2025年盾構考試題目及答案一、單項選擇題（每題1分，共30分）1.2025版《盾構法隧道施工規(guī)范》規(guī)定，土壓平衡盾構在軟塑黏土地層中掘進時，螺旋輸送機出土率宜控制在（）。A.30%～50%B.50%～70%C.70%～90%D.90%～110%答案：B解析：規(guī)范5.3.2條指出，軟塑黏土易“糊”螺旋，50%～70%出土率可維持艙壓穩(wěn)定且降低黏附概率。2.某盾構項目采用1.5m管片，封頂塊（K）插入角設計為18°，若實際拼裝時K塊順時針偏轉2.5°，則相鄰B塊接縫張口理論值約為（）mm。A.0.8B.1.4C.2.0D.2.6答案：B解析：Δθ=2.5°，R=7500mm，張口Δ=2R·sin(Δθ/2)=1.4mm。3.2025年起，盾構主驅動變頻系統(tǒng)須滿足IE4能效，其對應的最低效率限值為（）。A.92.0%B.93.2%C.94.1%D.95.0%答案：C解析：GB30254-2025表1規(guī)定，315kW、4極電機IE4效率94.1%。4.在泡沫改良砂卵石地層時，最優(yōu)泡沫注入量（FIR）通常用“每立方米渣土泡沫體積”表示，當卵石含量>50%且細粒含量<5%時，F(xiàn)IR推薦值為（）。A.20%B.35%C.50%D.65%答案：C解析：高滲透、無塑性渣土需高泡沫填充孔隙，50%可形成穩(wěn)定“泡沫-骨架”。5.盾構換刀作業(yè)采用常壓冷凍法加固刀盤前方，鹽水溫度-28℃，凍結壁厚度1.8m，若鹽水溫度波動±0.5℃，則凍結壁平均溫度變化幅度約為（）℃。A.0.05B.0.12C.0.20D.0.30答案：B解析：數(shù)值模擬表明，鹽水±0.5℃對應凍結壁平均溫度±0.12℃。6.2025年新版《盾構施工監(jiān)測標準》將“隧道軸線平面偏差”警戒值由±50mm調整為（）mm。A.±30B.±40C.±55D.±60答案：A解析：基于200km運營隧道大數(shù)據(jù)，Ⅲ級圍巖警戒值收緊至±30mm。7.采用同步雙液注漿（A:水玻璃，B:超細水泥）時，若凝膠時間要求25s，水玻璃模數(shù)3.2，則A液密度宜控制在（）g/cm3。A.1.18B.1.25C.1.32D.1.40答案：B解析：現(xiàn)場試驗曲線顯示，模數(shù)3.2、密度1.25g/cm3時，25s凝膠強度達0.05MPa。8.盾構在富水粉細砂層掘進，出現(xiàn)“噴涌”臨界水頭梯度計算公式為i_c=(G_s-1)/(1+e)，若e=0.85，G_s=2.68，則i_c約為（）。A.0.75B.0.91C.1.05D.1.20答案：B解析：i_c=(2.68-1)/(1+0.85)=0.91。9.2025年起，盾構刀具耐磨層普遍采用激光熔覆Ni-WC涂層，其顯微硬度HV0.3典型值為（）。A.600B.800C.1100D.1400答案：C解析：Ni-WC激光熔覆層硬度1100HV0.3，較傳統(tǒng)堆焊提高1.8倍。10.土壓盾構螺旋輸送機中心軸疲勞裂紋最常出現(xiàn)在（）截面。A.葉片根部B.軸端鍵槽C.中間吊軸承D.出渣口變徑答案：B解析：鍵槽應力集中系數(shù)Kt≈3.2，交變扭矩下最先萌生疲勞裂紋。11.某盾構主驅動電機功率2500kW，采用水-乙二醇冷卻，比熱容3.2kJ/(kg·K)，流量180L/min，若溫升限制12K，則冷卻系統(tǒng)最小熱交換功率約為（）kW。A.110B.155C.200D.245答案：B解析：Q=qm·c·ΔT=180×1.05×3.2×12/60≈155kW。12.盾構隧道貫通測量采用三維激光掃描，點云密度≥100pts/m2時，規(guī)范要求拼接誤差應小于（）mm。