盾构理论试题库100道.docx
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盾构理论试题库100道
盾构操作、结构、流体试题库
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考生答案如若与参考答案达到70%以上的相似度(正常情况下,答题人根据所学进行阐述,很难做到与参考答案较高的相似度),视为有作弊嫌疑,评卷人员应降低给分分值;反之,考生按照平时工作积累所学知识进行答题,阐述内容确合理,考试态度诚恳评卷人员应提高给分分值。
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一、填空题(1~40题为操作、41~50题为结构、51~60题为流体)
1.盾构机操作包括了、铰接油缸、、泡沫系统、螺旋输送机、皮带输送机、、仿形刀、膨润土等部分的控制。
(推进系统、主驱动系统、盾尾油脂密封)
2.泡沫系统界面显示了泡沫系统各路的实际值。
(空气及混合液)
3.泡沫注入分、、三种模式。
(手动、半自动、自动)
4.盾壳膨润土控制有、两种模式。
(手动、自动)
5.报警系统界面显示了盾构的,方便检修人员进行检修。
(运行故障)
6.曲线图界面能通过曲线趋势图,实时对盾构机的进行曲线描绘。
(参数)
7.通常情况下,绿灯快速闪烁是显示;绿灯闪烁(慢)是泵过程中;绿灯常亮:
正常运行。
(故障、启动)
8.泡沫参数的设定应根据工程地质的具体情况设定泡沫的。
(压力及流量)。
9.盾尾油脂密封的自动控制模式又分为和两种模式。
(行程控制、压力控制)
10.泡沫混合液和压缩空气的流量由进行检测,PLC控制电控阀门的开度,得到最佳的混合比例。
(流量传感器)
11.在界面设定各液压系统的报警温度,一般最大报警温度不超过60℃。
(参数设置)
12.在“参数设置”界面根据土木工程师的要求下,设定注浆系统的及。
(起始压力、终止压力)
13.导向系统是用来监视盾构精确姿态,提供盾构相对于的详细偏差信息,便于用户及时纠正盾构的姿态。
(隧道设计轴线)
14.衬砌背后注浆量的确定,是以为基础,结合地层、线路及掘进方式等,并考虑适当的饱满系数,以保证达到充填密实的目的。
(盾尾建筑空隙量)
15.管片输送小车在盾构联接桥下方,它起着管片储备的作用。
(运输和中间)
16.如果开挖地层稳定性不好或有较大的地下水时,需采用掘进,此时需根据前面地层的不同来保持不同的渣仓压力,具体压力值应由决定。
(土压平衡模式、土木工程师)
17.当盾构推进油缸左侧压力大于右侧时,盾构姿态。
(自左向右摆)
18.在施工进行期间结合反馈信息及情况进行总结分析,对掘进参数进行动态管理。
(地面监测、实际施工)
19.在直线平坡段掘进时,则应尽量使所有保持一致,以保证盾构机正确的掘进方向。
(油缸的推力)
20.压力传感器连接于盾尾注浆管处,用于注浆时,采集。
(入口、注浆压力)
21.注浆压力过大,可能会损坏管片,而反之浆液不易注入,故应综合考虑地质情况、、设备性能、、等,以确定能完全充填且安全的最佳压力值。
(管片强度、浆液性质、开挖仓压力)
22.在粘性土层,添加泡沫则可以防止碴土附着刀盘和土仓室内壁,另一方面,由于泡沫中的微细气泡可以置换土颗粒中的空隙水,因而可以到达效果。
(止水)
23.保持开挖面的土压力与作业面压力平衡是防止的关键。
(地表沉降)
24.刀盘四周和边缘部分堆焊有和耐磨隔栅。
(耐磨条)
25.盾构铰接密封中的是当盾构的前道密封出现问题需要更换时,才会充气将盾构铰接部位的缝隙暂时封闭起来。
(紧急气囊密封)
26.盾尾注浆管形式主要有内贴式、、外置式;(内嵌式)
