1. 隧道半襯砌結構 內力計算基本方程為什麼加拱腳截面總彈性轉角
地下結構按構造形式分為拱形結構、圓形和矩形管狀結構、框架結構、薄殼結構、異形結構。地下結構所承受的荷載,按照作用特點及使用中可能出現的情況分為以下三類:即永久(主要)荷載、可變(附加)荷載和偶然(特殊)荷載。
拱形結構
1、 曲牆拱結構—採用假定抗力圖形法
該結構被簡化為主動荷載(垂直荷載大於側向荷載)及彈性抗力共同作用下,支承在彈性地基上的無鉸高拱。拱兩側彈性抗力按二次拋物線分布,最大抗力點為h點,值為σh。為了便於計算,可將基本結構分解為在主動外荷載和單位抗力(被動荷載)作用下的兩個基本圖式,分別計算出相應的截面內力和位移值,接著用迭加原理求出襯砌截面的總內力。具體步驟如下:
(1) 求出在主動荷載作用下襯砌截面的內力。
(2) 求在單位被動荷載(單位抗力)作用下截面i所產生的內力。
(3) 求最大抗力σh值。
(4) 求襯砌截面的總內力。
2、 直牆拱結構該方法將拱圈和邊牆分開計算,將拱圈處理為彈性固定在邊牆上的無鉸平拱,邊牆處理為擱置在彈性地基上的直梁,在拱腳和牆頂連接處應滿足力的平衡條件和變形連續條件。拱圈的彈性抗力的分布按「假定抗力圖形法」計算最大抗力點發生在牆頂。其值為σh。拱腳處抗力為σd,當Φ=75-90°時可把σd當作抗力最大值。邊牆底部視為彈性地基上的剛性梁,側面按其換算長度來確定為長梁(≥2.75),短梁(1—2.75),剛性梁(<1)。然後按初參數方程來計算牆頂截面位移及邊牆各截面的內力。拱圈襯砌截面的內力計算方法及步驟與曲牆式襯砌相同。
圓形結構
1、當整體式圓管結構修建在松軟的地層中,地層對結構的彈性抗力很小,故假定結構可自由變形。採用自由變形圓環法。
首先是荷載計算。包括環自重,豎向地層(單位寬)壓力,地層水平力(單位寬),靜水壓,地基反力等。其次是內力計算,採用彈性中心法。由於結構及荷載對稱,拱頂切口處剪力為零,根據力的平衡及變形協同條件採用力法方程,可得圓環中任意截面的內力。
3、 假定抗力法
4、 襯砌結構在豎向荷載作用下,產生向地層方向的變形,從而引起彈性力。先假定圓管結構彈性抗力分布,然後通過豎向均布地層力作用下,圓環自重作用下,內水壓力作用下,外部靜水壓力作用下任意截面彎矩與軸力的計算公式。按查系數表法求得相應內力。
框架結構
框架結構是平面變形問題,沿縱向取單位寬度,按閉合框架計算其結構內力。首先確定頂板上荷載,底板上荷載及側壁的荷載。然後採用力矩分配法,迭代法或位移法求框架內力。
二、地層結構法把地下結構與地層作為一個受力變形的整體,按照連續介質力學原理來計算地下結構以及周圍地層的變形。不僅計算出襯砌結構的內力和變形,而且計算出周圍地層的應力。充分體現了周圍地層與地下結構的相互作用,但是由於周圍地層以及地層與結構相互作用模擬的復雜性,地層結構法目前尚處於發展階段。它包括如下內容:地層合理化模擬,結構模擬,施工過程模擬,以及施工過程中結構與周圍地層的相互作用,地層與結構相互作用的模擬等。
總之,地下結構的設計受到各種復雜因素的影響,經驗往往占據一定的位置。即使內力分析採用了比較嚴密的理論,其計算結果往往需要用經驗類比加以判斷和補充。我們在設計地下結構時只有同時進行多種設計方法的比較,才能做出較經濟合理的設計。
2. 各位高手請指點一下房建各種工程量的計算方法,比如砌體等等
平整場地:建築物場地厚度在±30cm以內的挖、填、運、找平。
3. 什麼是曲牆式襯砌
曲牆式襯砌由頂部拱圈、側面曲邊牆和底部仰拱(或鋪底)組成。直牆式襯砌由上部拱圈、兩側豎直邊牆和下部鋪底三部分組合而成。除在Ⅳ級圍岩無地下水,且基礎不產生沉降的情況下可不設仰拱,只做平鋪底外,一般均設仰拱,以抵禦底部的圍岩壓力和防什麼是曲牆式襯砌?
