文档内容
二建、监理、一建、一造、二造、安全、消防、咨询、检测课程押题联系QQ/微信:3849178
学员专用请勿外泄
2025环球网校监理工程师《交通运输工程目标控制》精讲
第五章 隧道工程质量监理
知识体系
第一节 基础知识
本节内容: 7 8
1
9
一、隧道的分类 8 4
3
信
二、围岩的工程特性和围岩微的分级
系
一、隧道的分类 联
题
1.隧道的分类 押
准
(1)根据《公路工精程技术标准》(JTGB01—2014)第8.0.2条的规定,按照隧道的建设长度,可划
分为特长隧道、长隧道、中隧道和短隧道,见表5-1。
(2)根据《公路隧道施工技术规范》(JTG/T3660—2020)第3.0.11条的规定,按照隧道的建设跨
度,可划分为大跨度隧道、中等跨度隧道、一般跨度隧道和小跨度隧道,见表5-2。
8
7
1
9
4
8
3
信
微
系
联
一
唯
(3)多洞隧道按两洞之间的距离布置形式,可分为分离隧道、小净距隧道、连拱隧道和分岔隧
道等。
第1页共8页
名师面授精华、央企内训、考点串讲、习题模考、考前三页纸、绝密押题联系QQ/微信:3849178二建、监理、一建、一造、二造、安全、消防、咨询、检测课程押题联系QQ/微信:3849178
学员专用请勿外泄
分离隧道是指两隧道并行布置且两洞结构间彼此不产生有害影响的隧道;
小净距隧道是指隧道中的中岩墙厚度小于分离式独立双洞的最小净距的特殊隧道布置形式,如表
5-4所示;
8
7
1
9
4
8
3
信
微
系
联
题
连拱隧道是指并行布押置的两隧道的人工结构连接在一起的隧道;
准
分岔隧道是指由双精向行驶的大跨隧道或连拱隧道,由小净距隧道逐渐过渡到分离式双洞隧道的隧
道。
例题:按照跨度划分, 开挖宽度14米的属于( )。
A.小跨度
B.一般跨度
C.中等跨度
D.大跨度
答案:C
解析:按照隧道的建设跨度,可划分为大跨 度隧道、中等跨度隧道、一般跨度隧道和小跨度隧道,
8
如表5-2所示。 1
7
9
8
4
信
3
微
系
联
一
唯
二、围岩的工程特性和围岩的分级
1.围岩分级的阶段
工程岩体分级可分为初步定级、详细定级两个阶段。
2.围岩的基本分级
围岩基本分级应由岩石坚硬程度、岩体完整程度两个因素确定。采用定性划分与定量指标两种方
法综合确定围岩的基本分级。
(3)围岩基本分级
围岩基本分级应将围岩基本质量的定性特性和基本质量指标(BQ)相结合,按表5-7确定。
其中,BQ应根据定量指标Rc的兆帕数值和Kv,按式(5-1)计算:
BQ=100+3Rc+250Kv
当Rc>90Kv+30时,应以Rc=90Kv+30和Kv代入计算BQ值;
当K>0.04R+0.4时,应以Kv=0.04Rc+0.4和Rc代入计算BQ值。
第2页共8页
名师面授精华、央企内训、考点串讲、习题模考、考前三页纸、绝密押题联系QQ/微信:3849178二建、监理、一建、一造、二造、安全、消防、咨询、检测课程押题联系QQ/微信:3849178
学员专用请勿外泄
围岩基本质量指
围岩
岩体特征 土体特征 标BQ或围岩修正
级别
质量指标[BQ]
I 极硬岩,岩体完整 >550
极硬岩,岩体较完整
Ⅱ —— 550~451
硬岩,岩体完整
极硬岩,岩体较破碎
Ⅲ 硬岩或软硬岩层互层,岩体较完整 -— 450~351
较软岩,岩体完整
极硬岩,岩体破碎
具压密或成岩作用的黏性土、粉
硬岩,岩体较破碎或破碎
土及砂类土,一般钙质、铁质胶结的
IV 较软岩或软硬岩互层,且以软岩为主, 350~251
粗角砾土、粗圆砾土、碎石土、卵石
岩体较完整或较破碎
土、大块石土,黄土(Q₁、Q₂)
软岩,岩体完整或较完整 8
7
1
9
4
8
3 一般第四系坚硬、硬塑性黏性土,稍
信
较软岩,岩体破碎 微
系 密及以上、稍湿或潮湿的碎石土、卵
