山岭隧道卷子

西南交通大学2011－2012学年第(二) 学期考试试卷

课程代码 0173053 课程名称 山岭隧道 考试时间120分钟

密封装订线

题号 得分

一

二

三

四

五

六

七

八

九

十

总成绩

名 姓 线 订 装 封 密 号 学 线 订 装 封级密 班阅卷教师签字：

一、单项选择题（20题，每题2分，总计40分）

1、 隧道纵断面的设计中，除了最大坡度的限制以外，还要限制最小坡度，因为隧道内的水全靠排水沟向外排出。《铁路隧道设计规范》（TB10003-2005）规定，隧道内线路不得设置平坡，最小的允许坡度不宜小于（ ）。 A 、3‰ B 、10‰ C 、15‰ D 、3%

2、 特征曲线法的基本原理是利用围岩特征曲线和支护结构特征曲线交会的办法来决定支护体系的最佳平衡条件。支护结构特征曲线与围岩特征曲线交点处的横坐标为形成平衡体系时洞周发生的（ ）；交点纵坐标以下的部分为支护结构上承受的荷载，以上部分由围岩来承担。

A 、应力 B 、刚度 C 、抗力 D 、位移

3、 在单层衬砌设计过程中分两阶段进行设计：即施工前的预设计和施工过程中的（ ）。在施工阶段，因围岩松动圈的大小是岩体强度、地应力、岩体性质以及洞室跨度等因素的综合体现，反映了隧道洞室围岩的整体稳定状态；同时围岩松动圈很容易通过现代的探测技术测得，所以在施工阶段可通过松动圈大小的测试，对围岩进行分级，修正与预设计中不相符的内容。

A 、初步设计 B 、施工图设计 C 、修正设计 D 、工可阶段设计

4、高速铁路列车的密封程度可用密封指数τ表示，当密封程度较好时（如ICE1，TGV ），此时的密封指数τ的取值范围为（ ）。

A 、τ10s

5、 隧道净空是指隧道衬砌的内轮廓所包围的空间。铁路隧道净空是根据“隧道建筑限界”确定的，而“隧道建筑限界”是根据“基本建筑限界”制定的，“基本建筑限界”又是根据（ ）制定的。

A 、技术作业空间 B 、救援通道的尺寸 C 、附属设备所需空间 D 、机车车辆限界

6、 紧急停车带是为故障车辆离开干道进行避让，以免发生交通事故，引起混乱，影响通行能力而专供紧急停车使用的停车位置。紧急停车带的有效长度，应满足停放车辆进入所需的长度，一般全挂车可以进入需要20m ，最低值为15m ，宽度一般为（ ）。 A 、6m B 、3m C 、1m D 、10m

7、 为减小高速列车进入隧道产生的空气动力学效应对洞口周围环境的影响，在隧道入口处需设置（ ）。

A 、缓冲结构 B 、明洞 C 、遮阳棚 D 、遮光格栅

8、 复合式衬砌由三部分组成，分期构筑而成：紧贴岩面外层为喷射混凝土支护，可含锚杆、金属网、钢架等，称为初期支护；内层为现浇的模筑混凝土衬砌，称为（ ）；两者之间设置防水层。

A 、单层衬砌 B 、拼装衬砌 C 、二次衬砌 D 、喷锚衬砌 9、隧道工程地质勘测的勘探工作分为（ ）。 A 、初测阶段和定测阶段 B 、初探和定探

C 、勘探和量测 D 、历史资料收集和现场勘测

10、围岩的初始应力状态一般受到重力等经常性的因素和地壳运动等局部性的因素的影响，初始地应力场由（ ）力系构成。

A 、自重应力分量和构造应力分量 B 、正应力和切应力 C 、正应力、剪应力和切应力 D 、正应力和剪应力

11、围岩的边界上因开挖隧道而产生的位移应该为零，这个范围在横断面上约为（ ）的洞径。

A 、6~10倍 B 、2~3倍 C 、10~15倍 D 、2~5倍

12、依据我国铁路隧道围岩分级标准，主要工程地质条件为硬质岩，饱和抗压极限强度Rc>60MPa，受地质构造影响轻微，节理不发育，无软弱面(或夹层) 层状岩层为厚层，层间结合良好属于（ ）级围岩。

A 、I B 、Ⅱ C 、Ⅲ D 、Ⅳ 13、炸药的爆炸反应是极为迅速的，爆速可达（ ）。 A 、2000～8000m/s B 、200～800m/s C 、20～80m/s D 、20000～80000m/s

14、螺旋形掏槽：石质较软时在中部布置2个小直径空眼，以作为1号炮眼爆破的临空面，爆破顺序从1号眼开始，而后2~4号眼的起爆顺序为（ ），螺旋形进行。 A 、2-3-4 B 、4-3-2 C 、2-4-3 D 、

4-2-3

15、下列不属于锚杆支护作用的是（ ）。

A 、悬吊作用 B 、加固作用 C 、组合梁作用 D 、填平补强围岩 16、下列隧道地质超前预报物理探测法中，短距离超前预报方法是（ ）。 A 、TSP 超前预报系统 B 、TGP 隧道地质预报系统 C 、地质雷达法 D 、TRT 法 17、隧道净空收敛量测常采用的仪器是（ ）。

A 、精密水准仪 B 、收敛计 C 、振弦振试仪 D 、地质雷达 18、下列通风方式中，不属于机械式通风的有（ ）。

A 、管道通风 B 、巷道通风 C 、压入式通风 D 、自然通风 19、在软弱围岩隧道中施工时，常采取一些围岩预加固或预支护技术中没有（ ）。 A 、管棚 B 、小导管 C 、超前锚杆 D 、钢拱架 20、属于TBM 施工优点的是（ ）。