牆面的工程量怎麼算的規則:根據擴散面積計算,突出的線是相同的計算方法,根據窗側開口部的寬度計算窗側的窗蓋線。牆面的工程量怎麼算?牆體牆壁部分的壁柱體積=長度x寬x、高度、高度、高度、高度等,計算牆體工量的計算方法。門窗開口占據的容量除外,通孔、空環、鋼筋混凝土柱、梁、環形光束、過切光束、林奈爾、鉗子、管道、加熱溝、消火栓箱均凹入牆壁。增強鋼桿、木棒、鐵片、鋼管、磚牆佔地面不到0.3m2的單孔的加密卷不被刪除。腰圍、外套、防曬、窗玻璃線、虎頭磚、門、窗套等牆面突出的體積沒有增加,牆體內嵌入了從牆面突出的磚塊。壁長:根據中心線計算外壁,根據網長計算內壁。牆面的工程量怎麼算
1是根據展示牆的開口面積計算的,計算平方米
2.計算量=牆長X牆的高度。
3.減去門和窗戶的開口和空的戒指占據的區域。
4.0.3m2的孔和牆和組件的接合區域內的裙子板,不要扣除絞刑鏡板,孔的側壁和上面也不增加。
5.牆體堆棧和安裝壁煙筒側壁面積和內壁的填充量的組合計算。
6.內壁的塗膜長度由主壁間的視網長度計算。
7.內陸面高度:如果沒有裙牆,則根據室內或地板面與天花板底面的距離進行計算,如果有,則計算天花板與天花板之間的距離。
8.玻璃天花板牆石膏,其高度除按地板高度計算屋內地面或地板100mm外。
9.牆面的工程量怎麼算?工程分配必須按照設定工程地點的配額。一個是工程量的計算規則非常重要的10.技術量的計算是將項目的配額計算作為標准計算的情況下進行處理。如果沒有相應的配額限制,則可以參照相關項目的處理方法。
5. 襯砌的施工
混凝土襯砌施工包括:准備工作、混凝土製備和運送、灌築作業、養護、拱圈背部回填和拆模等主要工序,必要時還需向襯砌背後壓漿。
准備工作
襯砌開始前,要進行測量,檢查開挖斷面是否符合設計要求,然後架設模板支架或拱架。拱架有鋼拱架、木拱架、鋼木混合拱架三種。鋼拱架運輸架設方便,能承受較大荷重(包括圍岩壓力、襯砌自重等),拱架下空間大,干擾少,工作方便,一般由工廠預製成套供應。對曲線斷面,可利用直線斷面拱架,外加梳形木予以調整。拱架架設在邊牆模板支架的立柱上,或直接支承在圍岩上,架設時要預留沉落量。為彌補測量時發生的誤差,以及灌築混凝土時拱腳內擠的影響,可將拱架的半徑適當放大,以保證隧道凈空。拱架的間距應根據襯砌地段的圍岩情況、拱圈跨度和襯砌厚度,並結合模板長度和厚度確定。拱圈和邊牆模板可用乾燥無變形的木板製作,但目前已多採用鋼模板。
混凝土製備和運送
盡可能採用機械拌和,並應嚴格按照重量配合比供料,系統地檢查其坍落度。混凝土運距較短時,拌和可在洞外進行,用攪拌車送入;隧道較長時,攪拌機可設在洞內。
混凝土灌築
應分段進行,每段長度應根據地質條件、施工方法、襯砌類型和施工進度確定。拱圈混凝土灌築時,應從兩側拱腳開始向上分層對稱進行,須每層進行搗固。混凝土拱圈封頂有活封口和死封口兩種。活封口是在逐段從兩側對稱灌築混凝土到拱頂時的合攏封口,每次封口時可改為由縱向將混凝土送入剩下的槽口。死封口則僅在兩端相向灌築拱圈,當混凝土從四面圍攏時,最後在拱頂出現缺口,此時須採用特製的封口盒子,盛裝混凝土向上頂送把缺口灌滿。
在地質條件較差的隧道(或地段)中,灌築拱圈混凝土時,須根據支撐受力情況,逐步拆除阻礙灌築作業的支撐。必要時可將拱部受力的木立柱換成支頂在拱架上的混凝土短柱,以頂替受力。後者可灌在拱圈內。頂部無法取出的橫梁、縱梁等臨時支撐,可留在襯砌背後。混凝土襯砌須按規定時間進行養護。拱圈和邊牆背後的空隙必須及時用片石回填密實。當圍岩壓力較大時,一般須達到設計強度後,才能拆除拱架和模板。
襯砌背後壓漿
於已修築好襯砌的地質條件較差的成洞地段,向襯砌背後壓注水泥砂漿,能使襯砌與岩層結合密實,以防止圍岩進一步變形,並相應地加固襯砌和使其均勻受力;同時堵塞了回填層中的空隙和圍岩中的裂隙,能起良好的防水作用。壓漿作業宜在襯砌拆模後及時進行。
