地下工程習(xí)題及詳細(xì)解答

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上地下工程習(xí)題及詳細(xì)解答2、地下工程規(guī)劃的原則是什么？(P3卜32)答：1、基本原則人們?cè)陂_(kāi)發(fā)利用地下空間的過(guò)程中，所遵循的一些傳統(tǒng)的原則，如：“人在地上，物在地下”，“人的長(zhǎng)時(shí)間活動(dòng)在地上，短時(shí)間活動(dòng)在地下”、“人在地上，車(chē)輛在地下”等。 2、適應(yīng)原則是指城市地下空間開(kāi)發(fā)利用的功能，亦即轉(zhuǎn)入地下空間的城市功能，應(yīng)當(dāng)與地下空間的環(huán)境特性相適應(yīng)，如與地下空間的熱穩(wěn)定性、環(huán)境易控性、高防護(hù)性等特點(diǎn)相適應(yīng)。3、協(xié)調(diào)原則城市地下空間開(kāi)發(fā)利用功能規(guī)劃的協(xié)調(diào)原則有兩個(gè)方面的含義，首先城市地下空間開(kāi)發(fā)利用的總體功能，應(yīng)與城市的職能相協(xié)調(diào)，其次，各種地下空間設(shè)施的功能應(yīng)與其所處的城市功

2、能區(qū)及周?chē)某鞘新毮芟鄥f(xié)調(diào)。3、深埋隧道和淺埋隧道在頂部荷載計(jì)算上有什么不同？普氏理論和太沙基理論的基本假定是什么？他們有什么異同？(P63-71)答：假定：P63-P64淺埋：P67-P69深埋：P63-P654、直墻拱隧道和曲墻拱隧道各用于什么地層？答：直墻拱適用于巖石堅(jiān)固系數(shù)37的堅(jiān)硬地層，也可用于軟土中小跨度的人防通道。直墻拱通常用于巖石地層垂直圍蚩壓力為主要計(jì)算荷載、水平圍巖壓力很小的情況。一般適用于V，IV類(lèi)圍巖，有時(shí)也可周于III類(lèi)圍巖。曲墻拱適用于巖石堅(jiān)固系數(shù)小于等于2，松散破碎，易于坍塌的地層。通常在III類(lèi)以下圍巖中，水平壓力較大，地基條件較差，為了抵抗較大的水平壓力可使用

3、曲墻拱。如果巖石比較堅(jiān)硬，又無(wú)涌水現(xiàn)象，底板可做成平板并與邊墻分開(kāi)。5、請(qǐng)你舉出越江隧道修建的方法。答：修建越江隧道的常用工法有盾構(gòu)法（或TBM法）、沉管法、鉆爆法（包括礦山法和新奧法）、明挖圍堰法，其中巖體水底隧道工法有鉆爆法、TBM法，軟土水底隧道通常采用明挖法、盾構(gòu)法或沉管法施工。6、地下工程旌工組織設(shè)計(jì)的原則和主要內(nèi)容是什么？(Pl01)答：在施工組織設(shè)計(jì)中應(yīng)遵循以下幾項(xiàng)基本原則：1、保證重點(diǎn)，統(tǒng)籌安排，信守合同工期；2、科學(xué)、合理地安排施工程序，盡量多地采用新工藝、新材料、新設(shè)備和新技術(shù)；3、組織流水施工，合理地使用人力、物力和財(cái)力；4、恰當(dāng)安排施工項(xiàng)目，增加有效的施工作業(yè)日數(shù)，以保

4、證施工的連續(xù)和均衡；5、提高施工技術(shù)方案的工業(yè)化、機(jī)械化水平；6、采用先進(jìn)的施工技術(shù)和施工管理方法；7、減少施工臨時(shí)設(shè)備的投入，合理布置施工總平面圖，節(jié)約施工用地和費(fèi)用。內(nèi)容：繪制場(chǎng)地施工平面圖，確定分項(xiàng)工程的施工方法、施工流程和工藝標(biāo)準(zhǔn)：制定各級(jí)保證工程質(zhì)量的技術(shù)措施，并加以貫徹執(zhí)行以保證工程質(zhì)量；制定安全施工技術(shù)措施，提出需設(shè)置的安全防火用電措施，確保建筑施工的安全；根據(jù)施工合同編制各分項(xiàng)工程進(jìn)度計(jì)劃，綜合組織施工，控制總進(jìn)度工期。7、試述地下工程施工平面圖設(shè)計(jì)的內(nèi)容和步驟。(P105)答：設(shè)計(jì)內(nèi)容：1、建筑總平面上已建和擬建的地上和地下的一切建筑物、構(gòu)筑物及其他設(shè)施、管線(xiàn)的位置和尺寸：

