2026年盾构机操作手技术试题及答案

2026年盾构机操作手技术试题及答案一、单项选择题（共20题，每题2分，每题的备选项中，只有1个最符合题意）1.依据GB/T34650-2017《全断面隧道掘进机盾构机》要求，土压平衡盾构正常掘进时，土舱压力波动允许偏差值为设定值的（）A.±5kPaB.±10kPaC.±20kPaD.±30kPa答案：C解析：规范明确规定土压平衡模式下，正常掘进段土舱压力波动需控制在设定值±20kPa范围内，若超出该区间易引发地表隆起、沉降超限或开挖面失稳风险。2.盾构机铰接系统在曲线段掘进时，12‰纵坡、R300m小半径曲线段铰接油缸允许最大伸长量为单缸总行程的（）A.60%B.70%C.80%D.90%答案：B解析：为避免铰接密封受拉变形漏浆、油缸活塞脱出风险，小半径曲线段铰接伸长量不得超过单缸总行程的70%，直线段掘进时需控制在50%以内预留纠偏余量。3.采用泥水平衡盾构穿越砂卵石地层时，泥浆黏度马氏漏斗检测合格区间为（）A.18~22sB.22~28sC.28~35sD.35~45s答案：D解析：砂卵石地层孔隙率大、易漏浆，泥浆黏度需达到35~45s才能形成有效泥膜，平衡开挖面水土压力，18~22s黏度适用于软土地层，28~35s适用于中粗砂地层。4.盾构机主驱动密封三道外密封的注脂压力，需高于盾构所处位置水土压力（）A.0.5~1barB.1.5~2barC.2.5~3barD.3~4bar答案：B解析：主驱动外密封注脂压力需稳定高于外部水土压力1.5~2bar，压力过低会导致泥沙侵入密封腔损坏主轴承，压力过高会造成密封脂过量消耗、密封件提前老化。5.盾构管片拼装完成后，相邻管片环向错台允许偏差值为（）A.≤5mmB.≤10mmC.≤15mmD.≤20mm答案：C解析：依据GB50446-2017《盾构法隧道施工及验收规范》，管片拼装环向错台不得超过15mm，纵向错台不得超过10mm，错台超限时易引发管片开裂、止水条错位渗漏。6.盾构掘进过程中，同步注浆压力设定需高于该位置理论水土压力（）A.0.1~0.2MPaB.0.2~0.3MPaC.0.3~0.4MPaD.0.4~0.5MPa答案：A解析：同步注浆压力若高于水土压力0.2MPa以上易造成管片上浮、地表隆起，压力低于0.1MPa则注浆填充不饱满，引发后期地表沉降。7.盾构机刀盘扭矩突然增大30%以上、同时推进速度骤降至10mm/min以下、土舱温度快速升高，最可能出现的故障是（）A.刀盘结泥饼B.主轴承损坏C.螺旋机卡机D.铰接密封漏浆答案：A解析：结泥饼时刀盘开口被固结土体堵塞，切削阻力骤增导致扭矩升高、进土不畅速度下降，泥饼摩擦生热会使土舱温度快速上升，是黏土地层、复合地层高发故障。8.盾构机换刀作业时，带压进舱的压力设定值需比开挖面实际水土压力高（）A.0.1barB.0.2barC.0.3barD.0.5bar答案：B解析：带压开舱时气压高于水土压力0.2bar可有效维持开挖面稳定，避免地层坍塌、涌水涌砂，压力过高会引发作业人员减压病风险。9.盾构机导向系统测量时，后视棱镜坐标复核频率要求为每掘进（）进行一次人工复测。A.5环B.10环C.20环D.50环答案：B解析：自动导向系统受震动、棱镜位移影响易产生累计误差，每10环需采用全站仪进行人工坐标复核，小半径曲线段需提高至每5环复核一次。10.土压平衡盾构掘进时，螺旋输送机出土量异常超出理论值15%以上，最先应采取的操作是（）A.加快掘进速度B.降低螺旋机转速、提高土舱压力C.加大同步注浆量D.启动超挖刀答案：B解析：出土量超限时说明开挖面出现超挖、存在地层失稳风险，需立即降低螺旋机出土效率，提升土舱压力平衡水土压力，待出土量恢复正常后再排查超挖原因。11.盾构机管片拼装作业时，封顶块插入前相邻两管片的间隙需控制在（）范围内方可就位。A.20~30mmB.40~60mmC.70~90mmD.100~120mm答案：B解析：封顶块间隙小于40mm易造成止水条被挤压脱落、管片边角崩裂，间隙大于60mm易导致封顶块就位后错位、环缝渗漏。