在全斷面開挖隧道灌築整體混凝土襯砌時,可實行綜合機械化,如採用全斷面的金屬模板台車、風動混凝土輸送器和混凝土泵,以及管道輸送灌築混凝土等。
6. 完整隧道工程答案50
1. 隧道概念及作用;主體建築物,附屬建築物《隧道通常是指用作地下通道的工程建築物。一般可分為兩大類,一類是修建在岩層中的,稱為岩石隧道,一類是修建在土層中的,稱為軟土隧道。主體建築物包括洞身襯砌和洞門,附屬建築物包括通風,照明,防排水,安全設備等。
2、道路隧道工程調查內容:地形調查、地質調查、氣象調查、環境調查、施工條件調查以及與工程有關法令調查等。
3、道路隧道位置的定位,洞口位置的選擇《定位:在決定隧道位置時,要考慮到路線的特性,與前後線形的銜接、地形地質條件對施工難易程度的影響、交通安全、行駛性能等,洞口附近應特別加以注意。 洞口位置的選擇:1洞口部分在地質上通常是不穩定的。應避免不穩定地區,設在山體穩定、地質條件好、排水有利的地方。2通口不應設在溝谷低窪處和匯水溝處。3隧道穿過懸崖陡壁時,要注意岩壁的穩定性。4洞口地形平緩時,一般也應早進洞玩出洞。5為使洞口段襯砌結構受力條件較好,應使隧道中線與地形等高線正交,正交洞口的邊、仰坡開挖較小而且均衡。6長大隧道在洞門附近考慮施工場地、棄渣場以及便道的位置,對組織施工時的難易和進度有很大影響7洞口部分埋深較小,應考慮附近的地上構築物、低下埋設物對隧道的影響和對策。8預先考慮運營後,通風設備排出的廢氣和雜訊對周圍環境的影響程度和解決辦法。9研究雪崩、陣風、風吹雪等對安全行駛的影響,考慮設置防雪工程、防風工程和放路面凍害工程的必要性。10在城市隧道的進出路上,平交路口對隧道交通有無影響,如何解決等。
4、隧道工程概算應包括的費用:土建費、機電費、儲備費、管理費。
5. 隧道線性確定的原則:1平面線形要求:原則上採用直線,避免曲線2縱面線形要求:以不妨礙排水的緩坡為宜,在變坡點上應放入足夠的豎曲線3引線要求:引線的平面及縱斷線形應當保證有足夠的視距和行駛安全,洞口前的引線縱坡與隧道縱坡在必要的距離之內應保持一致4隧道凈空斷面要求:應給附屬設備留有足夠的空間,在長隧道里要設置加寬頻,凈高由汽車載貨限制高度和富裕量決定。自然通風的隧道,斷面應適當大些。
6 .隧道洞身襯砌的類型及適用條件:1直牆式襯砌:通常適用於岩石地層垂直圍岩壓力為主要計算荷載、水平圍岩壓力很小的情況。一般適用於IV 、V類圍岩,有時也可用於 III 類圍岩;2曲牆式襯砌:通常在 III 類以下圍岩中,水平壓力較大,為了抵抗較大的水平壓力把邊牆也做成曲線形狀;3噴混凝土襯砌、噴錨襯砌及復合式襯砌;4圓形斷面隧道;5矩形斷面隧道。
7,噴錨襯砌,復合式襯砌:根據實際情況,需要安裝錨桿的則先裝設錨桿,再噴混凝土,即為噴錨襯砌。如果以噴混凝土,錨桿或鋼拱支架的一種或幾種組合作為初次支護對圍岩進行加固,維護圍岩穩定防止有害松動。帶初次支護的變形基本穩定後,進行現澆混凝土二次襯砌,即為復合式襯砌。
8,洞門的三種型式:端牆式,翼牆式和環框式。端牆式洞門適用於岩質穩定的IV類以上圍岩和地形開闊地區,是最常用的洞門型式;翼牆式洞門適用於地質較差的III類以下圍岩,以及需要開挖路塹的地方;當洞口岩層堅硬、整體性好、節理不發育,且不易風化,路塹開挖後仰坡極為穩定,並且沒有較大排水要求時採用。
9,應設置明洞:洞頂覆蓋層較薄,難以用暗挖法修建隧道時;隧道洞口或路塹地段收坍方、落石、泥石流、雪害等危害時;道路之間或道路與鐵路之間形成立體交叉,但又不宜做立交橋時,通常應設置明洞。
10. 隧道內裝的作用,對內裝材料的要求?內裝可以改善隧道內的環境,主要是提高能見度其次是吸收噪音。 內裝材料應該具有吸收噪音的作用,用於內裝的新材料應該具有耐火性,在高溫條件下仍然可以維持原狀,不燃燒,不分解有害成分等;耐蝕性;不怕水;材料來源廣泛
