(完整word版)中南大学 隧道工程 论述题

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一、论述影响围岩稳定性因素

答:自然因素方面(地质)

1)岩体结构特征。从稳定性角度看,岩体结构特征可以简单地用岩体地破碎程度或完整性表示,一般情况下,岩体越破碎,坑道越容易失稳。

2)结构面性质和空间的组合。在块状或层状结构的岩体中,控制岩体破坏的主要因素是软弱结构面的性质,以及它们在空间的组合状态。单一的软弱结构面,一般不影响坑道的稳定性,只有当结构面与隧道轴线的相互关系不利时,才能构成容易坠落的分离岩体。

3)岩石的力学性质。整体结构的围岩,控制围岩稳定性的主要因素时岩石的力学性质,尤其时岩石的强度。一般说来,岩石强度越高,坑道越稳定。

4)围岩的初始应力场。围岩的初始应力场是隧道围岩变形、破坏的根本作用力,它直接影响围岩的稳定性。

5)地下水状况。地下水是造成坍方,使围岩丧失稳定性的最主要的因素之一。水可以使岩石软化,冲走充填物或使夹层软化,对某些岩石还会遇水膨胀。人为因素方面

1)隧道形状和尺寸:形状方面,一般圆形断面受力较好,稳定性好;高度跨度比(简称高跨比)越大越容易稳定;尺寸方面断面越大,稳定性越差。

2)隧道埋深:埋深较浅时,随深度增大,自稳能力增大;但当深度很大时,初始应力场过大,可能出现岩爆、大变形等,使自稳能力下降。

3)施工方法:施工的开挖扰动强度越小,次数越少,围岩自稳能力越大;

4)支护时间和类型:过早支护且刚度较大,支护承担的围岩较大,过晚则围岩可能变形过大,降低或丧失稳定性。

二、论述隧道洞口位置选择的基本原则

答:总的原则:早进晚出,即:为了施工及运营的安全,宁可早一点进洞,晚一点出洞。具体原则如下:

1)洞口应该尽可能地设在山体稳定、地质较好、地下水不太丰富的地方。

2)洞口不宜设在垭口沟谷的中心或沟底低洼处,不要与水争路。

3)洞口应该尽可能设在线路与地形等高线相垂直的地方,使隧道正面进入山体,洞门结构物不致受到偏侧压力。

4)当线路位于有可能被淹没的河滩上或水库回水影响范围以内时,隧道洞口标高应该在洪水位以上,并加上波浪的高度,以防洪水倒灌到隧道中去。

5)为了保证洞口的稳定和安全,边坡及仰坡均不宜开挖过高,不使山体扰动太厉害。

6)若洞口附近遇到有水沟或水渠横跨线路时,可以设置挖槽开沟的桥梁或涵洞,以排水。

7)若洞口前方岩壁陡立,基岩裸露,此时最好不要动原生坡面,不开挖山体。

8)洞口以外必须留有生产活动的场所。

总的来说,选定隧道洞口位置时,首先要按照地质条件控制边坡和仰坡的高度和坡面长度,其次是避开不良地质区域和排水影响,最后才谈得到从经济方面进行比较。

三、论述防排水对工程的不利影响。

1)对围岩和支护衬砌的影响。增大围岩压力,包括:a、增大围岩容重,b、产生水压力,

c、产生膨胀力(膨胀性围岩),

d、产生冻胀力(寒区隧道);同时降低降低承载力,a、

软化围岩b、. 加速围岩风化c、冲蚀衬背围岩d、侵蚀支护结构

2)对施工方面:a、引发施工灾害,如:涌水、突泥、塌方b、因为洞内排水,增加工作量时降低施工效率c、威胁人员健康

3)运营方面。a、使运营环境恶化,如:降低设备效率,缩短寿命,侵蚀衬砌结构b、水雾造成能见度减低等,威胁运营安全

四、荷载结构法和地层结构法的区别:

荷载结构法。以松弛和在理论为基础,认为:围岩虽具有一定得承载能力,但极可能应为松弛的发展而导致失稳,结果是对支护结构发生荷载作用,因此该模型以支护结构作为承载主体和分析对象。以结构力学的方法计算,作用1、围岩压力2、围岩弹性抗力,围岩自身的承载力则间接考虑。适用于,过分松弛、坍塌的围岩。

地层结构法。以岩承理论为基础,认为围岩的承载能力不仅要尽可能利用,还应当保护和增强,以围岩为承载的主体,并视支护结构与围岩为一体,同为承载结构和计算分析的对象,采用岩体力学的方法和数值计算,围岩体现为形变压力,支护结构则约束围岩变形,适用于具有自稳和承载力的围岩。

五、新奥法的理论要点

核心思想:充分保护和利用围岩的自稳能力。

开挖时尽量减少扰动和破坏原始应力状态,提高围岩自稳能力。而在隧道的整个支护体系中,围岩本身是主要的承载单元,因此要充分保护和利用自稳能力。

实现方法:通过围岩和支护结构的适度可控变形来实现。即既允许又限制围岩变形,既充分发挥围岩强度,又要避免过度变形导致承载能力的降低和丧失。

技术手段:锚喷柔性支护;监控量测;动态设计施工。初期支护应尽量做成柔性的,因此常用锚喷支护,一方面与围岩紧密接触共同变形和承载,另一方面也抑制过度的早期变形。实现目标:合理的结构刚度;合适的施做时机。洞石开挖后,支护很快,刚度又大,是围岩没有充分发挥强度,主要是支护提供大部分支护力,很不经济。但支护过晚围岩会超过容许变形,丧失稳定性和强度,出现松弛,散落、坍塌不仅不安全也不经济。

六、常见洞门类型:

①环框式洞门(无洞门结构):适用于Ⅵ类或Ⅰ级围岩,地形陡峻而又无排水要求;结构特点:不承载,加固洞口;减少雨后洞口滴水;简单装饰

②端墙式洞门:适于地形开阔,岩质基本稳定的Ⅰ~Ⅲ级围岩;结构特点:能有效抵抗山体纵向推力。

③翼墙式洞门:适用于山体纵向推力较大,洞口地质较差的Ⅳ级及以上的围岩,增加洞门的抗滑动和抗倾覆能力。

④柱式洞门:适用于地形较陡,地质条件较差,仰坡可能下滑,而又受地形或地质条件限制,不能设置翼墙时;结构特点:在端墙中部设置两个断面较大的柱墩,增加了端墙的稳定性,结构雄伟。

