隧道工程整理-(2)
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一、填空1、隧道净空是指隧道内轮廓线所包围的空间,包括公路隧道建筑限界、通风及其它功能所需的断面积。
净空所包括的其它断面中,有通风机或通风管道、照明灯具及其它设备、监控设备和运行管理设备、电缆沟或电缆桥架、防灾设备等断面,以及富裕量和施工允许误差等。
2、隧道建筑限界是指为了保证在隧道中的行车安全,在一定的宽度、高度空间范围内任何部件不得侵入的限界。
1、分离式独立双洞的最小净距,按对两洞结构彼此不产生有害影响的原则,结合①隧道平面线形、②围岩地质条件、③断面形状和尺寸、④施工方法等因素确定。
2、隧道内纵面线形应考虑行车安全性、营运通风规模、施工作业效率和排水要求,即确定隧道纵坡坡度时,主要考虑的因素为通风和排水。
3、隧道引线的平面、纵断面线形,应当保证进洞时的设计车速,有足够的视距,保证行驶安全。
引线分为进口引线和出口引线。
进口引线主要有两个功能:①视觉和心理反应功能,从而保证安全视距,有足够的时间判读交通信号、标志和标线;②保证进洞车速功能,主要是考虑隧道通风的需要。
出口引线的功能主要是完成视觉感应的适应问题,为了确保驾驶安全,在出口段,按设计车速计算,在3~5s内走过的距离,就是出口引线的长度,其线形应当保持与洞内一致。
4、复合式衬砌是由初期支护和二次衬砌及中间夹防水层组合而成的衬砌形式。
初期支护宜采用锚喷支护,即由喷射混凝土、锚杆、钢筋网和钢架等支护形式单独或组合使用,二次衬砌宜采用模筑混凝土或模筑钢筋混凝土结构,衬砌截面宜采用连接圆顺的等厚衬砌断面,仰拱厚度宜与拱墙厚度相同。
正确确定开挖断面时,除应满足隧道净空和结构尺寸外,还应考虑初期支护并预留适当的变形量。
预留变形量的大小可根据围岩级别、断面大小、埋置深度、施工方法和支护情况等,采用工程类比法预测。
复合式衬砌设计应根据现场围岩监控量测信息对设计支护参数进行必要的凋整。
5、围岩压力的确定目前常用有下列三种方法:①直接量测法;②经验法或工程类比法;③理论估算法。
一.名词解释(5个)●隧道:隧道是一种修建在地下的,可供行人,交通及管线设施通过的一种工程建筑物。
●越岭线:通过山区的交通干线往往要翻越分水岭,从一个水系进入另一个水系,这段线路称之为越岭线,线路为穿越分水岭而修建的隧道称为越岭隧道。
●垭口:当线路必须跨越分水岭时,分水岭的山脊线上高程较低处,即称垭口。
●傍山隧道:山区铁路(或公路)除越岭地段以外,线路大多是沿河傍山而行,在地势陡峻的峡谷地段,常需修建的隧道即为傍山隧道,也有称之为河谷线隧道。
●◆概念:隧道平面是指隧道中心线在水平面的投影●隧道纵断面是中心线展直后在垂直面的投影●隧道净空:隧道衬砌内轮廓线所包围的空间,包括隧道的建筑界限,通风照明及其他功能所需的断面面积。
●隧道建筑限界:为了保证隧道内各种交通的正常运行与安全,而规定在一定宽度和高度范围内不得有任何障碍物的空间范围。
洞门:在隧道洞口用圬工砌筑并加以一定建筑装饰的支挡结构物。
●避车洞:列车通过隧道时,为保证洞内人员及维修设备安全,在隧道两侧边墙上交错均匀地修建了洞室,用于躲避列车,故称之为避车洞。
●自然通风:利用洞内的自然风(由洞口间的温度差、大气压力差引起)和列车运行所引起的活塞风以达到通风的目的。
●机械通风:在通风机的作用下使风流沿着隧道全长方向流动的通风方式。
●围岩:隧道开挖后对其稳定性产生影响的那部分岩(土)体。
●●蠕变:指应力不变,而应变随时间增长。
●●松弛:应变不变,而应力随时间而衰减●自然拱的概念:围岩的变形不能得到有效的控制,当变形超过一定限度后,围岩发生松动、坍落,最终在洞室上方形成拱形。
●传统矿山法:采用钻爆法开挖和钢木构件支撑的施工方法称为传统的矿山法,或称为背板法。
●衬砌:开挖后的隧道,为了保持围岩的稳定性,隧道必须有足够强度的支护结构称为衬砌。
●明洞:指的是没有覆盖层,在露天施作仰拱、填充、支内模、挂防水板、绑钢筋、支外模、浇筑衬砌混凝土,再人工填土覆盖的洞称明洞。
第一章1.隧道:隧道是一种修建在地下,两端有出入口,供车辆、行人、水流及管线等通行的工程建筑物。
2.隧道工程:隧道工程包括两方面的含义,一方面是指从事研究和建造各种隧道及地下工程的规划、勘测、设计、施工与养护的一门应用科学和工程技术,另一方面是指在岩体或涂层中修建的通道和各种类型的地下建筑物。