11.運營通風方式選擇考慮因素:隧道通風方式種類很多,選擇時最主要的是要考慮隧道長度和交通條件,同時還要考慮 氣象,環境,地形以及地質條件。在充分考慮各種因素後,選擇既有效又經濟的通風
12.運營通風方式的分類,在交通正常的情況下,劃分選擇自然通風及選擇機械通風的界限:可分為自然通風和機械通風,機械通風又分為縱向式,半橫向式,全橫向式和混合式。在選擇通風方式時,首先需要決定隧道所需的通風量,然後討論自然風和交通風能不能滿足要求,如果不能滿足需要或者缺乏可靠性,就應當採用機械通風。
13.何謂縱向式通風,他有哪幾種形式,適用於何種條件,什麼樣的情況下宜採用有豎井的縱向式通風,豎井應設置在隧道的什麼位置?縱向式通風是從一個洞口直接引進新鮮空氣,由另一個洞口把污染空氣排除的方式,與自然通風的原理是相同的。形式,如射流式通風、風道式通風和集中排氣式通風,根據交通方式不同又可以有不同具體設計。1射流式通風,對向交通時一般適用於1000m以下的隧道,單向交通時可達2000m左右。不過通常要根據所需通風量和車道風速界限允許的最大通風量檢算。如果交通量小,即使隧道很長仍可運用。2有豎井的縱向式通風,對向交通時適用於3000m以下的隧道,單向交通時適用於1500m以下的隧道。3通風所需動力與隧道長度的立方成正比,所以用機械通風時,隧道越長就越不經濟。如果在隧道中間設置豎井就可以克服這個缺點。因而,常常用豎井對長隧道進行分段。 對向交通的隧道,豎井宜設置在中間;單向交通時,則應靠近出口側。
14 送風式半橫向通風概念,適用條件:送風式半橫向通風是半橫向通風的標准形式,新鮮空氣經送風管直接吹向汽車的排氣孔高度附近,對排氣直接稀釋。污染空氣是在隧道上部擴散,經過兩端洞門排出洞外。適用於3000m以下隧道
15.全橫向通風的概念,適用條件及其特點
答:這種通風方式同時設置送風官道和排風管道,隧道內基本上不產生沿縱向流動的風,只有橫方向的風流動。這種方式,在對向交通時,車道的縱向風速大致為零,污染濃度的分布沿全隧道大體上均勻。但是在單向交通時,應為交通風的影響,在縱向能產生一定風速。污染濃度由入口至出口有逐漸增加的趨勢。
16.如何進行通風機的選擇,如何進行射流式通風機選擇台數的計算?
答:隧道通風需要大風量低風壓的通風機,應選用軸流式通風機。但軸流通風機的價格較高,而且噪音較大。離心式通風機升壓容易,當隧道需要4.9MPA以上壓力時,才比較選擇軸流式或離心式通風機。
17.隧道照明與道路照明的顯著區別,隧道照明的主要困難問題。P61
答:隧道照明與道路照明的顯著不同是晝間也需要照明,而且晝間照明比夜間照明更加復雜。主要的困難問題是在隧道入口及其相鄰區段需要考慮人的視覺適應過程。
18.黑框效應;黑洞效應;他們發生在什麼位置?如果在隧道周邊陰影里有障礙物存在,則往往難以辨認,甚至不能察覺,由於陰影酷似黑框,故將這種現象稱為黑框效應。在感應現象的作用下,雖然實際上洞口也有相當的亮度,但司機仍然感到洞口很黑,像個黑洞,以致無法辨認洞口附近的情況,連障礙物也難以發現,這種現象稱為黑洞效應。
黑框效應發生在短隧道,黑洞效應發生在長隧道。
19.何為照明上的短隧道?:當汽車駛近沒有適當照明的隧道時,因隧道長度不同駕駛員會產生不同的反應。一種情況是在進入隧道之前,當隧道內沒有車輛時,能看見隧道出口及其洞外景物的,稱為短隧道。
20、照明區段的劃分?:長隧道照明基本上可以按接近段、入口段、過渡段、中間段和出口段五個區域劃分。
21、何謂照明區段上的接近段?在道路隧道各照明區段中,在洞口(設有光過渡建築時,則為其入口)前,從注視點到適應點之間的一段道路,在照明上稱為接近段。
22、洞外亮度L1的概念,三種洞外亮度的估算方法:洞外亮度是司機駕車駛入隧道洞口前所看到的周圍環境平均亮度,用L1表示。三種估算方法:1)PIARC法2)CIE法3)經驗數據法
23、何謂照明區段上的入口段?如何確定入口段的長度?入口段在洞口處的最高亮度L2如何確定?
