2025年盾构期末考试试卷及答案

2025年盾构期末考试试卷及答案一、单项选择题（每题1分，共20分。每题只有一个正确答案，请将正确选项字母填入括号内）1.在土压平衡盾构掘进过程中，螺旋输送机转速突然升高、扭矩下降，最可能的原因是（）。A.刀盘结泥饼 B.螺旋机内土塞效应消失 C.盾构姿态上漂 D.同步注浆量不足答案：B2.某区间隧道穿越富水砂层，采用泥水盾构施工，下列参数中首要通过试验确定的是（）。A.泥水比重 B.刀盘开口率 C.管片抗渗等级 D.推进油缸行程答案：A3.盾构始发洞门密封采用“帘布橡胶+折页板”结构，其设计工作压力应不小于洞门中心埋深处水土压力的（）。A.1.0倍 B.1.2倍 C.1.5倍 D.2.0倍答案：C4.关于同步注浆浆液凝胶时间的说法，正确的是（）。A.凝胶时间越短越好，可立即约束管片 B.凝胶时间应大于浆液在盾尾间隙停留时间的1.5倍 C.凝胶时间与注浆压力无关 D.凝胶时间越慢越有利于填充答案：B5.在软土地区采用土压盾构，下列哪项措施对控制地表隆起最直接有效（）。A.降低刀盘转速 B.减小螺旋机出土口开度 C.降低盾构总推力 D.增加同步注浆量答案：C6.盾构掘进中，发现“泡沫剂消耗量突然增大+出土温度升高”，应首先检查（）。A.泡沫泵频率 B.刀盘磨损 C.螺旋机叶片间隙 D.皮带机速度答案：B7.某隧道设计外径6.6m，管片厚度350mm，采用1.5m宽环，则每环理论同步注浆量最接近（）。A.3.8m³ B.5.2m³ C.6.9m³ D.8.1m³答案：C8.泥水盾构掘进时，泥水舱液位持续下降、进浆流量不变，最可能的故障是（）。A.排浆泵汽蚀 B.泥水筛堵塞 C.盾尾刷击穿 D.进浆管爆裂答案：A9.土压盾构在硬岩复合地层中掘进，为降低刀盘扭矩，优先选择的渣土改良剂是（）。A.高分子聚合物 B.膨润土浆 C.泡沫剂+水 D.石灰乳答案：C10.管片拼装后相邻环高差超限，首要调整的盾构参数是（）。A.推进油缸分区压力 B.铰接油缸行程差 C.刀盘转速 D.螺旋机扭矩答案：B11.盾构到达接收井前施作“钢套筒”辅助接收，钢套筒内径应比盾构外径大（）。A.30mm B.50mm C.80mm D.120mm答案：C12.关于盾构施工测量，下列说法错误的是（）。A.导向系统每环必须人工复测一次 B.管片姿态测量应在脱模后24h内完成 C.洞内水准测量闭合差应≤±5√Lmm D.陀螺仪定向可消除导线累积误差答案：B13.土压盾构在卵石层中掘进，螺旋机发生“喷涌”时，最有效的应急措施是（）。A.关闭螺旋机出口闸门并注入高分子 B.提高泡沫注入率 C.降低推进速度 D.增大刀盘转速答案：A14.同步注浆浆液采用“水泥粉煤灰膨润土”体系，若粉煤灰用量提高，则浆液（）。A.早期强度升高 B.稠度下降 C.收缩率减小 D.凝结时间缩短答案：C15.盾构掘进中，发现“扭矩正常+推力增大+贯入度降低”，可判断地层（）。A.由软变硬 B.由硬变软 C.含水量增大 D.含有孤石答案：A16.泥水盾构的“气垫舱”主要作用是（）。A.储存膨润土 B.平衡掘进面水压力 C.降低刀盘温度 D.分离砂石答案：B17.管片抗浮验算时，浮力计算应取（）。A.地下水头至拱顶 B.地下水头至拱底 C.地表至拱顶 D.地表至隧道中心答案：B18.土压盾构在黏土层中停机超过12h，重新启动时应首先（）。A.低速旋转刀盘并注入分散剂 B.全开螺旋机出土 C.同步注浆 D.提高推力答案：A19.盾构施工“三次注浆”中的“二次注浆”主要目的是（）。A.填充盾尾间隙 B.封堵隧道底部渗漏 C.控制管片上浮 D.加固端头井答案：C20.关于盾构刀具说法正确的是（）。A.滚刀安装半径越大，线速度越小 B.刮刀主要用于破碎岩石 C.滚刀启动扭矩与轴承直径成正比 D.中心刀数量与刀盘开口率无关答案：C二、多项选择题（每题2分，共20分。每题有两个或两个以上正确答案，多选、少选、错选均不得分）21.