搜索
《地下工程空间技术》复习思考题一、名词解释1.地下空间—在地球表面以下的土层或岩层中天然形成或经人工开发而成的空间。2.地下工程—在地面以下土层或岩体中修建各种类型的地下建筑物或结构的工程。包括地下房屋和地下构筑物，地下铁道隧道、公路隧道、水下隧道和过街地下通道等。主要是隧道。3.隧道—建筑在地下的通道建筑物。或者以某种用途在地面下用任何方法按规定形状和尺寸修筑的断面积大于2m2的洞室。或者一种修建在地下，两端有出入口，供车辆、行人、水流及管线等通过的工程建筑物。工程中还常将未加支护的毛洞称为坑道。4.围岩—指坑道周围一定范围内，对坑道稳定有影响的那部分岩体。或坑道周围一定范围内，受隧道工程施工和使用中车辆荷载影响的那部分岩体。5.支护—为维护围岩稳定而施作的人工结构。6.隧道工程施工—是指按照规定的使用目的、规定的设计要求、规定的技术标准，使用适当的人员、资金、机械、材料，运用适当的施工方法、施工技术和施工管理，在指定的地层中修建隧道及地下洞室建筑物的建筑活动。7.隧道施工方法—隧道施工方法是开挖和支护等工序的组合。或者为到达规定的使用目的、设计要求和技术标准，使用一定的人员、资金、机械、材料，运用一定的技术措施和管理措施，遵循一定的作业程序，修建隧道及地下洞室建筑物的方法。8.隧道施工技术—是指在各种建筑环境条件下隧道施工过程中所需的各项技术手段和措施。9.隧道施工管理—是以履行施工合同为目的，建立和运行隧道施工管理体系，并在运行的过程中加以改进的过程方法。即对施工过程的计划、实施、检查、改进(PDCA)的程序和方法。10.衬砌—是指为防止围岩变形或坍塌，沿隧道洞身周边用钢筋混凝土等材料修建的永久性支护结构。11.单层衬砌—主要是采用混凝土或钢筋混凝土为材料就地模筑而成，也称为“模筑衬砌”。12.复合衬砌—由初期支护和内层衬砌组成。13.拼装衬砌—是将衬砌分解为管片，进行工厂预制，然后运到现场安装。14.初期支护—初期支护是帮助围岩获得初步稳定，并保证隧道施工期间的安全，以便挖除坑道内岩体的一系列支护结构和工程措施。隧道初期支护是由喷射混凝土、锚杆、钢架组成的联合支护体系，是隧道衬砌的主要施工步骤。15.后期支护(内层衬砌)—一般是在施作初期支护并使围岩变形基本稳定后再施作的支护。16.锚喷支护—锚杆(系统锚杆和局部锚杆)，加喷射混凝土(素喷、网喷或钢纤维喷射混凝土)，有时加设钢拱架(型钢拱架或格栅钢架)的组合。或者喷锚支护由喷射混凝土和锚杆构成的永久性衬砌，是采用喷锚支护作永久衬砌的统称，它是由喷射混凝土或纤维喷射混凝土、锚杆、金属网和钢支撑等，根据围岩不同的稳定程度，选择其中一种或几种联合构成的支护形式。17.超前支护又叫预支护—针对掌子面前方围岩(包括将被挖除的岩体)而采用的一系列支护措施。超前支护包括：超前大管棚、超前小导管、超前锚杆等。超前支护时保证隧道安全进洞，进洞后保证安全出洞。18.锚杆—用金属或其它高抗拉性能的材料制作的一种杆状构件。19.喷射混凝土—以压缩空气为动力，将掺有速凝剂的混凝土拌和料与水汇合成为浆状，喷射到坑道的岩壁上并迅速凝结而成的细石混凝土。20.岩体—岩体是在漫长的地质历史中，经过造岩、构造变形和次生脱变而成的地质体。(由结构面和结构体组成的具体结构特征的地质体)21.开挖面的支承作用—开挖面前方将被挖除而尚未挖除的岩体，对已开挖区段围岩的约束作用。22.开挖方法—指对地下空间开挖成形的方法。234.围岩的相对稳定性—围岩相对于开挖面大小表现出来的稳定性，称为相对稳定性。24.掌子面—隧道施工作业最前段的横截面。25.掘进方式—指对坑道范围内岩体的挖除方式(破岩方式)26.感度—是指炸药在外界起爆能作用下发生爆炸反应的难易程度，也就是炸药爆炸对外能的需要程度。27.爆速—炸药爆炸时的化学反应速度。28.爆力—炸药爆炸时对周围介质作功的能力。29.猛度—炸药爆炸时对与之接触的固体介质的局部破坏能力。30.