隧道工程复习思考题解析

什么是隧道？隧道是埋置于地层中的工程建筑物，是人类利用地下空间的一种形式。（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面积大于2m2的洞室）

隧道的种类有哪些？从隧道所处的地质条件来分，可以分为土质隧道和石质隧道；从埋置深度来分，可以分为浅埋隧道和深埋隧道；从隧道所在的位置来分，可以分为山岭隧道、水底隧道和城市隧道。

隧道设计包括的内容有哪些?隧道设计包括隧道位置设计以及隧道支护结构和附属设施设计两大部分。隧道位置设计包括选定隧道的穿山高程和洞口位置，确定隧道的平、纵剖面以及横断面的形状等。

和地面结构相比，隧道工程有哪些特点？1、整个工程埋于地下，因此工程地质和水文地质条件对隧道施工的成败起着重要的、甚至决定性的作用 2、公路隧道是一个形状扁平的建筑物 3、地下施工环境较差 4、施工工地一般都位于偏远的深山峡谷之中5、公路隧道埋设于地下，一旦建成就难以更改6、施工可以不受或少受昼夜更替。

和钻爆开挖法完全不用的两种机械开挖法，一种是用于软土层的盾构机，一种是用于中等和坚硬岩石地层的岩石隧道掘进机。

支护结构系统包括开挖后的临时支护和永久衬砌.

国际遂协归纳的四种类型：以工程类比为依据的经验法；以测试为依据的实用法如收敛-约束法；作用-反作用模型；连续介质模型等。

隧道工程地质调查与勘测的内容有哪些？1、铁路工程技术规范的总要求；2地形地貌调查；地层岩性调查；地质构造调查；水文地质调查；滑坡、落石、岩堆、泥石流和岩溶地质调查；地温测定。

施工地质超前预报的内容有哪些？隧道所在地区地质分析与宏观地质预报；不良地质及灾害地质超前预报；重大施工地质灾害临警预报。常用的方法有传统地质分析法、超前平行导坑预报法、超前水平钻孔法、物探法、特殊灾害地质所采用的相关预测方法。

简述岩石与岩体的区别。岩石与岩体的区别就是岩石强调的其本身的岩性和物理、化学特征，而岩体强调的是在地质环境下岩石作为地质体的特征，如岩石性质、地质构造、强度、含水量等等，包含的研究内容比岩石更广；他们的联系就是岩体是由岩石构成的，不同的岩石构成的岩体其特点是不一样的。

岩体的工程性质有哪些？即岩体是处于一定天然应力环境中的地质体；岩体由各种裂面或软弱结构面所分割；具有各向异性；由于物质来源和形成环境的复杂性导致岩体的不均匀性；岩体由于自然地质因素的影响而具有可变性。

围岩的定义，围岩分级的目的？围岩是指隧道开挖后其周围产生应力重分布范围内的岩体，或指隧道开挖后对其稳定性产生影响的那部分岩体。围岩分级的目的是：作为选择施工方法的依据；进行科学管理及正确评价经济效益；确定结构上的荷载（松散荷载）；给出衬砌结构的类型及其尺寸；制定劳动定额、材料消耗标准的基础等等。

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。包括地应力引起的围岩应力以及围岩变形受阻而作用在支护结构上的作用力。狭义：围岩压力是指围岩作用在支护结构上的压力。分类：松动压力、形变压力、膨胀压力、冲击压力。影响因素：地质因素、工程因素。确定方法：现场实地量测、按理论公式确定、统计方法

围岩分级的基本因素有哪些？岩石坚硬程度和岩体完整度两个因素来确定。与岩性有关的因素；与地质构造有关的因素；与地下水有关的因素。

理想的分级方法是：准确客观。有定量指标，尽量减少因人而异的随机性；便于操作使用，适用于一般勘测单位所具备的技术装备水平；最好在开挖地层前得到结论。

影响围岩稳定性的主要因素有哪些？①围岩的完整状态，或围岩的破碎程度；②结构面的性质；③结构面的组合状态；④原始应力状态（自重应力，构造应力或地应力）⑤岩石本身

的强度；⑥地下水的影响；⑦施工因素

简述我国铁路隧道设计规范的围岩分级方法。采用以围岩稳定性为基础的分级方法，由岩石坚硬和岩体完整度两个因素确定，然后给出各类围岩的主要工程地质性质，结构特征和完整性及围岩弹性纵波等要素分为6级，最后基于第下属、围岩初始地应力、状态和风化作用进行级别修正。