A 、地质适应性 B 、断面适应性 C 、快速、高效 D 、设备购置及使用成本 二、填空题（每空

1分，总计25分）

1、在山岭地区修建的公路隧道，其运营通风大部分采用，即从一个 洞口直接引进新鲜空气，由另一洞口把污染空气排出的方式，与自然通风的原理是相同的。 2、新奥法即奥地利隧道施工新方法（NA TM ），是以为 主要支护手段，通过监测控制围岩的变形，充分发挥围岩的自承能力的施工方法，它是在 喷锚支护技术的基础上由奥地利学者拉布塞维奇首先提出的。 3、一般来说，对于埋深较浅 的铁路隧道的洞口地段，开挖 会引起整个上覆地层的变位， 如果不及时支护，地层就会大 量地坍落和变形，波及地表形 成一个沉陷区。如图所示，按 平衡条件可得： 。

4、隧道纵断面是隧道中心线展直后在垂直面上的投影。纵断面设计主要包括隧道内线路的 坡段长度和坡段间的衔接等内容。

5、应用结构力学方法对隧道结构进行计算时，常用的计算模型有 假定弹性反力模型、计算弹性反力模型。

6、高速铁路隧道防灾救援设计贯彻“以防为主，以消为辅，防消结合，立足自救”的消防 工作方针，体现“ ”的设计理念。

7、支护结构的特征曲线是指作用在支护上的荷载与的关系曲线，支护结构所能提供的支护阻力随着支护结构刚度增大而增大；支护结构的刚度和支护与围 岩的接触状态有关。

8、围岩松动圈是围岩应力超过岩体强度之后而在洞室周边形成的破裂带，其物理状态表现 为破裂缝的增加及岩体应力水平的降低。松动圈测试就是检测隧道开挖后新的破坏裂缝及 其分布范围，围岩中有新破裂缝与没有破裂缝的界面位置就是松动圈的边界。围岩松动圈 的测试技术主要有：超声波测井探测法及 。

9、在高速公路上运行时，刚进入隧道由于白天隧道外的亮度相对于隧道内的高很多，如果 隧道足够长，驾驶员看到的是黑乎乎的一个洞，这就是 现象；如 果隧道很短的话，在驾驶员面前就出一个“黑框”。

10、较为单斜构造是指成层的岩层向一个方向倾斜的地质构造。常见的工程地质问题为不均匀的地层压力、偏压、顺层滑动等现象，故隧道中线以 走向穿越最为有利。

11、地形地貌地质调查与勘测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、河流两岸阶地对称情况、山体和鞍部的分水岭的分布。分析上述自然情况与河流切割、地质构造、岩层分布的关系。 12、隧道工程地质勘测的勘探工作分为和定测阶段。

13、指隧道开挖前的围岩的初始静应力场，它的形成与围岩构造、性质、埋藏条件以及构造运动的历史有密切关系，问题比较复杂。

14、我国铁路隧道围岩分级，参照国家标准《工程岩体分级标准》，共分为级，围岩级别越高，围岩条件越差。

15、在应力波以药包为中心向外传播的过程中，将迫使岩石质点做径向位移，岩石属一种脆性材料，其抗拉强度是抗压强度的1/15～1/20，当大于岩石的抗拉强度时，岩石被拉断，因此药包周围将产生一系列的放射状 。

16、隧道开挖爆破是的岩石爆破，其关键技术是掏槽，其次是周边光面爆破。 17、当围岩软弱破碎严重其自稳性差，开挖后要求早期支护具有较大的刚度时，可施 作 用以阻止围岩的过度变形和承受部分松弛荷载。

18、现场监控量测根据其量测目的（是否用于现场施工的常规量测）、量测手段等不同，在实际工作中，常将量测项目分为 两大类。

19是在开挖前，沿坑道周边，向前方围岩钻孔并安装，并 向围岩压注胶结作用的浆液，待浆液硬化后，坑道周围岩体就形成了有一定厚度的加固圈。20、防水板之间的搭接缝应采用双焊缝、调温、调速热楔式功能的自动爬行式热合机热熔焊接，焊接质量检查方法是 。

21、隧道施工现场平面图设计包含施工平面图设计步骤，搅拌站、加工棚、仓库和材料堆场，运输道路和 等。

22、三阶段质量控制：包括事前控制、和事后控制。三阶段控制构成了质量控制的系统控制过程。

23、TBM 掘进系统主要包括后配套系统，互相匹配，才能最大限度的发挥TBM 的挖掘效率。

三、简答题（5题，每题5分，总计25分）

1、铁路和公路，在前进方向上如遇到高山，由于线路的坡度有严格的限制，不能在一定距离内拔起越过山峰，于是高山就成了线路上的高程障碍。要客服这种障碍，可以有绕行方案、深路堑方案和越岭隧道方案三种方案供选择。试述越岭隧道方案的优缺点？ 2、根据隧道围岩与支护结构相互作用的机理，理想的支护结构应满足怎样的基本要求？ 3、公路隧道照明设置一般分为五个区段：接近段、入口段、过渡段、中间段以及出口段。请问接近段的减光建筑与减光措施有哪些？ 4、光面爆破的定义及起爆顺序？ 5、隧道施工监控量测工作的目的？

四、分析论述题（1题，总计10分）

在隧道结构的荷载—结构模式分析中，如采用有限元数值计算方法，请简述计算模型的建立过程。并针对如图所示的拱形隧道结构，画出计算简图。