5、2、為施工服務(wù)的臨時(shí)性設(shè)施，包括施工用地范圍，道路運(yùn)輸系統(tǒng)，材料倉(cāng)庫(kù)系統(tǒng)，預(yù)制品加工系統(tǒng)，行政管理和生活福利設(shè)施系統(tǒng)，水電管網(wǎng)系統(tǒng)，壓縮空氣和通風(fēng)系統(tǒng)，取土和棄土地點(diǎn)，大型機(jī)械設(shè)備位置，安全、防火設(shè)施。 3、永久性和半永久性建筑物的坐標(biāo)位置或測(cè)量放線(xiàn)坐標(biāo)。 4、必要的圖例、比例尺、方向和風(fēng)向標(biāo)記。 設(shè)計(jì)步驟： l、確定運(yùn)輸?shù)缆?、棄土地點(diǎn)、運(yùn)輸方式； 2、確定為旅工對(duì)象服務(wù)的大型垂直運(yùn)輸機(jī)械的布置位置； 3、確定攪拌站、倉(cāng)庫(kù)和材料、構(gòu)件堆場(chǎng)的位置； 4、布置場(chǎng)內(nèi)各種臨時(shí)加工廠(chǎng)； 5、布置場(chǎng)內(nèi)臨時(shí)道路并與場(chǎng)外道路接通； 6、布置各種臨時(shí)建筑物； 7、布置水、電、風(fēng)和壓縮空氣的管網(wǎng)； 8、選擇棄土地

6、點(diǎn)； 9、布置工地圍墻和出入口，計(jì)算施工占地面積。8、試述山嶺隧道的礦山法的優(yōu)缺點(diǎn)，主要的開(kāi)挖方法，開(kāi)挖方法選用的主要依據(jù)是什么。(P109)答：優(yōu)點(diǎn)：1、對(duì)于各種地質(zhì)和幾何形狀的適應(yīng)性，尤其是在交叉點(diǎn)、橫通道、渡線(xiàn)和洞室處；2、多掌子面可同時(shí)操作，設(shè)備和工藝簡(jiǎn)單，便于工人掌握；3、較低的造價(jià)缺點(diǎn)：1、開(kāi)挖的洞壁不平整超挖、欠挖量大：超挖會(huì)增加混凝土的投入，因而增投資。2、施工作業(yè)區(qū)有較大的危險(xiǎn)，工作環(huán)境惡劣；3、施工對(duì)圍巖的破壞擾動(dòng)范圍及程度較大，一方面增加了工作面的危險(xiǎn)性，另一方面相應(yīng)要加強(qiáng)支護(hù)。4、施工作業(yè)速度較慢；5、對(duì)周?chē)h(huán)境影響大。6、需要工人較多；7、只適合土質(zhì)較好的城市地區(qū)和山

7、嶺隧道。方法：全斷面法，臺(tái)階法，上下導(dǎo)坑法，臺(tái)階分部法，單側(cè)壁導(dǎo)坑法，雙側(cè)壁導(dǎo)坑法。依據(jù)：隧道的地質(zhì)條件、現(xiàn)有和準(zhǔn)備購(gòu)置的施工機(jī)械設(shè)備、工期、輔助坑道的設(shè)置，同時(shí)考慮開(kāi)挖方法變換處的連續(xù)作業(yè)和運(yùn)輸暢通。9、試述新奧法的基本原則是什么，新奧法施工的三大支柱是什么，該原則是如何體現(xiàn)這三 大支柱中的？(P119)答：基本原則是盡量利用地下工程周?chē)鷩鷰r的自承載能力，三大支柱是光面爆破、噴錨支護(hù) 和現(xiàn)場(chǎng)量測(cè)。 l、采用鉆爆法開(kāi)挖時(shí)隧道工程時(shí)，為減少超挖、欠挖，控制對(duì)圍巖的擾動(dòng)，采用光面爆破法，其基本原則是盡量不損壞圍巖，進(jìn)而保證了圍巖的自承載能力。 2、采用噴錨支護(hù)，使錨桿及柔性混凝土層與圍巖緊密接觸，