答:在隧道照明區段中,進入洞口(設置光過渡建築時,則為其入口)的第一段,稱為入口段。因為L2/L1應該有一個恰當的比值,一般取1/20,這樣就可以通過L1的數值來確定L2的數值。
24 何謂照明區段上的過渡段?過渡段的作用。
答:在隧道照明中,介於入口段與中間段之間的照明區段,稱之為過渡段。作用是解決從入口段高亮度L2到中間段的低亮度L3的劇烈變化(常為數十倍)給司機造成的不是適應現象,使之前有充分的適應時間。
26.什麼情況下需要對隧道出口段加強照明?在陽光可能直射的隧道出口的地方,可形成強烈眩光,對行車安全不利,可作何種處理以減少眩光?P79
從出口段的眩光問題上看,朝東或朝西的出口,在日出或日落陽光可能直接灌入隧道,形成強烈直接眩光。為了避免發生這種現象,出口應該做適當的處理。其方法主要有兩個:即在洞內出口段設置曲線,或在洞外設置曲線段並作遮擋。
27.亮度曲線的概念,亮度曲線變化的規律?:沿道路軸線,由入口洞外的接近段經入口段,過渡段,中間段,直至出口段,司機在白天所需要的路面亮度變化曲線,稱為亮度曲線。
28.影響坑道圍岩穩定性的因素有兩方面,一是內在的因素,即地質狀態影響,一是人為因素,即施工帶來的影響。
29.隧道圍岩分類的三大指標,在道路的、隧道工程設計中,一般參照鐵路隧道圍岩分類,其分為幾類?分類以什麼為基礎?:六類。分類是以圍岩穩定性為基礎。
30普氏分類法以什麼為基礎?將圍岩分為多少類?:以岩石的綜合物理指標作為分類基礎的。分為十五類。
31圍岩壓力的概念;圍岩壓力的類型?:對支護結構的荷載成為圍岩壓力。圍岩壓力的類型有垂直壓力、側壓力、底壓力,他們分別作用在隧道支護結構的頂部、側幫、及底部。
33如何確定深、淺埋隧道的分界厚度Hp,淺埋隧道圍岩壓力隨坑道深埋的變化規律;P103 P106
深、淺埋隧道分界深度Hp可用下述經驗公式計算:Hp=(2~2.5)h0 。淺埋隧道圍岩壓力式隨坑道埋深H增加而增加的,當H>Hp=Bt/2λtgθ以後,則要逐漸減小;當等於深埋隧道荷載時,則圍岩壓力將維持不變。
34噴射混凝土支護的概念;錨噴支護的概念及其優點,錨噴支護的限制條件;P156
噴射混凝土式利用高壓空氣,將摻有速凝劑的混凝土混合料通過混凝土噴射機與高壓水混合,噴射到岩面上,迅速凝結而成的。錨噴支護式噴射混凝土、錨桿、鋼筋網噴射混凝土等結構組合起來的支護形式。1優點:由於錨噴結構能及時支護,有效地控制圍岩的編寫,防止岩塊墜落和坍塌的產生,充分發揮圍岩的自承能力,所以錨噴結構比模注混凝土襯砌的受力更為合理。錨噴支護嫩大量節省混凝土、木料、勞動力,加快施工進度,工程造價可降低40~50%,並有利於施工機械化和改善勞動條件。另外他能及時支護和加固圍岩,與圍岩密貼,封閉岩體的張性裂隙和節理,加固圍岩結構面,有效地發揮和利用岩快間的鑲嵌、咬合和自鎖作用,從而提高岩體自身的強度、自承能力和整體性。由於錨噴支護結構柔性好,所以他能同圍岩共同變形,構成一個共同工作的承載體系。在變形過程中,他能調整圍岩應力,抑制圍岩變形的發展,避免坍塌的產生,防止過大的鬆散壓力出現。
限制條件:在圍岩的自立能力差、有涌水及大面積淋水處、地層松軟處就很難成型。
35、錨桿支護對圍岩的幾種作用及其原理,金屬砂漿錨桿所需錨固長度L的計算:其作用原理主要有:聯接作用,組合作用,整體加固作用。⑴聯接作用:隧道圍岩有不穩定的岩塊和岩層時,可用錨桿將它們連接起來,並盡可能的深入到穩定的岩層中。⑵組合作用:依靠錨桿將一定厚度的岩層,尤其是成層的岩層組合在一起,組成組合拱或組合梁,阻止岩層的滑移和塌塌。⑶整體加固作用:通過有規律布置的錨桿群,將隧道四周一定深度的圍岩進行擠壓、粘接加固,組成一個承載環。
