一级建造师公路实务考点详解隧道、交通工程竖条版.pdf
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1、一级建造师公路实务考点详解隧道、交通工程竖条版一级建造师公路实务考点详解隧道、交通工程竖条版隧道工程1、隧道围岩分级是设计、施工的基础。隧道围岩分为六级为六级,级坚硬岩级坚硬岩、级极限级极限、级、级、级较软岩、较软岩、级软塑黏土。2、定级需进行指标修正定级需进行指标修正:(1)有地下水;(2)围岩稳定性受软弱结构面影响,由一组起控制作用;(3)存在高初始应力。3、隧道可分为两大类隧道可分为两大类:岩石隧道(又称山岭隧道又称山岭隧道)和软土隧道(又称水底隧道、城市道路隧道又称水底隧道、城市道路隧道)。5、隧道净空的规定:2高速、一级公路的隧道应在两侧设置检修道,其宽度应等于或大于 0.75m,二
2、、三级公路的隧道宜在两侧设置人行道人行道(兼检修道兼检修道),其宽度应等于或大于 0.75m。3特长、长隧道内右侧侧向宽度小于 250m 时,应设置紧急停车带。紧急停车带宽度应为 350m 50m,长度不应小于 30m 30m,间距不宜大于 750m 750m。6、隧道及其洞口两端路线的平、纵、横技术指标应符合以下规定:1隧道洞口内侧不小于 3s 设计速度行程长度与洞口外侧不小于3s设计速度行程长度范围内的平、纵线形应一致。2洞口外与之相连接的路段应设置距洞口不小于 3s 设计速度行程长度,且不小于 50m 的过渡段 3隧道内的纵坡应小于 3,但短于 100m 的隧道不受此限的隧道不受此限。4
3、高速公路高速公路、一级公路的中路的中、短隧道,当条件受限制时,最大纵坡可适当加大,但不宜大于4。7、隧道防水和排水应按照防、排、截、堵相结合的原则进行综合设计,隧道内纵坡应大于0.30.3。8、隧道交通工程及沿线设施的规定、隧道交通工程及沿线设施的规定:(1)公路隧道应采用反光标志、反光标线。(2)特长隧道和高速公路、一级公路的长隧道长隧道,应设置监控设施。(3)隧道通风设施按统筹规划、总体设计、分期实施的原则设置。(4)高速公路、一级公路的隧道长度大于100m 时应设置照明设施。(5)特长隧道和高速公路、一级公路的长隧道,必须配置报警设施报警设施、警报设施、消防设施、救助设施等。9、隧道地质
4、超前预报预报方法有预报方法有:超前钻孔法超前钻孔法、地质雷达法雷达法、TSP TSP、TGP 法或 TRT 法,目前常用的主要方法为 TSP(TGP)TSP(TGP)法。法。组成:TSP 或 TGP 隧道超前地质预报系统包括仪器主机、配件和处理软件三部分组成。1010、隧道施工测量技术:控制测量的精度应以中误差衡量,最大误差(极限误差)规定为中误差的两倍。11、隧道施工时应做好下列工作:(1)长隧道设置的精密三角网或精密导线网,应定期对其基准点和水准点进行校核。(2)洞外水准点、中线点应根据隧道平纵面、隧道长度等定期进行复核,1212、隧道竣工后应提交贯通测量技术成果书、贯通误差的实测成果和说
5、明、净空断面测量和永久中线点、水准点的实测成果及示意图。1313、洞内施工测量、洞内施工测量 1)后视方向的长度不宜小于300m。导线点应尽量沿路线中线布设,导线边长在直线地段不宜短于 200m;曲线地段不宜短于 70m。用中线法进行洞内测量的隧道,中线点间距直线部分不宜短于 100m;曲线部分不宜短于 50m。2)特长隧道、长隧道及采用大型掘进机械施工的隧道,宜用激光设备导向。3)供导坑延伸和掘进用的临时点可用串线法标定,其延伸长度在直线部分不应大于 30m;曲线部分不应大于 20m。串线法的两吊线间距不宜小于 5m。用串线法标定开挖面中线时,其距离可用皮尺丈量。4)开挖前应标出设计断面尺寸