27.拖车通过连接在管片安装机的托架梁上,随盾构的掘进沿掘进方向前进。
(拖拉油缸)
28.盾尾油脂密封的控制有自动控制和手动控制,其中自动控制有分为和两种模式,来满足不同的施工需要。
(行程控制、压力控制)
29.按照压力平衡介质不同分类,盾构分为及两种类型。
(土压平衡式盾构、泥水平衡式盾构)
30.盾构硬岩滚刀一般是破岩,盾构软岩刀具一般为破岩。
(挤压、剪切)
31.盾构按掘进面的敞开程度分为、、。
(全敞开式、部分敞开式、封闭式)
32.目前国内盾构机施工中常用的改良剂有、、等。
(泡沫、膨润土、高分子聚合物)
33.盾构施工中添加膨润土主要是利用了的特性,使其更利于掘进和出渣。
(吸附膨胀性)
34.安装管片过程中,伸出推进油缸时,一定要把推进油缸压力适当,以避免在安装过程中推力,造成单片管片失稳或破坏管片。
(减小、过大)
35.地下水的侵蚀性,对工程建筑而言,主要表现在对的侵蚀破坏。
(混凝土)
36.岩体稳定性是指岩体在工程施工和运营期间不发生和的特性。
(形变、破坏)
37.长期暴露在地表或接近地表的岩石,在自然因素如温度变化、水和各种气体(CO2、O2)以及生物活动等作用下,使坚硬的岩石逐渐崩解破碎,以至分解成新的物质成分,岩石的这种和发生变化的过程成为风化作用。
(物理性质、化学成分)
38.传感器(一般被称为激光靶模块)是来测量盾构相对于基准激光的偏差的装置。
(垂直及水平)
39.在施工进行期间结合反馈信息及情况进行总结分析,对掘进参数进行动态管理。
(地面监测、实际施工)
40.如果开挖地层自稳定性较好,采用掘进,则不用调正压力,以较大开挖速度为原则。
(敞开式)
41.土压平衡盾构主机系统主要包括盾体系统、刀盘、___________、螺旋输送机、管片拼装机、人舱保压系统、推进系统、铰接系统等。
(主驱动)
42.刀盘支撑方式分为:
、中间支撑、周边支撑。
(中心支撑)
43.土压平衡盾构机工作原理中的“平衡”是指:
推进压力与相平衡。
(掌子面(开挖面)水土压力)
44.正常情况下被动铰接式盾构调节铰接需要在模式下进行。
(推进)
45.在拆装尾盾注浆管时,需将管片拼装机的向主梁后部移动,避免管路积水洒落至拼装机上,损坏密封。
(回转架/移动架)
46.管片拼装机遥控器上有一个紧急制动器。
当开动安装机遥控器控制板上的紧急停止时,安装机立即停止工作。
复位遥控器时,首先拔出蘑菇按钮,再开启琴台上“”按钮及拼装机泵来重新启动。
(复位)
47.二次始发试掘进开机前检查时,应确认、螺旋机、管片拼装机等部位的减速机油位是否在安全油位以上。
(主驱动)
48.中铁装备盾构在一号拖车前部布置了防溜车挡架,主要目的是。
(防止编组溜车)
49.皮带机在两处配置了急停装置:
控制面板停止按钮、皮带机架两侧的。
(拉线开关)
50.管片从编组列车上卸下后,管片拼装机抓取前要进行旋转,主要旋转区域是。
(设备桥下部/设备桥)
51.盾尾油脂密封的控制有和两种模式。
(行程控制/压力控制)
52.泡沫参数的设定应根据工程地质的具体情况设定,常规参数主要设置泡沫的和等参数。
(膨胀率原液比例)
53.通常盾构机上采用开式的外循环水提供水源,采用进行冷却齿轮油、主驱动电机、减速机。
(闭式的内循环水)
54.注浆压力过大,可能会损坏管片,而反之浆液不易注入,故应综合考虑地质情况、、设备性能、、等,以确定能完全充填且安全的最佳压力值。
(管片强度/浆液性质/开挖仓压力)
55.在隧道施工中,隧道内通风十分重要,主要作用有、等。
(提供新鲜风带走热量置换污浊空气)
56.盾尾油脂的用量一般为管片外表面每平方0.8-1.5kg,影响用量的主要因素有:
、、等。
(管片表面粗糙度隧道转弯钢丝刷状况地层压力高低)
57.盾构主驱动长时间存放的基本要求是:
