三、案例題

【案例一】

某施工單位承建一山嶺隧道工程，該隧道為分離式雙向四車道公路隧道，起訖樁號K23+510～K26+235，全長2725m。巖性為砂巖、頁巖互層，節(jié)理發(fā)育，有一條F斷層破碎帶，地下水較豐富。隧道埋深18～570m，左、右洞間距30m，地質(zhì)情況相同，圍巖級別分布如圖1所示。 

該隧道設(shè)計支護結(jié)構(gòu)為復(fù)合式襯砌，即：噴錨初期支護+二次混凝土襯砌，Ⅳ、V級圍巖設(shè)鋼支撐和仰拱。本工程合同工期為22個月，施工過程中發(fā)生如下事件： 

事件1：施工單位決定按進、出口兩個工區(qū)組織施工，左洞進、出口同時進洞施工，采用鉆爆法開挖，模板臺車襯砌。施工組織設(shè)計中，明確了開挖支護月進度指標(biāo)為：Ⅲ級圍巖135m／月，Ⅳ級圍巖95m／月，V級圍巖50m／月；施工準(zhǔn)備2個月，左、右洞錯開施工，右洞開工滯后左洞1個月，二襯滯后開挖支護1個月，溝槽及路面工期3個月，貫通里程樁號設(shè)定在K24+900。在設(shè)計無變更情況下，滿足合同工期要求，安全優(yōu)質(zhì)完成該工程。 

事件2：隧道開挖過程中，某些段落施工單位采用環(huán)形開挖留核心土法開挖，該方法包括以下工序：①上臺階環(huán)形開挖；②核心土開挖；③上部初期支護；④左側(cè)下臺階開挖；⑤右側(cè)下臺階開挖；⑥左側(cè)下部初期支護；⑦右側(cè)下部初期支護；⑧仰拱開挖、支護。部分工序位置如圖2所示。 

【問題】 

1．根據(jù)背景資料，計算各級圍巖總長及所占比例(以百分比表示，四舍五入，小數(shù)點后保留一位)。 

2．分別寫出適用于該隧道Ⅲ、Ⅳ級圍巖的施工方法。 

3．針對事件1，計算隧道施工工期(單位：月，小數(shù)點后保留一位)。 

4．針對事件2，復(fù)制圖2至答題卡上，在圖中按環(huán)形開挖留核心土法補充開挖線，并在圖中填寫工序①和②的位置；并寫出工序①～⑧的正確排序(以“②→③→⑥→……”格式作答)。

參考答案：

參考解析：

1．各級圍巖總長度及所占比例： 

(1)Ⅲ級圍巖長度=970+880=1850m； 

Ⅲ級圍巖長度所占比例=1850／2725≈67．9％。 

(2)Ⅳ級圍巖長度=210+150+120+170=650m； 

Ⅳ級圍巖長度所占比例=650／2725≈23．9％。 

(3)V級圍巖長度=60+65=225m； 

V級圍巖長度所占比例=225／2725≈8．3％。 

2．該隧道圍巖的施工方法： 

(1)Ⅲ級圍巖適宜采用全斷面法、臺階法。 

(2)Ⅳ級圍巖適宜采用臺階法。 

3．隧道進口工作區(qū)域開挖支護所需工期：970／135+(210+150)／95+60／50=12．2個月。 

隧道出口工作區(qū)域開挖支護所需工期：880／135+(120+170)／95+(65)／50=12．9個月。 

由于進、出口同時進行施工，所以，以工期長者為開挖工期。 

隧道施工工期：2+12．9+1+1+3=19．9個月。 

4．隧道開挖橫斷面示意圖如圖8所示。 

該隧道采用環(huán)形開挖預(yù)留核心土法，各工序正確排序為：①→③→②→④→⑥→⑤→⑦→⑧。