6、线,完成后应及时测量并绘出断面图。5)供衬砌用的临时中线点,必须用经纬仪测定,其间距不宜大于 10m 10m。6)衬砌立模前应复核中线和高程,标出拱架顶、边墙底和起拱线高程,用设计衬砌断面的支距控制架立拱模和墙模拱模和墙模。立模后必须进行检查和校正,确保无误。7)洞内水准路线应由洞口高程控制点向洞内布设,结合洞内施工情况,测点间距以 200200500m 为宜。8)洞内施工用的水准点,应根据洞外、洞内已设定的水准点,按施工需要加设。为使施工方便,在导坑内拱部、边墙施工地段宜每 100m 设立一个临时水准点,并定期复核。1414、贯通误差的测定和调整、贯通误差的测定和调整隧道贯通后施工中线及高程
7、的实际贯通误差,应在未衬砌的100m 地段内(即调线地段即调线地段)调整。(1)直线隧道中线用折线法调整。(2)曲线隧道,根据实际贯通误差,由曲线的两端向贯通面按长度比例调整中线。(3)采取精密导线法测量时,贯通误差用坐标增量平差来调整。1515、竣工测量、竣工测量 1)隧道竣工后,应在直线地段每 50m 50m、曲线地段、曲线地段、曲线地段每每 20m 及需要加测断面处,测绘以路线中线为准的隧道实际净空,标出拱顶高程拱顶高程、起拱线宽度起拱线宽度、路面水平宽度。2)隧道永久中线点,应在竣工测量后用混凝土包埋金属标志。直线上的永久中线点,每 200200250250mm 设一个,曲线上应在缓和
8、曲线的起终点各设一个设一个,曲线上应在缓和曲线的起终点各设一个;曲线中部线中部,可根据通视条件适当增加。永久中线点设立后,应在隧道边墙上画出标志。3)洞内水准点每公里应埋设一个里应埋设一个,短于 lkm 的隧道应至少设一个,并应在隧道边墙上画出标志。1616、隧道施工监控量测技术、隧道施工监控量测技术 1)监控量测的目的:通过掌握围岩和支护的动态信息并及时反馈,指导施工作业;通过对围岩和支护的变位、应力量测,修改支护系统设计;分析各项量测信息,确认或修正设计参数。2采用复合式衬砌的隧道,必须将现场监控量测项目列入施工组织设计。量测计划应根据隧道的围岩条件、支护类型和参数支护类型和参数、施工方法
9、以及所确定的量测目的进行编制。同时应考虑量测费用的经济性,并注意与施工的进程相适应。1717、量测内容与方法、量测内容与方法1)地质和支护状况观察、周边位移、拱顶下沉、锚杆轴力及抗拔力为必测项目必测项目。2)初期支护完成后应进行喷层表面的观察和记录,并进行裂缝描述。3)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。位于一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。4)量测部位和测点布置,应根据地质条件、量测项目和施工方法等确定。5)测点应距开挖面 2m 的范