3.隧道分类(按用途分类)(A)交通隧道:1)铁路隧道;2)公路隧道;3)地下铁道;4)水底隧道;5)航运隧道;6)人行地道(B)市政隧道:1)给水隧道;2)污水隧道;;3)管路、线路隧道;4)人防隧道(C)水工隧道:1)引水隧道;2)尾水隧道;3)排沙隧道;4)导流隧道或泄排隧道(D)矿山隧道:1)运输巷当;2)给水隧道;3)通风隧道第二章1.隧道的工程调查:既有文献资料收集1)地形地貌资料;2)地质资料;3)工程资料;4)气象资料;5)用地及环境资料;6)灾害资料2.施工前三阶段勘察的目标内容1)可行性研究勘察;2)初步勘察;3)详细勘察;4)水文勘测3.工程环境调查1)自然环境调查;2)社会环境调查;3)生活环境调查;4)施工条件调查;5)工程环境评价报告4.隧道洞身位置选择(A)按地形条件选择隧道位置(B)按线路条件选择隧道位置1)越岭隧道位置选择:隧道高程位置的选定,通常宜根据越岭地段的地质条件,并以临界高程作为隧道穿越方案的必选基础。
2)沿河傍山隧道(C)不良地质地段隧道1)崩塌;2)滑坡、错落;3)泥石流;4)流沙;5)溶洞、土洞;6)瓦斯;7)危岩、落石5.隧道洞口位置选择(A)洞口位置选择原则,“早进晚出”(B)选择的要求:1)洞口位置设在山坡稳定地质条件好,避免不良地质段。
2)洞口边坡与仰坡必须保证稳定:贴壁进洞,或边仰坡开挖不宜过高 .3)悬崖陡壁下不宜切削原山坡,避免扰动山体和破坏植被-贴壁式,接长明洞.4)隧道轴线与地形等高线正交:避免坡面平行,沟谷部进入型,减小偏压影响。
5)洞口地形平缓处,宜早进晚出.6)跨沟或沿沟进洞,避开沟谷,高程在洪水安全线上.7)河水漫坡与近水库地段洞口位置确定:路肩高程高于洪水位,避免洪水入侵隧道。
隧道工程【隧道按使用功能分类时有哪些交通隧道、水工隧道、市政隧道、矿山隧道按界面形式分为:圆形、马蹄形、矩形隧道交通隧道包括:公路隧道、铁路隧道、水底隧道、地下隧道、航运隧道、人行隧道交通山岭隧道的主要功能及特点功能:既可使线路顺直,避免许多无谓的展线,缩短线路,又可以减小坡度,使运营条件得以改善,从而提高牵引定数,多拉快跑。
特点1.克服高程障碍2.裁弯取直(缩短线路) 3.避开不良地质地段4.避开其他重要建筑或工程等第一章【克服地形条件带来的高程障碍:绕行方案路堑隧道【山岭隧道:越岭隧道河谷傍山隧道【地质条件选隧道位置:1.地质构造2.岩体强度3.水文地质条件4.不良地质【隧道工程勘察的基本内容是什么?地质调查后应提供的主要资料有哪些?基本内容:(1)隧道工程调查;(2)隧道线路确定;(3)洞口位置选择提供资料:概述;地形地质说明;应交付的图文(线路地形图、洞口附近地形图、地质平面图、地质纵断面图、洞口附近地质纵断面图及洞口附近地质横断面图若干、说明书)【越岭隧道选择位置时要考虑的主要因素是什么?(1)垭口位置的选定:从地形上考虑,隧道宜选在山体比较狭隘的鞍部即垭口附近的底部通过,因为垭口处的山体相对较薄,隧道的穿越长度较短,有利于降低工程投资,但地质条件对垭口位置影响也较大,应优先选择地质相对较好的垭口。
(2)隧道高程的确定:综合考虑工程造价和运营效率等要素对隧道进行比选,给出最佳方案。
【选择洞口位置时应遵循的原则是什么?其工程意义是什么?原则:早进晚出。
工程意义:在决定洞口位置时,为了施工及运营的安全,宁可早一点进洞,晚一点出洞,虽然使隧道长了些,但却较安全可靠。
应把握好合理的边、仰坡的坡率、和刷坡高度的衡量尺度,科学合理的选择洞口位置。
【能否解释隧道纵坡的形式、适用条件及限制坡度?纵坡的形式:单坡和人字坡。
适用条件:(1)单坡。
多用于线路的紧坡地段或是展线的地区及河谷隧道中,可以争取高程。
2020一级建造师《公路工程管理与实务》1B414032 公路隧道开挖一、公路隧道主要开挖方式及适用范围(1有效的预加固措施后,也可采用全断面法开挖。
(2(3)环形开挖预留核心土法:(4)中隔壁法(CD法):(5CRD法):(6)双侧壁导坑法:(7)中导洞法:在连拱隧道或单线隧道的喇叭口地段,先开挖两洞之间立柱(或中墙)部分,并完成立柱(或中墙)混凝土浇筑后,再进行左右两洞开挖的施工方法。
适用于连拱隧道。
【例题6·多选】适用于双车道公路隧道Ⅴ级围岩地段的施工方法有()。