⑤削竹式洞门:适用于洞口段有较长的明洞衬砌,由于洞门背后一定范围内是以回填土为主,山体的推滑力不大;地形相对比较对称和不太陡峻。特点:a 洞口边仰坡开挖量少;b减少对植被的破坏和有利于保护环境;c适用各种围岩类别

⑥台阶式洞门:当洞口处于傍山侧坡地区,洞口一侧边坡较高时,为减小仰坡高度及外

漏坡长,可以将端墙一侧顶部改为逐步升级的台阶形式。

⑦斜交洞门:当线路方向与地形等高线斜交时,也可将洞门做成与地形等高线一致,使洞门左右仍可以保持大致对称。

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告诉你一个真实的中南大学和湖南大学 ——中南大学和湖南大学各有所长 易元唐 每当一年一度的中国大学排名发布时,各个学校都希望从中找到安慰。这是一种正常的、合理的心态;而看到毗邻的学校比自己所在学校超前时,就发出嗓音,使用侮辱性,甚至诽谤性的言词,攻击它。这种人,轻者是“红眼病”,重者是心态或精神不正常。取得成绩,广为宣传,无可非议;如果在宣传时贬低了相关者,就不好了。当人家在前进的过程中遇到困难,受了挫折,从中吸取教训,这是对的;如果对人家的挫折辛灾乐??,甚至造谣生事,那是一个人的品质问题了。这种人不配在网上发表言论。 遗憾的是,打开网大论坛?D?D中南大学和湖南大学栏目时,所看到的,到处充斥着侮辱性,甚至诽谤性的言词,给人一种强烈的感觉:这那里是“论坛”?这简直是泼妇骂街的场所! 我呼吁参加“论坛”的网友,理智一点,实事求是一点。为了以正视听,我把一个真实的中南大学和湖南大学告诉你们,供你们讨论问题时参考。 一.中南大学和湖南大学的历史渊源 1.中南大学是在“湖南高等实业学堂”一个矿科半个路科专业的基础上发展起来的,湖南大学是在“湖南高等实业学堂”半个路科专业的基础上发展起来的。 要想了解中南大学和湖南大学的历史渊源,只要看看中南大学和湖南大学的历史就清楚了。中南大学是2000年由原中南工业大学、原湖南医科大学、原长沙铁道学院合并而成的;而现在的湖南大学是于2000年后,由1959年复名后的湖南大学,先后合并湖南财经学院、湖南省计算机专科学校而成的。中南工业大学的前身是中南矿冶学院。1959年复名后的湖南大学的前身是湖南工学院,湖南工学院的前身是中南土木建筑学院。中南矿冶学院和中南土木建筑学院都是老湖南大学工(程)学院的一部分。老湖南大学工(程)学院是由1926年组建老湖南大学五所学校之一的“湖南高等实业学堂”的相关专业组成的。“湖南高等实业学堂”创建于1903年,到1926年共设有矿(矿冶)、路(土木)、机械、应化、窑业、电机、数理诸科。1953年撤消老湖南大学时,以原“湖南高等实业学堂”中的矿科?D?D老湖南大学工(程)学院矿冶系和矿冶研究所为基础与中南地区的同类学科组建中南矿冶学院,以原“湖南高等实业学堂”中的路科?D?D老湖南大学工(程)学院土木系为基础与中南、西南同类学科组建中南土木建筑学院。当中南土木建筑学院于1958年改名为湖南工学院、1959年复名湖南大学时,“湖南高等实业学堂”中的路科已发展为土木系、机械系、电机系、化工系、铁道建筑系、桥梁隧道系、铁道运输系。1960年7月,铁道建筑系、桥梁隧道系、铁道运输系三系调出成立长沙铁道学院。这就是说,中南大学是在“湖南高等实业学堂”一个矿科半个路科专业的基础上发展起来的,湖南大学是在“湖南高等实业学堂”半个路科专业的基础上发展起来的。这一个半和半个就奠定了这两所大学的发展基础。2001年评选全国重点学科时中南大学获得17个,而湖南大学只获得2个,就是上述结论的最好佐证。 2.中南大学的“祖宗”?D?D矿科或中南矿冶学院先于湖南大学的“祖宗”?D?D路科或中南土木建筑学院问世。 1903年10月,“湖南高等实业学堂”招收预科甲班生,为矿科;次年招收预科乙班生,为路科。如果硬要给矿科取一个俗一点的名字,叫“矿工”的话,那路科就叫“泥瓦匠”。在1950年代院系调整时,中南大学的前身之一?D?D中南工业大学?D?D中南矿冶学院于1952年11月成立,而1959年复名后的湖南大学前身?D?D中南土木建筑学院于1953年成立。由此可见,中南大学的“祖宗”比湖南大学的“祖宗”提前一年问世。1903/1904,1952/1953,别小看这一年的时间差,就是这仅仅一年的时间差,却为这两所大学以后的发展顺序定下了基调。例如,列入全国重点院校的时间:中南大学的前身之一?D?D中南工业大学?D?D中南矿冶学院是1960年10月,湖南大学是1978年2月;又如,中南大学的前身之一?D?D中南工业大学的“211工程”建设于1997年7月正式列入“九五”建设计划,湖南大学的“211工程”建设于1998年6月立项;再如,中南大学的前身之二?D?D中南工业大学和长沙铁道学院在首批博士点遴选中获得5个,湖南大学在第二批博士点遴选时才获得3个。 3.中南矿冶学院和中南土木建筑学院,都在自己的发展过程中引入了“名牌”“品牌”。 中南矿冶学院在自己的发展过程中引入了“清华精神”和“湘雅品牌”,中南土木建筑学院在自己的发展过程中引入了“湖南大学”和“岳麓书院”品牌。 中南矿冶学院在自己的发展过程中引入了“清华精神”和“湘雅品牌”,是中南矿冶学院?D?D中南工业大学——中南大学取得举世瞩目成就的秘密。所谓“清华精神”就是国耻的痛楚和重负,与振兴国运的责任和决心,交织着凝结在清华的校史里和一代代清华学子身上的精神!引入“清华精神”是在中南矿冶学院阶段进行的。“清华精神”是通过两任院长:1952-1957年的陈新民院士、1958-1965年的唐楠屏和主管科研长达32年的副院长黄培云院士来实施的。陈新民是清华大学的本科和硕士生,美国麻省理工学院的博士生,清华大学教授,清华大学校务委员会委员兼秘书长。担任中南矿冶学院院长后,他用选校址、开校门、设校庆这种潜移默化的方法来渗透“清华精神”。唐楠屏曾就读于东北大学和清华大学,1937年于东北大学毕业后,1938年赴延安抗日军政大学和陕北公学学习。1941年任延安大学校长

