隧道工程考试题及答案

隧道工程考试题及答案一、单项选择题（共10题，每题2分，共20分）1.我国《公路隧道设计规范》（JTG3370.12018）中，围岩基本质量指标（BQ）的确定依据是（）。A.岩石单轴饱和抗压强度与岩体完整性指数B.岩石抗剪强度与地下水状态C.岩体弹性模量与结构面产状D.围岩自稳时间与开挖跨度2.隧道净空是指（）。A.衬砌内轮廓线所包围的空间B.开挖轮廓线所包围的空间C.隧道内轨道或路面以上的有效空间D.隧道建筑限界内的空间3.新奥法施工的核心是（）。A.全断面开挖B.控制围岩的松弛和变形C.强支护、早闭合D.喷射混凝土与锚杆联合使用4.下列隧道施工方法中，属于“矿山法”的是（）。A.盾构法B.顶管法C.台阶法D.TBM法5.隧道初期支护中，喷射混凝土的主要作用是（）。A.承担全部围岩压力B.封闭围岩表面，防止风化C.提供二次衬砌的施工平台D.增强隧道美观性6.公路隧道最小曲线半径的确定主要考虑（）。A.围岩稳定性B.通风效率C.行车安全与视距D.施工机械转弯半径7.隧道监控量测中，必测项目不包括（）。A.拱顶下沉量测B.围岩内部位移量测C.地表沉降量测（洞口段）D.净空收敛量测8.浅埋隧道的判定依据是（）。A.隧道覆盖层厚度小于2倍洞径B.隧道覆盖层厚度小于隧道跨度C.隧道覆盖层厚度小于围岩松动圈高度D.隧道覆盖层厚度小于规范规定的临界值9.隧道防排水设计中，“堵”的主要措施是（）。A.设置排水沟B.喷射混凝土背后注浆C.铺设防水板D.地表截水沟10.下列支护结构中，属于被动支护的是（）。A.超前小导管B.系统锚杆C.钢拱架D.自进式锚杆二、多项选择题（共5题，每题3分，共15分，错选、漏选均不得分）1.隧道围岩分级的主要影响因素包括（）。A.岩石强度B.岩体完整性C.地下水状态D.地应力大小2.下列隧道施工方法中，适用于软弱围岩的有（）。A.全断面法B.双侧壁导坑法C.环形开挖留核心土法D.中隔壁法（CD法）3.隧道防排水“防、排、截、堵”综合措施中，“排”的具体措施包括（）。A.衬砌背后设置盲管B.路面下设中心排水沟C.二次衬砌混凝土自防水D.隧道两侧设边沟4.隧道监控量测数据的分析内容包括（）。A.位移时间曲线的形态B.位移速率C.围岩收敛是否趋于稳定D.支护结构内力是否超限5.隧道穿越断层破碎带时，常用的预加固措施有（）。A.超前大管棚B.地表注浆C.冻结法D.钢纤维喷射混凝土三、填空题（共10空，每空1分，共10分）1.我国围岩基本质量指标（BQ）的修正公式为BQ=100+3Rc+250Kv（100K1+100K2+100K3），其中Kv为__________。2.新奥法的三大支柱是光面爆破、__________和监控量测。3.喷射混凝土的早期强度要求为12h不低于__________MPa。4.隧道建筑限界是指为保证隧道内各种交通的正常运行与安全，而规定的__________所必须保持的空间限界。5.公路隧道通风方式中，适用于长隧道的是__________（填“自然通风”或“机械通风”）。6.隧道超前小导管的外插角通常控制在__________度范围内。7.隧道二次衬砌的施作时间应在围岩和初期支护变形基本稳定后，即拱顶下沉速率小于__________mm/d，净空收敛速率小于__________mm/d。8.隧道洞口段施工应遵循“__________”的原则，避免大挖大刷。9.岩溶地区隧道施工中，对规模较大的溶洞，常用的处理方法是__________（如架桥跨越、回填等）。四、简答题（共5题，每题8分，共40分）1.简述新奥法的基本原则。2.隧道防排水设计中“防、排、截、堵”各自的含义是什么？3.影响隧道围岩压力的主要因素有哪些？4.初期支护与二次衬砌的作用有何区别？5.隧道监控量测的主要目的是什么？五、计算分析题（共2题，每题10分，共20分）1.某IV级围岩公路隧道，开挖跨度B=12m，围岩容重γ=22kN/m³，围岩基本质量指标BQ=380（无地下水、无软弱结构面影响）。根据《铁路隧道设计规范》（TB100032016），计算隧道垂直均布围岩压力q（公式：q=0.45×2^(S1)×γω，其中S为围岩级别，IV级围岩S=4；ω=1+i(B5)，i=0.1）。2.某隧道穿越强风化砂岩地层，围岩自稳能力差，需采用超前小导管预支护。已知隧道开挖轮廓线外需要加固的范围为拱部120°，加固深度为3m，小导管直径42mm，壁厚3.5mm。试确定小导管的设计参数（长度、环向间距、外插角），并说明依据。