一级建造师公路实务案例分析练习( 隧道工程)【案例1】
1. 背景材料:
某高速公路隧道施工项目是双洞隧道。

其中左洞( 起止桩号
K3+300〜K4+200),右洞(起止桩号K3+250〜K4+300)穿越的岩层主要是坚硬岩, 岩体较完整, 块状或厚层状结构; 采用新奥法钻爆施工。

两洞口处设有明洞, 边坡比较稳定。

隧道洞身线路为人字坡。

2. 问题:
(1) 根据隧道分类, 左右洞隧道属于哪种类型?
(2) 洞身穿越的岩层属于哪一级围岩?
(3) 明洞工程根据边坡情况, 可采用的方法是哪一种?
(4) 采用新奥法钻爆施工的基本原则是什么?按照炮眼的位置和作用分为哪些, 以及各种炮眼设置的作用是什么?光面爆破的分区起爆顺序是什么?
(5) 隧道的排水与防护施工技术应注意的问题有哪些?
案例2】
1. 背景材料:
某公路隧道为单洞双向行驶两车道隧道, 全长4279m, 最大埋深1049m隧道净空宽度9.14m,净空高度6.98m,净空面积为56.45m2。

该隧道其围岩主要为弱风化硬质页岩，属W〜V级围岩，稳定性较差。

根据该隧道的地质条件和开挖断面宽度, 承包人拟采用台阶分部法施工。

隧道开挖过程中, 由于地下水发育, 洞壁局部有股水涌出, 特别是断层地带岩石破碎, 裂隙发育, 涌水更为严重。

在该隧道施工过程中进行了监控量测。

2. 问题:
(1) 承包人采用的开挖施工方法是否合理?说明理由。

(2) 针对上述地质和涌水情况, 你认为在施工中应采取哪些水害处治措施?
(3) 在该隧道施工过程中应进行监控量测, 请问隧道的监控量测项目有哪些?
【案例3】
1. 背景材料:
某公路隧道长2400m, 穿越的岩层主要由泥岩和砂岩组成, 设计采用新奥法施工, 台阶法开挖, 复合式衬砌, 夹层防水层设计为塑料防水
板。

洞口段由于洞顶覆盖层较薄, 岩隙发育。

开挖中地表水从岩石裂隙中渗入洞内, 导致该段两次冒顶、塌方。

隧道施工采用风管式通风。

2. 问题:
(1) 根据背景材料, 山岭隧道的洞口施工应该注意什么问题?
(2) 根据背景材料, 采用台阶开挖时应注意哪些问题?
(3) 根据背景材料, 风管式通风有何优缺点?
【案例1】
参考答案:
(1) 根据隧道分类, 左洞隧道属于中隧道, 900m, 小于1000m; 右洞隧道属于长隧道, l050m, 大于1000m。

(2) 根据围岩定级, 岩层主要是坚硬岩, 岩体完整, 块状整体结构或厚层状结构，该围岩属于H级围岩。

(3) 明洞工程根据边坡情况, 可采用的方法是先墙后拱法。

(4) 采用新奥法钻爆施工的基本原则是: ”少扰动、早喷锚、勤量测、紧封闭”。

按照炮眼的位置和作用分为: 掏槽眼、辅助眼、周边眼。

各种炮眼设置的作用分别是: 掏槽眼(掏槽炮)的作用, 将开挖面上适当部位先掏出一个小型槽口, 以形成新的临空面, 为后爆的辅助炮开创
更有利的临空面, 以达到提高爆破效率的作用。

辅助眼的作用是进一步扩大掏槽体积和增大爆破量, 并逐步接近开挖断面形状, 为周边眼创造有利的爆破条件。

周边眼的作用是一种辅助炮眼, 目的是成型作用。

光面爆破的分区起爆顺序是掏槽眼一辅助眼一周边眼一底板眼。

(5) 隧道的排水与防护施工技术应注意的问题有: 施工防排水和结构防排水施工。

1) 施工防排水: 。

由于隧道洞身线路为人字坡, 可采用顺坡排水, 经过排水沟或管道向两个洞口排除积水和渗水。

2) 结构防排水施工: 洞内永久性防排水结构物施工时, 防排水结构物的断面形状、
尺寸、位置和埋设深度应符合设计要求。

衬砌背后设置排水暗沟、盲沟和引水管时, 应根据隧道的渗水部位和开挖情况适当选择排水设施位置, 并配合衬砌进行施工。

衬砌的施工缝和沉降缝采用橡胶止水带或塑料止水带防水。

复合式衬砌中防水层的施工应在初期支护变形基本稳定后, 二次衬砌施作前进行。

防水层可在拱部和边墙按环状铺设, 并视材质采取相应的接合方法。

案例2】
参考答案:
(1) 开挖方法选择合理。

理由是台阶分部法适用于一般土质或易坍塌的软弱围岩地段。

本隧道围岩为弱风化硬质页岩, 稳定性较差。

(2) 处理水害的措施:
1) 因势利导, 给地下水以排走的出路, 将水迅速地排到洞外。

2) 将流向隧道的水源截断, 或尽可能使其水量减少。

3) 堵塞衬砌背后的渗流水, 集中引导排出。

4) 水害整治的关键: 分析病害成因, 对症整治;合理选择防水材料; 严格施工工艺。

(3) 该隧道为复合式衬砌, 根据规范有必测项目和选测项目。

具体来说有以下项目:
地质和支护状况观察、周边位移、拱顶下沉、锚杆或锚索内力及抗拔力、地表下沉、围岩体内位移( 洞内设点)、围岩体内位移(地表设点)、围岩压力及两层支护问压力、钢支撑内力及外力、支护、衬砌内应力、表面应力及裂缝量测、围岩弹性波测试
【案例3】
参考答案:
(1) 洞口施工时应该注意:
1)隧道洞口各项工程应通盘考虑, 妥善安排, 尽快完成, 为隧道洞身施工创造条件。

隧道引道范围内的桥梁墩台、涵管、下挡墙等工程的施工应与弃渣需要相协调, 尽早完成。

洞口支挡工程应结合土石方开挖一并完成。

2) 洞门衬砌墨洞内相连的拱墙同时施工, 连成整体。

如系接长明洞, 则应按设计要求采取加强连接措施, 确保与已成的拱墙连接良好。

洞门端墙的砌筑与墙背回填应
两侧同时进行, 防止对衬砌边墙产生偏压。

(2) 台阶开挖时应注意以下事项:
1) 台阶长度要适当。

按台阶长短可分为长台阶、短台阶、微
台阶( 超短台阶)3 种。

2) 解决好上、下半断面作业的相互干扰问题。

3) 下部开挖时, 应注意上部的稳定
(3) 风管式通风的优点是设备简单, 布置灵活, 易于拆装, 故为一般隧道施工采用。

但由于管路的增长及管道的接头或多或少有漏风, 若不保证接头的质量就会造成因风管过
资料来源: 优路教育。