(完整word版)中南大学 隧道工程 论述题

一、论述影响围岩稳定性因素 答:自然因素方面(地质) 1)岩体结构特征。从稳定性角度看,岩体结构特征可以简单地用岩体地破碎程度或完整性表示,一般情况下,岩体越破碎,坑道越容易失稳。 2)结构面性质和空间的组合。在块状或层状结构的岩体中,控制岩体破坏的主要因素是软弱结构面的性质,以及它们在空间的组合状态。单一的软弱结构面,一般不影响坑道的稳定性,只有当结构面与隧道轴线的相互关系不利时,才能构成容易坠落的分离岩体。 3)岩石的力学性质。整体结构的围岩,控制围岩稳定性的主要因素时岩石的力学性质,尤其时岩石的强度。一般说来,岩石强度越高,坑道越稳定。 4)围岩的初始应力场。围岩的初始应力场是隧道围岩变形、破坏的根本作用力,它直接影响围岩的稳定性。 5)地下水状况。地下水是造成坍方,使围岩丧失稳定性的最主要的因素之一。水可以使岩石软化,冲走充填物或使夹层软化,对某些岩石还会遇水膨胀。人为因素方面 1)隧道形状和尺寸:形状方面,一般圆形断面受力较好,稳定性好;高度跨度比(简称高跨比)越大越容易稳定;尺寸方面断面越大,稳定性越差。 2)隧道埋深:埋深较浅时,随深度增大,自稳能力增大;但当深度很大时,初始应力场过大,可能出现岩爆、大变形等,使自稳能力下降。 3)施工方法:施工的开挖扰动强度越小,次数越少,围岩自稳能力越大; 4)支护时间和类型:过早支护且刚度较大,支护承担的围岩较大,过晚则围岩可能变形过大,降低或丧失稳定性。 二、论述隧道洞口位置选择的基本原则 答:总的原则:早进晚出,即:为了施工及运营的安全,宁可早一点进洞,晚一点出洞。具体原则如下: 1)洞口应该尽可能地设在山体稳定、地质较好、地下水不太丰富的地方。 2)洞口不宜设在垭口沟谷的中心或沟底低洼处,不要与水争路。 3)洞口应该尽可能设在线路与地形等高线相垂直的地方,使隧道正面进入山体,洞门结构物不致受到偏侧压力。 4)当线路位于有可能被淹没的河滩上或水库回水影响范围以内时,隧道洞口标高应该在洪水位以上,并加上波浪的高度,以防洪水倒灌到隧道中去。 5)为了保证洞口的稳定和安全,边坡及仰坡均不宜开挖过高,不使山体扰动太厉害。 6)若洞口附近遇到有水沟或水渠横跨线路时,可以设置挖槽开沟的桥梁或涵洞,以排水。 7)若洞口前方岩壁陡立,基岩裸露,此时最好不要动原生坡面,不开挖山体。 8)洞口以外必须留有生产活动的场所。

高等工程数学模拟考试试卷1

中南大学专业硕士“高等工程数学”考试试卷(开卷) 考试日期:2014年 月 日 时间100分钟 注:解答全部写在答题纸上 一、填空题(本题24分,每小题3分) (1)如果71 12232 61,3531133 4 4Ax b A ??-????? ? ==-??????-???? , A ∞= ,利用Gauss-Seidel 迭代法求解此方程组是否收敛 ; (2)利用迭代法求解非线性方程2()30x f x x e =+=的根,取初值00.5x =-。给出一个根的存在 区间 ,在该区间上收敛的迭代函数为 ; (3)在一元线性回归模型中,试写出三个影响预测精度的主要因素 ; (4)已知)(x f y =通过点(,),0,1,2, ,i i x y i n =,则)(x f 的三次样条插值函数)(x S 在每个小区间 ],[1i i x x -上是次数不超过 次的多项式函数,在整个区间上二阶导函数连续且满足插值条件; (5)已知)(x f y =通过点(,),0,1,2,,i i x y i n =,则其Lagrange 插值基函数=)(3x l ; (6)总体1210~(3,4),(,, ,)X N X X X 为样本,X 是样本均值,则~X ., (7)算法2 121212),(x x x x x f y +==,已知1x 和2x 的绝对误差分别为)(1x ε和)(2x ε,则 =)(y ε ; (8)已知)(x f y =通过点3,2,1,0),,(=i y x i i ,则其Lagrange 插值基函数=)(1x l 。 二、(本题12分)已知)(x f y =的函数值如下 选用适当的方法求三次插值多项式,以计算)5.0(-f 的近似值,给出相应的误差估计。 三、(本题16分)已知某工厂计划生产I ,II ,III 三种产品,各产品需要在A ,B ,C 设备上加工,有关数据见下表。

中南大学铁道工程认知实习报告

铁道工程实习报告 班级: 姓名: 学号: 指导老师:娄平、汪优 一、实习时间:2012年9月9日、10日 二、实习地点:黑石铺车站、武广高铁 三、实习目的: 铁道作为土木工程中一个重要的分支,我们有必要认真地了解与学习铁道工程。作为大二新生,还不是十分了解自己学习的专业情况下,认识实习有助于我们对以后的学习道路更为了解。我们通过在铁路的实地认识实习,加上指导老师的系统讲解过程,使我们对铁道工程的相关基础知识及其设计、施工过程有了初步的了解,对铁路工程有了初步的认识,加深了对所学课程知识的理解,使学习与实践能够完美地结合。 四、实习内容:

第一天下午我们去实地考察,与往日不同的是我们今天是坐公交前往,真是别有风味。在公交车上老师给我们介绍了中国在铁路建设上的一些历史与知识。京张铁路是我国首条由自己设计并施工的铁路,从北京到张家口,建设这条铁路的总工程师就是家喻户晓的詹天佑。老师也介绍了京广铁路的历史,以前的京广铁路是分为两段的,北段是由北京到汉口的京汉铁路,南段是武昌到广州的粤汉铁路。两条铁路被长江分开,人们到武汉后只能坐渡轮过长江再坐南段火车。在1957年,武汉长江大桥建成通车后,两条铁路接轨并改名为京广铁路,成为连接中国南北的重要干线。不久我们便到了今天实地考察的地点,黑石铺车站,是位于京广线上的一个车站。 站在铁道旁边,老师给我们做出详细讲解。黑石铺车站是个货运车站。老师带我们走到月台后面一条钢轨上,解释道这条钢轨是一些厂房专用线,一 般不通火车,所以我们可 以站在这观看。钢轨是铁 路轨道的重要组成部分, 在火车经过的时候,它承 受车轮的巨大压力并传 递到轨枕上。以前的轨枕 用的材料是木材,现在用 的是钢筋混凝土。钢筋混凝土相对于木材来说使用寿命更长,养

