地下結構工程試卷
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一、填空題（每空1分，共20分）：
1、地下結構的計算理論中以文克爾假定的基礎區域性變形理論以及彈性理論為基礎的方法叫做 。
文克爾理論
2、土層地下建築結構的計算方法有： 、 、 等。（寫出3種即可）
荷載結構法、地層結構法、工程模擬法
3、在無支護基坑豎直開挖分析中，坑壁自然穩定的最大臨界深度與土的 、 、 等力學性質有關。
壓縮性、抗剪能力、含水率
4、地下水的處理方法可歸結為兩種：一種是 ，另一種是 。
排水法、堵水法
5、全長粘結錨桿的錨固劑主要有： 、 和水泥卷等。
樹脂錨桿、聚氨酯錨桿、砂漿錨桿
6、錨桿對圍岩的加固作用主要體現在它的 、 、 。
懸吊作用、組合作用、擠壓作用
7、一般淺埋地下結構主要有： 、 、 等結構形式。
直牆拱形結構、矩形閉合結構和梁板式結構.
8、沉管隧道基礎處理方法的後填法有 、 、 等。
噴砂法、砂流法、壓漿法
二、簡答題（每題5分，共40分）
1、什麼是**w工法？此工法有何特點？
答：**w工法亦稱勁性水泥土攪拌樁法，即在水泥土樁內插入h 型鋼等(多數為h 型鋼,亦有插入拉森式鋼板樁、鋼管等)，將承受荷載與防滲擋水結合起來,使之成為同時具有受力與抗滲兩種功能的支護結構的圍護牆。
特點：（1）施工不擾動鄰近土體，不會產生鄰近地面下沉、房屋傾斜、道路裂損及地下設施移位等危害。（2）鑽桿具有螺旋推進翼相間設定的特點，隨著鑽掘和攪拌反覆進行，可使水泥系強化劑與土得到充分攪拌，而且牆體全長無接縫，它比傳統的連續牆具有更可靠的止水性。
（3）它可在粘性土、粉土、砂土、砂礫土等土層中應用。（4）可成牆厚度550-1300公釐，常用厚度600公釐；成牆最大深度目前為65公尺，視地質條件尚可施工至更深。（5）所需工期較其他工法短。
在一般地質條件下，為地下連續牆的三分之一。（6）廢土外運量遠比其他工法少。
2、簡述沉井分類。p128
答：沉井基礎的分類：（1）按平面形狀分為圓形沉井、矩形沉井、圓端形沉井；(2)按立面形狀分為柱形、階梯形；（3）按沉井的建築材料分為混凝土沉井、鋼筋混凝土沉井、鋼沉井等。
3、什麼是盾構法施工？
答：是一種較為先進的頂涵施工方法，是在保留傳統頂涵施工，橋涵結構路側預製工藝的基礎上，對結構頂進支護方法進行了重大改革，將明挖開槽改為地下暗挖盾構支護，暗挖推進減低了施工對行車的影響。
盾構由鋼柱、鋼梁、盾殼、子盾構、液壓推進系統、輔助機構六大部分組成。裝配在第一節框架橋前端的盾構，作為帶土頂進時掘進面與路基的施工支護，同時也擔負頂推導向。
4、逆作法工藝優、缺點。
答：逆作法工藝優點：（1）可使建築物上部結構的施工和地下基礎結構施工平行立體作業，在建築規模大、 上下層次多時，大約可節省工時1/3。
（2）受力良好合理，圍護結構變形量小，因而對鄰近建築的影響亦小。（3）施工可少受風雨影響，且土方開挖可較少或基本不佔總工期。（4）最大限度利用地下空間，擴大地下室建築面積。
（5）一層結構平面可作為工作平台，不必另外架設開挖工作平台與內撐，這樣大幅度削減了支撐和工作平台等大型臨時設施，減少了施工費用。（6）由於開挖和施工的交錯進行，逆作結構的自身荷載由立柱直接承擔並傳遞至地基，減少了大開挖時解除安裝對持力層的影響，降低了基坑內地基回彈量。