36、混凝土支護對圍岩兩個方面的作用及其原理:①局部穩定作用:噴混凝土支護結構通過及時的封閉岩層表面的節理、裂隙,填平表面的凹凸不平,使洞室輪廓較為平順,從而提高節理裂隙間的粘結力、摩阻力和抗剪強度,減少應力集中現象。防止岩層表面風化、剝落、松動、掉塊和坍塌的產生,使圍岩穩定下來,發揮圍岩體的自承能力。②整體穩定原理:噴混凝土層與圍岩體表面緊密粘結、咬合、使洞室表面岩體形成比較平順的整體,依靠結合面處的抗拉、抗壓、抗剪能力,與岩體密貼組成「組合結構」或「整體結構物」共同工作。薄的噴層支護柔性大,變形能力強,它能在與圍岩共同承載和變形過程中對圍岩提供支護力,使圍岩變形得到控制,應力得以調整,從而使圍岩體獲得穩定。作為「整體結構物」一部分的噴層也同時受到來自圍岩的壓力,這種壓力不是由圍岩體坍塌的岩塊的重量引起的,而是由圍岩的變形引起的,是噴層支護與圍岩共同變形中對噴層支護施加的,稱為形變應力。
37、新奧法基本施工過程;宜提倡採用哪些施工技術?第一次襯砌和第二次襯砌的作用?新奧法要點?弄清支護與圍岩作用的原理,掌握圍岩位移支護特性曲線(作圖說明):新奧法將隧道全斷面一次掘出,在開挖斷面的同時,盡可能迅速的連續觀測圍岩的位移和變形,並以及時的錨噴作為臨時支護,稱為第一次襯砌,在臨時支護的基礎上逐步增加支護措施,或增設錨桿、鋼筋網等,俟其基本穩定後,再修築防水層和模注混凝土「二次」襯砌。光面爆破、大斷面開挖,或隧道掘進機開挖。第一次襯砌起穩定圍岩,控制圍岩應力和變形,防止鬆弛、坍塌和產生「鬆散應力」等作用,第二次襯砌主要是為了隧道結構物的安全、耐久、防水和飾面的需要。要點:⑴圍岩是隧道穩定的基本部分⑵支護、襯砌要薄而具有柔性並與圍岩密貼,是因產生彎矩而破壞的可能性達到最小⑶設計施工中要正確估計圍岩特性及其隨時間的變化。力學原理是圍岩和柔性支護共同變形、破壞的彈塑性理論,重點知道圖中E點為最好支護點。
38、何為礦山法施工?礦山法的9種基本施工方法及其使用條件?:凡採用一般開挖地下坑道修築隧道的都稱為礦山法。漏斗棚架法,常用於圍岩較穩定的坑道施工,一般適用於Ⅵ-Ⅳ類圍岩石質隧道;反台階法,圍岩穩定,不需要支護,如Ⅵ、Ⅴ類圍岩,且無大型裝渣等施工機具時;正台階法,當圍岩穩定性較好,開挖後不需或僅需局部臨時支護的坑道,且有能力較強的裝渣出渣機具設備;全斷面開挖法,當圍岩穩定、完整,開挖後不需臨時支護,施工有大型機具設備;上下導坑先拱後牆法,適用於Ⅵ、Ⅲ圍岩的石質或土質道路隧道施工;下導坑先拱後牆法,適用於Ⅳ、Ⅴ圍岩道路隧道;側壁導坑法,適用於Ⅰ、Ⅱ圍岩土質道路隧道;新奧法,適用於各類圍岩。
39、洞口段施工包括哪些內容?洞前的路塹施工、邊仰坡處理、擋牆、洞口周圍排水工程、洞口及進洞段襯砌等工程。40、隧道施工中,出現哪些現象為塌方預兆?造成塌方的原理;塌方的預防措施;預兆:頂部圍岩裂隙旁出現岩粉,或洞內無故塵土飛揚,或不斷掉小石子,或圍岩裂隙不斷擴大,說明即將發生;支撐壓壞或變形加大,說明圍岩壓力在加大,可能塌方;圍岩中突然出現水或水壓突然增大,要注意是否即將發生塌方;水由濁變清或水量加大,則有塌方可能;洞頂滴水位置不定,來回移動,可能塌方。造成塌方原理:塌方一般是地質不良、設計定位不當、施工方法不正確等原因引起。地質條件是造成塌方的基本因素,施工是引起塌方的直接因素。 預防措施:施工前仔細校對設計文件,並需做必要的補測和驗證。預測可能發生塌方的區段,事先做好必要的准備,在施工中採取相應的措施,如在不良地段採取先排水、段開挖、弱爆破、強支撐、快襯砌、各工序緊跟的措施,消除不利因素,盡快修好襯砌,避免塌方發生
41.掏槽定義,導坑開挖需鑽鑿炮眼包括,掏槽種類(1)在只有一個臨空面的條件下(全斷面一次開挖時也是一個臨
空面)首先是挖出一個槽口,作為其餘部分新的臨空面,提高爆破效果,先開的這個槽口稱為掏槽。2)掏槽眼掘進眼,其中掘進眼包括輔助眼及周邊眼。(3)掏槽種類:是炮眼與開挖面垂直與否,分為直線型掏槽與傾斜式掏槽。具體有以下幾類:a.角錐掏槽,爆破後槽口呈角錐形,常用於堅硬或中硬整體岩層; b,楔形掏槽,炮眼分兩排布置,爆破後呈楔形。槽口垂直的稱為垂直楔形掏槽,適用於層理大致垂直的岩層;槽口水平的稱為水平楔形掏槽,適用於層理大致水平的岩層。c,單向掏槽,在中硬岩層中,有明顯層面或裂縫的可用單向掏槽,是炮眼橫穿層面或裂縫。d,直線型掏槽,炮眼方向與坑道中心線平行即與開挖面垂直。常用於石質堅硬,整體