中南大学隧道工程课程设计

铁路山岭隧道课程设计指示书 . 隧道教研室. (注:可供公路隧道设计者参考,基本方法一样。) 一、原始资料 (一) 地质及水文地质条件 沙口坳隧道穿越地段岩层为石灰岩,地下水不发育。其地貌为一丘陵区,海拔约为150米。(详细地质资料示于隧道地质纵断面图中)。 (二) 线路条件 本隧道系Ⅰ级干线改造工程,单线电力(或非电力)牵引,远期最高行车速度为160公里/小时,外轨最大超高值为15厘米,线路上部构造为次重型,碎石道床,内轨顶面标高与路基面标高之间的高差为Δ=70厘米,线路坡度及平、纵面见附图,洞门外路堑底宽度约为11米,洞口附近内轨顶面标高: 进口:52.00米出口:50.00米 (三) 施工条件 具有一般常用的施工机具及设备, 交通方便, 原材料供应正常, 工期不受控制。附:(1) 1:500的洞口附近地形平面图二张; (2) 隧道地质纵断面图(附有纵断面总布置图)一张。 二、设计任务及要求 (一) 确定隧道进、出口洞门位置,定出隧道长度; (二) 在1:500的地形平面图上绘制隧道进口、出口边坡及仰坡开挖线; (三) 确定洞身支护结构类型及相应长度,并绘制Ⅳ类围岩地段复合式衬砌横断面图一张(比例1:50); (四) 布置避车洞位置; (五) 按所给定的地质资料及技术条件选择适当的施工方法,并绘制施工方案横断面

分块图及纵断面工序展开图; (六) 将设计选定的有关数据分别填入隧道纵断面总布置图的相应栏中,并写出设计说明书一份。 三、应完成的设计文件 所有的图纸均应按工程制图要求绘制,应有图框和图标。最后交出设计文件及图纸如下: (一) 标明了洞门位置及边、仰坡开挖线的1:500洞口附近地形平面图两张,图名为“沙口坳隧道进口洞门位置布置图”和“沙口坳隧道出口洞门位置布置图”; (二) 参照标准图绘制的1:50衬砌横断面图一张,图名为“Ⅳ类围岩衬砌结构图”; (三) 隧道纵断面总布置图一张,图名为“沙口坳隧道纵断面布置图”; (四) 设计说明书一份,主要内容有: 1.原始资料 ①地质及水文地质条件; ②线路条件; ③施工条件等。 2.设计任务及要求 3.设计步骤 ①确定洞口位置及绘制边仰坡开挖线的过程 应列出有关参数如b、c、d等值的计算,详细表述清楚各开挖面的开挖过程; ②洞门及洞身支护结构的选择,标明各分段里程、不同加宽的里程; ③大小避车洞的布置; ④施工方案比选: 包括施工方法的横断面分块图及纵断面工序展开图。 四、设计步骤 (一) 隧道洞门位置的确定 洞门位置的确定与洞门结构形式、边仰坡开挖方式、洞口附近地形、地质及水文地质条件有关。通常采用先在1:500的洞口地形平面图上用作图法初步确定洞门位置, 然后在实地加以核对和修正。 为了保证施工及运营的安全, 《隧规》提出了“在一般情况下,隧道宜早进洞,