下列属于土压平衡盾构“理想渣土”特征的有（）。A.坍落度150~200mm B.渗透系数≤1×10⁻⁵m/s C.内摩擦角≥35° D.含砂率30%~40% E.温度≤25℃答案：A、B、D22.泥水盾构掘进中，维持泥水舱压力稳定的措施包括（）。A.气垫舱液位自动控制 B.进排浆泵变频调速 C.泥水比重实时检测 D.刀盘转速恒定 E.排浆管路安装蓄能器答案：A、B、C、E23.引起管片错台的主要原因有（）。A.盾构姿态蛇形 B.同步注浆填充不足 C.管片拼装机油缸不同步 D.盾尾间隙不均匀 E.螺栓预紧力过大答案：A、B、C、D24.盾构始发防“磕头”的技术措施有（）。A.设置延伸钢环 B.始发台座预设反力架 C.上半环注浆加固 D.抬高盾构机中心线20~30mm E.降低推进速度答案：A、B、C、D25.下列关于“双液浆”注浆的说法正确的有（）。A.凝结时间可调 B.强度增长快 C.可动水条件下施工 D.需双管路输送 E.收缩率大于单液浆答案：A、B、C、D26.土压盾构在富水砂层中防止“突涌”的措施有（）。A.螺旋机双闸门 B.渣土注入高分子 C.降低泥水比重 D.设置止水箱体 E.采用高渗透泡沫答案：A、B、D27.盾构掘进参数“PQT”匹配原则中，P、Q、T分别指（）。A.总推力 B.贯入度 C.刀盘扭矩 D.推进速度 E.螺旋机转速答案：A、B、C28.下列属于盾构刀具常规检查内容的有（）。A.滚刀磨损量 B.刀圈松动 C.刀座焊缝裂纹 D.刮刀合金脱落 E.中心刀轴承密封答案：A、B、C、D、E29.关于“冻结法”盾构接收的说法正确的有（）。A.冻结壁厚度由强度控制 B.冻结温度≤10℃ C.需设置泄压孔 D.冻结时间≥45d E.解冻应分区进行答案：A、C、D、E30.盾构施工环境监测项目包括（）。A.地表沉降 B.建构筑物倾斜 C.地下水位 D.隧道内温度 E.噪音与振动答案：A、B、C、E三、判断题（每题1分，共10分。正确打“√”，错误打“×”）31.土压盾构的“泡沫注入率”定义为泡沫体积与渣土体积之比。（）答案：√32.泥水盾构的“排浆密度”一定大于“进浆密度”。（）答案：×33.管片拼装完成后，K块轴向插入量不足会导致环面渗漏。（）答案：√34.盾构姿态“滚动角”超过±0.5°时必须通过刀盘正反转纠偏。（）答案：√35.同步注浆浆液28d强度越高，对控制地表沉降越有利。（）答案：×36.土压盾构在硬岩中掘进时，刀盘转速越高则扭矩一定越大。（）答案：×37.“泥膜”形成是泥水盾构维持面稳定的必要条件。（）答案：√38.盾构接收时，钢套筒内填充砂袋是为了提供反力。（）答案：×39.管片抗浮计算时，自重分项系数取1.1。（）答案：√40.双液浆的初凝时间可通过调节水玻璃模数控制。（）答案：√四、填空题（每空1分，共20分）41.土压平衡盾构的“三大核心系统”为________、________、________。答案：渣土改良系统、螺旋出土系统、同步注浆系统42.泥水盾构的“ASR”法是指________、________、________三种参数的实时调整。答案：进浆流量、排浆流量、气垫舱压力43.管片拼装质量“三度”控制指________、________、________。答案：环向平整度、相邻环高差、螺栓紧固度44.盾构掘进“PQ曲线”中，P为________，Q为________。答案：总推力、贯入度45.滚刀磨损量测量工具常用________，其精度为________mm。答案：滚刀磨损规、0.146.同步注浆填充率一般要求≥________%，二次注浆压力宜控制在________MPa以内。答案：120、0.347.盾构姿态“水平偏差”导向系统显示为________，正值表示________。答案：ΔX、向右偏48.冻结法盾构接收时，冻结壁平均温度宜≤________℃，维护期每天测温频率≥________次。