【2018真题】 A.全断面法 B.台阶法C.环形开挖预留核心土法D.侧壁导坑法E.中导洞法 【答案】CD【解析】全断面法适用于Ⅰ~Ⅲ级围岩的中小跨度隧道,Ⅳ级围岩中跨度隧道和Ⅲ级围岩大跨度隧道在采用了有效的预加固措施后,也可采用全断面法开挖。
台阶法适用于Ⅲ~Ⅳ级围岩的中小跨度隧道,Ⅴ级围岩的中小跨度隧道在采用了有效的预加固措施后亦可采用台阶法开挖。
环形开挖预留核心土法适用于Ⅳ~Ⅴ级围岩或一般土质围岩的中小跨度隧道。
中隔壁法(CD 法)或交叉中隔壁法(CRD 法)适用于围岩较差、跨度大、浅埋、地表沉降需要控制的场合。
双侧壁导坑法适用于浅埋大跨度隧道及地表下沉量要求严格而囤岩条件很差的情况。
连拱隧道主要适用于洞口地形狭窄,或对两洞间距有特殊要求的中、短隧道。
【例题7·实务操作与案例分析(2018真题)】 背景资料:隧道开挖过程中,某些段落施工单位采用环形开挖留核心土法开挖,该方法包括以下工序:①上台阶环形开挖;②核心土开挖;③上部初期支护;④左侧下台阶开挖;⑤右侧下台阶开挖;⑥左侧下部初期支护;⑦右侧下部初期支护;⑧仰拱开挖、支护。
部分工序位置如图2所示。
【问题】1.分别写出适用于该隧道Ⅲ、Ⅳ级围岩的施工方法。
2.复制图2至答题卡上,在图中按环形开挖留核心土法补充开挖线,并在图中填写工序①和②的位置;并写出工序①~⑧的正确排序(以“②→③→⑥格式作答)。
隧道工程现场安全监理要点(第二课)(每日一练)
1. 安全文明施工:要求工人按照规定佩戴安全帽,工地内禁止吸烟、乱扔垃圾等行为,确保施工现场整洁、无隐患。
2. 施工现场防护措施:对隧道施工现场进行封闭,设置围挡、标志牌、警示标志等,
防止无关人员进入施工区域。
3. 安全通道与疏散通道:设置合适的安全通道与疏散通道,保证工人在紧急情况下能
够迅速有序地撤离施工现场。
4. 设备安全防护:确保施工现场机械设备的安全运行,包括对设备进行定期检查与维护,设置防护设施,提供操作人员必要的安全培训。
5. 施工人员安全教育:对所有参与隧道工程施工的人员进行安全教育培训,增强他们
的安全意识,提醒他们遵守安全操作规程。
6. 安全监测与隐患排查:定期进行安全监测,检查隧道工程现场是否存在安全隐患,
并及时整改,确保施工现场的安全。
7. 紧急救援准备:制定应急救援预案,配置必要的救援设备和人员,以应对施工现场
可能出现的紧急事件,保障工人的生命安全。
8. 定期安全巡查:安排专人进行定期安全巡查,确认工地各项安全措施的有效性,及
时纠正存在的问题,防止事故发生。
9. 协调与沟通:与相关部门进行及时沟通,协调施工过程中的安全问题,确保施工现
场的安全管理得到有效落实。
10. 高风险工序控制:对于隧道工程中的高风险工序,要进行严格的控制和监管,确保工人在操作过程中的安全。
《隧道工程》一、填空题1. 当隧道位于曲线上时,应 。
2. 采用喷锚支护是为了 。
3. 地质较差、围岩类别较低时宜采用 门洞。
4. 按埋置深度分,可分为 和 。
5. 隧道建筑限界是为了保证隧道内交通运行安全的空间限界,其内包括了6. 隧道接线段纵坡应与隧道纵坡保持一致是为了满足 。
7. 在隧道洞口修建明洞的目的主要是 。
8. 曲墙式衬砌适用的围岩地质条件是 。
9. 隧道内人行道的宽度不宜小于 。
10. 是确定隧道建筑限界的主要依据。
11.隧道混凝土衬砌的最小厚度 ,端墙和翼墙的最小厚度 。
12.对于实际开挖线,超挖的部分要求 ,目的是 。
13.衬砌结构的类型包括 、 、 、 、 、 、 。
14.采用圆形断面隧道的目的是 。
15.在 、 、 等情况下,不宜采用喷锚衬砌作为永久衬砌。
16.洞门大致分为 、 、 、 、还有一些变化形式,如 、 。
17.用得较多的明洞结构形式有 、 。
18.拱形明洞包括 、 、 、 、四种形式 19.棚式明洞为 结构。
20.棚式明洞的结构形式 、 、 、 。
21.内装材料尽量选用 、 、作为背景墙面。
22.隧道内噪声来源主要 、 这两方面。
23.从使用电话的角度考虑,噪声应保持在 以下。
噪声超过 已经很难利用电话。
24.我国总结出 的综合治水原则,并以 作为防水的基本措施。
总 分 题 号 一 二 统分人题 分 得 分得 分 评卷人 复查人25.截水措施有、、。
26.常用的堵水措施有、、。
当水量大水压大的时候,可以采用。
27.若二次支护因混凝土质量问题欠佳而产生渗漏,则可以对其进行结构注浆堵水。
