2026年隧道工程支护结构设计竞赛试卷及答案

2026年隧道工程支护结构设计竞赛试卷及答案考试时长：120分钟满分：100分考核对象：隧道工程相关专业学生及行业从业者题型分值分布：-判断题（总共10题，每题2分）总分20分-单选题（总共10题，每题2分）总分20分-多选题（总共10题，每题2分）总分20分-案例分析（总共3题，每题6分）总分18分-论述题（总共2题，每题11分）总分22分总分：100分---一、判断题（每题2分，共20分）1.隧道支护结构的主要功能是承受围岩压力并保证隧道断面稳定。2.地质条件相同时，隧道埋深越大，围岩压力越小。3.锚杆支护适用于所有类型的隧道围岩，无需根据地质条件调整设计参数。4.钢筋网喷射混凝土支护适用于软弱围岩，但抗变形能力较差。5.隧道初期支护与二次衬砌必须完全分离，避免应力集中。6.地下水丰富的隧道工程中，防水层应优先采用橡胶止水带。7.复合式衬砌隧道中，初期支护与二次衬砌的变形协调性至关重要。8.隧道围岩分类中，围岩等级越高，稳定性越好。9.钢支撑的刚度越大，对围岩的约束效果越好。10.隧道支护结构设计需考虑温度变化对材料性能的影响。二、单选题（每题2分，共20分）1.以下哪种围岩分类方法主要适用于隧道工程？（）A.经验分类法B.地质统计法C.数理统计法D.工程类比法2.隧道初期支护中，喷射混凝土的主要作用是？（）A.承受主要荷载B.提高围岩自承能力C.防水与封闭围岩D.增强结构整体性3.复合式衬砌隧道中，二次衬砌的主要功能是？（）A.承受初期支护传递的荷载B.防止地下水渗漏C.提高围岩稳定性D.增强结构抗变形能力4.隧道围岩分类中，RMR值越高，表示？（）A.围岩越软弱B.围岩越坚硬C.围岩越破碎D.围岩越松散5.锚杆支护中，全长粘结锚杆适用于？（）A.节理裂隙发育的围岩B.软弱围岩C.坚硬完整围岩D.高水压围岩6.隧道防水层中，聚乙烯丙纶复合防水卷材的主要优点是？（）A.抗拉强度高B.防水性能优异C.施工方便D.成本低廉7.隧道钢支撑的布置间距应根据？（）A.围岩压力大小B.支撑刚度C.施工进度D.地下水情况8.隧道支护结构设计中，围岩压力计算中，经验系数法适用于？（）A.地质条件复杂的隧道B.地质条件简单的隧道C.需要高精度计算的隧道D.需要快速估算的隧道9.隧道初期支护与二次衬砌的变形差应控制在？（）A.5%以内B.10%以内C.15%以内D.20%以内10.隧道支护结构设计中，温度变化可能导致？（）A.材料强度降低B.结构变形增大C.防水层失效D.以上都是三、多选题（每题2分，共20分）1.隧道支护结构设计中，需要考虑的因素包括？（）A.地质条件B.埋深C.地下水D.施工方法E.交通流量2.锚杆支护中，常见的锚杆类型包括？（）A.全长粘结锚杆B.自钻式锚杆C.注浆锚杆D.预应力锚杆E.锚索3.隧道复合式衬砌中，初期支护的作用包括？（）A.控制围岩变形B.防止围岩失稳C.提高围岩自承能力D.防水封闭围岩E.承受主要荷载4.隧道防水层中，常见的防水材料包括？（）A.高分子防水卷材B.水泥基防水涂料C.橡胶止水带D.EVA防水板E.防水砂浆5.隧道钢支撑的优缺点包括？（）A.刚度大B.安装方便C.成本高D.易于调整E.耐久性好6.隧道围岩分类中，常用的指标包括？（）A.RMR值B.BQ值C.地应力D.节理密度E.围岩强度7.隧道初期支护与二次衬砌的变形协调性要求包括？（）A.初期支护变形应小于二次衬砌B.二次衬砌应适应初期支护的变形C.变形差应控制在允许范围内D.初期支护应完全约束围岩E.二次衬砌应独立受力8.隧道支护结构设计中，围岩压力计算方法包括？（）A.经验系数法B.地质统计法C.数理统计法D.有限元法E.工程类比法9.隧道防水层施工中，需要注意的问题包括？（）A.防水层连续性B.接缝处理C.固定方式D.防水材料性能E.施工环境10.隧道支护结构设计中，温度变化的影响包括？