某地铁标段盾构穿越地层全为富水饱和砂卵石土层，卵石含量高达55～80%，单轴抗压强度较高，部分抗压强度高达127Mpa～176Mpa，最大粒径达到600mm；地下水位较高，隧道穿越地层富水。试述盾构机选型及其优缺点，施工中可能遇到的问题。
题目
某地铁标段盾构穿越地层全为富水饱和砂卵石土层，卵石含量高达55～80%，单轴抗压强度较高，部分抗压强度高达127Mpa～176Mpa，最大粒径达到600mm；地下水位较高，隧道穿越地层富水。试述盾构机选型及其优缺点，施工中可能遇到的问题。
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第1题：
盾构在以下（ ）特殊地段和地质条件施工时，必须采取施工措施确保施工安全。A.覆土厚度不大于盾构直径的浅覆土层地段
B.小曲线半径及大坡度地段
C.软硬不均地层地段和砂卵石地段
D.江河地段
E.平行盾构隧道净间距大于盾构直径的大净距地段答案：A,B,C,D解析：盾构在以下特殊地段和地质条件施工时，必须采取施工措施确保施工安全：
(1)覆土厚度不大于盾构直径的浅覆土层地段。(2)小曲线半径。(3)大坡度地段。(4)地下管线地段和地下障碍物地段。(5)建筑物地段。(6)平行盾构隧道净间距小于盾构直径 70%的小净距地段。(7)江河地段。(8)软硬不均地层地段和砂卵石地段。 -
第2题：
土压盾构掘进时，地层中细颗粒（75μm以下的粉土与黏土）含量低于（ ）、或砂卵石地层，必须加泥或加泡沫等改良材料，以提高塑性流动性和止水性。
A、30％
B、35％
C、15％
D、40％答案：A解析：本题考查的是盾构掘进的开挖控制。在细颗粒含量低于30%、或砂卵石地层，必须加泥或加泡沫等改良材料，以提高塑性流动性和止水性。参见教材P134。
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第3题：
工字钢桩围护结构不适于（ ）。
A、粒径150mm的砂卵石地层
B、砂性土
C、粒径100mm的砂卵石地层
D、黏性土答案：A解析：本题考查的是深基坑的围护结构。工字钢桩围护结构适用于黏性土、砂性土和粒径不大于100mm的砂卵石地层；当地下水位较高时，必须配合人工降水措施。参见教材P108。 -
第4题：
盾构近接施工中既有结构物防护措施之一是盾构施工措施，主要是（ ）。
A、隔断盾构掘进地层应力与变形
B、控制地层变形
C、既有结构物加固
D、盾构隧道周围地层加固答案：B解析：本题考查的是既有结构物保护措施。盾构近接施工中既有结构物防护措施之一是盾构施工措施，主要是控制地层变形，同时减少对地层的扰动。参见教材P144。
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第5题：
不适用于砂卵石及含水地层的不开槽施工方法有（ ）。A.顶管
B.盾构
C.浅埋暗挖
D.定向钻
E.夯管答案：D,E解析：本题考查的是不开槽管道施工方法选择的依据与适用条件。定向钻和夯管不适用砂卵石及含水地层。 -
第6题：
简述在砂卵石地层中盾构施工如何减少刀盘、刀具及管路的磨损。
正确答案: （1）盾构掘进过程中严格控制刀盘的转动扭矩、转速等关键参数，使之严格控制在合理范围内；
（2）严格控制泥浆的进浆比重，提高浆液携带碴土的能力；
（3）有计划性的进行刀具更换，特别是刀盘的边刀（保径刀），及时进行更换；
（4）对于长大隧道，在条件许可的情况下，对刀盘进行耐磨处理和管路更换；
（5）根据地质报告、素描及筛分情况，试用新型刀具，管路采用新型耐磨材料，特别是盾构机主排浆管、泵站弯头和地面管路采用新材料（混凝土双层管）；
（6）根据地质素描和泥水工厂出碴情况，调整泥水筛板的规格和组合，提高碴土筛分效果，减少微细颗粒的沉淀，减小泥浆的比重。 -
第7题：
盾构机型选择要点之案例分析：1．背景某地铁隧道盾构法施工，隧道穿越土层有黏土、粉土、细砂、小粒径砂卵石、含有上层滞水，覆土厚度8～14m，采用土压平衡盾构施工。施工项目部依据施工组织设计在具备始发条件后开始隧道施工，掘进过程中始终按施工组织设计规定的各项施工参数执行。 施工过程中发生以下事件： 事件一：拆除始发工作井洞口围护结构后发现洞口土体渗水，洞口土体加固段掘进时地表沉降超过允许值。 事件二：在细砂、砂卵石地层中掘进时，土压计显示开挖面土压波动较大；从螺旋输送机排出的土砂坍落度较低。 2．问题: (1)施工项目部依据施工组织设计开始隧道施工是否正确？如不正确，写出正确做法。 (2)掘进过程中始终按施工组织设计规定的各项施工参数执行是否正确？如不正确，写出正确做法。 (3)分析事件一发生的主要原因以及正确的做法。 (4)分析事件二发生的主要原因以及应采取的对策。