8、結(jié)合承成一個(gè)整體，改變了原來(lái)盈利降低區(qū)內(nèi)圍巖的松散狀態(tài)，使巖體由結(jié)構(gòu)的荷載轉(zhuǎn)化為承擔(dān)荷載的結(jié)構(gòu)，可及時(shí)有效地控制圍巖變形，保證圍巖穩(wěn)定，維護(hù)和調(diào)動(dòng)了圍巖的自承能力。 3、通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)量測(cè)，可以系統(tǒng)地控制圍巖和襯砌的變形和應(yīng)力，并反饋到下一階段的旌工中，保證了圍巖的承載力及施工的安全和經(jīng)濟(jì)。10、 試述基坑工程的明挖法和逆作法的施工工藝，說(shuō)明這兩種方法的優(yōu)缺點(diǎn)。答：明挖法：P128 逆作法：工藝：P135上優(yōu)缺點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：1、可使建筑物上部結(jié)構(gòu)的施工和地下基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)施工平行立體作業(yè)，節(jié)省工時(shí)。2、受力良好合理，圍護(hù)結(jié)構(gòu)變型量小，因而對(duì)鄰近建筑的影響亦小。3、施工可少受風(fēng)雨影響，且土方開(kāi)挖可較少或基本不占

9、工期。4、最大限度利用地下空間，擴(kuò)大地下室建筑面積。5、一層結(jié)構(gòu)平面可作為工作平臺(tái)，不必另外架設(shè)開(kāi)挖工作平臺(tái)與內(nèi)撐，減少施工費(fèi)用。6、由于開(kāi)挖和施工交錯(cuò)進(jìn)行，逆作結(jié)構(gòu)的自身荷載有立柱直接承擔(dān)并傳遞至地基，減少了大開(kāi)挖時(shí)卸載對(duì)持力層的影響，降低了基坑內(nèi)地基的回彈量。7、節(jié)約成本8、節(jié)省工期9、側(cè)向剛度強(qiáng)，變形小10、擴(kuò)大地下室建筑面積11、利于文明施工缺點(diǎn)：1、支撐收地下室層高限制，無(wú)法調(diào)整高度，如遇較大層高的地下室，有時(shí)需另設(shè)臨時(shí)水平支撐或加大維護(hù)墻的斷面和配筋。2、由于挖土在頂部封閉狀態(tài)下進(jìn)行墓坑中尚有一定數(shù)量中間支柱和降水用井點(diǎn)管，使挖土難度增大。3、施工難度較大4、結(jié)構(gòu)完成面較差5、模板

10、等材料周轉(zhuǎn)率低6、建筑四周的連續(xù)墻水密性較差7、增加一定的安全隱患。1l、盾構(gòu)法的優(yōu)缺點(diǎn)是什么？答：優(yōu)點(diǎn)：安全性，高效率，危害小，經(jīng)濟(jì)性，人員少，沉降影響小。l、除豎井施工外，施工作業(yè)均在地下進(jìn)行，既不影響地面交通，又可減少對(duì)附近居民的噪音和振動(dòng)影響：2、隧道的施工費(fèi)用不受埋深的很大影響：3、盾構(gòu)推進(jìn)、出土拼裝襯砌等主要工序循環(huán)進(jìn)行，易于管理，施工人員較少：4、穿越江、河、海道時(shí)，不影響航運(yùn)，且施工不受風(fēng)雨等氣候條件的影響；5、在土質(zhì)差，水位高的地方建設(shè)埋深較大的隧道，盾構(gòu)法有較高的技術(shù)經(jīng)濟(jì)優(yōu)越性；6、土方量較少。缺點(diǎn)：重復(fù)利用率低、施工復(fù)雜、適用性受限、工作條件差、地表變形不易控制，設(shè)備及材

