中南大学隧道工程课后习题及参考答案与解析

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1、WORD整理版第1章隧道工程勘测设计　　1.隧道选址与线路选线有什么关系？　　2.确定洞口位置的原则是什么？请解释其工程含义。　　3.在按地质条件选择隧道位置时，所需要的地质资料有哪些？如何考虑地形条件对隧道位置的影响？第2章隧道主体建筑结构　　1.某新建铁路非电化曲线隧道，已知圆曲线半径R＝1200m，缓和曲线长l=50m,远期行车速度V=160km/h，隧道里程为：进口DK150+310；出口DK150+810；ZH点DK150+320；YH点DK151+000。　　试求：各段加宽值与隧道中线偏移值。要求按教材P32图2-7所示，表示清楚，并注明不同加宽的分段里程。(注：超高

2、值以0.5cm取整，最大采用15cm；加宽值取为10cm的整数倍；偏移值取至小数点后2位）　　2.为什么说台阶式洞门能降低边仰坡开挖高度？第3章隧道附属建筑　　1.什么是避车洞？避车洞的设置间距是多少？在布置避车洞时应该避开哪些地方？　　2.营运隧道的通风方式有哪些？什么是风流中性点？它与通风方式的关系怎样？　　3.为什么公路隧道要设置不同的照明亮度段？它们各自的作用是什么？第4章隧道围岩分类与围岩压力　　1.影响围岩稳定性的主要因素有哪些？围岩分级主要考虑什么因素？围岩分级的基本要素是哪几种？我国铁路隧道围岩分级主要考虑哪些因素？已知某隧道所处围岩节理发育，Rb＝26MPa，试

3、问这是属于哪一级围岩？　　2.某隧道内空净宽6.4m，净高8m，Ⅳ级围岩。已知：围岩容重γ＝20KN/m3，围岩似摩擦角φ＝530，摩擦角θ＝300，试求埋深为3m、7m，15m处的围岩压力。第5章隧道衬砌结构计算　　1.已知作用在衬砌基底面上的轴力N=870KN，弯矩M=43.5KN.m,墙底厚度h=0.6m，围岩抗力系数为150MPa/m。试求墙底中心的下沉量及墙底发生的转角。　　2.什么情况下将围岩抗力弹簧径向设置？试推导径向设置的围岩抗力单元刚度矩阵。(注：抗力方向以挤压围岩为正)　　3.一对称等厚平拱，衬砌厚度为50cm，已知内力如图示，墙底抗力系数Kd=350MPa/

4、m,请求出墙底中心水平位移、垂直位移以及墙底截面转角(注：图中1、2、3为截面编号)。第6章隧道施工方法　　1.采用台阶法施工时，影响台阶长度的主要因素是什么？环形开挖留核心土法是如何稳定开挖工作面的？　　2.在隧道分部开挖施工中，这些术语指的是开挖的哪些部位？落底、拉中槽、导坑、挖马口。　　3.指出错误，并改正之：　　某隧道位于软弱破碎地层中，采用长台阶法施工。施工过程中发现洞室周边位移加速度等于零，因而断定围岩变形已经稳定。　　4.指出错误，并改正之：范文范例参考指导WORD整理版　　新奥法施工时，隧道开挖后，为了调动围岩的承载能力，不宜立即喷射混凝土，而应经量测后，再施喷。

5、为了隧道的稳定，复合式衬砌应在锚喷支护完毕后立即修筑内层模筑混凝土衬砌。第7章隧道钻爆施工作业　　1.请解释“临时支护”、“初期支护”与“永久支护”的含义，并各举一例说明之。　　2.某隧道的导坑，尺寸为2.8m×2.8m，Ⅴ级围岩，岩石等级为坚石f=8，采用斜眼掏槽，2号岩石硝铵炸药，药卷直径32mm,装药系数可取为0.6。试问：　　⑴炸药用量；⑵炮眼深度；⑶炮眼数量。第8章隧道施工的辅助坑道及辅助作业　　1.隧道施工的辅助作业有哪些？　　2.为什么有的隧道必须采用辅助坑道？选择辅助坑道时必须考虑哪些条件？　　3.隧道施工通风有几种方式？用得最多的是哪一种？它又分为几种什么样的方

6、式？　　4.一座隧道，Ⅰ级围岩，断面积约为75m2,钻爆法施工，洞内同时工作的最多人数为35人。请按保证洞内人员新鲜空气要求计算通风机应提供的风量。第9章新奥法　　1.已知一座深埋圆形隧道，开挖直径10m，，拱顶以上岩层覆盖厚度495m，围岩容重γ＝20KN/m3，弹性模量E=104MPa，粘结力C=1.5MPa，围岩内摩擦角φ＝300，侧压力系数λ=1，泊松比μ=0.2。　　试问：　　①开挖后不支护状态下，围岩是否出现塑性区？　　②如果出现，问塑性区半径是多少？　　③假定支护阻力Pa=8.5MPa，问洞室周边位移是多少？　　2.某单线铁路隧道，对量测数据进行回归分析后，知位移时

7、态曲线方程为。已知隧道极限相对位移值为144mm，开挖6天后洞周实测相对位移值为64mm。试从位移值、位移速度、位移加速度三方面判断开挖6天后的隧道稳定性。　　3.某单线铁路隧道，位移时态曲线方程为。若以位移速度小于0.2mm/日为隧道稳定的判断准则，试从位移速度和位移加速度这两方面判断隧道能否稳定？需要多长时间才能稳定？是否需要采取加强措施？第10章隧道掘进机施工　　岩石掘进机的适应条件？　　岩石掘进机有哪些类型？第11章高速铁路的隧道施工　　1.高速铁路隧道会产生怎样的空气动