12.盾构机推进油缸撑靴与管片接触面的偏角不得大于（），避免应力集中压损管片。A.1°B.2°C.3°D.5°答案：B解析：撑靴偏角超过2°时，局部压应力会超过C50混凝土管片的抗压强度，引发管片表面开裂、破损，曲线段掘进时需及时调整油缸分区行程差控制偏角。13.泥水平衡盾构排浆管密度突然升高至1.6g/cm³以上、排浆流量骤降，最可能发生的风险是（）A.泥浆管路堵塞B.开挖面坍塌C.盾尾密封漏浆D.主驱动密封失效答案：A解析：大粒径砾石、固结泥团进入排浆管后会造成管路卡堵，表现为排浆密度升高、流量下降、泵压异常升高，需立即启动反循环程序疏通管路。14.盾构穿越铁路、重要建构筑物时，地表沉降监测频率应不低于（）A.1次/2小时B.1次/4小时C.1次/8小时D.1次/天答案：B解析：一级风险源穿越段监测频率需不低于1次/4小时，当沉降速率超过2mm/d时需提升至1次/1小时，实时反馈指导掘进参数调整。15.盾构机盾尾密封刷注脂时，三道盾尾密封的注脂压力差需保持在（），形成梯次密封结构。A.0.5barB.1barC.1.5barD.2bar答案：B解析：盾尾三道密封从外到内压力依次升高1bar，可有效阻止同步注浆浆液、地层水土侵入盾尾，若压力差紊乱易引发盾尾漏浆、密封刷损坏。16.复合地层盾构掘进时，滚刀磨损量超过（）时必须进行换刀，避免刀盘本体磨损。A.10mmB.15mmC.20mmD.25mm答案：B解析：17寸滚刀正常磨损极限为15mm，磨损量超过该值后刀圈切削能力丧失，会造成刀盘面板直接与岩面摩擦，引发刀盘变形、结构开裂。17.盾构始发段掘进时，洞门密封装置的径向压力需维持在（），避免洞门涌水涌砂。A.0.1~0.2MPaB.0.2~0.3MPaC.0.3~0.4MPaD.0.4~0.5MPa答案：B解析：洞门帘布橡胶板配合折页压板的密封压力需控制在0.2~0.3MPa，压力过低密封不严漏浆，压力过高会加剧盾壳摩擦磨损帘布。18.盾构机铰接密封出现微量漏浆时，应采取的应急处置措施是（）A.立即停止掘进、拆解铰接密封更换B.加大铰接密封腔注脂压力、调整铰接角度至居中位置C.加快掘进速度快速通过该段D.向土舱内注入膨润土降低扭矩答案：B解析：微量漏浆时优先通过提高密封脂注脂压力填充密封间隙，同时减小铰接角度使密封面均匀贴合，待漏浆停止后逐步恢复掘进，漏浆量加大时再停机处置。19.管片止水条粘贴前，管片拼接面的干燥度、清洁度需满足要求，止水条粘贴后需静置（）后方可下井拼装，避免粘贴不牢脱落。A.2小时B.4小时C.8小时D.12小时答案：C解析：氯丁橡胶止水条采用环氧树脂粘贴后，需静置固化8小时达到粘接强度要求，若提前拼装易导致止水条移位、脱落，引发隧道渗漏。20.盾构机到达接收段最后10环掘进时，需将土舱压力逐步降低（），避免顶推压力过大击穿接收洞门。A.10%~20%B.20%~30%C.30%~50%D.50%~70%答案：C解析：接收段靠近洞门时地层加固范围土体强度高、覆土稳定性好，需逐步降低土舱压力30%~50%，降低总推力，避免洞门围护结构被顶破造成涌水涌砂。二、多项选择题（共10题，每题3分，每题的备选项中，有2个或2个以上符合题意，至少有1个错项，错选本题不得分，少选所选每个选项得0.5分）1.土压平衡盾构掘进“土压平衡模式”的核心控制参数包含（）A.土舱压力B.推进速度C.螺旋机转速D.泥浆密度E.同步注浆压力答案：ABC解析：土压平衡模式通过调整推进速度（进土速率）与螺旋机转速（出土速率）的匹配关系，维持土舱压力稳定在设定区间；泥浆密度为泥水平衡盾构控制参数，同步注浆压力为壁后填充参数，不属于开挖面平衡核心控制项。2.盾构机刀盘配置的常用刀具类型包含（）A.滚刀B.切刀C.刮刀D.先行刀E.中心鱼尾刀答案：ABCDE解析：滚刀用于破碎硬岩，切刀、刮刀用于切削软土、软岩，先行刀超前松动土体降低切刀磨损，中心鱼尾刀用于刀盘中心区域土体切削，均为盾构刀盘标配刀具。