2021年一级造价师《土建工程》考点识记（9）

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考点识记：围岩稳定知识

01、围岩稳定

(一)地下工程位置选择的影响因素

地下工程位置的选择，除取决于工程目的要求外，还需要考虑区域稳定、山体稳定及地形、岩性、地质构造、地下水及地应力等因素的影响。

(1)地形条件

在地形上要求山体完整，地下工程周围包括洞顶及傍山侧应有足够的山体厚度。如选择隧洞位置时，隧洞进出口地段的边坡应下陡上缓，无滑坡、崩塌等现象存在。洞口岩石应直接出露或坡积层薄，岩层最好倾向山里以保证洞口坡的安全。

(2)岩性条件

一般在坚硬完整岩层中开挖，围岩稳定、进度快、造价低。在软弱、破碎、松散岩层中开挖，顶板易坍塌，边墙及底板易产生鼓胀挤出变形等事故，且需边开挖边支护或超前支护，进而影响工程造价和工期。

(3)地质构造条件

(4)地下水

在选址时最好选在地下水位以上的干燥岩体内，或地下水量不大、无高压含水层的岩体内。

(5)地应力

初始应力状态是决定围岩应力重分布的主要因素。

(二)围岩的工程地质分析(稳定性分析)

(三)提高围岩稳定性的措施

(1)支撑与衬砌

①支撑是在地下工程开挖过程中用以稳定围岩的临时性措施。

②衬砌是加固围岩的永久性结构。

(2)喷锚支护

喷锚支护是在地下工程开挖后，及时地向围岩表面喷一薄层混凝土(一般厚度为5～20cm)，有时再增加一些锚杆。如果喷混凝土再配合锚杆加固围岩，则会更有效地提高围岩自身的承载力和稳定性。

喷混凝土具备以下几方面的作用：

①能紧跟工作面，速度快，缩短了开挖与支护的间隔时间，及时填补了围岩表面的裂缝和缺损，阻止裂隙切割的碎块脱落松动，使围岩的应力状态得到改善。

②浆液能充填张开的裂隙，起着加固岩体的作用，提高了岩体整体性。

③喷层与围岩紧密结合，有较高的黏结力和抗剪强度，能在结合面上传递各种应力，可以起到承载拱的作用。

(四)各类围岩的具体处理方法

02、工程地质对工程建设的影响

一、工程地质对工程选址的影响

工程地质对建设工程选址的影响，主要是各种地质缺陷对工程安全和工程技术经济的影响。

(一)裂隙(裂缝)对工程选址的影响

1.裂隙(裂缝)对工程建设的影响主要表现在破坏岩体的整体性，促使岩体风化加快，增强岩体的透水性，使岩体的强度和稳定性降低。(2015考)

2.裂隙(裂缝)的主要发育方向与建筑边坡走向平行的，边坡易发生坍塌。裂隙(裂缝)的间距越小，密度越大，对岩体质量的影响越大。

(二)断层对工程选址的影响

1.当路线与断层走向平行，路基靠近断层破碎带时，由于开挖路基，容易引起边坡发生大规模坍塌，直接影响施工和公路的正常使用。在公路工程建设中，应尽量避开大的断层破碎带。

2.当隧道轴线与断层走向平行时，应尽量避免与断层破碎带接触。

3.当岩层破碎带规模很大，或者穿越断层带时，会使施工十分困难，在确定隧道平面位置时，应尽量设法避开。

二、工程地质对建筑结构的影响

工程地质对建筑结构的影响，主要是地质缺陷和地下水造成的地基稳定性、承载力、抗渗性、沉降和不均匀沉降等问题，对建筑结构选型、建筑材料选用、结构尺寸和钢筋配置等多方面的影响。

1.对建筑结构选型和建筑材料选择的影响。

2.对基础选型和结构尺寸的影响。

3.对结构尺寸和钢筋配置的影响。

工程所在区域的地震烈度越高，构造柱和圈梁等抗震结构的布置密度、断面尺寸和配筋率要相应增大。

三、工程地质对工程造价的影响

1.一般情况下，地质资料准确性风险属于发包人应承担的风险范围，工程地质勘察不符合实际建设条件，必然会带来工程变更，导致工程造价增加。(2019新增)