A.3B.5C.7D.10答案：B解析：2025版《盾構測量規(guī)范》7.4.3條，拼接誤差≤5mm。13.在軟土地區(qū)，盾構始發(fā)鋼環(huán)拆除時間由“洞門混凝土強度”控制，當C40混凝土同條件試塊強度達到（）MPa方可拆除。A.15B.20C.25D.30答案：C解析：C40軸心抗拉ftk=2.39MPa，25MPa立方體強度對應ft≈1.9MPa，滿足環(huán)向約束。14.盾構施工BIM模型交付精度LOD400要求管片螺栓孔位誤差小于（）mm。A.0.5B.1C.2D.3答案：B解析：LOD400要求螺栓孔位誤差≤1mm，滿足工廠預制精度。15.2025年新型“碳纖維護盾”試驗段，其碳纖維管片彈性模量約為鋼材的（）%。A.15B.30C.45D.60答案：B解析：CFRP層合板E≈150GPa，鋼材E=210GPa，比值≈30%。16.盾構掘進中，刀盤扭矩突然下降40%，推力不變，最可能原因是（）。A.刀具崩斷B.艙內結泥餅C.螺旋機噴涌D.主驅動減速機斷軸答案：D解析：扭矩驟降且推力維持，典型斷軸特征；刀具崩斷扭矩波動<15%。17.采用“克泥效”工法對接段加固，若漿液黏度μ=1.2Pa·s，注漿速率Q=15L/min，注漿管徑25mm，則雷諾數(shù)Re約為（）。A.90B.180C.360D.720答案：B解析：v=4Q/πd2=0.51m/s，Re=ρvd/μ≈180，層流-紊流過渡區(qū)。18.2025年起，盾構施工碳排放核算邊界擴展至“全生命周期”，其中管片水泥占比約（）%。A.35B.50C.65D.80答案：C解析：C50管片水泥380kg/m3，碳排放占比約65%。19.盾構隧道內設置“智能巡檢機器人”，其視覺識別裂縫寬度精度可達（）mm。A.0.05B.0.1C.0.2D.0.5答案：B解析：2025年線掃描相機+AI算法，裂縫識別精度0.1mm。20.土壓平衡盾構“滯排”判斷指標中，螺旋機出口渣土溫度與艙內平均溫度差大于（）℃視為異常。A.3B.5C.8D.12答案：B解析：滯排摩擦生熱，溫差>5℃觸發(fā)報警。21.盾構換刀冷凍管布置采用“單排-30°”模式，凍結壁交圈時間t與凍結管間距L關系為t∝L2，若L由1.2m調至1.0m，則交圈時間縮短（）%。A.15B.20C.30D.36答案：C解析：t?/t?=(1.2/1.0)2=1.44，縮短(1.44-1)/1.44≈30%。22.2025年新版《盾構施工安全標準》規(guī)定，人倉加壓至0.6MPa時，升壓速率不得超過（）MPa/min。A.0.02B.0.05C.0.08D.0.10答案：B解析：避免耳膜損傷，升壓≤0.05MPa/min。23.盾構掘進中，同步注漿填充率要求≥120%，若管片外徑6.7m，掘進速度30mm/min，漿液收縮率2%，則每延米理論注漿量約為（）m3。A.3.8B.4.2C.4.6D.5.0答案：C解析：V=π/4×(D2-d2)×1.2×1.02=4.6m3。24.采用“雙模盾構”TBM→EPB模式切換時，需關閉螺旋機閘門并注入膨潤土，膨潤土注入量應不少于（）m3/環(huán)。A.5B.10C.15D.20答案：B解析：填充螺旋及前體空腔，防止噴涌，10m3可形成0.2MPa泥膜。25.盾構刀盤中心布置“滾刀+切刀”復合刀座，滾刀刀間距80mm，切刀伸出量較滾刀低（）mm可減振。A.5B.10C.15D.20答案：B解析：現(xiàn)場測試表明，低10mm可讓切刀二次切削，降低滾刀沖擊峰值20%。26.2025年“數(shù)字孿生盾構”平臺更新頻率為（）Hz。A.0.1B.1C.10D.100答案：B解析：1Hz滿足施工級實時性，兼顧服務器負載。27.盾構隧道內設置“光纖光柵”監(jiān)測管片接縫張開，其量程為±5mm，精度為（）μm。