。
(主驱动平放加满油)
58.主驱动里面齿轮油的好坏直接影响到主轴承的寿命,使用时要定期的目测齿轮油的和。
如发现颜色变化很大,就要检测齿轮油的水分含量和粘度。
(油位/颜色)
59.采用内外循环的盾构机水系统对水质有一定的要求,其中内循环要求加注,以防止水冷电机减速机结垢,影响冷却效果,降低设备使用寿命;外循环要求加注过滤后的,以保证设备的正常运转。
(蒸馏水/自来水)
60.注浆中使用砂浆液里面配有一定量的沙石,为了不卡住注浆泵密封,一般要求沙石的粒径不大于mm。
(5)
二、选择题(1~10题为操作、11~15题为结构、16~20题为流体)
1.对于开挖地层具有一定的自稳性,可以采用半敞开式掘进,使土仓内保持一定的渣土量,一般约保持(B)左右的渣土。
A.1/3B.2/3C.1/4D.1/2
2.盾构机的外壳沿纵向从前到后可分为前盾、中盾、后盾三段。
通常所指的支承环是(B)。
A前盾B中盾C后盾D盾尾
3.当(C)与渣土混合时,此材料的分子会附着在土的颗粒表面,当这些颗粒相互碰到一起时,颗粒将粘结在一起。
A.膨润土B.发泡剂及泡沫C.聚合物D.陶土
4.开机时,将面板的螺旋输送机转速调节旋扭、刀盘转速调节旋扭、推进油缸压力调节旋扭、盾构机推进速度旋扭等调至(D)。
A.适当位B.设定位C.最大位D.最小位
5.当铰接油缸处于(A)时,铰接油缸处于浮动位,此时盾尾能根据前盾和管片的位置自动调整姿态。
A.释放位B.拖拉位C.保持位D.收缩位
6.下面不属于盾构施工辅助施工方法中加固方法是(C)。
A.旋喷加固B.搅拌加固C.固结法D.注浆加固等。
7.管片定位大体分为粗定位和微调定位两个阶段。
其中下属哪些属于粗定位内容(D)
A滑移、横摇B旋转、偏移C升降、俯仰D旋转、升降
8.当(C)与渣土混合时,此材料的分子会附着在土的颗粒表面,当这些颗粒相互碰到一起时,颗粒将粘结在一起。
A膨润土B发泡剂及泡沫C聚合物D陶土
9.在主机组装时主机部件通常的进场顺序(B)。
A.刀盘、螺旋输送机、前盾B.刀盘、前盾、螺旋输送机
C.螺旋输送机、前盾、刀盘D.刀盘、螺旋输送机、尾盾
10.安装反力架时,反力架左右偏差控制在(A)之内,高程偏差控制在()之内,上下偏差控制在()之内。
A.±10mm±5mm±10mm,B.±10mm±10mm±10mm
C.±10mm±10mm±5mm,D.±5mm±5mm±5mm
11.真空吸盘式抓取头真空度的互锁功能可以防止真空度低于(C)时抓取管片。
A70%B75%C80%D85%
12.开挖面稳定与土压的变动之间的关系,正确的描述是(B)
A.土压变动大,开挖面易形成动态稳定B.土压变动小,开挖面易形成动态稳定
13.下列不属于管片防水施工的是(B)。
A.进行管片表面防水处理;B.螺栓与螺栓孔之间应加防松垫圈并拧紧螺栓;
C.当管片沉降稳定后,应将管片填缝槽填实,如有渗漏现象,应及时封堵,注浆处理;
D.拼装时,应防止损伤管片防水涂料及衬垫;当有损伤或衬垫挤出环面时,应进行处理。
14.下列选项中,未布置在拖车上的系统是(A)
A.导向系统B.内循环水系统C.液压泵站D.控制室
15.管片安装机旋转刹车的作用是(B)。
A.在安装机运行时停止动作B.在安装管片时使安装机固定在需要的位置
C.只有急停时使用D.非急停时使用
16.盾构刀盘前面的添加剂注入口设有(A)阀,目的是防止管路被泥砂堵塞。
A.橡胶逆流(单向阀)B.节流阀C.溢流阀D.换向阀
17.手动模式下,操作人员根据需求,启动相应的泡沫回路,人为加减泡沫的(D)。
A.阻力B.压力C.速度D.流量
18.试掘进段每环推进过程中,严格控制土仓压力(泥水压力),波动范围控制在(A)kg/cm2以内。