10、围内尽快安设内尽快安设,并应保证爆破后24h 内或下一次爆破前测读初次读数。6)测点的测试频率应根据围岩和支护的位移速度及离开挖面的距离确定。7)现场量测手段,一般应尽量选择简单可靠、耐久、成本低、稳定性能好,被测量的物理概念明确,有足够大的量程,便于进行分析和反馈的测试仪具。1818、量测数据处理与应用、量测数据处理与应用1)应及时对现场量测数据绘制时态曲线绘制时态曲线(或散点图或散点图)和空间关系曲线。2)当位移一时间曲线趋于平缓时,应进行数据处理或回归分析,以推算最终位移和掌握位移变化规律。3)当位移一时间曲线出现反弯点时,则表明围岩和支护已呈不稳定状态,应密切监视围岩动态,并加强支护,
11、必要时暂停开挖。19、二次衬砌的施作应在满足下列要求时进行:(1)各测试项目的位移速率明显收敛,围岩基本稳定;(2)已产生的各项位移已达预计总位移量的 80%90%;(3)周边位移速率或拱顶下沉速率小于规定值。周边位移小于 0.2mm/D,0.2mm/D,拱顶下沉小于拱顶下沉小于 0.15mm/D 2020、竣工文件中应包括的量测资料、竣工文件中应包括的量测资料 1)现场监控量测计划。2)实际测点布置图。3)围岩和支护的位移一时间曲线图岩和支护的位移一时间曲线图、空间关系曲线图以及量测记录汇总表。4)经量测变更设计和改变施工方法地段的信息反馈记录。5)现场监控量测说明。2121、公路隧道施工中
12、常见质量控制关键点、公路隧道施工中常见质量控制关键点(1)正确判断围岩级别,及时调整施工方案。(2)认真测量、检查和修正开挖断面,减少超挖。(3)制定切实可行的开挖方案,包括新奥法、矿山法的选择,炮孔布置、装药量、每一循环的掘进深度。(4)喷锚支护,控制在开挖后围岩自稳定时间的12以内完成以内完成。(5)认真观测,收集资料,做好施工质量的信息反馈。2222、锚喷支护的质量要求、锚喷支护的质量要求满足以下条件者为合格,否则为不合格满足以下条件者为合格,否则为不合格:(1)同批(指同一配合比)抗压强度平均值,不得低于设计强度或C20。(2)任意一组试块抗压强度平均值,不得低于设计强度的 80%。(
13、3)同批试块为35组时,低于设计强度的试块组数不得多于1组;试块为616组时,不得多于2组;17组以上,不得多于总组数的15%。2323、喷层厚度检查、喷层厚度检查:可分喷射过程和支护完成后两个阶段进行,喷射时可插入长度比设计厚度长 5cm 的铁丝。支护完成后每 10 延米至少检查一个断面,再从拱顶中线起每隔 2m 凿孔检查一个点。每个断面拱、墙分别统计,全部检查孔处喷层厚度应有60%60%以上不以上不小于设计厚度小于设计厚度,平均厚度不得小于设计厚度平均厚度不得小于设计厚度,最小厚度不小于设计厚度的 12。锚杆安设后每 303000 根至少选根至少选择择 3 根作根作为为 1 组进行抗拔力试
14、验,围岩条件或原材料变更时另作l 组。同组锚杆 28d 的抗拔力平均值应满足设计要求;每根锚杆的抗拔力最低值不得小于设计设计值的90%90%。2424、隧道总体的检验内容、隧道总体的检验内容 1)车行道)车行道:每 20m(曲线)或 50m(直线)检查 1 次。2)净总宽)净总宽:每 20m(曲线)或 50m(直线)检查 1 次。3)隧道净高隧道净高:每 20m(曲线)或 50m(直线)测 1 个断面,每断面测拱顶和两拱腰3 点。4)隧道偏位)隧道偏位:每20m(曲线)或50m(直线)检查1处。5)路线中心线与隧道中心线的衔接路线中心线与隧道中心线的衔接:将引道和隧道中心线延长至洞口,比较其平