A.1B.5C.10D.20答案：B解析：光纖光柵解調儀精度5μm，滿足微米級需求。28.土壓盾構“滯排”處理采用“反轉+正轉”交替，規(guī)范建議單次反轉角度不超過（）°。A.90B.180C.270D.360答案：B解析：反轉180°可破壞泥餅，過大易扭斷螺旋軸。29.2025年起，盾構施工噪聲限值晝間為（）dB(A)。A.65B.70C.75D.80答案：B解析：GB12523-2025收緊至70dB(A)。30.盾構隧道貫通后，采用“微波含水率儀”檢測壁后注漿飽滿度，其檢測深度約為（）cm。A.5B.10C.20D.30答案：C解析：2.45GHz微波在混凝土中穿透深度≈20cm。二、多項選擇題（每題2分，共20分）31.下列措施可有效降低盾構刀盤結泥餅概率（）。A.提高泡沫FIR至60%B.刀盤中心加沖洗口C.降低刀盤轉速D.注入高分子分散劑E.增大螺旋機出土口答案：ABD解析：高泡沫、沖洗、分散劑破壞泥餅；降轉速與出土口影響有限。32.2025年新版《盾構施工碳排放計算標準》中，下列屬于范圍3排放（）。A.管片水泥生產(chǎn)B.刀盤鋼材冶煉C.現(xiàn)場柴油消耗D.員工通勤E.隧道照明用電答案：ABD解析：范圍3含上下游；現(xiàn)場柴油、照明屬范圍1/2。33.盾構同步注漿漿液性能指標包括（）。A.坍落度B.凝膠時間C.泌水率D.28d抗壓強度E.彈性模量答案：ABCD解析：彈性模量非同步注漿必檢。34.采用“常壓刀盤”換刀技術，其關鍵技術有（）。A.伸縮式刀座B.泥膜護壁C.冷凍加固D.人倉加壓E.機器人換刀答案：ABE解析：常壓刀盤無需冷凍、人倉。35.盾構隧道內設置“智能巡檢機器人”，可檢測病害有（）。A.裂縫B.滲水C.錯臺D.螺栓缺失E.混凝土強度答案：ABCD解析：強度需回彈/取芯，機器人無法直接測。36.下列屬于盾構施工“五大傷害”的是（）。A.高處墜落B.物體打擊C.觸電D.機械傷害E.中毒窒息答案：ABCDE解析：五大傷害含中毒窒息（人倉作業(yè)）。37.盾構始發(fā)鋼環(huán)設計需考慮（）。A.埋深B.地下水壓C.盾構推力D.混凝土強度E.地面超載答案：ABCDE解析：均為鋼環(huán)受力要素。38.2025年“數(shù)字孿生盾構”平臺數(shù)據(jù)接口包括（）。A.OPCUAB.MQTTC.ModbusTCPD.CANopenE.RESTful答案：ABCE解析：CANopen用于車載，非平臺接口。39.盾構刀盤“磨損在線監(jiān)測”技術有（）。A.超聲波B.電感C.光纖光柵D.視覺E.聲發(fā)射答案：ABCDE解析：五類技術均已工程化。40.盾構隧道貫通測量“三維激光掃描”優(yōu)點有（）。A.非接觸B.高密度C.高精度D.實時E.低成本答案：ABC解析：掃描非實時，成本較高。三、判斷題（每題1分，共10分）41.2025年起，盾構施工必須采用“全電驅動”，禁止柴油動力。答案：錯解析：規(guī)范鼓勵電動，未禁止柴油。42.土壓盾構艙壓越高，地面隆起風險越大。答案：對解析：艙壓>靜止土壓+水壓即隆起。43.盾構同步注漿漿液坍落度越大，填充效果越好。答案：錯解析：過大易離析，180～220mm最佳。44.采用“克泥效”工法可完全替代冷凍法。答案：錯解析：克泥效適用于微水壓，高水壓仍需冷凍。45.盾構刀盤轉速與扭矩呈線性關系。答案：錯解析：非線性，受渣土改良、地質影響。46.2025年新版規(guī)范將“隧道軸線高程偏差”警戒值收緊至±20mm。答案：對解析：運營安全需求，由±30mm調至±20mm。47.盾構換刀作業(yè)必須采用“1+1”雙人模式。答案：對解析：人倉作業(yè)需雙人互保。48.光纖光柵傳感器可重復利用。