A.0.02B.0.1C.0.5D.2
19.盾构机主驱动齿轮邮箱一般采用(C)齿轮油:
A.220#B.150#C.320#D.460#
20.土压平衡式盾构机推进过程中出土量一般宜控制在(D)之间:
A.60%-70%B.75%-80%C.80%-90%D.98%-100%
三、判断题(1~5题为操作、6~8题为结构、9~10题为流体)
1.管片出厂、运输、吊卸及拼装阶段易产生微细裂纹,这种裂纹出厂检查时不易目测到,但管片一受集中应力的作用,裂纹就迅速扩展。
(√)
2.盾构隧道的防水设计,应符合一级防水标准。
(√)
3.仿形刀安装在刀盘的边缘上,通过一个液压油缸来控制仿形刀的伸出量,从而控制超挖范围。
(√)
4.盾构贯通前后,应通过提高推进速度、降低刀盘转速、调整刀盘转动方向等方法使刀盘尽量靠近或到达贯通岩面。
(×)
5.理论上,泡沫注入量在不变的情况下,泡沫原液随着地层压力的升高而泡沫原液用量升高。
(×)
6.管片安装完成后,应将管片安装机的抓取头向下放置,并将盾构机切换到掘进模式。
(√)
7.螺旋输送机前端闸门可使盾构机内唯一的排土通道关闭,在盾构机断电的紧急情况下,也可以由蓄能器储存的能量自动关闭。
(×)
8.尾部密封是为了防止周围地层的土砂、地下水及背后的填充浆液、掘削面上的泥水、泥土从盾尾间隙流向盾构掘削舱而设置的密封措施。
(√)
9.当盾尾油脂密封在手动位时,不能按下每个位置的注脂按钮来进行手动注脂。
(×)
10.衬背压浆只能有效地控制地表沉降,对隧道的防水性和受力状态得不到改善。
(×)
四、简答题(1~5题为操作、6~7题为结构、8题为流体)
1.土压平衡掘进过程中土压的过量波动的原因是什么?
答:
(1)推进速度与螺旋输送机摩擦力大或形成土塞而被堵住,导致出土不畅,使开挖面平衡压力急剧上升;
(2)盾构后退,使开挖面平衡压力下降;(3)推进速度与螺旋输送机的旋转速度不匹配;(4)土压平衡控制系统出现故障造成实际土压力与设定土压力出现偏差。
2.简述注入泡沫的功能?
答:
1).改善碴土特性,使盾构前方土体均匀便于施工;
2).稳定掌子面;
3).降低土的渗透系数,起到隔水的作用;
4).降低刀盘扭矩,减少机具磨损;
5).减少土的粘性,防止“泥饼”现象。
3.管片操作手选择下一环的管片型号原则?
答:
1)盾尾间隙均衡原则:
管片选型最理想的是使管片安装后,盾尾间隙达到均衡,使盾构机在掘进下一环后盾尾间隙仍然在合理范围内。
2)推进油缸伸缩均衡原则:
管片选型时在考虑盾尾间隙均衡的同时,还应考虑掘进千斤顶伸缩差值,并明确当前行程差和推进结束后行程差变化,根据推进油缸伸缩差值对后安装管片的影响,应尽量减小推进油缸伸缩差值。
3)管片转向与盾构机趁势一致原则:
管片选型时应该注意考虑盾构机的趁势,管片选型应该与盾构机趁向一致,才能减少推进时引起管片错台。
4.造成盾构机掘进轴线偏离隧道设计轴线的原因有哪些?
答:
(1)盾构超挖或欠挖,造成盾构在土体内的姿态出现偏差,导致盾构轴线产生过量的偏移;
(2)盾构测量误差,造成轴线的偏差;
(3)盾构纠偏不及时,或纠偏不到位;
(4)盾构处于不均匀土层中,即处于两种不同土层相交地带时,两种土的压缩性、抗压强度、抗剪强度等指标不同;
(5)盾构处于非常软弱的土层中时,如推进停止的时间太长,当正面平衡压力损失时会导致盾构下沉;
(6)拼装管片时,拱底块部位盾壳内清理不干净,有杂质夹杂在相邻两环管片的接缝内,就使管片的下部超前,轴线产生向上的趋势,影响盾构推进轴线的控制;
(7)同步注浆量不够或浆液质量不好,引起隧道沉降,从而影响推进轴线的控制;
(8)浆液不固结,使隧道在大的推力作用下引起变形。
5.盾尾密封装置泄漏的原因有哪些,同时阐述盾尾密封装置泄露的措施?