11、料造價(jià)高，設(shè)備組裝需要時(shí)間。1、隧道曲線(xiàn)半徑過(guò)小時(shí)，施工較為困難；2、在陸地建造隧道時(shí)，如隧道埋深太淺，則盾構(gòu)法施工困難很大，而在水下時(shí)，如果覆土太淺，則盾構(gòu)法不夠安全；3、盾構(gòu)施工中采用全氣壓方法以疏干和穩(wěn)定底層時(shí)，對(duì)勞動(dòng)保護(hù)要求較高，施工條件差，目前已多用局部氣壓代替；4、盾構(gòu)施工過(guò)程中引起的隧道上方一定范圍內(nèi)的地表下沉較難完全防止；5、盾構(gòu)法施工所用的拼裝襯砌，防水困難。12、沉管法的優(yōu)缺點(diǎn)是什么？答：優(yōu)點(diǎn)：1、對(duì)地質(zhì)水文條件適應(yīng)能力強(qiáng)，（施工簡(jiǎn)單，地基荷載較?。?、可淺埋，與兩岸道路連接容易，（無(wú)需長(zhǎng)引道，線(xiàn)形較好）；3、防水性能好，（接頭少漏水幾率降低，水力壓接滴水不漏）；4、施工

12、工期短，（管段預(yù)制與基槽開(kāi)挖平行，浮運(yùn)沉放較快）；5、造價(jià)低，（水下挖土與管段制作成本較低，低于盾構(gòu)隧道）；6、施工條件好，（水下作業(yè)極少）；7、可做成大斷面多車(chē)道結(jié)構(gòu)，（盾構(gòu)隧道一般為兩隧道）。 缺點(diǎn)：1、管段混凝土制作工藝要求嚴(yán)格；2、車(chē)道較多時(shí)，要增加沉管隧道高度，導(dǎo)致壓載混凝土量、浚挖土方量與沉管隧道引道結(jié)構(gòu)工程量增加。13、沉井法的優(yōu)缺點(diǎn)是什么？沉井法施工中需要預(yù)防的主要問(wèn)題是什么？答：優(yōu)點(diǎn)：沉井埋置深度可以很大，整體性強(qiáng)，穩(wěn)定性好，有較大的承載面積，熊承受較大的垂直荷載和水平荷載；沉井既是基礎(chǔ)，又是施工時(shí)的擋土墻和擋土圍堰結(jié)構(gòu)物。同時(shí)，沉井施工時(shí)對(duì)鄰近建筑物尤其是軟土中地下建筑物的

13、基礎(chǔ)影響小。缺點(diǎn)：施工期較長(zhǎng)，對(duì)粉、細(xì)沙類(lèi)土在井內(nèi)抽水易發(fā)生流沙現(xiàn)象，造成沉井傾斜。沉井下沉過(guò)程中遇到的孤石、樹(shù)干或井底巖層表面傾斜過(guò)大，均會(huì)給施工帶來(lái)一定困難。主要問(wèn)題：難沉問(wèn)題，突沉問(wèn)題，沉偏問(wèn)題，流砂。(P143)14、淺埋暗挖法的施工原則和主要技術(shù)措施是什么？(P13卜133)答：施工原則：管超前，嚴(yán)注漿，短開(kāi)挖，強(qiáng)支護(hù)，早封閉，勤量測(cè)。技術(shù)措施：地層的預(yù)加固和預(yù)處理，隧道開(kāi)挖和初期支護(hù)，二次襯砌，監(jiān)控量測(cè)。15、試述盾構(gòu)法、頂管法和TBM法在修建隧道時(shí)的異同。答：不同點(diǎn)：1、應(yīng)用不同，盾構(gòu)法適合在軟土地區(qū)開(kāi)挖隧道，TBM法適合在巖體中開(kāi)挖隧道，不需要設(shè)置工作井，頂管法適合在地下管道或

14、隧道穿越鐵路、道路、河流或建筑物等各種障礙物時(shí)采用。 2、掘進(jìn)方式不同，盾構(gòu)法和TBM法均使用掘進(jìn)機(jī)挖掘，而頂管法使用千斤頂在初始位置的基坑頂進(jìn)管道。 3、開(kāi)挖直徑不同，頂管法主要適于管道施工，故半徑最大僅為45m，一般為Im左右，TBM法用于開(kāi)挖隧道，半徑較大，在2.5勺12m左右，盾構(gòu)法由于可使用雙圓甚至三圓盾構(gòu)機(jī)，隧道直徑可達(dá)19m，并能同時(shí)開(kāi)挖兩條甚至更多隧道。 4、施工方式不同，頂管法將預(yù)制的管道一節(jié)節(jié)項(xiàng)入，千斤頂一直位于在起始點(diǎn)，頂入管道后進(jìn)行清土和填縫就能繼續(xù)頂管，盾構(gòu)法是將穩(wěn)定開(kāi)挖面、掘進(jìn)及排土、管片襯砌及壁后注漿等幾大要素集成在盾構(gòu)機(jī)上，盾構(gòu)機(jī)是閉胸式的，整個(gè)施工過(guò)程可同時(shí)連

