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某双车道公路隧道。全长620m，地层岩性为石灰岩，地下水较丰富。有一条F断层破裂

admin2022-08-02  33
问题 某双车道公路隧道。全长620m，地层岩性为石灰岩，地下水较丰富。有一条F断层破裂带，隧道最大埋深490m，纵坡为-3%。其围岩级别及长度见隧道纵断面示意图3。合同总工期为20个月。为保证施工安全，施工单位结合项目地质和设备条件，拟在全断面法、台阶法、单侧壁导坑法、CD法、CRD法5种工法中选择组织施工。根据以往施工经验及该项目实际情况，施工前，相关人员经讨论分析确定隧道主要施工内容的进度计划指标为：Ⅲ级围岩70～90m/月，Ⅳ围岩50～70m/月，Ⅴ级围岩30～50m/月，施工准备3个月，隧道内沟槽、路面及附属设施施工3个月。【问题】1.从满足进度要求及经济性考虑，给隧道应布置几个工作面？工作面掘进方向如何设置较为合理？分别说明理由。2.按照《公路桥梁和隧道工程施工安全风险评估指南（试行）》，该隧道是否需要进行安全风险评估？说明理由。3.根据背景资料给出的地质条件，写出该隧道在地质方面存在的主要安全危险源以及可能造成的安全事故类别。4.根据背景资料，针对不同级别的围岩分别采用哪些施工工法较合理？
选项
答案
解析 1.一个工作面。（3分）
理由：Ⅴ级围岩地段施工工期=（60+60+50）/30=5.7≈6个月；
Ⅲ级围岩地段施工工期（160+290）/70=6.42≈6.5个月；
总工期=3+6+6.5+3=18.5个月。隧道施工工期按照最慢的施工速度总工期为18.5个月，小于合同总工期，为了节约施工成本，可以采用一个工作面进行施工。（5分）
掘进方向：自出口向进口方向掘进。理由：由于地下水丰富，反坡施工更有利于地下水的自然排出，节省排水费。（3分）
2.该隧道工程应当进行安全风险评怙。（2分）
理由：在该隧道工程中，Ⅴ级围岩连续超度均超过50米，根据规范应当进行安全风险评估。（4分）
3.地质方面存在的主要危险源有工作面坍塌、围岩失稳、突泥、涌水。（4分）
可能造成的安全事故类别有：物体打击、车辆伤害、坍塌、冒顶片帮、透水、放炮。（4分）
4.III级围岩隧道段应当采用台阶法;石灰岩，地层较差，岩体完整性较好可采用台阶法施工，成本低;V级围岩隧道段地质条件差，位于浅埋地带或存在断层带和地下水，应当采用单侧壁导坑法，成本低，当采用CD法或CRD工法时，成本高，且适用于大断面隧道，成本高，一般不采用。（5分）
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