28.衬砌接缝处常用防水。
二、名词解释得分评卷人复查人1.主体构造物2. 附属构造物3. 隧道建筑限界4. 隧道净空5. 隧道内轮廓线6. 隧道外轮廓线7. 隧道实际开挖线8. 隧道纵断面9. 初期支护10.墙效应11.曲墙式衬砌12. 明洞三、选择题1. 隧道洞口位置的选择中,下列说法正确的是( )A. 洞口应该尽量避免不良地质现象,设置在山体稳定的地方B. 洞口不宜设置在沟谷低洼处或汇水沟处C. 隧道洞口应尽量不破坏山体的稳定性,以确保施工和运营安全D. 隧道洞口的埋深较浅,对地面建筑物不会有很大2. 以下型式的洞门,一般适宜使用于山岭隧道的有 ( )A. 端墙式洞门B. 翼墙式洞门C. 遮光棚式洞门D. 环框式洞二、简答题1.支护结构中,整体衬砌、复合式及喷锚衬砌个适用于什么场合?2.直墙式衬砌,曲墙式衬砌,圆形断面衬砌各适用于什么场合3.各种不同形式的洞门各有什么样的适用场合?得 分 评卷人 复查人得 分 评卷人 复查人4.简述4种拱形明洞的使用情况。
隧道工程【隧道按使用功能分类时有哪些交通隧道、水工隧道、市政隧道、矿山隧道按界面形式分为:圆形、马蹄形、矩形隧道交通隧道包括:公路隧道、铁路隧道、水底隧道、地下隧道、航运隧道、人行隧道交通山岭隧道的主要功能及特点功能:既可使线路顺直,避免许多无谓的展线,缩短线路,又可以减小坡度,使运营条件得以改善,从而提高牵引定数,多拉快跑。
特点1.克服高程障碍2.裁弯取直(缩短线路) 3.避开不良地质地段4.避开其他重要建筑或工程等第一章【克服地形条件带来的高程障碍:绕行方案路堑隧道【山岭隧道:越岭隧道河谷傍山隧道【地质条件选隧道位置:1.地质构造2.岩体强度3.水文地质条件4.不良地质【隧道工程勘察的基本内容是什么?地质调查后应提供的主要资料有哪些?基本内容:(1)隧道工程调查;(2)隧道线路确定;(3)洞口位置选择提供资料:概述;地形地质说明;应交付的图文(线路地形图、洞口附近地形图、地质平面图、地质纵断面图、洞口附近地质纵断面图及洞口附近地质横断面图若干、说明书)【越岭隧道选择位置时要考虑的主要因素是什么?(1)垭口位置的选定:从地形上考虑,隧道宜选在山体比较狭隘的鞍部即垭口附近的底部通过,因为垭口处的山体相对较薄,隧道的穿越长度较短,有利于降低工程投资,但地质条件对垭口位置影响也较大,应优先选择地质相对较好的垭口。
(2)隧道高程的确定:综合考虑工程造价和运营效率等要素对隧道进行比选,给出最佳方案。
【选择洞口位置时应遵循的原则是什么?其工程意义是什么?原则:早进晚出。
工程意义:在决定洞口位置时,为了施工及运营的安全,宁可早一点进洞,晚一点出洞,虽然使隧道长了些,但却较安全可靠。
应把握好合理的边、仰坡的坡率、和刷坡高度的衡量尺度,科学合理的选择洞口位置。
【能否解释隧道纵坡的形式、适用条件及限制坡度?纵坡的形式:单坡和人字坡。
适用条件:(1)单坡。
多用于线路的紧坡地段或是展线的地区及河谷隧道中,可以争取高程。
盾构过浅埋暗挖隧道施工工法盾构过浅埋暗挖隧道施工工法一、前言隧道施工一直是现代交通和城市建设的重要部分,而盾构工法作为一种高效、安全的施工方法,广泛应用于隧道工程中。
盾构过浅埋暗挖隧道施工工法是在浅埋条件下,通过使用盾构机进行地下隧道开挖与支护的一种施工工法。
本文将针对该工法进行详细介绍。
二、工法特点盾构过浅埋暗挖隧道施工工法具有以下几个特点:1. 盾构机选型灵活:由于过浅埋深度,可根据实际情况选择不同类型的盾构机,能够适应不同地质条件和隧道要求。
2. 施工效率高:盾构机作为一种先进的施工设备,具有高效、连续作业的特点,能够快速完成隧道施工任务。
3. 施工质量稳定:盾构机具有精确控制开挖工作面的能力,能够减少隧道施工过程中的地质灾害风险,保证施工质量的稳定性。
4. 环境影响小:相对于传统的开挖工法,盾构过浅埋暗挖隧道施工工法可以减少施工对地表的影响,降低施工噪音和振动对周围环境的干扰。
三、适应范围盾构过浅埋暗挖隧道施工工法适用于以下几个方面:1. 地质条件较为复杂的区域:该工法经过多年的工程实践,适用于不同地质条件下的隧道施工,包括软土、硬岩、砂土等地层。
2. 低覆盖埋深的区域:盾构过浅埋暗挖隧道施工工法适用于埋深在30米以下的隧道施工,而且在覆盖层较薄的情况下具有更大的优势。
四、工艺原理盾构过浅埋暗挖隧道施工工法的工艺原理主要涉及施工工法与实际工程之间的联系以及采取的技术措施。
