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第1章 绪论 1

1.1 概述 1

1.1.1 城市隧道 1

1.1.2 城市隧道工程 1

1.2 城市隧道种类与特征 2

1.2.1 城市隧道的种类与功能 2

1.2.2 城市隧道工程特征 3

1.3 城市隧道工程发展和存在的问题 4

1.3.1 世界城市隧道发展 4

1.3.2 中国城市隧道发展 6

1.3.3 城市隧道发展中需要注意及解决的问题 7

第2章 城市隧道工程地质 9

2.1 城市隧道工程地质勘察 9

2.1.1 城市隧道工程地质勘察工作流程 9

2.1.2 不同勘测阶段的工作内容 10

2.1.3 勘察方法 12

2.2 城市隧道工程地质类型 13

2.2.1 砂卵石地层 13

2.2.2 软土地层 15

2.2.3 复合地层 17

2.2.4 岩石地层 20

2.2.5 黄土地层 21

2.3 岩土工程性质与分级（类） 24

2.3.1 意义与重要性 25

2.3.2 分类原则和依据 25

2.3.3 土的分类 26

2.3.4 岩石的分级（类） 27

2.3.5 岩土的描述 32

2.4 地层应力 35

2.4.1 基本概念与基本知识 35

2.4.2 初始应力实测成果与一般规律 36

2.4.3 浅部地层地应力实测 38

2.4.4 隧道开挖过程中的应力释放和位移释放 40

第3章 城市隧道线路设计 41

3.1 城市地铁线网规划 41

3.1.1 地铁线网规划的原则及内容 41

3.1.2 地铁线路设计 46

3.2 城市隧道平面、纵断面设计 49

3.2.1 城市地铁隧道 49

3.2.2 城市公路隧道 52

3.2.3 城市铁路隧道 53

3.3 城市隧道横断面设计 56

3.3.1 城市地铁隧道 56

3.3.2 城市公路隧道 57

3.3.3 城市铁路隧道 59

第4章 城市隧道结构设计 62

4.1 城市隧道结构与构造 62

4.1.1 矿山法隧道结构与构造 62

4.1.2 浅埋暗挖法隧道结构与构造 65

4.1.3 盾构法隧道结构与构造 66

4.1.4 沉管法隧道结构与构造 68

4.1.5 明挖法隧道结构与构造 69

4.2 围岩压力 70

4.2.1 围岩压力定义及分类 70

4.2.2 影响围岩压力的因素 71

4.2.3 围岩松动压力的形成 71

4.2.4 围岩松动压力的确定方法 72

4.3 盾构隧道结构设计计算 82

4.3.1 弹性匀质圆环法 82

4.3.2 弹性铰圆环法 85

4.3.3 梁-弹簧模型计算法 91

4.3.4 管片截面设计计算 93

4.4 矿山法隧道结构设计计算 96

4.4.1 结构力学方法 96

4.4.2 岩体力学方法 101

4.4.3 衬砌截面设计计算 109

4.5 明挖法隧道结构设计计算 113

4.5.1 结构计算模型 113

4.5.2 荷载作用模式 114

4.5.3 结构计算方法 114

4.6 沉管法隧道结构设计计算 114

4.6.1 作用荷载 115

4.6.2 结构计算 116

4.6.3 浮力计算 116

4.7 城市隧道防排水设计 117

4.7.1 城市隧道防排水原则与等级 117

4.7.2 城市隧道工程防水要求 119

4.7.3 暗挖法隧道防排水技术 120

4.7.4 盾构法隧道防水技术 127

4.7.5 沉管隧道防水技术 131

4.7.6 明挖法隧道防水技术 132

第5章 城市隧道工程施工 135

5.1 新奥法施工 135

5.1.1 概念与发展 135

5.1.2 新奥法基本原则 137

5.1.3 新奥法支护系统 138

5.2 浅埋暗挖法施工 139

5.2.1 地层预加固和预支护技术 140

5.2.2 隧道开挖 141

5.2.3 初期支护 142

5.2.4 二次衬砌 142

5.3 盾构法施工 142

5.3.1 盾构构造与分类 143

5.3.2 盾构选型 149

5.3.3 盾构施工技术 151

5.3.4 盾构施工地表沉降预测和控制 159

5.4 沉管法施工 162

5.4.1 干坞修筑 163

5.4.2 管段预制 163

5.4.3 管段浮运 164

5.4.4 沉管基槽施工 164

5.4.5 管段沉放 165

5.4.6 水下连接 167

5.4.7 基础处理及回填 168

5.5 明挖法施工 170

5.5.1 敞口放坡明挖法 170

5.5.2 具有围护结构的明挖法 171

5.6 掘进机法施工 174

5.6.1 隧道掘进机破岩原理 175

5.6.2 施工工艺 176

5.6.3 施工原则与特点 178

5.6.4 施工措施 179

5.7 隧道施工信息化监测 180

5.7.1 概述 180

5.7.2 暗挖法隧道施工监测 180

5.7.3 盾构法隧道施工监测 187

5.7.4 明挖法隧道施工监测 190

第6章 城市隧道安全与防灾 194

6.1 城市隧道防灾设计思想及措施 194

6.1.1 城市隧道防灾设计思想 194

6.1.2 城市隧道灾害预防措施 195

6.2 城市隧道防火灾 196

6.2.1 城市隧道火灾原因分析 196

6.2.2 城市隧道工程火灾特点 197

6.2.3 隧道防火设计 197

6.3 城市隧道防水灾 198

6.3.1 城市隧道防水现状 199

6.3.2 防水灾基本原则和重点 199

6.3.3 防水灾措施 199

6.4 城市隧道防恐 200

6.4.1 地铁恐怖灾害特点 201

6.4.2 地铁恐怖活动的目的 201

6.4.3 地铁恐怖活动的时间 201

6.4.4 地铁防恐策略 202

第7章 城市隧道运营与管理 204

7.1 城市隧道通风与照明 204

7.1.1 城市隧道内的空气质量标准 205

7.1.2 地下铁道通风 207

7.1.3 城市公路隧道通风 210

7.1.4 城市铁路隧道通风 211

7.1.5 城市隧道照明 211

7.2 城市隧道维修管理 214

7.2.1 城市隧道维修管理模式 214

7.2.2 城市隧道检查 215

7.2.3 城市隧道状态评估 217

7.2.4 城市隧道养护维修 218

7.3 城市隧道病害与防治 219

7.3.1 渗漏水 219

7.3.2 隧道收敛变形 221

7.3.3 盾构隧道纵向变形 222

7.3.4 管片开裂损伤 224

参考文献 226