性較好的岩層開挖中,並常用於機械鑽眼或深眼掘進場合。
42.炮眼布置原則: a,炮眼方向在一個臨空面的情況下最小抵抗線(葯包重心至自由面的距離)不要與炮眼重合; b,炮眼宜吹制層裡面; c,掏槽眼一般布置在開挖面中央,眼深比其他炮眼堔20cm左右;d,眼距要勻稱。(3)如果葯包連續稱為集中裝葯結構;如果不連續如在葯包間隔以短木棍,稱為分散裝葯結構。炮孔裝葯包需堵塞,堵塞材料應有較好可塑性以及能提供較大摩擦力,不透氣,常用粘土和砂的混合物(1:3的砂和粘土混合物,再加2-3%食鹽)製作成炮泥進行堵塞。堵塞在炮眼較小時很有作用,但當炮眼深加大,達到一定程度就可不用堵塞,甚至反向裝葯時課不堵塞。
43.起爆順序:掏槽眼,輔助眼,幫眼,底眼。
44.一,光面爆破的幾種技術措施:(1)縮小周邊眼間距(2)減小周邊眼最小抵抗線W(3)減小裝葯量及裝葯密度(4)周邊眼在最後同時起爆(5)嚴格掌握炮眼方向
二,預裂爆破與光面爆破主要區別:(1 沿開挖輪廓線布置一些更密的周邊眼,炮眼間距E及最小抵抗線W比光面爆破小約1/4-1/2左右。2裝葯集中度比光面爆破時稍低(3周邊眼先爆(光面則是最後爆)(4鑽眼工作量比光面增加一些
45.隧道支撐方式及使用條件:先挖後支(適用於IV類以上圍岩),隨挖隨支(適用II,III類圍岩),先支後挖(適用I,II類圍岩)
46、裝渣運輸包括哪幾個環節?各環節應注意的問題:四個環節:裝(裝車)、調(調車)、運(運輸)、卸(卸渣、卸料) (1)裝渣機具應與運輸車輛配套,應能發揮機具的較高效率,從而提高裝渣速度。此外,為提高裝渣效率,需從機械構造,機具設備配套,石渣塊度及形狀等綜合考慮,僅從單一因素著手,往往不能收效。(2)有軌運輸時,開挖面應有調車設備,以加快空車調入。(3)在施工中注意線路的良好狀態,應建立健全的管理制度,,運輸作業應有專人負責。(4)在棄渣場的選擇上,應考慮卸渣方便,不佔良田,不堵航道,不污染環境。
48、隧道施工通風的方式的分類:按供風來源,分自然通風和機械通風兩類。按風流循環系統,又可分為自然通風、風管式通風、巷道式通風及風道式通風四種;
49、隧道施工用輔助坑道的種類及其適用條件:(1)橫洞:是在隧道側面修築的與之相交的坑道。傍山沿河隧道,側向覆蓋層較薄或在適當位置處側向覆蓋層較薄的隧道,具備設置橫洞的條件。(2)平行導坑:是與隧道平行修築的坑道。3000m以上的隧道,無其它輔助導坑可設時才考慮此方案。大斷面開挖的隧道,一般可不需採用平行導坑。(3)斜井:是在隧道側面上方開挖的與之相連的傾斜坑道。當隧道埋深不大,地質條件較好,隧道側面有溝谷等低窪地形時,可採用斜井作為輔助坑道。(4)豎井:是在隧道上方或一側上方開挖的與隧道相連的豎向坑道。覆蓋層較薄的長隧道,或在中間適當位置覆蓋層不厚,具備提升設備,施工中又需增加工作面,則可用豎井增加工作面。
50、平行導坑在隧道施工中的作用:增闢工作面,超前可起地質勘查作用,有利於施工通風(可利用平行導坑組成巷道式通風系統)、排水、降水、測量(利用平行導坑設置洞內導線網,提高測量精度),解決運輸干擾,加快施工進度
7. 誰知道地鐵隧道襯砌詳細尺寸及安裝過程
1970年國際經濟合作與發展組織召開的隧道會議綜合了各種因素,對隧道所下的定義為:「以某種用途、在地面下作用任何方法規定形狀和尺寸修築的斷面積大於2㎡的洞室。」
1.在場地開闊、建築物稀少、交通及環境允許的地區,應優先採用施工速度快、造價較低的明挖法施工。明挖法施工的地下鐵道區間隧道結構通常採用矩形斷面,一般為整體澆注或裝配式結構,其優點是其內輪廓與地下鐵道建築限界接近,內部凈空可以得到充分利用,結構受力合理,頂板上便於敷設城市地下管網和設施。
