挖及初期支护分包B专业公司。
B公司依据A公司的施工组织设计,进场后由工长向现场作业人员交代了施工做法后开始施工。施工后,B公司在距工作竖井48m施工时,发现开挖面砂砾层间有渗水且土质松散,有塌方隐患。B公司立即向A公司汇报。经有关人员研究,决定采用小导管超前加固技术措施。B公司采用劈裂注浆法,根据以往经验确定注浆量和注浆压力,注浆过程中地面监测发现地表有隆起现象,随后A公司派有经验的专业技术人员协助B公司研究解决。
质量监督部门在工程竣工前例行检查时,发现A公司项目部工程资料中初期支护资料不全,部分资料保留在B公司人员手中。
问题:
1.暗挖隧道开挖前的技术交底是否妥当?如有不妥,写出正确的做法。
2.B公司采用劈裂注浆法是否正确?如不正确,应采取什么方法?哪些浆液可供选用?
3.分析注浆过程中地表隆起的主要原因,给出防止地表隆起的正确做法。
4.说明A、B公司在工程资料管理方面应改进之处。
【参考答案】
1暗挖隧道开挖前的技术交底是否妥当?如有不妥,写出正确的做法。
答:(1)暗挖隧道开挖前的技术交底不妥。
(2)正确的做法:技术交底由项目技术负责人对分包方全体人员进行书面技术交底,技术交底资料应办理签字手续并归档。
2B公司采用劈裂注浆法是否正确?如不正确,应采取什么方法?哪些浆液可供选用?
答:(1)B公司采用劈裂注浆法不正确。
(2)砂卵石地层中宜采用渗入注浆法。浆液必须配比准确,符合设计要求,可选用水泥浆或水泥砂浆。
3分析注浆过程中地表隆起的主要原因,给出防止地表隆起的正确做法。
答:(1)注浆过程地表隆起的主要原因是注浆量和注浆压力不合适。
(2)正确做法:注浆的主要参数不应根据以往经验确定,而应进行试验确定,严格按试验参数控制注浆量。
4说明A、B公司在工程资料管理方面应改进之处。
答:A公司应负责汇集施工资料,整理所有的有关施工技术文件,并应随施工进度及时整理;B公司应主动移交分包工程的施工资料。