2017一建《公路工程管理与实务》章节习题（50）

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1B420230 隧道工程质量通病及防治措施

一、单项选择题（每题的备选项中，只有1个最符合题意）

1．在寒冷和严寒地区隧道衬砌比较容易发生的一类病害是（　　）。

A．冻融交替冻胀性裂损

B．干湿交替盐类结晶性胀裂损坏

C．硫酸盐侵蚀

D．软水侵蚀

【答案】A

【解析】在寒冷和严寒地区，由于普通混凝土是一种非均质的多孔性材料，其毛细孔、施工孔隙和工作缝等，易被环境水渗透。所以，充水的混凝土衬砌部位，受到反复的冻融交替冻胀破坏作用，产生和发展冻胀性裂损病害，造成混凝土裂损。

2．衬砌发生（　　）时会促使混凝土由表及里，逐层破裂疏松脱落。

A．溶出性侵蚀

B．冻融交替冻胀性裂损

C．干湿交替盐类结晶性胀裂损坏

D．镁盐侵蚀

【答案】C

【解析】衬砌发生干湿交替盐类结晶性胀裂损坏时，渗透到混凝土衬砌表面毛细孔和其他缝隙的盐类溶液，在干湿交替的条件下，由于低温蒸发浓缩析出白毛状或梭柱状结晶，产生胀压作用，促使混凝土由表及里，逐层破裂疏松脱落。

3．预防隧道衬砌裂缝病害的措施中，要求混凝土拆模时，内外温差不得大于________℃；加强养护，混凝土温度的变化速度不宜大于________℃/h。（　　）

A．25；5

B．20；10

C．20；5

D．25；10

【答案】C

【解析】隧道衬砌裂缝病害的预防措施包括：①正确选取衬砌形式及衬砌厚度，确保衬砌具有足够的承载能力。②衬砌应符合实际需求，欠挖必须控制在容许范围内。③钢筋保护层必须保证不小于3cm，钢筋使用前应作除锈、清污处理。④混凝土强度必须符合设计要求，宜采用较大的骨灰比，降低水灰比，合理选用外加剂。⑤确定分段灌筑长度及浇筑速度；混凝土拆模时，内外温差不得大于20℃；加强养护，混凝土温度的变化速度不宜大于5℃/h。⑥衬砌背后如有可能形成水囊，应对围岩进行止水处理，根据设计施作防水隔离层。⑦衬砌施工时应严格按要求正确设置沉降缝、伸缩缝。

4．为了防治隧道超欠挖，需要从严要求钻孔准确度，以下（　　）要求不合理。

A．孔眼口间距误差不大于5cm

B．周边眼外斜度不大于5cm

C．眼底平面误差不大于10cm

D．掏槽眼应比其他眼深5cm左右

【答案】D

【解析】为了防治隧道超欠挖，在钻爆作业中应严格按照钻爆设计进行钻眼、装药、连接和引爆。钻孔准确度应满足以下要求：孔眼口间距误差不大于5cm；周边眼外斜度不大于5cm；眼底平面误差不大于10cm，但掏槽眼应比其他眼深10cm左右。

二、多项选择题（每题的备选项中，有2个或2个以上符合题意，至少有1个错项）

1．隧道水害的防治措施主要包括（　　）。

A．因势利导，给地下水以排走的出路，将水迅速地排到洞外

B．将流向隧道的水源疏通

C．堵塞衬砌背后的渗流水，集中引导排出

D．水害整治的关键是分析病害成因，对症整治

E．尽可能使流向隧道的水量减少

【答案】ACDE

【解析】隧道水害的防治措施主要有：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水害整治的关键是分析病害成因，对症整治，合理选择防水材料，严格施工工艺。

2．造成隧道水害的原因包括（　　）。

A．隧道穿过节理、裂隙发育，含裂隙水的岩层

B．浅埋隧道地段，地表水可沿覆盖层的裂隙、孔洞渗透到隧道内

C．原建隧道衬砌防水、排水设施不全

D．混凝土衬砌施工质量差，蜂窝、孔隙、裂缝多，自身防水能力差

E．混凝土浇筑时设有工作缝、伸缩缝、沉降缝等。

【答案】ABCD

【解析】导致隧道水害的原因有：①隧道穿过砂类土和漂卵石类土含水地层；②隧道穿过节理、裂隙发育，含裂隙水的岩层；③隧道穿过石灰岩、白云岩等可溶性地层，当有充水的溶槽、溶洞或暗河等与隧道相连通时；④浅埋隧道地段，地表水可沿覆盖层的裂隙、孔洞渗透到隧道内；⑤原建隧道衬砌防水、排水设施不全；⑥混凝土衬砌施工质量差，蜂窝、孔隙、裂缝多，自身防水能力差；⑦防水层（内贴式、外贴式或中间夹层）施工质量不良或材质耐久性差，经使用数年后失效；⑧混凝土的工作缝、伸缩缝、沉降缝等未做好防水处理；⑨既有排水设施，如衬砌背后的暗沟、盲沟，无衬砌的辅助坑道、排水孔、暗槽等，年久失修，造成阻塞。