V 软岩,岩体较破碎至破联碎 ≤250
题 石土,圆砾土,角砾土、粉土及黄土
全部极软岩和全部押极破碎岩
准 (Q₃、Q₄)
精
受构造影响很严重呈碎石、角砾及粉末
软塑状黏性土、饱和的粉土、砂类土
VI 、泥土状的富水断层带 ,富水破碎的绿 ——
等,风积沙,严重湿陷性黄土等
泥石或炭质千枚岩
总结:
Ⅰ:极硬、完整
Ⅱ:极硬、较完整硬岩、完整
Ⅲ:极硬、较破碎硬岩、较完整较软岩、完整
Ⅳ:极硬、破碎硬岩、较破碎-破碎较软岩 、较完整-较破碎软岩、较完整8-完整
1
7
Ⅴ:较软岩-破碎软岩、较破碎-破碎极软岩、 极破碎
8
4 9
Ⅵ:富水、软土 信
3
微
3.围岩分级的修正 系
联
隧道围岩级别应在围岩基本分级的基础上,结合隧道工 程的特
唯
一点,考虑地下水出水状态、初始地
应力状态、主要结构面产状状态等因素进行修正,并采用定性修 正与定量修正相结合的方法,综合分
析确定围岩级别。
(4)围岩级别定量修正方法
围岩级别定量修正应对围岩基本质量指标BQ进行修正,并以围岩基本质量指标修正值[BQ]。依
据表5-7中的BQ值分级标准确定围岩级别。
[BQ]的计算公式为:
[BQ]=BQ-100×(K₁+K₂+K₃)(5-2)
式中:K₁——地下水影响修正系数;
K₂——主要软弱结构面产状影响修正系数;
K₃——初始地应力状态影响修正系数。
例题:隧道围岩级别进行修正应考虑的因素有( )。
A.地下水出水状态
B.初始地应力状态
C.主要结构面产状状态
D.坚硬程度
第3页共8页
名师面授精华、央企内训、考点串讲、习题模考、考前三页纸、绝密押题联系QQ/微信:3849178二建、监理、一建、一造、二造、安全、消防、咨询、检测课程押题联系QQ/微信:3849178
学员专用请勿外泄
E.完整程度
答案:ABC
解析:隧道围岩级别应在围岩基本分级的基础上,结合隧道工程的特点,考虑地下水出水状态、
初始地应力状态、主要结构面产状状态等因素进行修正。
第二节 施工准备
本节内容:
一、一般规定
二、施工测量
三、超前地质预报
四、隧道工程划分
一、一般规定
(11)隧道施工人员应经过岗前专业培训,特种作业人员应持证上岗。施工前应对施工人员进行
技术交底。
(14)施工单位还应做好风险控制工作,进行风险辨识和评估并据此编写专项施工方案。应督促
施工单位辨识危险源,并编写应急预案、储备应急物资、开展应急演练等。
二、施工测量
1.一般规定 8
7
1
(5)当洞内有瓦斯等易燃易爆4气9体时,测量工作应采取防爆措施,包括检测测站附近20m范围
8
3
信
内的瓦斯等易燃易爆气体浓度,小于0.5%时方可进行测量作业;高瓦斯和煤(岩)与瓦斯突出隧道
微
系
应采用防爆型测量仪器等。联
题
2.控制测量应符合下押列规定
准
(2)测量工作中精的各项计算均应由两组人员独立进行。
(3)隧道洞外控制 测量应在隧道进洞施工前完成。
(5)平面控制测量可采 用卫星定位测量、导线测量,隧道平面控制测量等级,应按表5-12确定。
8
1
7
9
信
3
8
4
(6)隧道的每个洞口、井口的平面控制测量点应 不少于3个,高程微控制测量点应不少于2个。
系
(7)洞内平面控制测量应符合下列规定。 联
一
洞内平面控制测量宜采用导线测量。 唯
洞内导线,应布置成多边形导线环。导线边长在直线段不宜 小于200m,在曲线段不宜小于70m。
掘进长度超过2倍导线边长时,应进行一次洞内导线延伸测量。导线测量视线与障碍物的距离不
应小于0.2m
(8)洞外平面控制网、高程控制网应不定期复测,复测周期应不大于6个月。
3.隧道工程放样测量是否符合下列规定
(3)开挖前应校核中线点,并在开挖断面上标出设计断面轮廓线。
(5)洞内施工用的水准点,在导坑内拱部、边墙施工地段宜每100m设立一个临时水准点,并定