2.对工程造价的影响可归结为三个方面

(1)选择工程地质条件有利的路线，对工程造价起着决定作用。

(2)勘察资料的准确性直接影响工程造价。

(3)由于对特殊不良工程地质问题认识不足导致的工程造价增加。

03、本章小结

本章习题

【例题1·单选】隧道选线时，应优先布置在( )。【2018】

A.褶皱两侧

B.向斜核部

C.背斜核部

D.断层带

答案：A

【解析】对于深成侵入岩、厚层坚硬的沉积岩以及片麻岩、石英岩等构成的边坡，一般稳定程度是较高的。

【例题2·单选】隧道选线尤其应该注意避开褶皱构造的( )。【2019】【2014】

A.向斜核部

B.背斜核部

C.向斜翼部

D.背斜翼部

答案：A

【解析】在背斜核部，岩层呈上拱形，虽岩层破碎，然犹如石砌的拱形结构，能将上覆岩层的荷重传递至两侧岩体中去，所以有利于洞顶的稳定。向斜核部岩层呈倒拱形，顶部被张裂隙切割的岩块上窄下宽，易于塌落。从理论而言，背斜核部较向斜优越。

【例题3·多选】围岩变形与破坏的形式多种多样，主要形式及其状况是( )。【2017】

A.脆性破裂，常在储存有很大塑性应变能的岩体开挖后发生

B.块体滑移，常以结构面交汇切割组合成不同形状的块体滑移形式出现

C.岩层的弯曲折断，是层状围岩应力重分布的主要形式

D.碎裂结构岩体在洞顶产生崩落，是由于张力和振动力的作用

E.风化、构造破碎，在重力、围岩应力作用下产生冒落及塑性变形

答案：BD

【解析】脆性破裂它是储存有很大弹性应变能的岩体，在开挖卸荷后，能量突然释放形成的。块体滑移，是块状结构围岩常见的破坏形式，常以结构面交汇切割组合成不同形状的块体滑移、塌落等形式出现。碎裂结构岩体在张力和振动力作用下容易松动、解脱，在洞顶则产生崩落，在边墙上则表现为滑塌或碎块的坍塌。一般强烈风化、强烈构造破碎或新近堆积的土体，在重力、围岩应力和地下水作用下常产生冒落及塑性变形。

【例题4·单选】为提高围岩自身的承载力和稳定性，最有效的措施是( )。【2017】

A.锚杆支护

B.钢筋混凝土衬砌

C.喷层+钢丝网

D.喷层+锚杆

答案：D

【解析】如果喷混凝土再配合锚杆加固围岩，则会更有效地提高围岩自身的承载力和稳定性。

【例题5·多选】对于软弱、破碎围岩中的隧洞开挖后喷混凝土的主要作用在于( )。【2014】

A.及时填补裂缝阻止碎块松动

B.防止地下水渗入隧洞

C.改善开挖面的平整度

D.与围岩紧密结合形成承载拱

E.防止开挖面风化

答案：AD

【解析】喷混凝土能紧跟工作面，速度快，因而缩短了开挖与支护的间隔时间，及时地填补了围岩表面的裂缝和缺损，阻止裂隙切割的碎块脱落松动，使围岩的应力状态得到改善。喷层与围岩紧密结合，有较高的黏结力和抗剪强度，能在结合面上传递各种应力，可以起到承载拱的作用。

【例题6·单选】爆破后对地下工程围岩面及时喷混凝土，对围岩稳定的首要和内在本质作用是( )。【2020】【2018】

A.阻止碎块松动脱落引起应力恶化

B.充填裂隙增加岩体的整体性

C.与围岩紧密结合提高围岩抗剪强度

D.与围岩紧密结合提高围岩抗拉强度

答案：B

【解析】喷混凝土具备以下几方面的作用：①能紧跟工作面，速度快，缩短了开挖与支护的间隔时间，及时填补了围岩表面的裂缝和缺损，阻止裂隙切割的碎块脱落松动，使围岩的应力状态得到改善。②浆液能充填张开的裂隙，起着加固岩体的作用，提高了岩体整体性。③起到承载拱的作用。

【例题7·单选】对地下工程围岩出现的拉应力区多采用的加固措施是( )。【2014】

A.混凝土支撑

B.锚杆支护

C.喷混凝土

D.挂网喷混凝土

答案：B

【解析】当地下工程围岩中出现拉应力区时，应采用锚杆稳定围岩。

【例题8·单选】地下工程开挖后，对于软弱围岩优先选用的支护方式为( )。【2018】

A.锚索支护

B.锚杆支护

C.喷射混凝土支护

D.喷锚支护

答案：D

【解析】对于软弱围岩，相当于围岩分类中的Ⅳ类和V类围岩，一般指强度低、成岩不牢固的软岩，破碎及强烈风化的岩石。该类围岩在地下工程开挖后一般都不能自稳，所以必须立即喷射混凝土，有时还要加钢筋网，然后打锚杆才能稳定围岩。

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