3.盾构掘进过程中引发管片上浮的主要原因有（）A.同步注浆浆液初凝时间过长B.同步注浆压力过高、填充不饱满C.盾构姿态“叩头”导致管片下部间隙过大D.土舱压力设置过高E.管片螺栓未按扭矩要求紧固答案：ABCE解析：管片上浮核心原因为管片壁后存在未填充空腔，浆液初凝慢、注浆压力过高冲泻浆液、姿态偏差导致下部间隙大、螺栓紧固不足均会加剧上浮；土舱压力为开挖面平衡参数，与管片上浮无直接关联。4.盾构机日常维护保养的“班前检查”项包含（）A.主驱动齿轮油液位检查B.盾尾密封油脂桶液位检查C.推进油缸铰接销轴润滑检查D.主轴承齿面磨损检测E.各液压系统压力显示值检查答案：ABCE解析：主轴承齿面磨损检测属于季度专项检测内容，不属于班前日常检查范畴；班前需检查各类油位、润滑点、压力仪表显示值，确认设备无异常后方可启动掘进。5.盾构带压进舱作业必须满足的安全条件包含（）A.进舱人员持有特种作业操作证、进舱作业专项培训合格B.舱内氧气浓度维持在19.5%~23.5%区间C.开挖面经保压试验1小时压力降不大于0.2barD.地面配备专职减压舱监护人员、应急医疗人员E.舱内照明电压不大于220V答案：ABCD解析：进舱作业照明电压必须采用24V安全电压，220V电压易引发触电风险；其余选项均为带压进舱强制安全要求。6.小半径曲线段盾构掘进的控制要点包含（）A.合理控制铰接油缸伸长量，采用“缓调勤纠”原则控制姿态B.油缸分区推力设置为曲线内侧推力大于外侧推力C.加大同步注浆外侧注浆量、适当提高浆液凝结速度D.每环纠偏量控制在10mm以内，避免管片挤损E.加快掘进速度，缩短曲线段通过时间答案：ACD解析：小半径曲线掘进时需设置外侧油缸推力大于内侧推力，提供转向向心力；过快掘进会导致姿态纠偏不及时，引发管片错台、超挖，需平稳控制掘进速度，因此B、E选项错误。7.盾构机推进系统出现推力异常增大、推进速度降低的可能原因有（）A.刀盘结泥饼B.掌子面遇到硬岩地层C.盾壳被固结浆液包裹“抱盾”D.铰接密封漏浆E.管片拼装错台导致油缸偏磨答案：ABC解析：铰接密封漏浆表现为盾尾位置浆液渗漏，与推进推力无直接关联；管片错台导致油缸偏磨会引发单缸推力异常，不会造成总推力整体升高，因此D、E选项错误。8.同步注浆材料的核心性能指标要求包含（）A.胶凝时间：初凝时间4~6小时，终凝时间不大于12小时B.固结体强度：28天强度不小于2.5MPaC.稠度值：80~120mmD.泌水率：小于3%E.结石率：大于95%答案：BCDE解析：同步注浆初凝时间需控制在3~5小时，若初凝时间4~6小时易引发管片上浮，A选项错误；其余指标均符合壁后填充注浆的性能要求。9.盾构穿越砂层时需采取的技术措施包含（）A.向土舱内注入膨润土、泡沫改良土体，提高渣土和易性B.适当提高土舱压力设定值，平衡水土压力防止涌砂C.降低螺旋机转速，控制出土量防止超挖D.加大同步注浆量，及时填充盾尾间隙E.提高刀盘转速，加快切削效率答案：ABCD解析：砂层掘进时刀盘转速过高易扰动地层导致砂层液化，引发涌水涌砂，需将刀盘转速控制在1.0~1.2rpm范围内平稳切削，E选项错误。10.盾构姿态纠偏的基本原则包含（）A.勤纠偏、小量纠偏，单环纠偏量平面位置不超过20mm，高程不超过15mmB.纠偏过程中避免突变调整油缸推力分区，防止管片受集中应力破损C.姿态偏差超过50mm时，可快速大推力纠偏快速回到设计轴线D.纠偏时结合同步注浆量调整，在间隙较大的位置加大注浆量E.曲线段纠偏需提前预留偏移量，避免“过纠”答案：ABDE解析：盾构纠偏严禁大推力快速调整，单次大角度纠偏会导致管片被挤裂、铰接密封受拉损坏，必须采用小量勤纠的方式，C选项错误。三、判断题（共10题，每题1分，正确打√，错误打×）1.盾构机启动刀盘前，需先将刀盘转动至低速档位，空载运转30秒确认无异常异响后方可逐步加载掘进。（√）2.