六、综合应用题（共1题，15分）某双向四车道公路隧道（跨度13m）施工至K12+300～K12+350段时，发生拱顶塌方，塌方高度约4m，范围约5m（纵向）。现场调查发现：该段围岩为强风化页岩，节理发育，地下水丰富；施工采用上下台阶法，上台阶开挖进尺2m，初期支护仅施作了喷射混凝土（厚度15cm），未及时打设系统锚杆和架立钢拱架；监控量测数据显示，塌方前3天拱顶下沉速率由1.2mm/d骤增至5.8mm/d，但未引起重视。请分析塌方的主要原因，并提出后续处理措施。隧道工程考试题答案一、单项选择题1.A（围岩基本质量指标BQ由岩石单轴饱和抗压强度Rc和岩体完整性指数Kv确定）2.A（净空指衬砌内轮廓线包围的空间，建筑限界是净空的最小要求）3.B（新奥法核心是利用围岩自承能力，控制变形）4.C（矿山法包括台阶法、CD法等，盾构法和TBM法属于机械掘进法）5.B（喷射混凝土主要作用是封闭围岩，防止风化和初期变形）6.C（最小曲线半径主要考虑行车安全和视距要求）7.B（围岩内部位移属于选测项目，必测项目为拱顶下沉、净空收敛、地表沉降）8.D（浅埋隧道判定依据是覆盖层厚度小于规范临界值，一般为2倍洞径或围岩松动圈高度）9.B（“堵”指注浆填充围岩空隙，防止水渗入）10.C（钢拱架通过被动支撑承受围岩压力，锚杆为主动支护）二、多项选择题1.ABCD（围岩分级考虑岩石强度、完整性、地下水、地应力等修正因素）2.BCD（双侧壁导坑法、环形开挖留核心土法、CD法适用于软弱围岩，全断面法适用于硬岩）3.ABD（“排”指引导水流排出，包括盲管、中心沟、边沟；自防水属于“防”）4.ABCD（监控量测分析需关注位移曲线形态、速率、稳定性及支护内力）5.ABC（超前大管棚、地表注浆、冻结法用于断层预加固，钢纤维喷射混凝土为初期支护）三、填空题1.岩体完整性指数2.锚喷支护3.54.隧道衬砌5.机械通风6.5～107.0.15；0.28.早进晚出9.跨越或回填四、简答题1.新奥法的基本原则：①充分保护和利用围岩自承能力（核心）；②采用光面爆破或预裂爆破，减少对围岩的扰动；③及时施作锚喷初期支护，控制围岩变形；④通过监控量测指导施工，调整支护参数；⑤二次衬砌在围岩基本稳定后施作，作为安全储备。2.“防、排、截、堵”含义：防：采用防水板、防水混凝土等材料，阻止地下水渗入隧道；排：利用盲管、排水沟等将围岩渗水引排至隧道外；截：在隧道外（如地表）设置截水沟，拦截地表水流入隧道范围；堵：通过注浆填充围岩裂隙，封堵地下水通道。3.围岩压力影响因素：①围岩性质（强度、完整性、软弱结构面）；②地下水状态（静水压力、软化作用）；③地应力大小与方向（高地应力易引发岩爆或大变形）；④隧道开挖方法与支护时机（开挖扰动大、支护滞后会增大压力）；⑤隧道断面形状与尺寸（大跨度隧道围岩压力更大）。4.初期支护与二次衬砌的作用区别：初期支护：及时施作，与围岩共同变形，控制围岩松弛，利用围岩自承能力，承担施工期主要荷载；二次衬砌：在围岩基本稳定后施作，作为安全储备，承受后期围岩蠕变压力、水压力及偶然荷载，提供结构耐久性。5.监控量测目的：①掌握围岩和支护结构的变形规律，判断围岩稳定性；②验证支护参数合理性，指导施工（如调整开挖进尺、支护类型）；③预警塌方、大变形等风险，保障施工安全；④为隧道长期运营维护提供基础数据。五、计算分析题1.垂直均布围岩压力q计算：围岩级别S=4，γ=22kN/m³，B=12m；ω=1+i(B5)=1+0.1×(125)=1.7；q=0.45×2^(41)×22×1.7=0.45×8×22×1.7=0.45×8×37.4=0.45×299.2=134.64kN/m²。2.超前小导管设计参数：长度：加固深度3m，考虑外插角影响，小导管长度应大于加固深度（一般取1.2～1.5倍），故取4m；环向间距：强风化砂岩自稳差，间距应小（一般30～50cm），取40cm；外插角：保证加固范围覆盖开挖轮廓线外，通常5～10°，取8°；依据：《公路隧道施工技术规范》（JTG/T36602020）规定，超前小导管长度不小于3m，环向间距30～50cm，外插角5～10°。六、综合应用题塌方主要原因：（1）地质因素：强风化页岩节理发育，自稳能力差，地下水丰富软化围岩，降低强度；（2）施工因素：①开挖进尺过大（上台阶2m超过软弱围岩允许进尺1～1.5m）；②初期支护不完整（未及时打设锚杆和钢拱架，仅喷射混凝土无法承受围岩压力）；（3）监控量测未落实：塌方前拱顶下沉速率骤增（>0.15mm/d预警值），未采取加固措施。处理措施：（1）应急处理：立即停止开挖，对塌方段后方5m范