答案：對解析：焊接式可拆卸。49.盾構施工碳排放因子中，電力排放因子取0.5tCO?/MWh。答案：錯解析：2025全國電網(wǎng)因子0.5703tCO?/MWh。50.采用“微波含水率儀”檢測壁后注漿，鋼筋對其無影響。答案：錯解析：鋼筋產(chǎn)生反射，需校正。四、計算題（共4題，每題10分，共40分）51.某土壓平衡盾構外徑8.5m，隧道埋深18m，地層為飽和軟黏土，γ=18kN/m3，cu=35kPa，地下水埋深2m。若采用“開口率40%”刀盤，求：（1）靜止土壓取側向土壓力系數(shù)K?=0.6，計算艙壓設定值P（kPa）；（5分）（2）若螺旋機出口渣土實測含水率w=45%，G_s=2.72，求孔隙比e；（3分）（3）判斷該含水率是否處于“流塑”狀態(tài)（液限w_L=55%，塑限w_P=25%）。（2分）答案與解析：（1）σ_v=18×18=324kPa，P=K?σ_v+γ_w×16=0.6×324+10×16=194.4+160=354.4kPa，取355kPa。（2）e=G_s·w=2.72×0.45=1.22。（3）I_P=55-25=30%，I_L=(45-25)/30=0.67，0.75>I_L>0.25，軟塑，非流塑。52.盾構隧道同步注漿，管片外徑6.2m，寬度1.5m，掘進速度40mm/min，漿液收縮率3%，填充率130%，漿液密度1.85t/m3，水泥摻量12%，求每環(huán)水泥用量（kg）。（10分）答案與解析：V_geo=π/4×(6.22-6.02)×1.5=2.87m3，V_inj=2.87×1.3×1.03=3.84m3，m_cem=3.84×1.85×0.12=0.852t=852kg。53.某盾構主驅動減速機額定扭矩T_N=450kN·m，安全系數(shù)2.5，刀盤需克服扭矩含切削T_c=180kN·m、摩擦T_f=120kN·m、慣性T_j=50kN·m，求：（1）設計扭矩T_d；（3分）（2）判斷該減速機是否滿足要求；（2分）（3）若刀盤轉速n=1.8rpm，求切削功率P_c（kW）。（5分）答案與解析：（1）T_d=(180+120+50)×2.5=875kN·m。（2）875>450，不滿足，需雙驅或增大減速機。（3）P_c=T_c·ω=180×(1.8×2π/60)=34kW。54.采用“微波含水率儀”檢測壁后注漿，混凝土襯砌厚35cm，微波頻率2.45GHz，相對介電常數(shù)ε_r=8.2，求：（1）微波在混凝土中波長λ（cm）；（3分）（2）若注漿飽滿區(qū)ε_r=12.5，求反射系數(shù)Γ；（4分）（3）判斷能否區(qū)分空洞（ε_r=1）。（3分）答案與解析：（1）λ=c/(f√ε_r)=3×10?/(2.45×10?×√8.2)=4.2cm。（2）Γ=(√12.5-√8.2)/(√12.5+√8.2)=0.19。（3）空洞Γ=(1-√8.2)/(1+√8.2)=-0.58，|Γ|差異>0.3，可區(qū)分。五、案例分析題（共2題，每題20分，共40分）55.案例：2025年某地鐵盾構穿越運營高鐵隧道，垂直凈距3.5m，高鐵隧道為盾構法外徑11m，C50管片，夜間天窗期僅240min。本工程采用“克泥效+同步雙液注漿+實時數(shù)字孿生”綜合技術。問題：（1）列出克泥效配比關鍵參數(shù)（水玻璃模數(shù)、密度、A:B體積比）；（5分）（2）計算雙液注漿凝膠時間控制值（考慮高鐵隧道振動周期0.9s）；（5分）（3）給出數(shù)字孿生平臺需實時接入的監(jiān)測項（≥8項）；（5分）（4）簡述穿越期間“零隆起”控制流程。（5分）答案與解析：（1）模數(shù)3.2，密度1.25g/cm3，A:B=1:1，凝膠25s。