炸药的爆炸稳定性—指炸药经起爆后，能否连续、完全爆炸的能力。31.装药的殉爆距离—被动药卷能发生殉爆的最大距离。32.炸药单耗量—指爆破单位体积岩体所消耗的炸药量。33.光面爆破—是通过调整周边眼的各爆破参数，使爆炸优先沿各孔的中心连线形成“贯通的破裂缝”，然后内圈岩体裂解并向临空面方向抛掷。34.辅助作业—修建隧道时为配合隧道开挖、出渣运输、初期支护及内层衬砌等基本作业而进行的其他作业的统称。35.净空—铁路(公路)隧道净空是指轨面(路面)以上衬砌内轮廓线所包围的空间。36.收敛—隧道围岩内壁面两点连线方向的位移之和。37.围岩压力—围岩压力指引起地下开挖空间周围岩体和支护变形或破坏的作用力。分类：松动压力(由于开挖而松动或坍塌的岩体以重力形式直接作用在支护结构上的压力)、形变压力、膨胀压力、冲击压力。38.TBM法或掘进机法简称TBM(tunnelboringmachine)法—是用特制的大型切削设备，将岩石剪切挤压破碎，通过配套的运输设备将碎石运出，挖掘隧道及其它地下空间的一种方法。39.盾构法—是将盾构机械在地中推进，通过盾构外壳和管片支承四周围岩防止发生往隧道内的坍塌。同时在开挖面前方用切削装置进行土体开挖，通过出土机械运出洞外，靠千斤顶在后部加压顶进，并拼装预制混凝土管片，形成隧道结构的一种机械化施工方法。40.沉管法—是指将若干个预制段分别浮运到海面(河面)现场，并一个接一个地沉放安装在已疏浚好的基槽内，修建水下隧道的一种施工方法。41.矿山法—主要用钻眼爆破方法开挖断面至设计轮廓并随之修筑衬砌，而修筑隧道及地下工程的一种施工方法。因借鉴矿山开拓巷道的方法得名。42.明挖法—地下工程浅埋时，可将上覆一定范围内的岩体及隧道内的岩体逐层分块挖除，并逐次分段施作隧道衬砌结构，然后回填上覆土的隧道施工方法。43.盖挖法—地下工程浅埋时，由地面向下开挖至一定深度后，将结构顶板施作封闭，并恢复地面原状，其余的绝大部分土地的挖除和主体结构的施作则在封闭的顶板掩盖下完成的施工方法。在44.分部开挖法—是把设计的巷(隧)道断面划分成若干部分，进行二次及其以上开挖，最后达到巷(隧)道设计开挖断面的一种施工方法。常用的三种方案：环形开挖留核心土法、单侧壁导坑法和双侧壁导坑法。45.钢拱架—采用L、U、I、H字型钢和钢轨、钢管等型钢，加工成所需形状，用整榀安装或杆件拼装方式加固地下工程的支护措施。现场一般用螺纹钢筋加工制作格栅拱架较多。多用于软弱破碎较严重、自稳性能差的Ⅳ、Ⅴ级围岩。可与锚杆、喷射混凝土、钢筋网组成复合支护。46.浅孔爆破—炮孔直径小于或等于50mm，深度小于或等于5m的爆破作业。47.深孔爆破—炮孔直径大于50mm，并且深度大于5m的爆破作业。二、填空1、隧道结构由________、_______、_______和_______四部分组成。(围岩、支护、洞门、附属设施)2、隧道工程的规模大小，一般可以从长度和断面两个方面加以区分。我国铁路隧道的开挖断面按其开挖断面等级可划分：断面积在10m2及以下的为__________，断面积在10m2以上至50m2的为_________，断面积在50m2以上至100m2的为_________，断面积在100m2以上的为特大断面。(小断面、中等断面、大断面)3、隧道衬砌的构造与围岩的地质条件、隧道结构条件和隧道施工条件密切相关，不同情况下衬砌的构造也不尽相同。一般衬砌分为______________、____________和____________。(单层衬砌、复合衬砌和拼装衬砌)4、岩体工程力学性质的三项重要指标是___________、______________和____________。(变形特征、强度特征、结构特征)5、受压岩体的典型全应力一应变曲线可分为____________、_____________、___________、______________四个阶段。