正确答案: (1)不正确。根据住房和城乡建设部《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》(建质(2009)87号）的规定，盾构工程属于危险性较大的分部分项工程，开工前施工单位必须编制专项施工方案，并应组织专家对专项方案进行论证。
(2)不正确。首先，在初始掘进过程中应根据收集的盾构掘进数据（推力、刀盘扭矩等）及地层变形量测量数据，判断土压（泥水压）、注浆量、注浆压力等设定值是否适当，及时进行调整，并通过测量盾构与衬砌的位置，及早把握盾构掘进方向控制特性，为正常掘进控制提供依据。其次，由于掘进过程中地层条件、覆土厚度等差异很大，应根据实际情况适时调整施工参数。第三，根据反馈的监控量测数据及时调整相关的施工参数。
(3)事件一发生的主要原因是洞口土体加固效果不满足要求。正确作法是：
①根据地质条件、地下水位、盾构种类与外形尺寸、覆土深度及施工环境条件等，明确加固目的后，合理确定加固方法与加固范围；本案例的加固目的，既要加固又应止水。
②拆除洞口围护结构前要确认洞口土体加固效果，必要时进行补注浆加固。
(4)事件二发生的主要原因是塑流化改良效果欠佳。应采取的对策主要有：
①选择适宜的改良材料，并适当提高添加比例。
②开挖面土压波动大的情况下，开挖面一般不稳定，此时应加强出土量管理。 -
第8题：
单选题岩石的软化系数是（）A干试件单轴抗压强度除以水饱和试件单轴抗压强度
B水饱和试件单轴抗压强度除以干试件单轴抗压强度
C水饱和试件单轴抗拉强度除以干试件单轴抗拉强度
D干试件单轴抗拉强度除以水饱和试件单轴抗拉强度
正确答案： B解析： 岩石软化系数是指：饱和与干燥状态下的岩石试件（或自然含水状态下）单向抗压强度之比。它是判定岩石耐风化、耐水浸能力的指标之一。 -
第9题：
多选题盾构近接施工中砂地层变形的系统性措施包括（）等。A盾构机选型
B制定既有结构物防护措施
C制定专项施工方案
D监控量测
E详细调查工程条件、地质条件、环境条件
正确答案： A,C解析： 暂无解析 -
第10题：
单选题砂卵石及含水地层不宜使用的不开槽管道施工方法是（）。A定向钻
B浅埋暗挖
C密闭式顶管
D盾构
正确答案： C解析： 暂无解析 -
第11题：
单选题工字钢桩围护结构不适于（）。A粒径150mm的砂卵石地层
B砂性土
C粒径100mm的砂卵石地层
D黏性土
正确答案： B解析： 工字钢桩围护结构适用于黏性土、砂性土和粒径不大于100mm的砂卵石地层；当地下水位较高时，必须配合人工降水措施。 -
第12题：
单选题沉桩施工时不宜用射水方法的施工的土层A黏性土
B砂层
C卵石地层
D粉细砂层
正确答案： D解析： 暂无解析 -
第13题：
盾构在以下（ ）地段和地质条件施工时，必须采取施工措施确保施工安全。A、覆土厚度小于盾构直径的浅覆土层地段
B、小曲线半径及大坡度地段
C、平行盾构隧道净间距小于盾构直径的小净距地段
D、江河地段
E、地质条件复杂（软硬不均互层）地段和砂卵石地段答案：A,B,D,E解析：2020/2019教材P442
五、（1）在以下特殊地段和特殊地质条件施工时，必须采取施工措施确保施工安全：1）覆土厚度不大于盾构直径的浅覆土层地段；2）小曲线半径地段；3）大坡度地段；4）地下管线地段和地下障碍物地段；5）建（构）筑物地段；6）平行盾构隧道净间距小于盾构直径70%的小净距地段；7）江河地段；8）地质条件复杂（软硬不均互层）地段和砂卵石地段。 -
第14题：
盾构近接施工中地层变形的条件因素不包括（ ）。
A、覆土厚度
B、盾构直径
C、隧道线形
D、地下水位降低答案：D解析：本题考查的是地层变形与既有结构物变化及变形。地层变形的条件因素主要有：覆土厚度、盾构直径、隧道线形、衬砌背后间隙、衬砌种类等。参见教材P142。 -
第15题：
关于近接施工与近接施工管理的描述错误的是（ ）。
A、新建盾构隧道穿越或邻近既有地下管线、交通设施、建（构）筑物的施工被称为近接施工