盾构过浅埋暗挖隧道施工的工艺原理主要包括以下几个方面:1. 地质勘察与数据分析:在施工前,对隧道区域进行详细的地质勘察与数据分析,获取该区域的地质信息,为施工提供依据。
2. 隧道设计与参数确定:根据地质信息,进行隧道设计和参数确定,包括隧洞大小、支护结构和材料等。
3. 盾构机选择与配置:根据隧道设计要求,选择适合的盾构机型号,并进行相应的配置,以适应不同地质和隧道条件。
4. 开挖与支护工艺:通过盾构机进行隧道的开挖与支护,具体包括土层的掘进、液压支架的设置、衬砌的施工等。
一、隧道的概念:用作地下通道的工程建筑物。
1970年世界经济合作与发展组织从技术方面将隧道定义为:以任何方式修建,最终使用于地表面以下的条形建筑物,其空洞内部净空断面在2m2以上者均为隧道。
二、隧道按其长度分(设计规范):特长隧道(大于3000m)、长隧道(1000~3000m)、中隧道(500~1000m)、短隧道(小于500m)三、隧道的作用(1)缩短行车里程、提高交通效率(基本目的)(2)从根本免除落石、坍方、雪崩等危害(3)减少对植被的破坏,保护生态环境(4)在城市,节约土地,构成立体交叉,解决交叉路口的拥挤堵塞(5)在江河、海峡、港湾地区,可不影响水运(6)增加隐蔽性,提高防护能力、不受气候影响。
四、公路隧道调查阶段的划分及各阶段的内容:(1)调查应分施工前调查和施工中调查两个阶段。
(2)施工前阶段包括工程可行性踏勘、初步勘测和详细勘测三个阶段。
施工中调查:施工地质调查一般应列入施工计划。
五、隧道地质勘探1、挖探:坑探和槽探(能够取得详尽的直观资料和原状土样,单勘探深度有限,劳动强度大。
)2、简易钻探:小螺纹钻、钎探和洛阳铲等(工具轻、体积小、操作方便、进尺较快、劳动强度较小;不能采取原状土样或不能取样,在密实或坚硬的地层内不易钻进或不能使用。
)3、钻探:冲击钻进、回转钻进、冲击回转钻进、以及振动钻进等(可获得深部地层的可靠地质资料)4、地球物理勘探(效率高,成本低,仪器和工具比较轻便,原位测试方法。
)六、隧道与地下水的影响关系:一是隧道内涌水;二是地表枯水。
七、隧道位置选择的基本原则:(1)应修建在稳定的地层中,尽量避免穿越工程地质和水文地质极为复杂以及严重不良地质地段;当必须通过时,应有切实可靠的工程措。
(2)地质条件对隧道位置的选择往往起决定性作用。
若必须通过,应减短其穿越的长度,采取可靠的工程处理措施,以确保隧道施工及运营的安全。
八、隧道内纵断线形应考虑行车安全、运营通风规模、施工作业效率和排水要求,综合确定。
第一章1、隧道的概念。
P1隧道是埋置于地层中的工程建筑物,是人类利用地下空间的一种形式。
以某种用途、在地面下用任何方法按规定形状和尺寸修筑的断面积大于2㎡的洞室。
2、隧道的具体分类。
p3(1)交通隧道a、铁路隧道b、公路隧道c、水底隧道d、地下铁道e、航运隧道f、人行地道(2)水工隧道a、引水隧洞b、尾水隧洞c、排沙隧洞(3)市政隧道a、给水隧道b、污水隧道c、管路隧道d、线路隧道e、人防隧道(4)矿山隧道a、运输巷道b、给水巷道c、通风巷道3、隧道设计与计算理论的发展阶段。
()第二章1、地质调查测绘包含的内容。
P13(1)铁路工程地质技术规范总要求。
(2)地形地貌调查主要是查明隧道通过地段的山体的自然情况,其中包括山坡的形态和坡度、合流两岸阶地对称情况、山体垭口和鞍部的分水岭的分布。
(3)地层岩性调查要查明隧道通过地段的地层时代、地层程序、地层岩性及岩性变化,查明地层接触关系。
(4)地质构造调查地质构造与隧道围岩稳定性和施工地质灾害关系最密切,所以它是隧道工程地质勘测的核心工作。
调查的重点是褶皱、断层、节理、侵入体或岩脉等。
(5)水文地质调查地下水增加了隧道施工的难度,隧道开挖又常常引起地下水的流失,影响隧道所在地段的居民用水。
(6)滑坡、落石、岩堆、泥石流和岩溶地质调查主要查明这些不良地质是否存在及其性质,存在的位置及其范围,不良地质的规模及其对隧道施工和隧道本身的影响。
(7)地温的测定地温对隧道施工,特别是对深埋隧道施工有很大影响。
2、地质调查的内容。
P14,重点调查的重点是褶皱、断层、节理、侵入体和岩脉等。
褶皱调查主要内容包括:褶皱的基本类型、形态类型、两翼的地层时代和岩性、褶皱核部的位置、褶皱轴线走向、轴面产状等。
断层调查的主要内容包括:断层的存在和证据,断层的位置和产状,断层的破碎带宽度和物质组成,断层的力学性质等。