中南大学土木工程材料课后习题及答案

土木工程材料习题集与参考答案 第一章 土木工程材料的基本性质 1. 试述材料成分、结构和构造对材料性质的影响? 参考答案:材料的成分对性质的影响:材料的组成及其相对含量的变化,不仅会影响材料的化学性质,还会影响材料的物理力学性质。材 料的成分不同,其物理力学性质有明显的差异。值得注意的是,材料中某些成分的改变,可能会对某项性质引起较大的改变,而对其他性质的影响不明显。 材料的结构对性质的影响:材料的结构是决定材料物理性能的重要因素。可分为微观结构和细观结构。材料在微观结构上的差异影响到材料的强度、硬度、熔点、变形、导热性等性质,可以说材料的微观结构决定着材料的物理力学性能。 材料的构造对性质的影响:材料的构造主要是指材料的孔隙和相同或不同材料间的搭配。不同材料适当搭配形成的复合材料,其综合性能优于各个单一材料。材料的内部孔隙会影响材料的强度、导热性、水渗透性、抗冻性等。 总之,材料的组成、结构与构造决定了材料的性质。材料的组成、结构与构造的变化带来了材料世界的千变万化。 2.试述材料密度、表观密度、孔隙率的定义、测定方法及相互关系。密度与视密度的区别何在? 参考答案:密度ρ:是指材料在密实状态下单位体积的质量。测定方法:将材料磨细成粒径小于0.25mm 的粉末,再用排液法测得其密实 体积。用此法得到的密度又称“真密度”。 表观密度0ρ:是指材料在自然状态下单位体积的质量。测定方法:对于外形规则的块体材料,测其外观尺寸就可得到自然体积。对于外观不规则的块体材料,将其加工成规则的块体再测其外观尺寸,或者采用蜡封排液法。 孔隙率P :材料中的孔隙体积与总体积的百分比。 相互关系:%10010???? ? ??- =ρρP 密度与视密度区别:某些散粒材料比较密实,其内部仅含少量微小、封闭的孔隙,从工程使用角度来说,不需磨细也可用排液法测其 近似的密实体积,这样测得的密度称为“视密度”。 3.孔隙率及孔隙特征对材料的表观密度、强度、吸水性、抗渗性、抗冻性、导热性等性质有何影响? 参考答案:对表观密度的影响:材料孔隙率大,在相同体积下,它的表观密度就小。而且材料的孔隙在自然状态下可能含水,随着含水量 的不同,材料的质量和体积均会发生变化,则表观密度会发生变化。 对强度的影响:孔隙减小了材料承受荷载的有效面积,降低了材料的强度,且应力在孔隙处的分布会发生变化,如:孔隙处的应力集 中。 对吸水性的影响:开口大孔,水容易进入但是难以充满;封闭分散的孔隙,水无法进入。当孔隙率大,且孔隙多为开口、细小、连通时, 材料吸水多。 对抗渗性的影响:材料的孔隙率大且孔隙尺寸大,并连通开口时,材料具有较高的渗透性;如果孔隙率小,孔隙封闭不连通,则材料不易 被水渗透。 对抗冻性的影响:连通的孔隙多,孔隙容易被水充满时,抗冻性差。 对导热性的影响:如果材料内微小、封闭、均匀分布的孔隙多,则导热系数就小,导热性差,保温隔热性能就好。如果材料内孔隙较大, 其内空气会发生对流,则导热系数就大,导热性好。 4.材料的耐水性、吸水性、吸湿性、抗冻性、导热性、热容、抗渗性的含义是什么? 参考答案:耐水性: 材料抵抗水破坏作用的能力称为耐水性,即材料经水浸泡后,不发生破坏,同时强度也不显著降 低的性质。指标:软化系数 吸水性:材料与水接触时其毛细管会吸收水分的性质。指标:吸水率 吸湿性:材料在潮湿空气中吸收水分的性质。指标:平衡含水率 抗冻性:材料在吸水饱和状态下,能经受多次冻融循环作用而不被破坏,强度也不严重降低的性质。指标:抗冻等 级,其划分取决于材料在一定条件下经受冻融而不被破坏的次数。 导热性:当材料两面存在温度差时,热量会从温度较高的一面传导到温度较低的一面的性质。指标:导热系数 热容:某块材料在温度升降1K 时所放出或吸收的热量。 指标:C (热容)=c (比热容)?m(材料质量) 抗渗性:材料抵抗压力水或液体渗透的性质。指标:渗透系数 5.材料的导热系数、比热容和热容与建筑物的使用功能有什么关系? 参考答案:材料的导热系数小,建筑物的保温隔热性能就好。如果建筑物围护结构的热容越大,则在气温变化较大时,能较好地保持室内 温度。 6.试述材料的弹性、朔性、脆性和弹性磨量的意义? 参考答案:弹性: 当撤去外力或外力恢复到原状态,材料能够完全恢复原来形状的性质。 塑性: 当撤去外力或外力恢复到原状态,材料仍保持变形后的形状和尺寸,并不产生裂缝的性质。 脆性:是材料在外力作用下不产生明显变形而突然发生破坏的一种性能。 弹性模量: 晶体材料如金属材料表现为线弹性,一些非晶体材料如玻璃等也表现为线弹性,其应力与应变之比为常数,比值称为弹性 模量,它是衡量材料抵抗外力使其变形能力的一个指标。 7.影响材料强度试验结果的因素有哪些?强度与强度等级是否不同,试举例说明。 参考答案: 试验条件对材料强度试验结果有较大的影响,其中主要有试件的形状和尺寸、试验机的加载速度、试验时的温度和湿度,以 及材料本身的含水状态等。 强度与强度等级不一样。强度是一个具体值,而强度等级是一个等级范围。如:混凝土的强度等级为C30,那么属于C30强度等级的 混凝土的实际强度值有可能是30MPa 或与30MPa 接近的强度值。 8.某地红砂岩,已按规定将其磨细,过筛。烘干后称取50g ,用李氏瓶测得其体积为18.9cm 3 。另有卵石经过清洗烘干后称取1000g ,将其浸水饱和后用布擦干。又用广口瓶盛满水,连盖称得其质量为790g ,然后将卵石装入,再连盖称得其质量为1409g ,水温为25℃,求红砂岩及卵石的密度或视密度,并注明哪个是密度或视密度。

中南大学物理练习册答案

练习册答案

练习一 1.j i 6+,j i 26+,j 24 2.3/2)2/3(k s ,2/121-kt ,2/303 2 kt x x += 3.[2] 4.[3] 5.(1)由???-==2 2192t y t x 得)0(21192 ≥-=x x y ,此乃轨道方程 (2)j i r 1142+=,j i r 1721+=,∴j i v 62-=,s m v /33.6= (3)i t i dt r d v 42-==,j dt v d a 4-== ∴ s t 2=时,j i v 82-=,j a 4-= (4)由v r ⊥,有0=?v r ∴? ??==?=--s t t t t t 300)219(442或 当0=t 时???==190y x 当s t 3=时? ??==16 y x 6.(1)a dt dv = 2/1kv dt dv -=∴ 有 ? ? -=-?-= -v v t kt v v kdt dv v 2 /10 2/12 /122 当0=v 时,有k v t 02= (2)由(1)有2 021??? ? ? -=kt v v k v kt v k vdt x t k v 3221322 /30 00 /2300=? ? ? ??--==?? 练习二 1. 2 220 2t g v t g +, 2 220 0t g v g v + 2.2/8.4s m 2/4.230s m r a d 15.3 3.[2] 4.[3]

5.由约束方程 222h x l += 有:dt dx x dt dl l 22= 即:xv lv 220=-……(1) ∴02 20v x x h v x l v +- =-= 对(1)两边求导,有: dt dv x dt dx v dt dl v +=-0 203222 0v x h x v v dt dv a -=-==∴ 6.(1)s rad R v /25==ω (2)22/8.392s rad ==θωβ (3)s t 628.02==ω θ 练习三 1.k g m 222 2.J 882 3.[1] 4.[4] 5.(1)2 202 08 321221mv mv v m E W k f -=-??? ??=?= (2)r mg W f πμ2?-= rg v πμ163 2 =∴ (3)3 4 ) 2 1 0(2 0= ?-=k E mv N (圈) 6.先用隔离体法画出物体的受力图 建立坐标,根据ma F =的分量式 x x ma f =∑ y y ma f =∑有 x ma f F =-μθcos 0sin =-+Mg F N θ 依题意有0≥x a ,N f μμ= θμθμsin cos +≥ Mg F 令 0)sin (cos =+θμθθ d d ?=∴21.8 θ 4.36≥F