B、盾构近接施工不会引发地层变形
C、盾构近接施工中有必要采取系统性措施控制地层变形以保护既有结构物
D、盾构近接施工中需要详细调查工程条件、地质条件、环境条件答案：B解析：本题考查的是近接施工与近接施工管理。盾构近接施工会引发地层变形，对既有结构物会造成不同程度的有害影响；因此有必要采取系统性措施控制地层变形以保护既有结构物。参见教材P140。 -
第16题：
工字钢桩围护结构不适用于（）。A、粒径120mm的砂卵石地层
B、砂性土
C、粒径80mm的砂卵石地层
D、黏性土答案：A解析：工字钢桩围护结构适用于黏性土、砂性土和粒径不大于100mm的砂卵石地层；当地下水位较高时，必须配合人工降水措施。 -
第17题：
盾构近接施工中砂地层变形的系统性措施包括（）等。
- A、盾构机选型
- B、制定既有结构物防护措施
- C、制定专项施工方案
- D、监控量测
- E、详细调查工程条件、地质条件、环境条件
正确答案:B,C,D,E -
第18题：
沉桩施工时不宜用射水方法施工的土层是（）。
- A、黏性土
- B、砂层
- C、卵石地层
- D、粉细砂层
正确答案:A -
第19题：
下列不开槽管道施工方法中，不适用于砂卵石及含水地层的是（）。
- A、密闭式顶管法
- B、盾构法
- C、定向钻法
- D、夯管法
正确答案:C -
第20题：
问答题盾构机型选择要点之案例分析：1．背景某地铁隧道盾构法施工，隧道穿越土层有黏土、粉土、细砂、小粒径砂卵石、含有上层滞水，覆土厚度8～14m，采用土压平衡盾构施工。施工项目部依据施工组织设计在具备始发条件后开始隧道施工，掘进过程中始终按施工组织设计规定的各项施工参数执行。 施工过程中发生以下事件： 事件一：拆除始发工作井洞口围护结构后发现洞口土体渗水，洞口土体加固段掘进时地表沉降超过允许值。 事件二：在细砂、砂卵石地层中掘进时，土压计显示开挖面土压波动较大；从螺旋输送机排出的土砂坍落度较低。 2．问题: (1)施工项目部依据施工组织设计开始隧道施工是否正确？如不正确，写出正确做法。 (2)掘进过程中始终按施工组织设计规定的各项施工参数执行是否正确？如不正确，写出正确做法。 (3)分析事件一发生的主要原因以及正确的做法。 (4)分析事件二发生的主要原因以及应采取的对策。正确答案： (1)不正确。根据住房和城乡建设部《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》(建质(2009)87号）的规定，盾构工程属于危险性较大的分部分项工程，开工前施工单位必须编制专项施工方案，并应组织专家对专项方案进行论证。
(2)不正确。首先，在初始掘进过程中应根据收集的盾构掘进数据（推力、刀盘扭矩等）及地层变形量测量数据，判断土压（泥水压）、注浆量、注浆压力等设定值是否适当，及时进行调整，并通过测量盾构与衬砌的位置，及早把握盾构掘进方向控制特性，为正常掘进控制提供依据。其次，由于掘进过程中地层条件、覆土厚度等差异很大，应根据实际情况适时调整施工参数。第三，根据反馈的监控量测数据及时调整相关的施工参数。
(3)事件一发生的主要原因是洞口土体加固效果不满足要求。正确作法是：
①根据地质条件、地下水位、盾构种类与外形尺寸、覆土深度及施工环境条件等，明确加固目的后，合理确定加固方法与加固范围；本案例的加固目的，既要加固又应止水。
②拆除洞口围护结构前要确认洞口土体加固效果，必要时进行补注浆加固。
(4)事件二发生的主要原因是塑流化改良效果欠佳。应采取的对策主要有：
①选择适宜的改良材料，并适当提高添加比例。
②开挖面土压波动大的情况下，开挖面一般不稳定，此时应加强出土量管理。解析： 暂无解析 -
第21题：
单选题盾构近接施工中既有结构物防护措施之一是盾构施工措施，主要是（）。A控制地层变形
B隔断盾构掘进地层应力与变形
C既有结构物加固
D盾构隧道周围地层加固
正确答案： A解析： 暂无解析 -
第22题：
单选题下列不开槽管道施工方法中，不适用于砂卵石及含水地层的是（）。A密闭式顶管法
B盾构法
C定向钻法
D夯管法
正确答案： C解析： 定向钻法不适用于砂卵石及含水地层。 -
第23题：
单选题盾构近接施工中，“既有结构物防护措施”之一是“盾构施工措施”，主要有( )。A控制地层变形
B隔断盾构掘进地层应力与变形
C既有结构物加固
D盾构隧道周围地层加固
正确答案： B解析：