节理调查的主要内容包括:节理的组数和发育程度,主要节理的产状和力学性质,风化裂隙的影响范围和深度等。
隧道工程涵洞施工维护技术一、隧道工程涵洞施工技术1.施工前的准备工作在隧道工程涵洞施工之前,需要进行详细的准备工作。
首先,要进行现场勘查,了解地质情况、水文条件和环境因素等。
其次,根据勘查结果,进行施工设计,确定涵洞的布设方案、结构形式和材料选用等。
最后,制定详细的施工方案,明确施工的步骤和要求。
2.涵洞的施工方法隧道工程涵洞施工可以采用多种方法,常见的有明挖法、盾构法和钻爆法等。
明挖法是指通过挖掘机和人工的方式,从地面开始逐渐挖掘隧道,然后进行支护结构的浇筑。
盾构法是指使用盾构机进行隧道的开挖和支护。
钻爆法则是通过爆破的方式进行隧道的开挖。
3.涵洞的支护结构为了确保隧道工程涵洞的稳定和安全,需要进行支护结构的设计和施工。
常见的支护结构有拱形支撑、锚杆和喷射混凝土等。
拱形支撑是指通过设置钢拱架等支撑结构,增加涵洞的稳定性。
锚杆则是通过在岩石中安装锚杆,增加涵洞的抗滑和抗拉能力。
喷射混凝土是指在隧道壁面喷射混凝土,增加涵洞的强度和稳定性。
4.涵洞的施工质量控制在隧道工程涵洞施工过程中,需要进行严格的质量控制,以确保施工的质量和安全。
首先,要对施工过程进行全面的监控和记录,以便及时发现并解决问题。
其次,要进行检测和测量,确保涵洞的尺寸和形状符合设计要求。
同时,还需要进行材料的检验和试验,确保使用的材料符合标准要求。
二、涵洞的维护技术1.日常巡查和清洁隧道工程涵洞的日常维护主要包括巡查和清洁。
巡查是指定期对涵洞进行检查,发现问题及时修复。
清洁是指清除涵洞中的杂物和堆积物,以保持涵洞的通畅和干净。
巡查和清洁工作应该定期进行,并做好相关记录,以便及时发现问题和掌握涵洞的使用情况。
2.涵洞排水系统的维护隧道工程涵洞通常都设有排水系统,用于排除雨水和地下水。
为了确保排水系统的正常运行,需要定期对排水设施进行检查和维护。
主要包括清除堵塞物、修复破损设施以及维护排水管道等。
排水系统的维护可以有效防止涵洞内积水和泥沙等问题,保证涵洞的使用安全和畅通。
一、隧道的概念:用作地下通道的工程建筑物。
1970年世界经济合作与发展组织从技术方面将隧道定义为:以任何方式修建,最终使用于地表面以下的条形建筑物,其空洞内部净空断面在2m2以上者均为隧道。
二、隧道按其长度分(设计规范):特长隧道(大于3000m)、长隧道(1000~3000m)、中隧道(500~1000m)、短隧道(小于500m)三、隧道的作用(1)缩短行车里程、提高交通效率(基本目的)(2)从根本免除落石、坍方、雪崩等危害(3)减少对植被的破坏,保护生态环境(4)在城市,节约土地,构成立体交叉,解决交叉路口的拥挤堵塞(5)在江河、海峡、港湾地区,可不影响水运(6)增加隐蔽性,提高防护能力、不受气候影响。
四、公路隧道调查阶段的划分及各阶段的内容:(1)调查应分施工前调查和施工中调查两个阶段。
(2)施工前阶段包括工程可行性踏勘、初步勘测和详细勘测三个阶段。
施工中调查:施工地质调查一般应列入施工计划。
五、隧道地质勘探1、挖探:坑探和槽探(能够取得详尽的直观资料和原状土样,单勘探深度有限,劳动强度大。
)2、简易钻探:小螺纹钻、钎探和洛阳铲等(工具轻、体积小、操作方便、进尺较快、劳动强度较小;不能采取原状土样或不能取样,在密实或坚硬的地层内不易钻进或不能使用。
)3、钻探:冲击钻进、回转钻进、冲击回转钻进、以及振动钻进等(可获得深部地层的可靠地质资料)4、地球物理勘探(效率高,成本低,仪器和工具比较轻便,原位测试方法。
)六、隧道与地下水的影响关系:一是隧道内涌水;二是地表枯水。
七、隧道位置选择的基本原则:(1)应修建在稳定的地层中,尽量避免穿越工程地质和水文地质极为复杂以及严重不良地质地段;当必须通过时,应有切实可靠的工程措。
(2)地质条件对隧道位置的选择往往起决定性作用。
若必须通过,应减短其穿越的长度,采取可靠的工程处理措施,以确保隧道施工及运营的安全。
八、隧道内纵断线形应考虑行车安全、运营通风规模、施工作业效率和排水要求,综合确定。
坡度控制:最小坡度≥0.3% 最大坡度一般要求≤3%。
纵坡形式:一般宜采用单向坡;地下水发育的长隧道、特长隧道可采用双向坡。
从行车舒适性和运营通风效率来看,采用单向坡较好,但是施工会出现逆坡排水问题。