土压平衡盾构出渣时，螺旋机可以在完全关闭出土口闸门的状态下长时间运转。（×）解析：螺旋机出土口完全关闭时持续运转会导致仓内压力憋升，引发密封损坏、设备过载故障。3.管片拼装时，可以全部收回推进油缸后再逐块拼装管片，避免油缸干扰拼装操作。（×）解析：管片拼装时必须保证至少有对应位置2组以上油缸顶住已拼装管片，全部收回油缸会导致盾构受地层土压力后退，引发开挖面失稳。4.泥水平衡盾构停机维护时，需保持泥水仓压力稳定，不得将泥浆液位降至开挖面以下。（√）5.盾构机主驱动齿轮油温度超过60℃时，系统会触发报警，需立即停机排查冷却系统故障。（√）6.盾构掘进过程中，盾尾密封出现少量漏浆时，可以继续快速掘进，待完成当班任务后再处置。（×）解析：盾尾漏浆若不及时处置会快速扩大，导致密封刷磨损、同步注浆浆液大量流失，需立即调整注脂压力、控制掘进速度处置。7.盾构始发时，负环管片拆除需在盾构掘进完成50环、洞门注浆封闭完成、推力达到设计要求后方可进行。（√）8.滚刀更换完成后，需手动盘车确认刀具转动无卡滞、螺栓扭矩符合要求后方可恢复掘进。（√）9.盾构机导向系统显示的姿态偏差为实时掘进偏差，不需要进行人工复核即可作为纠偏依据。（×）解析：自动导向系统存在测量累计误差，必须按要求定期人工复核后方可作为参数调整依据。10.盾构接收前需对接收端头地层加固效果进行取芯检测，加固土体无侧限抗压强度达到0.8MPa以上、渗透系数小于1×10⁻⁶cm/s方可接收。（√）四、简答题（共3题，每题10分）1.简述土压平衡盾构结泥饼的征兆、诱因及处置措施。答案：（1）征兆：①刀盘扭矩逐渐升高，超出正常掘进扭矩30%以上，扭矩波动幅度变大；②推进速度持续下降，即使提高总推力速度仍无明显提升，严重时速度降至5mm/min以下；③土舱温度、刀盘主驱动温度异常升高，较正常掘进温度高5℃以上；④螺旋机出土不畅，出土呈坚硬团块状，渣温升高；⑤渣土改良添加剂注入压力升高，泡沫、膨润土管路易堵塞。（3分）（2）诱因：①黏粒含量较高的地层（如粉质黏土、泥岩）中，刀盘切削土体后在高温、高压作用下固结在刀盘面板、中心区域、开口位置；②渣土改良效果差，泡沫、膨润土注入量不足，渣土黏聚力大易黏附；③长时间高推力、高转速掘进，刀盘与土体摩擦生热加剧泥饼固结；④长时间停机时未转动刀盘，土舱内土体沉积固结。（3分）（3）处置措施：①轻微结泥饼时，停止掘进，向土舱内注入高浓度分散型泡沫、膨润土浆液，浸泡2~4小时后低速转动刀盘，反复转动搅拌破碎泥饼，同时降低推力低速试掘进；②结泥饼较严重时，可采用带压进舱方式人工清理刀盘、土舱内固结泥饼，清理完成后检查刀具磨损情况；③恢复掘进时优化渣土改良参数，提高泡沫注入率至20%~30%，适当降低刀盘转速、控制土舱压力，避免泥饼再次生成；④严格控制连续掘进时间，每掘进2~3环空转刀盘1~2分钟，防止土体黏附。（4分）2.简述盾构穿越一级风险建（构）筑物前的准备工作及掘进过程控制要点。答案：（1）准备工作：①提前对建（构）筑物结构形式、基础类型、沉降允许值进行详细调查，编制专项穿越方案并组织专家评审；②对穿越段地层进行补勘，明确地层水文、地质参数，提前进行渣土改良、注浆材料配合比试验；③提前50环作为试验段，通过试验段掘进确定最优掘进参数（土压、推力、速度、注浆量等），对盾构设备进行全面维保，重点检查刀盘刀具、密封系统、注浆系统、导向系统，确保设备无故障；④布设完善的监测体系，在穿越影响范围内布置地表沉降点、建构筑物沉降/倾斜测点、深层沉降点，安排专人24小时值班监测，建立监测数据实时反馈机制；⑤制定专项应急预案，配备应急注浆设备、加固材料、应急救援人员，提前进行应急演练。（5分）（2）掘进控制要点：①严格按照试验段确定的参数平稳掘进，土舱压力波动控制在±10kPa以内，推进速度控制在20~30mm/min，保持速度稳定，避免忽快忽慢；②严格控制出土量，每环出土量偏差控制在理论值的±2%以内，严禁超挖；③同步注浆采用早强型浆液，同步注浆压力