期复测。
5.交工、竣工测量
(1)应在中线复测的基础上埋设永久中线点,永久中线点应用混凝土包埋金属标志。直线段的
永久标志每200~250m设一个,曲线上应在缓和曲线的起终点各设一个。
(3)洞内水准点,每1km应埋设一个,短于1km的隧道至少埋设一个。
(4)隧道交工、竣工测量,应提交贯通测量技术成果书,贯通误差的实测成果和说明,净空断
面测量和永久中线点、水准点的实测成果及示意图。
三、超前地质预报
第4页共8页
名师面授精华、央企内训、考点串讲、习题模考、考前三页纸、绝密押题联系QQ/微信:3849178二建、监理、一建、一造、二造、安全、消防、咨询、检测课程押题联系QQ/微信:3849178
学员专用请勿外泄
(一)超前地质预报的目的和主要内容
2.超前地质预报的主要内容
(1)地层岩性预报,包括对地层岩性、软弱夹层、破碎地层、煤层和特殊性岩土体的岩性预测预
报。
(2)地质构造预报,包括对断层、节理裂隙密集带、褶皱等影响岩体完整性的构造发育情况的预
测预报。
(3)不良地质条件预报,包括对岩溶、采空区、人为坑洞、瓦斯等发育情况的预测预报。
(4)地下水状况预报,包括对岩溶管道水以及富水断层、富水褶皱轴、富水地层中的裂隙水等发
育情况的预测预报。
(5)对围岩级别变化的判断。
(二)超前地质预报的分类
超前地质预报的分类,一般按照预报距离的长度进行分类,一般分为短距离预报、中距离预报和
长距离预报三类。
可采用的预报方法,如表5-13所示。
8
7
1
9
4
8
3
信
微
系
联
题
押
(三)地质预测预报准分级
精
地质预测预报的分级 ,从强到弱可分为A、B、C、D四级,如表5-14所示。
地质预测预报分
地质预测预报分级
级影响因素
A B C D
中等,岩溶密度每
极强,岩溶密度每平 强 烈,岩溶密度每平
平方公里1~5个,微弱,最大泉流量
岩溶发育 方公里>15个,最大 方公里 5~15个,最
最大泉流量5~
8
<5L/s,钻孔岩溶
程度 泉流量>50L/s,钻孔 大泉流量 10~50L/s,
1
7
岩溶率>10% 钻孔岩溶率 5%~10%
1
2
0
%
L
~
/s
5
,
%
钻
信
孔
3 8
岩4 9溶率 率<2%
微
系
联 涌水量<1×10²m³
涌水涌泥 特大突水,大型突水 一
中小型突水,突泥 小唯型涌水,涌泥 /d,涌突水的可能
地质 程度 突泥,高压水
性极小
复杂
大型断层破碎带、自
程度 中型断层带,软弱中 中小型断层,弱富
断层稳定 稳能力差、富水,可 中小型断层,无水
(含 ~富水,可能引起中 水,可能引起小型
程度 能引起大型失稳坍 ,无掉块
探物 型坍塌 坍塌
塌
异常
地应影响 极高应力,严重岩爆 高应力,中等岩爆,
)
弱岩爆,轻微变形 无岩爆,无变形
力程度 ,大变形 中~弱变形
瓦斯影响
瓦斯突出 高瓦斯 低瓦斯 无
程度
地质因素
对隧道施 危及施工安全,可能 可能存在安全 局部可能存在安
存在安全隐患
工影响程 造成重大安全事故 问题 全问题
度
第5页共8页
名师面授精华、央企内训、考点串讲、习题模考、考前三页纸、绝密押题联系QQ/微信:3849178二建、监理、一建、一造、二造、安全、消防、咨询、检测课程押题联系QQ/微信:3849178
学员专用请勿外泄
诱发环境
可能造成重大环境 施工、防治不当,可 特殊情况下,可能
问题的程 无
灾害 能诱发一般环境问题 出现一般环境问题
度
采用地质分析法、弹 采用地质分析法、弹 以地质分析法为主
性波反射法(地震波 性波反射法(地震波 。对重要地质层界
法、水平声波剖面法 法、水平声波剖面法、面、断层或物探异
超前地质 、陆地声呐法)、地 陆地声呐法),辅以 常地段宜采用弹性 采用地质分析法,