中南大学轨道工程_铁道工程_习题及答案_加宽免费版

铁路轨道 由钢轨、轨枕、连接零件、道床、道岔和其他附属设备等组成的构筑物。位于铁路路基上,承受车轮传来的荷载,传递给路基,并引导机车车辆按一定方向运转。有些国家或地区也称线路上部建筑。在钢梁桥、灰坑、转盘、某些隧道以及采用新型轨道结构的地段,可以没有道床、或者也没有轨枕。 轨道组成 轨道最早是由两根木轨条组成,后改用铸铁轨,再发展为工字形钢轨,20世纪80年代,世界上多数铁路采用的 标准轨距(见铁路轨道几何形位)为 1435毫米(4英尺8(1/2)英寸)。较 此窄的称窄轨铁路,较此宽的称宽轨铁 路(见铁路工程)。轨枕一般为横向铺设,用木、钢筋混凝土或钢制成。道床采用碎石、卵石、矿渣等材料。钢轨、轨枕、道床是一些不同力学性质的材料,以不同的方式组合起来的。钢轨以连接零件扣紧在轨枕上;轨枕埋在道床内;道床直接铺在路基面上。轨道承受着多变化的垂直、横向、纵向的静荷载和动荷载,荷载从钢轨通过轨枕和道床传递到路基。通过力学理论,分析研究在各种荷载条件下,轨道各组成部分所产生的应力和应变,而确定其承载能力和稳定性。 轨道类型 为使轨道成为一个整体,要根据铁路的具体运营条件,使轨道各部分之间 的作用相互配合,并考虑轨道、车辆、 路基三者之间相互作用的配合协调。这就要求将轨道划分类型。轨道类型的内容包括钢轨类型,连接零件种类,轨枕的种类和配置,道床材料和断面尺寸。它所依据的主要运营条件为铁路运量、机车车辆轴重和行车速度。最佳的轨道结构须做到在给定的运营条件下,保证列车按规定的最高速度平稳、安全和不间断地运行,将荷载有效地传递给铁路路基,并结合合理的轨道材料使用和养护制度,使其设备折旧费、建设投资利息和设备养护费用之和为最小。轨道结构类型,常按不同运营条件将铁路线路分成为轨道等级来表示。这种分等的标准各国不同。中国铁路1975年的规程,将轨道分为四种类型:轻型、中型、次重型和重型四等(见表[中国铁路轨道 分类(1975年)])。 轨道养护 轨道各部分在列车重复荷载的作 用以及气候环境条件的影响下,将产生磨耗、腐蚀、腐朽、疲劳伤损和残余变形。同时还会使轨距、水平、方向、高低等轨道几何形位发生变化。这些变化积累起来,如不及时消除,将加剧冲击 振动,严重的甚至会引起脱轨、颠覆事故。因此,必须做好轨道更新和维修,以恢复轨道各组成部件的性能,并保持轨道几何形位处于良好状态(见轨道养护)。 展望轨道现代化的基本目标是适应 铁路运输高速度、大运量的要求,保证列车运行的安全、平稳和舒适,延长各部件使用寿命,减少养护维修工作量,减少各种污染,完成给定的运输任务,取得最佳的综合技术经济效果。其主要内容有:铺设超重型高强度耐磨钢轨;使用高速道岔;发展无缝线路;采用弹性连接零件,改善轨枕、道床、路基面的工作条件;研究发展新型的轨下结构;轨道设备更新、修理和维修工作的机械化及现代化。轨道现代化的另一发展将是结构的根本改革,如有些国家正在试

中南大学理工科大学物理练习册答案

\练习一 1.j i 6+,j i 26+,j 24 2.3/2)2/3(k s ,2/121-kt ,2/303 2 kt x x += 3.[2] 4.[3] 5.(1)由???-==2 2192t y t x 得)0(21192 ≥-=x x y ,此乃轨道方程 (2)j i r 1142+=,j i r 1721+=,∴j i v 62-=,s m v /33.6= (3)i t i dt r d v 42-==,j dt v d a 4-== ∴s t 2=时,j i v 82-=,j a 4-= (4)由v r ⊥,有0=?v r ∴? ??==?=--s t t t t t 300)219(442或 当0=t 时???==190y x 当s t 3=时? ??==16 y x 6.(1)a dt dv = 2/1kv dt dv -=∴ 有 ? ?-=-?-= -v v t kt v v kdt dv v 2 /10 2 /12 /122 当0=v 时,有k v t 02= (2)由(1)有2 021??? ? ? -=kt v v k v kt v k vdt x t k v 3221322 /30 00 /2300=? ? ? ??--==?? 练习二 1. 2 220 2t g v t g +, 2 220 0t g v g v + 2.2/8.4s m 2/4.230s m r a d 15.3

3.[2] 4.[3] 5.由约束方程 222h x l += 有:dt dx x dt dl l 22= 即:xv lv 220=-……(1) ∴02 20v x x h v x l v +- =-= 对(1)两边求导,有: dt dv x dt dx v dt dl v +=-0 203222 0v x h x v v dt dv a -=-==∴ 6.(1)s rad R v /25==ω (2)22/8.392s rad ==θωβ (3)s t 628.02==ω θ 练习三 1.k g m 222 2.J 882 3.[1] 4.[4] 5.(1)2 202 08 321221mv mv v m E W k f -=-??? ??=?= (2)r mg W f πμ2?-= rg v πμ163 2 =∴ (3)3 4 ) 2 1 0(2 0= ?-=k E mv N (圈) 6.先用隔离体法画出物体的受力图 建立坐标,根据ma F =的分量式 x x ma f =∑ y y ma f =∑有 x ma f F =-μθcos 0sin =-+Mg F N θ 依题意有0≥x a ,N f μμ= θμθμsin cos +≥ Mg F 令 0)sin (cos =+θμθθ d d ?=∴21.8 θ 4.36≥F