15、貫進(jìn)行，而TBM工法中掘進(jìn)機(jī)是開(kāi)胸式的，不具備穩(wěn)定掌子面及砌筑、注漿等功能，這些施工過(guò)程在掘進(jìn)后陸續(xù)跟進(jìn)，由于TBM應(yīng)用于巖體隧道的施工，各個(gè)施工過(guò)程沒(méi)有也不需要像盾構(gòu)法那樣連貫。 5、管道結(jié)構(gòu)不同，頂管法的管道是由一段段完整的管段連接構(gòu)成，而盾構(gòu)法和TBM的管道是由若干預(yù)制管片拼裝成一段管，管之間再相互連接而成。 相同點(diǎn)： 1、三種方法均屬暗挖法，對(duì)地表的影響較??； 2、三種方法均采用機(jī)械推進(jìn)的方式。 3、三種方法均適用于水下隧道的施工。 4、三種方法的管段均為預(yù)制。16、試述新奧法、礦山法和淺埋暗挖法的異同。答：不同點(diǎn)：l、新奧法、礦山法適用于巖石地層，淺埋暗挖法適用于軟土地層：2、新奧法

16、采用光面爆破技術(shù)，力求減少超挖，對(duì)圍巖破壞小，礦山法采用普通爆破，對(duì)圍巖損害較大。3、淺埋暗挖法要求支護(hù)剛度及承載力較大，并提前架設(shè)，靠支護(hù)為圍巖提供承載力，保持穩(wěn)定，對(duì)支護(hù)時(shí)間要求嚴(yán)格，即“隨開(kāi)挖，隨支護(hù)”，而新奧法采用柔性混凝土層及錨桿作為支護(hù)，力求將巖石、混凝土和錨桿結(jié)成一個(gè)整體，依靠圍巖的自承載力。礦山法在爆破、清孔后架設(shè)支護(hù)（撐），在時(shí)間上及支護(hù)類(lèi)型上沒(méi)有嚴(yán)格要求，但由于工法對(duì)圍巖破壞較大，經(jīng)常需要加強(qiáng)支撐。4、淺埋暗挖法對(duì)土質(zhì)要求高，對(duì)不良土質(zhì)要求預(yù)先通過(guò)注漿等方式改良，而礦山法和新奧法是對(duì)圍巖爆破，無(wú)此要求。5、淺埋暗挖法主要利用土層在開(kāi)挖過(guò)程中的短期自穩(wěn)能力，因此工程旌工段多而

17、短，每段工程力求在短時(shí)間內(nèi)完成，新奧法主要利用巖層的自承載力，通過(guò)光面爆破、錨噴支護(hù)及量測(cè)就能實(shí)現(xiàn)，礦山法的承載主要靠支撐實(shí)現(xiàn)，速度較慢，兩種方法對(duì)每一段的施工速度沒(méi)有嚴(yán)格要求。 相同點(diǎn)： l、新奧法由礦山法發(fā)展而來(lái)，淺埋暗挖法由新奧法發(fā)展而來(lái)，三種方法的基本原理都是先使巖體松動(dòng)，然后開(kāi)挖并架設(shè)支撐。 2、三種方法均能用于城市地下隧道的施工。 3、三種方法均采用鉆爆法開(kāi)挖。 4、三種方法的襯砌結(jié)構(gòu)類(lèi)似。 5、三種方法的初期襯砌結(jié)構(gòu)均為現(xiàn)澆。17、城市地下工程施工經(jīng)常引發(fā)的環(huán)境問(wèn)題有哪些？這些問(wèn)題具有怎樣的特點(diǎn)？答：P168l、地層變形，地下采空區(qū)周?chē)馏w固結(jié)變形導(dǎo)致，嚴(yán)熏時(shí)會(huì)使地面建筑和地下管線(xiàn)喪失使用功能，而工程降水也會(huì)使土體固結(jié)變形，導(dǎo)致地表沉降，造成危害。 2、地下洞室圍巖變形，由于地下洞室開(kāi)挖導(dǎo)致圍巖失穩(wěn)，伴隨產(chǎn)生洞室頂部塌落，邊墻鼓出與滑塌，洞室底部的鼓脹與隆起，圍巖縮頸、巖爆等災(zāi)害。 3、地下水降落漏