隧道级别的修正包括地下水影响的修正和围岩初始地应力状态修正和风化作用的影响。

越岭线：当交通路线需要从一个水系过度到另一个水系时，必须跨越高程很大的分水岭，这段线路称为越岭线。

垭口：当线路跨越分水岭时，分水岭的山脊线上总会有高程低处，称为垭口。

影响隧道位置选择的因素有哪些？选择越岭隧道的位置主要是以选择垭口和确定隧道高程为量大因素为依据。越岭线隧道的位置应选择穿越垭口，河谷线隧道应使隧道外侧最小覆盖厚度满足工程要求，以避免偏压。

越岭隧道与河谷隧道有何区别？它们在位置的选择上采取什么原则？越岭隧道是穿越山岭的隧道，一般应该穿越山体，与山脊线近似正交。河谷隧道是沿着山体前进的隧道，一般与山脊线近似平行或大角度相交。河谷隧道不穿越山体的核心位置。

地形条件对隧道位置选择有哪些影响？越岭线隧道的位置应选择穿越垭口，河谷线隧道应使隧道外侧最小覆盖厚度满足工程要求，以避免偏压。

隧道洞口位置的选择遵循哪些原则？确定洞口位置考虑哪些因素？（1）洞口不宜设在垭口沟谷的中心或沟底低洼处，不要与水争路。（2）洞口应避开不良地质地段，以及避开地表水汇集处。3）当隧道线路通过岩壁陡立，基岩裸露处时，最好不刷动或少刷动原生地表，以保持山体的天然平衡。（4）减少洞口路堑段长度，延长隧道提前进洞。（5）洞口线路宜与等高线正交。（6）当线路位于有可能被水淹没的河滩或水库回水影响范围以内时，隧道洞口标高应高出洪水位加波浪高度，以防洪水灌入隧道（7）为了确保洞口的稳定和安全，边坡及仰坡均不宜开挖过高。（8）当洞口附近遇有水沟或水渠横跨线路时，可设置拉槽开沟的桥梁或涵洞，排泄水流。（9）当洞口地势开阔，有利于施工场地布置时，可利用弃碴有计划、有目的地改造洞口场地，以便布置运输便道、材料堆放场、生产设施用地及生产、生活用房等。理想的洞口位置应选择在地质条件良好，地势开阔。施工方便，技术、经济合理之处。“早进洞，晚出洞”原则？判定标准？原则是在决定隧道洞口位置时，为了确保施工，运营安全，宁可早一点进洞，晚一点出洞，这样做，虽然隧道修长了一些，却安全可靠；判定的标准是：边仰坡的坡率和开挖高度在规范参考值以内。

什么是隧道净空？隧道净空是指隧道衬砌的内轮廓线所包围的空间。

铁路隧道的横断面是根据什么设计的？隧道建筑限界；线路数量;线间距；应预留的空间，如安全空间、避难和救援空间、线路上部建筑维修空间等；考虑空气动力学影响所需的空间；设备安装空间等.

曲线铁路隧道加宽的原因：①车辆通过曲线时，转向架中心点沿线路运行，而车辆本身却不能随线路弯曲，仍保持其形状，故其两端向曲线外侧偏移，中间向曲线内侧偏移②由于曲线外轨超高，车辆向曲线内侧倾斜，使车辆限界上的控制点在水平方向上移动了一个距离。公路隧道建筑限界包含哪些内容？包括车道、路肩、路缘带、人行道等宽度，以及车道、人行道的净高。

隧道内线路纵断面设计就是要选定隧道内线路的坡道形式、坡度大小、坡段长度和坡段间距的衔接等。

公路隧道的净空包括公路建筑限界、通风及其他所需要的断面积。

隧道衬砌断面的拟定方法：初步拟定结构形状和尺寸可采用经验类比的方法。拟定衬砌结构尺寸需要考虑两个方面因素；第一是选定净空形状，也就是结构额内轮廓；第二是选定截面