预报的方 质雷达法、高分辨直 高分辨直流电法、瞬 波反射法(地震波 必要时补充其他
式 流电法、瞬变电磁法 变电磁法、激发极化 法、水平声波剖面 方法
、激发极化法、超前 法、地质雷达法,必 法、陆地声呐法)
水平钻探法等进行 要时进行超前水平钻 进行探测,必要时
综合预报 孔 进行超前水平钻孔
(四)超前地质预报的方法
1.地质调查法
隧道地质调查法包括隧道地表补充地质调查和隧道内地质素描,可适用于各种地质条件下的隧道
超前地质预报。
8
7
地表补充地质调查应在隧道内实9 1施超前地质预报前进行,并在洞内超前地质预报实施过程中根据
4
8
需要及时补充修正。 信 3
微
隧道内地质素描应包括掌系子面地质素描、洞身地质素描。
联
一般只作掌子面和一侧题边墙的地质素描,对于地质条件复杂或重点地段,除进行掌子面地质素描
押
外,还应作隧道地质展示准图。
精
2.物探法
物探法的分类及其技 术规定:
(1)弹性波反射法。
弹性波反射法是利用人工激 发的地震波、声波在不均匀地质体中所产生的反射波特征来预报隧道
开挖面前方地质情况的一种物探方 法,包括地震波法、水平声波剖面法、负视速度法、陆地声呐法等。
弹性波反射法可适用于划分地层界 线、查找地质构造、探测不良地质体的厚度和范围,应符合下
列规定:
①下列情况下可选择使用弹性波反射法 :
探测对象与相邻介质存在较明显的波阻抗差 异,并具有可被探测的规模;8
1
7
断层或岩性界面的倾角、构造走向与隧道轴线 的夹角有利于弹性波的反
8
4 9射和接收。
②数据采集时应减少隧道内其他震源振动产生的 地震波、声波干扰,信采
3
取压制地震波、声波干扰
微
的措施。 系
联
③地震波反射法和负视速度法可长距离预报具有一定规 模的
唯
溶一洞、洞穴和断层破碎带、软硬岩接
触带。
软弱破碎地带或岩溶发育区的有效探测距离宜取100m左右,不宜超过150m。
岩体完整的硬岩地层的有效探测距离宜取150~180m,不宜超过200m。
④水平声波剖面法可中距离预报断层破碎带、洞穴、采空区等。软弱破碎地层或岩溶发育区的
有效探测距离宜取20~50m,不宜超过70m。岩体完整的硬岩地层的有效探测距离宜取50~70m,不
宜超过100m。
⑤连续预报时,前后两次应重叠10m以上。
⑥隧道位于曲线时,宜缩短预报距离。
(2)电磁波反射法(地质雷达法)。
地质雷达法是利用电磁波在隧道开挖面前方岩体中的传播及反射,根据传播速度和反射脉冲走时
进行超前地质预报的一种物探方法。
地质雷达法可适用于岩溶、采空区、空洞、断层破碎带、软弱夹层等不均匀地质体的探测,应符
合下列规定:
③坚硬岩层的有效探测距离宜取20~30m。泥质和软弱破碎地层、潮湿含水层或岩溶发育区的有
效探测距离宜取10~20m,并结合雷达波形判定。
第6页共8页
名师面授精华、央企内训、考点串讲、习题模考、考前三页纸、绝密押题联系QQ/微信:3849178二建、监理、一建、一造、二造、安全、消防、咨询、检测课程押题联系QQ/微信:3849178
学员专用请勿外泄
④连续预报时,前后两次应重叠5m以上。
(3)高分辨直流电法。
高分辨直流电法是以岩石的电性差异(即电阻率差异)为基础,在全空间条件下建立电场,通过
研究电场或电磁场的分布规律预报开挖工作面前方的储水、导水构造分布和发育情况的一种探测技术。
高分辨直流电法应符合下列规定:
③有效探测距离不宜超过80m,连续预报时前后两次应重叠10m以上。
3.超前钻探法
(1)超前钻探法适用的情形。
富水构造破碎带、富水岩溶发育地段、煤系或油气地层、瓦斯发育区、采空区及重大物探异常地
段和水下隧道,均应采用超前钻探法预测、预报、评价前方地质情况,包括超前地质钻探、加深炮孔
探测、孔内摄影等。
(2)超前地质钻探宜采用中距离钻探,必要时可采用长距离钻探,连续钻探时前后两次宜重叠