3．隧道衬砌的化学性腐蚀主要包括（　　）。

A．硫酸盐侵蚀

B．镁盐侵蚀

C．溶出性侵蚀

D．碱性腐蚀

E．碳酸盐侵蚀

【答案】ABCE

【解析】隧道衬砌化学性腐蚀主要包括：硫酸盐侵蚀、镁盐侵蚀、溶出性侵蚀、碳酸盐侵蚀和一般酸性侵蚀。这几种腐蚀有时是同时发生的。

4．预防隧道衬砌腐蚀病害的措施包括（　　）。

A．以拦截地下水为主，设排水措施为辅

B．用各种耐腐蚀材料敷设在混凝土衬砌的表面，作为防蚀层

C．在隧道的伸缩缝、变形缝和施工缝都设置止水带

D．采取排水等措施降低地下水位，降低水压

E．采用抗侵蚀材料作衬砌

【答案】BCDE

【解析】防治隧道衬砌腐蚀病害的措施有：①坚持以排为主，排堵截并用，综合治水；②用各种耐腐蚀材料敷设在混凝土衬砌的表面，作为防蚀层；③在各种腐蚀病害较为严重的地段，除采取排水降低水压外，同时采用抗侵蚀材料作衬砌，使防水、防蚀设施与结构合为一体；④在隧道的伸缩缝、变形缝和施工缝都设置止水带，从而达到防蚀的目的。

5．预防隧道超欠挖的措施有（　　）。

A．提高对超欠挖问题的认识

B．合理使用各种耐腐蚀材料

C．加强施工单位的工程管理

D．重视钻爆设计

E．注意钻爆作业工序

【答案】ACDE

【解析】预防隧道超欠挖的措施包括：①提高对超欠挖问题的认识；②加强施工单位的工程管理；③重视钻爆设计；④注意钻爆作业工序。B项是预防隧道衬砌腐蚀的措施。

三、案例题（请根据背景资料，按要求作答）

（一）

【背景资料】

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Ⅳ～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。

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？

【答案】

1．（1）承包人采用的开挖施工方法合理。

（2）理由：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．针对上述地质和涌水情况，在施工中应采取的水害处治措施有：

（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）水害整治的关键是分析病害成因，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。具体来说有以下监控量测项目：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间压力、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。

（二）

【背景资料】

某隧道二次衬砌为厚度40cm的C25模筑混凝土。采用先拱后墙法施工时，拱架支撑变形下沉，承包人施工中存在泵送混凝土水灰比偏大；局部欠挖超过限值未凿除；模板移动部分钢筋保护层厚度不足等因素，造成其中一段衬砌完工后顶部、侧墙均出现环向裂缝，局部地段有斜向裂缝，严重者出现纵、环向贯通裂缝，形成网状开裂，缝宽最小0.1mm，最大4mm，必须进行补救处理。

问题：

1．根据背景材料，请分析衬砌开裂原因？

2．根据背景材料，应该从哪几个方面对隧道衬砌裂缝病害进行防治？

3．根据衬砌裂缝情况，简述其处理措施。

【答案】

1．根据背景材料，衬砌开裂原因包括：

（1）施工时，由于先拱后墙法施工时拱架支撑变形下沉，造成拱部衬砌产生不均匀下沉，拱腰和拱顶发生施工早期裂缝。

（2）由于施工测量放线发生差错、欠挖、模板移动、塌方等原因，而在施工中又未能妥善处理，造成局部衬砌厚度偏薄。

（3）施工质量管理不善，混凝土材料检验不力，施工配合比控制不严，水灰比过大。

2．根据背景材料，应该从以下方面对隧道衬砌裂缝病害进行防治：

（1）设计时应根据围岩级别、性状、结构等地质情况，正确选取衬砌形式及衬砌厚度，确保衬砌具有足够的承载能力。

（2）施工过程中发现围岩地质情况有变化，与原设计不符时，应及时变更设计。

（3）钢筋保护层必须保证不小于3cm，钢筋使用前应除锈、清污。

（4）混凝土强度必须符合设计要求，宜采用较大的骨灰比，降低水灰比，合理选用外加剂。

（5）衬砌背后如有可能形成水囊，应对围岩进行止水处理，根据设计施作防水隔离层。

（6）衬砌施工时应严格按要求正确设置沉降缝、伸缩缝。

3．根据衬砌裂缝情况，处理措施有：

（1）对衬砌已产生的较大裂缝可压注纯水浆或化学浆液等进行填充封闭处理。

（2）对较小的表面开裂可用化学浆液作裂缝封闭处理。

未完待续，更多章节习题请持续关注坦途网一级建造师考试频道！