2.整體式襯砌結構
明挖現澆隧道結構斷面分單跨、雙跨等形式,由於結構整體性好,防水性能容易得到保證,可適用於各種工程地質和水文地質條件;但是,施工工序較多,速度較慢。
3.預制裝配式襯砌
預制裝配式襯砌的結構形式應根據工業化生產水平、施工方法、起重運輸條件、場地條件等因地制宜選擇,目前以單跨和雙跨較為通用。關於裝配式襯砌各構件之間的接頭構造,除了要考慮強度、剛度、防水性等方面的要求外,還要求構造簡單、施工方便。裝配式襯砌整體性較差,對於有特殊要求(如防護、抗震等)的地段要慎重選用。
(二)噴錨暗挖(礦山)法施工隧道
1.在城市區域、交通要道及地上地下構築物復雜地區,隧道施工噴錨暗挖法常是一種較好的選擇;隧道施工時,一般採用拱形結構,其基本斷面形式為單拱、雙拱和多跨連拱。前者多用於單線或雙線的區間隧道或聯絡通道,後兩者多用在停車線、折返線或喇叭口岔線上。採用噴錨暗挖法隧道襯砌又稱為支護結構,其作用是加固圍岩並與圍岩一起組成一個有足夠安全度的隧道結構體系,共同承受可能出現的各種荷載,保持隧道斷面的使用凈空,防止地表下沉,提供空氣流通的光滑表面,堵截或引排地下水。根據對隧道襯砌結構的基本要求以及隧道所處的圍岩條件、地下水狀況、地表下沉的控制、斷面大小和施工方法等,可以採用基本結構類型及其變化方案。
2.襯砌的基本結構類型一復合式襯砌
這種襯砌結構是由初期支護、防水隔離層和二次襯砌所組成,復合式襯砌外層為初期支護,其作用是加固圍岩,控制圍岩變形,防止圍岩松動失穩,是襯砌結構中的主要承載單元。一般應在開挖後立即施作,並應與圍岩密貼。所以,最適宜採用噴錨支護,根據具體情況,選用錨桿、噴混凝土、鋼筋網和鋼支撐等單一或並用而成。
3.襯砌結構的變化方案
在乾燥無水的堅硬圍岩中,區間隧道襯砌亦可採用單層的噴錨支護,不做防水隔離層和二次襯砌,但此時對噴混凝土的施工工藝和抗風化性能都應有較高的要求,襯砌表面要平整,不允許出現大量的裂縫。
在防水要求不高,圍岩有一定的自穩能力時,區間隧道亦可採用單層的模注混凝土襯砌,不做初期支護和防水隔離層。施工時如有需要可設置用木料、鋼材或噴錨做成的臨時支撐。不同於受力單元,一般情況下,在澆注混凝土時需將臨時支撐拆除,以供下次使用。單層模注襯砌又稱為整體式襯砌,為適應不同的圍岩條件,整體式襯砌可做成等截面直牆式和等截面或變截面曲牆式,前者適用於堅硬圍岩,後者適用於軟弱圍岩。
8. 在直牆式襯砌計算中,對邊牆進行分類的依據是什麼如何對邊牆進行分類計算
摘要 (1)按牆身所在位置分類:外牆、內牆、縱牆、橫牆。 外橫牆位於房屋兩端也叫山牆,窗與窗之間與窗與門之間的稱 為窗間牆,窗檯下面的牆稱為窗下牆。 (2)按牆身受力狀況分類:承重牆、非承重牆。 非承重牆又可分為:自承重牆(不承受外力荷載,僅承受自身 荷載)、隔牆(起分隔房間的作用) (3)按材料不同分類:磚牆、加氣混凝土砌塊牆、石材牆、板材 牆、承重混凝土空心小砌塊牆。 (4)按施工方式分內:實體牆、空體牆、組合牆。 (5)按施工方式分類:塊材牆、版築牆、板材牆。
9. 什麼是曲牆式襯砌
曲牆式襯砌由頂部拱圈、側面曲邊牆和底部仰拱(或鋪底)組成。直牆式襯砌由上部拱圈、兩側豎直邊牆和下部鋪底三部分組合而成。除在Ⅳ級圍岩無地下水,且基礎不產生沉降的情況下可不設仰拱,只做平鋪底外,一般均設仰拱,以抵禦底部的圍岩壓力和防止襯砌沉降,並使襯砌形成一個環狀的封閉整體結構,以提高襯砌的承載能力。
曲牆式襯砌適用於地質較差,有較大水平圍岩壓力的情況。直牆式襯砌適用於地質條件比較好,垂直圍岩壓力為主而水平圍岩壓力較小的情況。
10. 隧道的結構類型有幾種
一.整體式襯砌:(1.直牆式襯砌;2.曲牆式襯砌);二.噴錨襯砌;三.復合式襯砌;四.拼裝式襯砌;五.防護襯砌.此外,在電氣化鐵路隧道內如設下錨,則按下錨規定設置下錨段襯砌.