(压密阶段，弹性阶段，塑性阶段，破坏阶段)6、在工程地质学中，以结构面的特征为主要分类指标，并考虑结构体的特征、水文地质特征、地质背景条件等因素的影响，可将岩体结构分为_____________、_____________、________________、________________四大类型。(整体块状结构，层状结构，碎裂结构，散体结构)7、隧道在交付使用后，有害气体和热量不断积聚，使隧道内的空气变得污浊、潮湿、闷热和缺氧，进而威胁到车辆司乘人员及维修人员的健康。其有害气体主要有_____________和_____________，为使洞内空气达到无害程度，应采取有效的通风措施，常用的通风措施分_____________和____________两种。(一氧化碳、氮氧化物，自然通风、机械通风)8、根据长期的工程实践观察，开挖坑道后围岩发生的破坏失稳大致有_______、_______、________、__________四种表现形态。(脆性破坏、块状运动、弯曲折断、松动解脱和塑性变形)9、实践和实验证明，只有围岩的二次应力超过岩体的强度能力时，才能造成岩体的强度破坏。伴随着强度破坏，围岩出现______________和____________。岩体的强度破坏和有限的变形，是围岩坍塌失稳的___________条件。(塑性变形、位移、必要)10、工程实践证明，隧道围岩是高次___________结构，__________的强度破坏造成的有限变形是围岩整体失稳的前兆，它并不是会导致围岩的___________。除非渐进的强度破坏引起的变形积累超过其变形能力才会导致围岩的整体失稳，这是围岩失稳的____________条件。一些隧道在施工中，发生不同规模的整体坍塌失稳，正式变形积累而未加控制的结果。因此，对于流变性岩体，尤其是___________很强的岩体，在施工中尤其要注意对其____________加以控制以保证围岩的整体稳定。(超静定、岩体、坍塌失稳、充分、流变性、变形)11、关于围岩稳定性分级，《铁路隧道设计规范》推荐的分级方法是：以围岩结构特征、完整状态、________和围岩的弹性波速度作为基本分级指标，将围岩划分为________个基本级别，然后适当考虑____________和_________对围岩稳定性的影响程度对基本级别予以适当修正。(岩体强度、6、地下水、地应力)12、锚杆对围岩的加固作用原理主要有_________作用、________作用、______作用、______作用。(加固、支承，提高层间摩阻力，悬吊)13、岩体的初始应力包括___________和__________。(垂直应力、水平应力)14、水是影响隧道正常施工的因素之一，也是影响隧道正常运营的重要因素之一。为避免和减少水对隧道工程的危害，我国隧道工作者已总结出“_______、_________、_______相结合，综合治理”的基本原则。(截、堵、排)15、围岩____________条件(工程所处的地下建筑环境条件)主要表现为围岩的自稳能力和抗扰动能力、被挖除岩体的坚硬程度以及工程地质条件的变化情况；隧道_____________条件主要表现为隧道断面大小、形状及隧道所处的位置等；隧道____________条件主要表现为隧道施工对围岩的扰动、支护结构对围岩提供限制的有效性、施工对作业空间的要求等。(工程地质、工程结构、工程施工)16、新奥法施工的基本原则可以概括为少扰动、早锚喷、勤量测、紧封闭。少扰动是指在进行隧道开挖时，要尽量减少对围岩的扰动。因此要求能用机械开采的就不用钻爆法开挖；采用钻爆法开挖时，要严格地进行控制爆破；尽量采用_______断面开挖；根据围岩类别、开挖方法、支护条件选择合理的循环掘进进尺；自稳性差的围岩，掘进进尺应_______一些；支护要尽量紧跟开挖面，缩短围岩应力松弛时间。(大、短)早喷锚是指开挖后及时施作喷锚支护，使围岩的变形进入受控制阶段。这样做一方面是为了使围岩_______不致因过度而产生坍塌失稳；另一方面是使