中南大学隧道工程课后习题答案

【隧道按使用功能分类时有哪些 交通隧道、水工隧道、市政隧道、矿山隧道 交通山岭隧道的主要功能及特点 功能:既可使线路顺直,避免许多无谓的展线,缩短线路,又可以减小坡度,使运营条件得以改善,从而提高牵引定数,多拉快跑。 特点1、克服高程障碍2、裁弯取直(缩短线路) 3、避开不良地质地段4、避开其她重要建筑或工程等 第一章 【克服地形条件带来的高程障碍:绕行方案 路堑 隧道 【山岭隧道:越岭隧道 河谷傍山隧道 【地质条件选隧道位置:1、地质构造2、岩体强度3、水文地质条件4、不良地质 【隧道工程勘察的基本内容就是什么?地质调查后应提供的主要资料有哪些?基本内容:(1)隧道工程调查;(2)隧道线路确定;(3)洞口位置选择 提供资料:概述;地形地质说明;应交付的图文(线路地形图、洞口附近地形图、地质平面图、地质纵断面图、洞口附近地质纵断面图及洞口附近地质横断面图若干、说明书) 【越岭隧道选择位置时要考虑的主要因素就是什么? (1)垭口位置的选定:从地形上考虑,隧道宜选在山体比较狭隘的鞍部即垭口附近的底部通过,因为垭口处的山体相对较薄,隧道的穿越长度较短,有利于降低工程投资,但地质条件对垭口位置影响也较大,应优先选择地质相对较好的垭口。(2)隧道高程的确定:综合考虑工程造价与运营效率等要素对隧道进行比选,给出最佳方案。 【选择洞口位置时应遵循的原则就是什么?其工程意义就是什么? 原则:早进晚出。 工程意义:在决定洞口位置时,为了施工及运营的安全,宁可早一点进洞,晚一点出洞,虽然使隧道长了些,但却较安全可靠。应把握好合理的边、仰坡的坡率、与刷坡高度的衡量尺度,科学合理的选择洞口位置。 【能否解释隧道纵坡的形式、适用条件及限制坡度? 纵坡的形式:单坡与人字坡。适用条件:(1)单坡。多用于线路的紧坡地段或就是展线的地区及河谷隧道中,可以争取高程。(2)人字坡。多用于越岭隧道、大长隧道,尤其就是越岭隧道。 第二章 【隧道净空:隧道衬砌内轮廓线所包围的空间。 【隧道建筑限界:为了保证隧道内各种交通工具的正常运行与安全,规定在一定宽度与高度范围内不得有任何障碍物的空间范围 【曲线隧道加宽的原因就是什么?如何加宽? 列车在曲线上行驶时,由于车体内倾与平移,使得所需横断面积有所增加,为了保证列车在曲线隧道中安全通过,隧道中曲线段的净空必须加大,铁路曲线隧道的净空加宽值就是由以下的需要来决定。 ①车辆通过曲线时,转向架中心点沿线运行,而车辆就是刚性体,其矩形形状这就使得车厢两端产生向曲线外侧的偏移。车厢中间部分则向曲线侧偏移。 ②由于曲线上存在外轨超高,导致车辆向曲线内侧倾斜,使车辆限界的各个控制点在水平向上向内移动了一个距离因此,曲线隧道净空的加宽值由三部分--外内内,,d d d 21组成。 【隧道衬砌有哪些类型?各自的适用条件就是什么? 1)整体式混凝土衬砌:就是指就地灌注混凝土衬砌,也称模筑混凝土衬砌。其工艺流程为,先立模,再灌注,然后养生、最后拆模。模筑衬砌的特点就是:对地层条件的适应性较强,易于按需要成型,整体性好,抗渗性强,并适用于多种施工条件,如可用木模板、钢模板或衬砌台车等。

中南大学大学物理双语版答案Problem 1-22

Problem 1. Answers: 1. 216v i j =+ ; 8a j = ; 7.13?.(cos a v av θ?= ) 2. 1/3(3/)f t v k = 3. a-e, b-d, c-f. 4. [d]: 222x y L +=, 0dx dy x y dt dt += dx v dt =, B dy v dt =, 0B xv yv +=, cot B x v v v y θ== 5. (a)32(102)3 t r i t t j =+- , (Answer) (b) 912r i j =+ , (3)(0)343 avg r r v i j -= =+ , (Answer) (3)(0)343 avg v v a i j -==- (Answer) (c) 92v i j =- 2tan 9 y x v v θ==-, 12.5θ=- (Answer) 6. Solution: From the definition of acceleration for a straight line motion dv a dt =, and the given condition a =- dv dt -= . Apply chain rule to d v /d t , the equation can be rewritten as d v d x d v v d x d t d x -= = Separating the variables gives v k d x =- Take definite integration for both sides of the equation with initial conditions, we have x v d v k d x =-? ?, or 3/2 023x v k = (Answer)

高等工程数学试题--2013-11-3工程硕士

中南大学工程硕士“高等工程数学”考试试卷(开卷) 考试日期:2013年 月 日 时间110分钟 注:解答全部写在答题纸上 一、填空题(本题24分,每小题3分) 1. 对矩阵 A 进行Doolittle 分解的条件是 ; 2.设总体2212~(,),~(,)X N Y N θσθσ,从总体分别独立抽取容量为,m n 的简单随机样本 12(,,,)m X X X ,12(,,,)n Y Y Y 。记2,X X S 为样本12(,,,)m X X X 的样本均值与方差,2,Y Y S 为 样本12(,,,)n Y Y Y 的样本均值与方差,则12θθ-的95%的置信区间为 ; 3.如果2 113342 53,5351154 6 4Ax b A ??????? ? ==?????????? ,矩阵A ∞= , 利用Jacobi 和 Gauss-Seidel 迭代法求解此方程组的敛散性情况是 ; 4.在进行二元方差分析时,当两个因子之间存在交互作用时,需要进行重复试验,假设两个因子都取3水平,各种组合时试验的重复次数均为4,则体现两因子的交互作用的平方和的自由度是 ; 5.函数22 1212(,)y f x x x x ==,已知1x 和2x 的绝对误差限分别为1()0.1x ε≤和2()0.2x ε≤,则函数 值的绝对误差限为: ; 6.线性规划123123123123min 32..2363260,0,x x x s t x x x x x x x x x +-? ?++≥??-+≤? ?≤≥-∞≤≤∞ ? 的标准形式是 ; 7.方程()sin(1)2 x f x x =+- 与()x x ?== 等价,由于迭代函数()x ?满足: ,可用迭代法求方程()0f x =的唯一正根* x 的近似值; 8. 设011n n a x x x x b -=<< <<=为区间[,]a b 的n 等分点,n T 和2n T 为定积分()b a f x dx ?复合梯 形公式,利用Romberg 思想写出复化Simpson 求积计算式 n S = 。 二、(本题14分)某工厂生产A 、B 两种产品,需利用甲、乙两种资源。已知生产产品A 一件 需消耗资源甲、乙分别为3吨、4吨,生产产品B 一件需消耗资源甲、乙分别为4吨、3吨。A 、B 产品每件产值分别为1、2万元。工厂现有甲、乙资源量分别为120、120吨。 (1) 建立工厂安排生产使总产值最大数学模型。 (2) 列出并利用单纯形法求工厂的最优生产方案。

