公路隧道设计与施工新法及其应用PDF电子书下载

第1章 隧道围岩变形与支护平衡 1

1.1 隧道围岩变形与支护机理 1

1.2 隧道围岩的变形破坏特征和支护对策 1

1.2.1 围岩的变形破坏特征 1

1.2.2 围岩的加固支护对策 3

1.3 隧道围岩的平衡稳定问题 5

1.3.1 平衡概念 5

1.3.2 不稳定平衡工程事故分析 6

1.4 洞室围岩稳定经典历史工程实例 8

第2章 隧道围岩稳定基本理念及其应用 12

2.1 隧道围岩稳定的基本理念 12

2.2 隧道预支护原理与相关理论及拓展 13

2.3 预支护应用分类 17

2.3.1 自承能力好的完整围岩 17

2.3.2 有一定自承能力的围岩 17

2.3.3 自承能力差的破碎围岩或软弱围岩 17

2.3.4 特殊环境隧道开挖问题 19

2.4 自稳性好围岩的预支护原理应用 21

2.4.1 完整硬质围岩 21

2.4.2 稳定性一般的Ⅱ和Ⅲ级硬质岩及稳定性较好的IV级围岩 22

2.5 浅埋自稳差围岩的预支护原理应用 24

2.5.1 浅埋预支护围岩特征曲线研究 24

2.5.2 浅埋预支护应用 29

2.6 深埋自稳性差的围岩预支护原理应用 32

2.6.1 概述 32

2.6.2 钢拱架的受力分析和支护形式的确定 33

2.7 深埋大变形围岩的预支护原理应用 42

2.7.1 大变形隧道支护技术 42

2.7.2 大变形支护方案 43

2.7.3 乌鞘岭隧道F7断层段软弱围岩大变形控制施工技术 43

第3章 隧道受力独立性 48

3.1 隧道结构受力独立性概念 48

3.2 连拱隧道结构受力独立性的设计与施工 48

3.2.1 隧道跨度对围岩稳定影响 48

3.2.2 传统结构构造 49

3.2.3 改进结构构造 51

3.2.4 前人的经验与教训 51

3.2.5 优化结构构造 54

3.3 双车道连拱隧道模型合理结构构造试验研究 55

3.3.1 模型结构构造设计 55

3.3.2 连拱隧道传统、改进、优化结构构造模型试验 56

3.4 小净距隧道受力独立性设计与施工 58

3.5 小净距隧道受力独立性研究 59

3.5.1 试验装置 59

3.5.2 模型试验方案 59

3.5.3 试验结果与分析 60

3.5.4 模型试验基本认识 62

第4章 隧道施工合理工法选择 63

4.1 隧道工法合理性判别原则 63

4.2 遵循基本理念 65

4.3 正确运用预支护原理 65

4.4 预防隧道局部破坏引发整体失稳问题 66

4.5 开挖能量最小原理 67

4.6 应用说明 67

4.6.1 几种施工方法的应用 67

4.6.2 具体案例说明 68

4.6.3 小净距隧道的开挖 72

4.6.4 V级围岩施工工法 74

4.6.5 铁路高阳寨隧道发生滑坡 76

4.6.6 二衬开裂有关问题 77

4.6.7 山体稳定与隧道稳定 77

4.6.8 其他专家或工程经验的借鉴 78

第5章 不合理工法导致的灾害问题 83

5.1 某些公路隧道工程实践与认识 83

5.2 某城市地铁或道路隧道塌陷问题 85

5.2.1 工程事故分析 85

5.2.2 防止事故的工程措施 88

5.2.3 同类工程借鉴 90

5.3 某深基坑大面积塌陷问题 96

5.4 对轨道交通和房屋结构安全类比的思考 98

5.5 某隧道整体下沉分析及治理 102

5.5.1 工程概况和地质环境 104

5.5.2 监测及分析 104

5.5.3 整体下沉破坏原因分析 106

5.5.4 处治方案 107

第6章 复杂条件下隧道工法研究 110

6.1 隧道穿越运营公路铁路等设施工法合理性分析 110

6.1.1 工程背景 110

6.1.2 设计方案比选 111

6.1.3 待选施工方案的三维有限元分析 112

6.1.4 各工法评价结果 122

6.2 在坡积体段修建隧道有关问题研究 123

6.2.1 工程概况 123

6.2.2 半明半暗开挖边坡稳定性评价及防护对策 125

6.2.3 暗挖偏压段隧道衬砌结构内力分析 132

6.3 穿越破碎带隧道设计与施工实例 134

6.3.1 隧道工程地质条件 134

6.3.2 小管棚短台阶法设计 135

6.3.3 小管棚短台阶法施工 136

6.3.4 施工中注意事项 136

6.3.5 施工工序及步骤 137

6.4 穿越河流与海底隧道设计与施工实例介绍 138

6.4.1 穿越河流的浏阳河隧道 138

6.4.2 厦门翔安海底隧道 139

6.5 其他有参考意义隧道 142

第7章 隧道围岩稳定与施工安全技术 144

7.1 遵循基本理念与正确运用预支护原理 144

7.2 初期支护施工顺序基本认识 146

7.3 软弱破碎围岩隧道施工与支护顺序 148

7.3.1 隧道施工顺序 148

7.3.2 加强支护与合理安排支护顺序 149

7.4 块体坍塌围岩隧道施工与支护顺序 151

7.5 下导洞适度超前预支护全断面施工方法 152

7.5.1 下导洞适度超前全断面施工方法的依据 152

7.5.2 破碎围岩预支护应注意的问题 153

7.6 用新奥法思想处理塌方 153

7.6.1 塌方分类处理 153

7.6.2 某隧道塌方救援方案工程案例分析 154

7.7 不稳定平衡概念解决隧道洞口施工问题 155

第8章 结构衬砌与防水设计 157

8.1 二衬开裂分析 157

8.1.1 问题的提出 157

8.1.2 二衬开裂原因分析 158

8.1.3 小净距隧道后行洞对先行洞二衬影响 158

8.2 结构防水设计 159

8.2.1 地下水与隧道围岩稳定的关系 159

8.2.2 历史工程结构防水措施的借鉴 160

8.2.3 防水的原则 162

8.2.4 防水系统 164

8.2.5 延水关黄河隧道施工涌水设计 165

8.2.6 新疆北天山隧道涌水与治理 166

第9章 隧道特殊问题 167

9.1 隧道边仰坡问题 167

9.1.1 边坡失稳机理与稳定性影响因素 168

9.1.2 仰边坡失稳导致隧道塌方工程实例 169

9.1.3 工程措施 173

9.2 围岩失稳问题 174

9.2.1 塌方 175

9.2.2 掉块 177

9.3 岩爆问题 178

9.3.1 岩爆预测 178

9.3.2 岩爆的防治措施 179

9.4 涌水和突泥问题 180

9.4.1 隧道涌水发生的条件 180

9.4.2 隧道涌水工程实例 181

9.4.3 隧道突泥灾害的发生条件和影响因素 183

9.4.4 隧道突泥事故工程实例 183

9.5 岩溶问题 184

9.6 5·12汶川地震隧道问题 185

9.6.1 山体地形对称隧道震害较轻 185

9.6.2 边坡环境隧道震害较严重 186

9.6.3 特殊条件的隧道震害特征 189

参考文献 191