15、面位置。6)6)边坡、仰坡边坡、仰坡边坡、仰坡:用坡度板检查 10 处。2525、隧道施工机械设备1)喷锚机械主要有锚杆台车、混凝土喷射机等。2)衬砌设备专用于隧道工程衬砌混凝土,衬砌模板设备。2626、全断面隧道掘进机、盾构机、全断面隧道掘进机、盾构机生产能力由设计和地质条件决定。1)全断面隧道掘进机生产能力由设计和地质条件决定。2)盾构机是一种集开挖、支护、衬砌等多种作业于一体的大型隧道施工机械。2727、盾构法施工盾构的形式多样,按开挖方式的不同,可分为手工挖掘式手工挖掘式、半机械挖掘式半机械挖掘式、机械化挖掘三种;机械化盾构有多种形式,主要有刀盘式、行星轮式刀盘式、行星轮式、铲斗式、钳
16、爪式、铣削臂式和网格切割式盾构。2828、暗挖施工法机械配置、暗挖施工法机械配置:1)钻孔机械)钻孔机械:风动或液压凿岩机、凿岩台车;2)装药台车;3)找顶及清底机械;4)初次支护机械:锚杆台车、混凝土喷射机、混凝土喷射机械手;5)注浆机械:包括钻孔机、注浆泵;6)装渣机械:包括轮胎式、履带式装载机、扒爪装岩机、耙斗式装岩机、铲斗式装岩机;7)运输机械:包括自卸汽车、矿车;8)二次支护衬砌机械:模板衬砌台车(混凝土搅拌站、搅拌运输车、混凝土输送泵)。2929、隧道开挖的主要方法是、隧道开挖的主要方法是钻孔爆破法(1)(1)钻眼机具钻眼机具钻眼机具:凿岩机,有风动凿岩机和液压凿岩机。(2)(2)
17、炮眼布置和周边眼的控制爆破炮眼布置和周边眼的控制爆破炮眼布置和周边眼的控制爆破:掘进工作面的炮眼可分为掏槽眼、辅助眼和周边眼。3030、掏槽眼布置、掏槽眼布置作用作用:是将开挖面上某一部位的岩石掏出一个槽,以形成新的临空面,为其他炮眼的爆破创造有利条件。掏槽炮眼一般要比其他炮眼深 101020cm 布置布置:应掌握好炮眼的“三度三度”:深度、密度和斜度深度、密度和斜度。掏槽方式总的可分为斜眼掏槽和直眼掏槽两大类。(1)(1)斜眼掏槽斜眼掏槽斜眼掏槽:常用的有锥形掏槽锥形掏槽,楔形掏槽楔形掏槽,单向掏糟,其中最常用的是竖楔形掏槽(2)(2)直眼掏槽直眼掏槽直眼掏槽:目前现场多采用直眼掏槽目前现场
18、多采用直眼掏槽。可以实行多机凿岩、钻眼机械化和深眼爆破,常用的有:龟裂掏槽,五梅花掏槽和螺旋掏槽。3131、辅助眼布置、辅助眼布置作用作用:是进一步扩大掏槽体积和增大爆破量,并为周边眼创造有利的爆破条件。布置布置:主要是解决间距和最小抵抗限问题,可由施工经验决定。最小抵抗线约为炮眼间距的 60%60%80%80%。3232、周边眼布置、周边眼布置作用作用:是一种辅助炮眼,目的是成型作用。是爆破后使坑道断面达到设计的形状和规格。布置布置:周边眼的底端对于松软岩层应放在设计轮廓线以内,对于中硬岩层可放在设计轮廓线上,对于坚硬岩层则应略超出设计轮廓线外。为了避免欠挖,底板眼底端一般都超出设计轮廓线。
19、33、隧道爆破施工首要的要求:采用光面爆破与预裂爆破技术爆破技术,可以控制爆破轮廓可以控制爆破轮廓,尽量保持围岩的稳定尽量保持围岩的稳定。3434、光面爆破、光面爆破、光面爆破:起爆顺序起爆顺序:掏槽眼掏槽眼辅助眼辅助眼周边眼周边眼底板眼。特点特点:对围岩的扰动比较轻微,增进了施工安全,并为喷锚支护创造了条件。主要参数主要参数:包括周边眼的间距、光面爆破层的厚度、周边眼密集系数、周边眼的线装药密度等。技术措施技术措施:1适当加密周边眼。2合理确定光面爆破层厚度3合理用药。用于光面爆破的炸药宜采用低猛度、低爆速、传爆性能好的炸药,在炮眼底部,为了克服眼底岩石的夹制作用,应改用高爆速炸药。3535
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