答案：10、249.土压盾构在黏粒含量≥________%时，必须加入________防止结泥饼。答案：40、分散剂50.泥水盾构的“泥水筛分”要求74μm筛余≤________%，膨润土浆液6h静滤失量≤________mL。答案：5、15五、简答题（每题8分，共40分）51.简述土压盾构在富水砂层中“喷涌”机理及三项针对性技术措施。答案：喷涌机理：富水砂层渗透系数大，地下水通过螺旋机中心轴空隙形成“管涌”通道，当螺旋机出口开启时，水砂混合物在压力差作用下瞬间涌出。措施：①螺旋机双闸门+保压泵，维持出口背压≥0.15MPa；②渣土改良注入高分子聚合物（如聚丙烯酰胺）提高抗渗性；③设置止水箱体，在螺旋机出口段形成土塞，延长渗流路径。52.说明泥水盾构“泥膜”形成条件及维持泥膜稳定的控制要点。答案：形成条件：①泥水比重1.05~1.25g/cm³；②含砂率≤5%；③膨润土≥8%，黏粒≥15%；④泥水动滤失量≤20mL。控制要点：实时调节进浆比重与黏度，保持气垫舱压力波动≤±0.02MPa；采用“ASR”法动态平衡进排浆；定期检测泥水筛分，及时补充膨润土；在掘进面设置超前地质雷达，发现局部渗透通道立即提高泥水黏度至≥45s（马氏漏斗）。53.管片上浮原因分析及“三次注浆”时序与材料选择。原因：①同步注浆填充不足，浆液早期强度低；②地下水浮力大于管环自重+摩阻力；③盾构姿态上仰，盾尾间隙下部大，浆液优先填充上部；④注浆口布置不合理，下部缺浆。时序：同步注浆→二次注浆（管片脱出盾尾5~8环）→三次注浆（隧道贯通后）。材料：同步用单液水泥粉煤灰浆（7d≥2MPa）；二次用双液浆（初凝30~60s，2h≥0.5MPa）；三次用微膨胀水泥浆（限制膨胀率≥0.02%）。54.盾构刀具异常磨损的“四步诊断法”及更换标准。诊断法：①采集掘进参数突变（扭矩↑、推力↑、贯入度↓）；②停机开仓前采用“滚刀磨损规+超声波测厚”无损检测；③开仓后人工复核刀圈崩缺、轴承密封；④对比刀具数据库，建立磨损速率地层关联模型。更换标准：滚刀磨损量≥15mm或刀圈裂纹≥1/3周长；刮刀合金脱落≥30%；中心刀轴承密封失效；刀座焊缝裂纹长度≥20mm。55.简述盾构小半径曲线（R≤200m）掘进“三控一调”技术要点。三控：①推力控制，总推力≤70%额定值，分区油缸压力差≤15MPa；②姿态控制，滚动角≤±0.3°，水平偏差≤±20mm；③管片选型控制，采用1.2m宽环+全楔形环，楔形量≥60mm。一调：铰接油缸行程差实时调整，每环纠偏量≤3mm/m，利用“超前量=0.5×曲线半径×楔形量”公式预排版，确保盾尾间隙≥30mm。六、计算题（每题10分，共30分）56.某土压盾构外径6.4m，隧道埋深18m，地下水位地表下2m，土体重度γ=19kN/m³，水重度γw=10kN/m³，试计算掘进面主动土压力（水土合算，Ka=0.33）。答案：顶板土压力：σv=(18×19)=342kPa水压力：σw=(182)×10=160kPa主动土压力：σa=(342+160)×0.33=165.7kPa掘进面中心埋深18m，取σa=166kPa（10分）57.某区间隧道采用1.5m宽环，管片外径6.6m，内径5.9m，同步注浆量设计填充率150%，浆液损耗系数1.1，求每环理论注浆量（m³）。答案：盾尾间隙面积A=π/4×(6.6²6.6²)=π×6.6×0.35=7.26m²理论间隙V1=A×1.5=10.89m³设计量V2=10.89×1.5=16.34m³考虑损耗V=16.34×1.1=17.97≈18.0m³（10分）58.泥水盾构掘进中，进浆流量Qin=1200m³/h，排浆流量Qout=1250m³/h，气垫舱液位下降速率Δh=5cm/min，舱体截面积A=30m²，求掘进面渗透水量Q渗（m³/h）。答案：液位下降体积V=A×Δh×60=30×0.05×60=90m³/hQ渗=