逆作法工藝缺點：逆作法支撐位置受地下室層高的限制，無法調整高度，如遇較大層高的地下室，有時需另設臨時水平支撐或加大圍護牆的斷面及配筋。由於挖土是在頂部封閉狀態下進行，基坑中還分布有一定數量的中間支承柱和降水用井點管，目前尚缺乏小型、靈活、高效的小型挖土機械,使挖土的難度增大。
但這些技術問題相信很快會得到解決。
5、軟土深、大基坑開挖引起的土層位移有哪幾部分組成？
答：包括基坑深層土層水平位移、周邊建築物和地下管線向坑內發生水平位移等。
6、基坑施工穩定和變形除了取決於土的特性外還與哪些因素有關？
答：包括支護結構形式、支護結構的傾角、工程地質、水文地質、基坑環境、開挖深度、施工技術（工藝流程）、天氣條件等。
7、頂管法施工中，中繼環作用機理是什麼？
答：中繼環——在中繼環成環形布置若干中繼油缸，油缸行程200mm。顯然，將長距離頂管分成若干段，在段與段之間設定中繼環，接力頂進裝置可使後續段只克服頂進管段側面摩擦力即可。
按自前至後順序開動中繼環油缸，頂進管道可實現長距離頂進。中繼環油缸工作時，後面的管段成了後座，將前面相鄰管段推向前方，分段克服側面摩擦力。
8、什麼是深埋結構，什麼是淺埋結構？
答： 埋深大於等於5公尺或埋深大於等於基礎寬度的4倍的基礎結構稱為深埋結構；埋深在0.5公尺~5公尺之間或埋深小於基礎寬度的4倍的基礎結構稱為淺埋結構。
三、論述題（每題10分，共40分）
1、 寫出無支護基坑豎直開挖臨界深度的計算公式，並分析其臨界深度與土體的什麼性質有關？
答：樁底端進入持力砂土層或硬粘土層時，樁底的極限阻力隨著進入持力層的深度線性增加。達到一定深度後，樁底阻力的極限值保持穩值。這一深度稱為臨界深度.
臨界深度計算公式:臨界深度
臨界深度與土的抗剪強度、土質、含水率、地基承載力、基坑的放坡等相關。
2、 分析新奧法和錨噴支護的聯絡和區別？
答：新奧法和錨噴支護兩者都可以增加圍岩的穩定性，在地下工程中應用廣泛。新奧法是應用岩體力學理論，以維護和利用圍岩的自承能力為基點，採用錨桿和噴射混凝土為主要支護手段，及時的進行支護，控制圍岩的變形和鬆弛，使圍岩成為支護體系的組成部分，並通過對圍岩和支護的量測、監控來指導隧道施工和地下工程設計施工的方法和原則。
噴錨支護是指藉高壓噴射水泥混凝土和打入岩層中的金屬錨桿的聯合作用(根據地質情況也可分別單獨採用)加固岩層，分為臨時性支護結構和永久性支護結構。噴混凝土可以作為洞室圍岩的初期支護，也可以作為永久性支護。噴錨支護是使錨桿、混凝土噴層和圍岩形成共同作用的體系，防止岩體鬆動、分離。
3、 沉井基礎的特點是什麼？簡述沉井施工的主要步驟。
答：沉井基礎的特點：將位於地下一定深度的建築物或建築物基礎，先在地表製作成乙個沉井，然後在井壁的圍護下通過從井內不斷挖土，使沉井在自由作用下逐漸下沉，達到預定設計標高後，再進行封底，構築內部結構。
沉井施工步驟：（1）場地平整，鋪墊木、製作底節沉井；（2）拆模，刃腳下一邊填塞砂、一邊對稱抽拔出墊木；（3）均勻開挖下沉沉井，底節沉井下沉完畢；（4）建築第二節沉井，繼續開挖下沉並接築下一節井壁；（5）下沉至設計標高，清基； （6）沉井封底處理；（7）施工井內設計和封頂等。
4、 地下水位的上公升和下降分別會引起什麼樣的不良岩土工程問題？
答：地下水位的上公升的影響：（1）隨著地下水位的上公升，地下水與岩土體之間相互作用加強，導致地基岩土體承載力及抗鹼效能的減弱，由此引發了諸如承載力降低、砂土液化、震陷加劇、土壤鹽澤沼澤化、凍脹等一系列不良岩土工程問題，淺基礎地基承載力降低；砂土**液化加劇；建築物震陷加劇。