（）A.材料膨胀或收缩B.结构应力重分布C.防水层性能下降D.锚杆预应力损失E.衬砌开裂四、案例分析（每题6分，共18分）案例一：某隧道工程地质条件复杂，围岩等级为IV级，埋深约30米，地下水丰富。隧道断面宽度12米，高度8米，采用复合式衬砌支护结构。请分析该隧道支护结构设计要点，并说明初期支护与二次衬砌的协调性要求。案例二：某隧道工程穿越软弱围岩，围岩等级为V级，埋深约20米，地下水较少。隧道断面宽度10米，高度7米，采用锚杆喷射混凝土支护结构。请分析该隧道支护结构设计要点，并说明锚杆支护的设计参数选择依据。案例三：某隧道工程地质条件良好，围岩等级为III级，埋深约40米，地下水较少。隧道断面宽度14米，高度9米，采用复合式衬砌支护结构。请分析该隧道支护结构设计要点，并说明二次衬砌施工质量控制要点。五、论述题（每题11分，共22分）1.论述隧道支护结构设计中，围岩分类方法的作用及其对设计的影响。2.论述隧道支护结构设计中，初期支护与二次衬砌的变形协调性对隧道长期稳定性的影响。---标准答案及解析一、判断题1.√2.×3.×4.√5.√6.×7.√8.√9.×10.√解析：2.隧道埋深越大，围岩压力越大，但围岩自承能力也增强。3.锚杆支护需根据地质条件调整设计参数，如锚杆长度、间距等。6.地下水丰富的隧道工程中，防水层应优先采用橡胶止水带，但需结合其他防水措施。二、单选题1.B2.C3.B4.B5.A6.B7.A8.B9.A10.D解析：1.地质统计法适用于隧道工程围岩分类。5.全长粘结锚杆适用于节理裂隙发育的围岩。10.隧道支护结构设计中，温度变化可能导致材料性能变化、结构变形增大、防水层失效等。三、多选题1.A,B,C,D2.A,B,C,D,E3.A,B,C,D4.A,B,C,D,E5.A,B,C,D,E6.A,B,C,D,E7.A,B,C8.A,B,C,D,E9.A,B,C,D,E10.A,B,C,D,E解析：1.隧道支护结构设计需考虑地质条件、埋深、地下水、施工方法等因素。6.隧道围岩分类中，常用的指标包括RMR值、BQ值、地应力、节理密度、围岩强度等。四、案例分析案例一：参考答案：1.该隧道支护结构设计要点：-初期支护采用锚杆喷射混凝土，控制围岩变形。-二次衬砌采用钢筋混凝土结构，防水封闭围岩。-防水层采用复合防水卷材，确保防水效果。-锚杆设计参数需根据围岩等级和水压调整。2.初期支护与二次衬砌的协调性要求：-初期支护变形应小于二次衬砌，避免二次衬砌开裂。-二次衬砌应适应初期支护的变形，避免应力集中。-变形差应控制在5%以内，确保隧道长期稳定。案例二：参考答案：1.该隧道支护结构设计要点：-初期支护采用锚杆喷射混凝土，提高围岩自承能力。-锚杆设计参数需根据围岩等级调整，如锚杆长度、间距等。-喷射混凝土厚度需根据围岩压力计算确定。2.锚杆支护的设计参数选择依据：-围岩等级：IV级围岩需采用较长、间距较小的锚杆。-水压：水压较大时，需采用全长粘结锚杆。-施工条件：施工方便性影响锚杆类型选择。案例三：参考答案：1.该隧道支护结构设计要点：-初期支护采用锚杆喷射混凝土，控制围岩变形。-二次衬砌采用钢筋混凝土结构，防水封闭围岩。-防水层采用橡胶止水带，确保防水效果。2.二次衬砌施工质量控制要点：-模板安装精度：确保衬砌厚度均匀。-混凝土浇筑质量：避免蜂窝麻面。-防水层连续性：避免渗漏。五、论述题1.隧道支护结构设计中，围岩分类方法的作用及其对设计的影响。参考答案：围岩分类方法的作用：-确定围岩稳定性，指导支护结构设计。-评估隧道施工风险，优化施工方案。-为隧道长期稳定性提供依据。对设计的影响：-围岩等级越高，支护结构越简单；围岩等级越低，支护结构越复杂。-围岩分类影响锚杆、喷射混凝土、钢支撑等设计参数。-围岩分类影响防水层设计，如地下水丰富时需加强防水措施。2.隧道支护结构设计中，初期支护与二次衬砌的变形协调性对