答:
(1)管片与盾尾不同心,使盾尾和管片间的空隙局部过大,超过密封装置的密封功能界限;
(2)密封装置受偏心的管片过度挤压后,产生塑性变形,失去弹性,密封性能下降;
(3)盾尾密封油脂压注不充分,盾尾钢刷内侵入了注浆的浆液并固结,盾尾刷的弹性丧失,密封性能下降;
(4)盾构后退,造成盾尾钢刷与管片间发生刷毛方向相反的运动,使民刷毛反卷,盾尾钢刷变形而密封性能下降;
(5)盾尾密封油脂的质量不好,对盾尾钢丝刷起不到保护作用,或因油脂中含有杂质堵塞注脂泵,使油脂压注量达不到要求。
措施答:
(1)对已经产生泄漏的部位集中压注盾尾油脂,恢复密封性能;
(2)管片拼装时,在管片背面塞入海绵,将泄漏部位堵住;
(3)有多道盾尾钢丝刷的盾构,可将最里面的一道盾尾刷更换,以保证盾尾刷的密封性;
(4)从盾尾内清除密封装置钢刷内杂物。
6.正常掘进情况下,盾构掘进一环的时间内需完成的工作?
盾构掘进一环的时间内,需要完成的工作包括:
砂浆的制拌、运输、转运和泵送、渣土的运输;管片的运输、转运和安装;辅助材料像油脂、钢轨、泥浆管、水管、螺栓等的下井、运输、转运和安装等。
7.盾构自转如何调整?
答:
通过调整盾构刀盘的转向可以调整盾构的自转。
改变盾构刀盘转向按以下程序操作:
(1)按停止按钮停止掘进,将刀盘转速旋钮调至最小;
(2)重新选择刀盘转向,按开始按钮,并逐渐增大刀盘转速即可。
8.土压平衡盾构中用到的流体介质有哪些?
土压平衡盾构中用到的流体介质有液压油、润滑油、润滑脂、盾尾密封专用脂、沙浆(水泥)、泥浆(澎润土)、工业水、压缩空气、化学物质泡沫。
这些介质的传动系统通过各种控制有机的组合在一起,保证了盾构的正常工作。
五、综合题
1.阐述盾构组装流程及吊出转场流程?
组装流程如下(盾构组装车站)
双梁下井并与拖车进行连接→拆除铺设轨道→始发台定位→前体下部分下井→中体下部与盾尾下部连接整体下井→中体上部分下井→主轴承下井→前体上部分下井→前体与中体用铰接油缸连接→下管片拼装机→下刀盘→下螺旋输送机→下平台→下盾尾上→主机与双梁连接→盾构机组装完成
(盾构吊出车站):
盾构机出洞→到达刀盘拆卸位置→拆卸刀盘并运输到组装车站卸车→向前移动主机至盾尾完全出洞→盾尾上部吊出并放于地面→平台与双梁分离→平台的吊出并放于地面→螺旋机吊出放于地面→管片安装机吊出放于地面→盾尾下部分吊出放于平板车→后退中前体分离→前体上部吊出放于平板车→主驱动吊出放于平板车→前体下部吊出放于平板车→运输前体上、主驱动、前体下到组装场地并卸车→中体上部吊出放于平板车→中体下部吊出放于平板车→运输中体上、中体下并卸车→轨线铺设并延长→移动后配套以及双梁→拆除双梁并放于地面→1#、2#、3#、4#拖车逐一起吊放于平板车并运输到组装场地并按4#、3#、2#、1#顺序逐一下井→盾尾上、盾尾下、平台、螺旋输送机、管片安装机、双梁以及其它杂料凑整车进行清场运输到组装场地并卸车
2.盾构机始发的主要工序步骤及注意事项
1)盾构机始发的主要工序步骤:
(1)始发基座的安装加固,确保基座中线与隧道设计轴线一致;
(2)始发洞门密封装置的安装;
(3)始发反力架结构与预埋件基础施作;
(4)将盾构机吊装到始发基座上,连接电缆、管路,并启动盾构机试运转;
(5)盾构机推进,安装负环管片,进行始发掘进。
2)盾构始发时的注意事项:
(1)保证始发时盾构机轴线和隧道设计轴线的偏差控制在规定的范围内;
(2)始发隧道的基础及基座要有足够的强度,以防止盾构机的始发时下陷;
(3)始发基座和反力架支撑要牢固,防止始发时移位;
(4)始发基座和盾构主机位置确定后,盾构主机推进前,应在盾构主机的外壳上加焊临时限位块,以防止盾构主机要推进时的翻滚。
同时应在盾构主机和始发基座的接触面上涂抹减摩剂(如黄油等),以减小盾构机在推进时与始发基座间的摩擦阻力;
(5)始发密封的安装和固定要符合安装要求,盾构主机进入始发密封前应在密封帘布上涂抹黄油,以减小帘布和盾构外壳间的摩擦,防止因帘布的损坏而影响密封效果。
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