九、与平行隧道或其他结构物的间距1、高速公路与一级公路的隧道在条件允许的情况下,应设计为上下行分离的独立双洞;当地形条件限制时,只得选用小间距隧道;如果地形条件相当困难,隧道长度比较短时,为了保护植被免遭破坏,可选用连拱隧道。
2、分离式独立双洞最小间距的确定按对两洞结构彼此不产生有害影响的原则,结合隧道平面线形、围岩地质条件、断面形状和尺寸、施工方法等因素确定,一般情况可按下表取值。
一座分离式双洞隧道,可按其围岩代表级别确定两洞最小净距。
隧道各围岩级别段占总长度比例的最大值者为围岩代表级别。
B为隧道开挖断面的宽度十、隧道净空定义:隧道衬砌的内轮廓线所包围的空间。
包括公路建筑限界、通风管道、照明设备、防灾设备、监控设备、运行管理设备等附属设备所需的足够空间,以及富裕量和施工允许误差等。
十一、公路建筑限界:建筑物不得侵入的一种限界。
包括车道、路肩、路缘带、人行道等的宽度;以及车道、人行道的净高。
隧道建筑限界由车道宽度、侧向宽度、余宽、检修道或人行道组成。
十二、(1)建筑限界高度,高速公路、一级公路、二级公路取5.0m;三、四级公路取4.5m十三、检修道、人行道的主要功能:养护人员、隧道使用者可以在与交通相互不干扰的情况下处理紧急事情;步道的路缘石可以阻止车辆爬上步道,是步行者的安全限界;同时是保护隧道设备的安全限界;路缘石可以作为驾驶员的行驶方向线;其下部空间还常被用来安装管道、缆线等十四、(1)紧急停车带的功能:停放故障车辆、紧急情况下疏散交通及救援车辆和救援小组用以进行紧急救援活动。
(2)紧急停车带的宽度包含右侧向宽度应取3.5m。
长度应取40m,其中有效长度不得小于30m。
设置间距:不宜大于750m。
十五、断面设计中断面名称有:衬砌内轮廓线、衬砌外轮廓线、实际开挖线、拱(顶部)、边墙、仰拱与路面、内部装饰。
【名词】(1)衬砌内轮廓线:衬砌的完成线,在内轮廓线之间的空间,即为隧道的净空断面。
(2)衬砌外轮廓线:为保持净空断面的形状,衬砌必须有足够的厚度(或称最小衬砌厚度)的外缘线。
(3)实际开挖线:开挖后形成的实际轮廓线的平均线。
(4)仰拱:当地基软弱只靠加宽墙基仍无法满足地基承载力时,一般均以设置素混凝土仰拱的方法解决问题,必要时采用钢筋混凝土仰拱,仰拱半径通常不超过顶拱半径的2倍。
十六、标准内轮廓横断面:隧道内轮廓统一标准:拱部为单心半圆,侧墙为大半径圆弧,仰拱与侧墙用小半径圆弧连接。
十七、1、洞门:在隧道的洞口部位,为挡土、坡面保护等而设置的隧道结构物。
2、衬砌:为控制和防止围岩的变形或坍落,确保围岩的稳定,或为处理涌水和漏水,或为隧道的内空整齐或美观等目的,将隧道的周边围岩被覆起来的结构体。
3、仰拱:为改善隧道上部支护结构受力条件而设置在隧道底部的反向拱形结构4、连拱隧道:两洞拱部衬砌结构通过中柱相连接的隧道结构。
十八、公路隧道结构构造:结构构造分为附属构造物和主体构造物(衬砌、洞门)十九、衬砌的三种类型:整体式、喷锚式、复合式。
1、整体式衬砌:传统衬砌结构形式,在新奥法前广泛应用于隧道工程。
采用就地整体模筑混凝土衬砌,其方法就是在隧道内树立模板、拱架,然后浇灌混凝土而成。
()2、喷锚衬砌:喷射混凝土支护、喷射混凝土+锚杆支护、喷混凝土+锚杆+钢筋网支护、喷混凝土+锚杆+钢筋网+钢架支护的统称。
3复合式衬砌: 由初期支护和二次衬砌及中间夹防水层组合而成的衬砌形式。
初期支护宜采用锚喷支护,二次衬砌宜采用模筑混凝土或模筑钢筋混凝土结构。
复合衬砌的设计目前主要以工程类比为主, 理论验算为辅。
二十、洞身衬砌类型的选择: 高速公路、一级公路、二级公路的隧道应采用复合式衬砌;三级及三级以下公路隧道,在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级围岩条件下,隧道洞口段应采用复合式衬砌或整体式衬砌,其他段采用喷锚衬砌。
二十一、1、洞门: 在隧道的洞口部位,为挡土、坡面保护等而设置的隧道结构物。
2.洞门的型式: (1)墙式洞门: 端墙式洞门、翼墙式洞门、柱式洞门、台阶式洞门等适用于地形较为陡峭、偏压较大或横断面地形复杂条件下的洞口。
(2)明洞式洞: 削竹式洞门、喇叭式洞门、棚洞式洞门、环框式洞门 适用于地形平缓、山体稳定或单侧边坡较高等地形条件下的洞口。
二十二、路面:各级公路隧道可采用水泥混凝土路面。