（2）岩土體產生變形、滑坡、崩塌、失穩等不良地質現象
地下水位的下降往往會引起地表塌陷、地面沉降、海(鹹)水入侵、地裂縫的復活與產生以及地下水源枯竭、水質惡化等一系列不良地質問題，並對建築物產生不良影響。
2、地下工程規劃的原則是什麼？（p31-32）
答：1、基本原則
人們在開發利用地下空間的過程中，所遵循的一些傳統的原則，如：「人在地上，物在地下」，「人的長時間活動在地上，短時間活動在地下」、「人在地上，車輛在地下」等。
2、適應原則
適應原則是指城市地下空間開發利用的功能，亦即轉入地下空間的城市功能，應當與地下空間的環境特性相適應，如與地下空間的熱穩定性、環境易控性、高防護性等特點相適應。
3、協調原則
城市地下空間開發利用功能規劃的協調原則有兩個方面的含義，首先城市地下空間開發利用的總體功能，應與城市的職能相協調，其次，各種地下空間設施的功能應與其所處的城市功能區及周圍的城市職能相協調。
3、深埋隧道和淺埋隧道在頂部荷載計算上有什麼不同？普氏理論和太沙基理論的基本假定是什麼？他們有什麼異同？（p63-71）
答：假定：p63-p64
淺埋：p67-p69
深埋：p63-p65
4、直牆拱隧道和曲牆拱隧道各用於什麼地層？
答：直牆拱適用於岩石堅固係數3~7的堅硬地層，也可用於軟土中小跨度的人防通道。直牆拱通常用於岩石地層垂直圍岩壓力為主要計算荷載、水平圍岩壓力很小的情況。
一般適用於v，iv類圍岩，有時也可用於iii類圍岩。
曲牆拱適用於岩石堅固係數小於等於2，鬆散破碎，易於坍塌的地層。通常在iii類以下圍岩中，水平壓力較大，地基條件較差，為了抵抗較大的水平壓力可使用曲牆拱。如果岩石比較堅硬，又無湧水現象，底板可做成平板並與邊牆分開。
5、請你舉出越江隧道修建的方法。
答：修建越江隧道的常用工法有盾構法(或tbm法)、沉管法、鑽爆法(包括礦山法和新奧法)、明挖圍堰法，其中岩體水底隧道工法有鑽爆法、tbm法，軟土水底隧道通常採用明挖法、盾構法或沉管法施工。
6、地下工程施工組織設計的原則和主要內容是什麼？（p101）
答：在施工組織設計中應遵循以下幾項基本原則：
1、 保證重點，統籌安排，信守合同工期；
2、 科學、合理地安排施工程式，盡量多地採用新工藝、新材料、新裝置和新技術；
3、 組織流水施工，合理地使用人力、物力和財力；
4、 恰當安排施工專案，增加有效的施工作業日數，以保證施工的連續和均衡；
5、 提高施工技術方案的工業化、機械化水平；
6、 採用先進的施工技術和施工管理方法；
7、 減少施工臨時裝置的投入，合理布置施工總平面圖，節約施工用地和費用。
內容：繪製場地施工平面圖，確定分項工程的施工方法、施工流程和工藝標準；制定各級保證工程質量的技術措施，並加以貫徹執行以保證工程質量；制定安全施工技術措施，提出需設定的安全防火用電措施，確保建築施工的安全；根據施工合同編制各分項工程進度計畫，綜合組織施工，控制總進度工期。
地下結構工程試卷A答案
一 名詞解釋 每題3分，共12分 1 土釘牆 由被加固土體 放置在土中的土釘體和噴射混凝土面板組成，形成的乙個以土擋土的重力式擋土牆。2 土層錨桿 一種埋入土層深部的受拉桿件，一端與構築物相連，另一端錨固在土層中，通常對其施加預應力，以承受由土壓力 水壓力或活荷載產生的拉力，用以維護構築物的穩定。3...
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