中南大学土木工程学院简介

学院简介 中南大学土木工程学院前身是1953年成立的中南土木建筑学院的铁道建筑系和桥梁隧道系。1960年成立长沙铁道学院以来,土木建筑学院几经更名,1964年铁道建筑系更名为铁道工程系,1970年铁道工程系和桥梁隧道系合并称工程系,1984年更名为土木工程系,1994年建筑工程专业(即工业与民用建筑专业)分出,成立建筑工程系,1997年土木工程系与建筑工程系合并成立土木建筑学院。中南大学成立后,2002年5月,以原长沙铁道学院土木建筑学院为主体、机电工程学院建筑环境与设备工程系、数理力学系基础力学教研室及实验室、原中南工业大学资源环境与建筑工程学院土木所及力学中心合并组建中南大学土木建筑学院。2005年,建筑环境与设备工程系调出,并入能源与动力工程学院。 学院领导 2010年院长由余志武教授担任,党委书记由黄建陵同志担任。 学科建设 学院经过50多年的建设,学院已发展成为师资力量雄厚、专业设置齐全、学科学位建设成绩卓著、科研水平一流、学术成果突出的教学与科研实体。 学院设有桥梁工程系、隧道工程系、道路与铁道工程系、建筑工程系、岩土工程系、工程管理系、力学系、建筑与城市规划系、工程制图教研室、工程测量教研室11个系(或教研室);拥有桥梁工程研究所、隧道工程研究所、道路与铁道工程研究所、城市轨道交通研究所、建筑工程研究所、工程管理研究所、城市设计研究所、防灾科学与安全技术研究所、工程力学研究所、土木工程材料研究所、岩土及地下工程研究中心、结构与市政工程研究中心13个研究所(或研究中心);拥有高速铁路建造与技术国家工程实验室,湖南省土木工程与安全重点实验室,设有土木工程中心实验室、力学教学实验中心、工程力学实验室、防灾减灾实验室、计算中心等10多个实验室,其中土木工程中心实验室是湖南省建筑企业一级实验室。 重点学科 学院拥有土木工程国家一级重点学科,是我国拥有土木工程国家一级重点学科的六所院校之一(其余五所分别为:清华大学,同济大学,浙江大学,哈尔滨工业大学,湖南大学),土木工程一级学科拥有博士学位授权点,是全国13所具有一级学科博士授权的土木类院校之一。学院2010年设在有桥梁与隧道工程、道路与铁道工程、结构工程、岩土工程、市政工程、供热供燃气通风、防灾减灾及防护工程、消防工程、城市轨道交通工程、工程力学、土木工程规划与管理、土木工程材料12个博士点;桥梁与隧道工程、道路与铁道工程、结构工程、岩土工程、市政工程、供热供燃气通风及空调工程、防灾减灾及防护工程、消防工程、城市轨道交通工程、土木工程规划与管理、土木工程材料、固体力学、工程力学、建筑技术科学、建筑设计及其理论、城市规划与设计16个硕士点以及建筑土木与工程领域硕士学位授予权、高

(完整word版)中南大学 隧道工程答案

中南大学网络教育课程考试 《隧道工程》试题(本试题页不上交....... ) 注意事项: 1.答卷可采取打印或手写方式在A4打印纸上完成。如果手写,必须字迹工整,以便老师批阅; 2.6月2日18:00之前交学习中心; 3.下载《标准答卷模版》。 试题一:柳州市桐油山连拱隧道,施工至 K2 + 312~K2 + 332 地段,遇到一大型溶槽(图1),沿隧道纵向宽约 20 m ,呈北东~南西方向斜交隧道轴线。溶槽段隧道埋深约 20 m ,属浅埋地段,在地表有 1.5 m 左右的人工回填渣,其下为粘土夹碎石,碎石含量为 20%~40%,粘土结构细腻,软~可塑状,属明显的溶槽充填物质,且充填密实,承载力为 150~180 KPa ,钻探至隧底以下20m 仍未见底,确定隧道通过溶槽的具体工程措施(说明选定方案的理由,)。(25分) 图1 试题二:长沙天际岭隧道单洞开挖跨度达17m 以上(图2),隧道位于长沙市植物园下面,围岩软弱(Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ级围岩),隧道最大埋深仅40m ,为保护地表的珍稀树种,要求严格控制地表沉降,确定其合理施工方法和必要的辅助施工措施(说明选定方案的理由,画出纵横向施工工序图)。(25分) 图 2 隧 道中线

试题三:岳阳市金鹗隧道进口段设计为半明半暗结构形式(图3),围岩条件为Ⅴ级,确定其合理施工方法和必要的辅助施工措施(说明选定方案的理由,画出纵横向施工工序图)。(25分) 图3 试题四:某隧道由于岩层节理发育明显,在隧道施工过程中出现坍方事故,具体如图4所示,坍方高度约18m,确定其具体处理方法。(说明选定方案的理由)。(25分) 图4

中南大学网络教育课程考试 《隧道工程》答卷 本人承诺:本试卷确为本人独立完成,若有违反愿意接受处理。签名:______________学号:____________________专业:__________________学习中心:_________________ 第一题答案: 一、穿越溶槽方式主要有堵填或架梁跨越等。 桐油山隧道溶槽范围大,基底换填不切实际,注浆加固溶槽充填物的技术要求高,不易保证客观效果。经过慎密的研究,决定采用架梁跨越方式穿过。这种方式能确保隧道结构不会出现由于基底承载强度的弱化而发生沿线路纵向或横向的开裂,为保证良好的隧道质量创造了条件。 1、弹性地基梁设计 为使隧道安全通过,在左、右边墙及中墙基溶槽底各设一根纵向钢筋混凝土梁(简称地基梁)跨越。梁长 30 m ,梁高 1 m 。为了分散墙底压力,设计边墙地基梁宽 1.3 m ,中墙地基梁宽 2.7 m ,各超出墙底宽度 15~35 cm,梁的纵向两端各留5 m 置于基岩( Ⅲ类围岩)上,梁中段置于溶槽充填物上。 2、穿越溶槽施工工序 弹性地基梁设计[1]双跨隧道一般不宜两洞同时施工,以避免在同一断面上出现大跨度而影响围岩的稳定。该隧道段位于不良地层中,需要穿越溶槽,更应谨慎行事,任何一道工序的错乱都有可能导致严重的后果。因此,施工方案总的思路是首先开挖一侧隧道(单跨),将衬砌完成后再进行另一侧隧道的施工。 3、主要支护形式 为稳定围岩(特别是溶槽粘土充填物),设置了超前注浆小导管预支护作为辅助施工措施。采用长4.5 m 的φ 42 钢管,沿隧道拱圈布置,环向布置间距35 cm,沿隧道纵向每 2 m 布设一环。同时架设 I18工字钢钢拱架,钢拱架纵向间距 0.5 m。二次模筑衬砌的设计通过荷载-结构模型计算分析后确定。考虑到初期支护担负着一定的围岩荷载,且辅助施工措施采用了小导管注浆加固也有利于减少围岩压力,故将上覆全部土体自重的 80%作为二次衬砌的垂直压力,侧压力比照处理,中墙在中导洞的高度范围内无侧压力。隧道在施工过程中有 2 种结构状态,即单跨衬砌结构状态与双跨衬砌结构状态。先行施作的单跨衬砌结构是偏压结构,而最终完成的双跨衬砌结构是对称结构,显然单跨衬砌结构是最不利的受力结构。 衬砌基底压力计算结果(每延米)为:中墙基底2460 kN,边墙基底 2200 kN。作用在地基梁上的荷载

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