题干本题共包含 2 个小题

弯山隧道是某高速公路第七合同段的一座分离式隧道,双向6车道,宽2×14m。左线ZK44+300~ZK45+700,长度1400m,右线YK44+310~YK45+722.3,长度1412.3m,洞身围岩为Ⅱ级~Ⅳ级,施工单位按新奥法组织施工,为防止左右洞在同一断面同时开挖,对两隧道之间围岩产生较大的影响,采用右洞从进口主攻、左洞从出口主攻的方法开挖。隧道立面示意图见下图。
开挖采用钻爆法施工,采用光面爆破技术开挖。进出口主要各配备1台凿岩台车钻眼,1台挖掘机配合1台侧卸式装载机装碴,6台15t自卸汽车出碴。洞口Ⅳ级围岩采用超前小导管注浆及超前砂浆锚杆、钢筋网喷射混凝土、钢拱架支护,Ⅲ级围岩采用组合锚杆、喷射钢纤维混凝土支护。支护施工中,施工单位采用的工序包括:①开挖;②超前支护;③初喷;④锚杆、钢筋网、钢拱架;⑤复喷至设计厚度。该隧道洞内Ⅲ、Ⅳ类围岩采用HBC422组合式锚杆,超前砂浆锚杆采用钻机钻孔;Ⅳ级围岩地段锚杆孔均采用电工手持YT28风钻钻眼;Ⅲ级围岩锚杆孔均采用台车钻眼,采用高压注浆泵注浆。喷射混凝土采用于喷工艺施作。施工中施工单位认真落实超前地质预报和监控量测工作,确保隧道施工不出现塌方事故。隧道监测项目见下表。

简答题1

1.该隧道内的施工排水用什么方法? 2.该隧道的监测项目表中哪些属于必测项目?必测项目还差哪个项目?

正确答案

1.该隧道的上坡施工段(右洞),施工排水采用两侧挖排水沟、其坡度应与线路坡度一致,采用顺坡自然排水的方法排水;下坡施工段(左洞),施工排水采用挖集水井汇水、抽水机接力抽水、单侧挖排水沟的方法排水。
2.洞内外观察、拱顶下沉量测、洞内围岩收敛量测、围岩内收敛属于必测项目。必测项目还差地表下沉。

答案解析

本案例第1问主要考查隧道施工中的排水措施。隧道两端洞口及辅助坑道洞(井)口应按设计要求及时做好排水系统;覆盖层较薄和渗透性强的地层,地表积水应及早处理。洞内顺坡排水,其坡度应与线路坡度一致,洞内反坡排水时,必须采取水泵抽水。洞内有大面积渗漏水时,宜采用钻孔将水集中汇流引入排水沟。洞内涌水或地下水位较高时,可采用井点降水法和深井降水法处理。严寒地区隧道施工排水时,宜将水沟、管埋设在冻结线以下或采取防寒保温措施。洞顶上方设有高位水池时应有防渗和防溢水设施。
本案例第2问主要考查隧道现场监控量测。隧道现场监控量测必测项目:洞内外观察、周边位移、拱顶下沉、地表下沉。隧道开挖后应及时进行围岩、初期支护的周边位移量测、拱顶下沉量测;安设锚杆后,应进行锚杆抗拔力试验。当围岩差、断面大或地表沉降控制严时宜进行围岩体内位移量测和其他量测。位于Ⅳ~Ⅵ级围岩中且覆盖层厚度小于40m的隧道,应进行地表沉降量测。
简答题2

1.写出正确的支护施工工序。 2.指出初期支护中的错误做法。

正确答案

1.②超前支护(超前小导管、超前砂浆锚杆)→①开挖→③初喷→⑤锚杆、钢筋网、钢拱架→④复喷至设计厚度。
2.喷射混凝土应采用潮喷或湿喷工艺施作。

答案解析

本案例第1问主要考查隧道支护施工。超前支护应在开挖前进行,初期支护应紧跟开挖施工,则支护施工工序为:超前支护(超前小导管、超前砂浆锚杆)→开挖→初喷→锚杆、钢筋网、钢拱架→复喷至设计厚度。
本案例第2问主要考查喷射混凝土。喷射混凝土的工艺流程有干喷、潮喷、湿喷和混合喷。(1)干喷法是将水泥、砂、石在干燥状态下拌和均匀,用压缩空气送至喷嘴并与压力水混合后进行喷射的方法。因喷射速度大,粉尘污染及回弹情况较严重,隧道内喷射混凝土施工不得采用干喷工艺。(2)潮喷法是将骨料预加少量水,使之呈潮湿状,再加水泥拌和,送至喷嘴处并与压力水混合后进行喷射的方法。与干喷相比,上料、拌和及喷射时的粉尘少。目前,施工现场较多使用的是潮喷工艺。(3)湿喷法是将水泥、砂、石和水按比例拌和均匀,用湿喷机压送至喷嘴进行喷射的方法。湿喷法的粉尘和回弹量少,喷射混凝土的质量容易控制,但对喷射机械要求较高,机械清洗和故障处理较麻烦。软弱围岩特别是黄土隧道以及渗水隧道不宜使用潮喷,而改用湿喷较好。(4)混合喷射工艺的粉尘和回弹率较干喷法有大幅度降低,但工艺复杂,使用机械多,机械清洗和故障处理很麻烦,一般只用在喷射混凝土量大和大断面隧道工程中。
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  • 背景资料: 某施工单位承接了10km的一级公路工程项目,其中包含一座长2260m的双车道隧道。隧道进口洞顶覆盖层较薄,出口段的路堑地段受落石和塌方危害,隧道进出口段均设置25m的拱式明洞。其中,进口段的路堑对明洞有偏压,路床有软基处理,出口段的路堑对明洞无偏压。隧道开挖后及时进行了初期支护,支护采用了"潮喷法"喷射混凝土加锚杆的方式。隧道喷锚支护时,为保证喷射混凝土强度,按相关规范要求取样进行抗压强度试验。取样按每组三个试块,共抽取36组,试验时发现其中有2组试块抗压强度平均值为设计强度为90%、87%,其他各项指标符合要求。检查中还发现,喷射混凝土局部有裂缝、脱落、露筋等情况。通过施工中的监控量测,确定围岩变形稳定后,修筑防水层及进行第二次衬砌。隧道洞口段路面采用水泥混凝土路面,路面结构层自上而下为:20cm厚C30水泥混凝土面层;20cm厚水泥稳定碎石层;20cm厚填隙碎石基层。路面施工完成后进行了隧道通风、照明设施的施工。

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