5~10m。
4.超前导坑(洞)预报法
超前导洞法可采用平行超前导洞法和主洞超前导洞法,两座并行隧道可根据先行开挖的隧道预测
后开挖隧道的地质条件。
8
(五)超前地质预报作业的规定1 7
9
4
8
根据《公路工程施工安全技术3规范》(JTGF90—2015)的规定,超前地质预报作业应符合下列规
信
微
定:
系
联
(1)地质预报工作应在隧道找顶作业结束后进行,高地应力区隧道应待工作面支护完成后进行。
题
押
工作前应观察操作空间上准方、周围、开挖工作面附近的安全状态。
精
(2)区域地质条件复杂的隧道应根据区域地质勘测资料,选择以钻探法为主,结合物探法、地
质调查法的多种预测预报 方法综合分析。
(3)应按动态设计原则,并 根据地质复杂程度确定预报方案。
(4)地质调查法应待隧道开挖排险结束后进行,钻探法、物探法应待工作面支护完成后进行。
(5)地震波反射法的预报炸药 量不得大于75g。
(六)不良地质体的预测预报
不良地质体的预测预报工作,主要包括断层、岩溶、瓦斯和围岩塌方的预测预报。
1.断层的超前预测预报应符合下列规定
(2)应以地质调查法为基础,以弹性波反 射法为主进行预测预报;富水断8层应采用电法、超前
1
7
地质钻探法和加深炮孔法等手段进行验证。
8
4 9
(3)接近规模较大的断层前,应结合弹性波反射 法、地质调查法、信地
3
表与地下相关性分析、断
微
层趋势分析及地质作图等手段预测预报断层的位置和分布 范围,确定实系施超前地质钻探法和加深炮孔
联
法的范围。开挖掌子面距离高风险断层100m之前,应开始 实施超
唯
前一地质钻探。
2.岩溶的超前预测预报应符合下列规定
(2)应以地质调查法为基础,结合多种物探法进行综合超前地质预测预报。开挖掌子面距离高
风险断层100m之前,应开始实施超前地质钻探。
(3)岩溶发育区应进行加深炮孔探测。
3.煤层瓦斯的超前预测预报应符合下列规定
(1)应以地质调查法为基础,以超前地质钻探法为主,结合多种物探法进行综合超前地质预测
预报。
(2)高瓦斯、煤(岩)与瓦斯突出隧道,应采用物探法初步预判煤层在隧道内的位置;结合弹
性波反射法、地质调查法、地表与地下相关性分析、断层趋势分析及地质作图等手段预测预报煤层在
隧道内的里程,确定实施超前地质钻探法的范围。
(3)开挖掌子面距离高风险断层100m之前,应开始实施超前地质钻探。
4.围岩塌方的超前预测预报
围岩的变形破坏、失稳塌方有一个从量变到质变的过程,在这个过程中必然会表现出一些征兆标
志,根据这些征兆标志可以预测围岩失稳塌方。
第7页共8页
名师面授精华、央企内训、考点串讲、习题模考、考前三页纸、绝密押题联系QQ/微信:3849178二建、监理、一建、一造、二造、安全、消防、咨询、检测课程押题联系QQ/微信:3849178
学员专用请勿外泄
(1)遇断层、破碎带、滑动层、溶洞、陷穴、堆积体、流沙、淤泥、松散地层等稳定性差的围
岩极易产生塌方。
(2)突然出水、水量突然增大、水质由清变浊等都是即将发生塌方的前兆。
(3)由小断层或软弱结构面构成不稳定块体的出露处,是局部塌方的部位。
(4)拱顶不断掉下小石块,较大的石块相继掉落,预示即将发生塌方。
(5)裂缝旁出现岩粉或洞内无故出现岩粉飞扬,裂缝逐步扩大,可能即将发生塌方。
(6)支撑变形,甚至发生声响,喷射混凝土出现大量明显裂纹,可能出现失稳塌方。
例题:属于短距离预报方法的是( )。
A.地质调查法
B.地质雷达法
C.超前钻探法
D.弹性波反射法
E.陆地声纳法
答案:ABC
解析:
8
7
1
9
4
8
3
信
微
系
联
题
押
准
精
8
1
7
9
8
4
信
3
微
系
联
一
唯
第8页共8页
名师面授精华、央企内训、考点串讲、习题模考、考前三页纸、绝密押题联系QQ/微信:3849178