有条件时,可采用沥青混合料上面层与水泥混凝土下面层组成的复合式路面。
二十三、水泥混凝土面层(1)二、三、四级公路隧道路面一般宜采用设接缝的普通水泥混凝土面层;一级公路、高速公路隧道路面宜采用连续配筋混凝土面层或钢纤维混凝土面层。
二十四、工程岩体稳定性分级标准 1、岩体基本质量分级因素的确定(岩体坚硬程度和岩体完整程度) 2、岩体坚硬程度的定性划分:(用锤击难易、回弹程度、手触感觉和吸收反映等) 3 、岩体完整程度的定性划分:(结构面发育程度、主要结构面的结合程度、结构面类型等 )4、定量指标的确定和划分(1)岩石坚硬程度定量指标:岩石单轴饱和抗压强度,也可以采用岩石点荷载强度指数的换算值,(2)岩体完整程度定量指标:岩体完整性指数Kv ,岩体体积节理数Jv75.0)50(82.22s c IR二十五、围岩基本质量指标BQ Rc —岩石单轴饱和抗压强度 Kv -岩体完整性系数 使用上式时应遵守下列限制条件:二十六、围岩详细定级,BQ 的修正 需修正的情况(1)地下水(2)围岩稳定性受软弱结构面影响,且由一组起控制作用(3)存在高初始地应力[BQ]计算 K1-地下水影响修正系数 K2-主要软弱结构面产状影响修正系数 K3-初始应力状态影响修正系数二十七、围岩压力: 隧道开挖后,因围岩变形或松散等原因,作用于洞室周边岩体或支护结构上的压力。
从狭义上来理解,围岩压力是指围岩作用在支护结构上的压力。
在工程中一般研究狭义的围岩压力。
二十八、围岩压力的分类(按作用力发生形态)松散压力 形变压力 膨胀压力 冲击压力二十九、Ⅳ-Ⅵ级围岩中深埋隧道的围岩压力为松散荷载时,其垂直均布压力及水平均布压力可按下列公式计算:应用该公式时,必须同时具备下列条件:(1)H/B<1.7(2)不产生显著偏压及膨胀力的一般围岩。
深埋隧道的围岩竖向匀布压力q 按下式计算: q = 0.45×2 S-1·γω (KPa) 式中 :S —围岩级别,如属II 级,则S =2; γ— 围岩容重, (kN/m3); ω=1+ i(B-5) — 宽度影响系数; B — 隧道宽度,(m ); i —以B =5m 为基准,B 每增减1m 时的围岩压力增减率。
当B<5m ,取i =0.2;当B > 5m,取i =0.1。
三十、例题:某隧道穿越IV 级围岩,埋深15m ,其开挖尺寸为:宽7.4m ,高8.8m ,围岩容重21kN/m3,假定围岩松动压力状态如图所示,计算q max 值。
H t /B t =8.8 / 7.4=1.19<1.7 S=4 γ=21 B=8.8>5 i=0.1 ω=1+ i(B-5)=1.24q = 0.45×23×21×1.24=93.744(Mpa)vc K R BQ 250390++=)(100][321K K K BQ BQ ++-=三十一、(1)深埋和浅埋隧道的判定原则:隧道埋深不同,确定围岩压力的计算方法不同,应以隧道顶部覆盖层能否形成“自然拱”为原则。
(2)深、浅埋隧道的判定原则:Hp=(2~2.5)hq式中:Hp—深浅埋隧道分界深度; hq—荷载等效高度,按下式计算:hq=q/γq—竖向均布围岩压力kN/m2;γ —围岩容重(kN/m3)。
在矿山法施工的条件下I一III级围岩取Hp=2hq IV~VI级围岩取Hp=2.5hq当隧道覆盖层厚度H≥Hp时为深埋,H<Hp时为浅埋(3)埋深(H)小于或等于等效荷载高度hq时,荷载视为均布竖向压力(土柱法)q = γH 式中: q—匀布竖向压力;γ—深度上覆围岩容重;H—隧道埋深,指隧道顶至地面的距离。
(4)埋深大于hq、小于等于Hp时q max=γB/(4λtanθ)γ—深度上覆围岩容重Bt---坑道宽度λ—侧压力系数θ—摩擦角三十二、【第五章隧道衬砌结构计算】弹性抗力的概念:衬砌在受力过程中的变形,一部分结构有离开围岩形成“脱离区”的趋势,另一部分压紧围岩形成所谓“抗力区”,在抗力区内,约束着衬砌变形的围岩相应地产生被动抵抗力。
三十三、弹性抗力的计算有:局部变形理论与共同变形理论三十四、半衬砌的计算的基本假定:⑴在垂直荷载作用下拱圈向隧道内变形为自由变形,不产生弹性抗力;⑵拱脚产生角位移和线位移,并使拱圈内力发生改变,计算中除按固端无铰拱考虑外,还必须考虑拱脚位移的影响⑶拱脚没有径向位移,只有切向位移;⑷对称的垂直分位移对拱圈内力不产生影响;⑸拱脚的转角和切向位移的水平分位移是必须考虑的。