第一章 绪论 1
1.1 高速铁路概述 1
1.2 高速铁路国内外发展现状 1
1.3 高速铁路的技术经济优势 4
1.4 高速铁路隧道发展 6
第二章 岩溶发育规律及特征 8
2.1 岩溶地质概述 8
2.1.1 岩溶的概念和特征 8
2.1.2 岩溶的分布特征 9
2.1.3 我国岩溶发育的总体特征 9
2.2 岩溶地质特点 10
2.2.1 一般规律 10
2.2.2 岩溶与岩层的关系 10
2.2.3 岩溶与地质构造的关系 11
2.3 岩溶国内外研究现状 12
2.4 岩溶隧道面临的主要问题 16
2.4.1 岩溶隧道的定义 16
2.4.2 岩溶对隧道的影响 17
2.4.3 岩溶隧道施工中存在的问题 17
2.5 创新点 18
2.6 本章小结 18
第三章 高铁岩溶隧道的数值模拟 19
3.1 有限元法 19
3.2 有限元数值模拟计算 19
3.2.1 力学模型和参数 19
3.2.2 有限元模型 20
3.2.3 计算结果分析 22
3.3 本章小结 46
第四章 岩溶隧道涌水预测与机理 47
4.1 岩溶区隧道涌水地质条件研究 47
4.2 岩溶区隧道涌水量预测研究方法 47
4.2.1 近似方法 47
4.2.2 专业理论方法 47
4.2.3 数值法 48
4.2.4 随机数学方法 49
4.2.5 非线形理论方法 49
4.3 岩溶隧道突水机理 49
4.3.1 岩溶隧道突水类型力学分析 49
4.3.2 岩溶隧道突水机理分析 51
4.4 岩溶隧道涌水灾变特征 52
4.4.1 岩溶突水灾变水力特征 52
4.4.2 岩溶突水灾变频数特征 52
4.4.3 岩溶突水灾变充填物特征 53
4.4.4 岩溶突水灾变与工序关系特征 53
4.4.5 岩溶突水动态变化特征 53
4.5 岩溶隧道突水与环境的关系 54
4.5.1 岩溶水与生态环境的关系 54
4.5.2 岩溶隧道涌水与地下水的关系 54
4.5.3 地下水位与生态环境的关系 55
4.6 本章小结 56
第五章 岩溶隧道超前地质预报 57
5.1 现代超前地质预报方法的特点 57
5.2 隧道施工超前地质预报的目的 57
5.3 TSP203超前地质预报方法 58
5.3.1 隧道地质超前预报实施方案 58
5.3.2 预报方法及原理 58
5.4 地质雷达方法 61
5.4.1 SIR3000系统 61
5.4.2 SIR3000系统预报原理 61
5.4.3 信息处理和解释 63
5.5 TRT6000超前地质预报系统 63
5.5.1 全新的地质超前预报设备 63
5.5.2 TRT技术发展经历 64
5.5.3 TRT6000的原理 64
5.5.4 预报系统组成 64
5.5.5 TRT6000的特点 66
5.5.6 含水构造大管径的管状岩溶构造工程实例 66
5.6 本章小结 70
第六章 岩溶隧道施工方法 71
6.1 岩溶隧道施工开挖方法 71
6.1.1 全断面开挖 72
6.1.2 台阶法开挖 73
6.1.3 分部开挖法 74
6.2 岩溶隧道开挖方法的选择 77
6.3 本章小结 78
第七章 岩溶隧道整治技术 79
7.1 隧道岩溶整治原则 79
7.2 隧道岩溶段地下水的处理 80
7.2.1 处理原则 80
7.2.2 暗沟排水 80
7.2.3 涵洞、泄水洞排水 81
7.2.4 渗沟、铺砌排水 81
7.2.5 注浆堵水，并加固围岩 81
7.3 小型溶洞的处理 84
7.3.1 浆砌封闭，回填压实 84
7.3.2 隧道回填，上部护拱防护 84
7.3.3 换填片石，加强衬砌 85
7.3.4 隧底底板梁处理 85
7.4 规模较大溶洞的处理措施 85
7.4.1 支顶加固 85
7.4.2 跨越通过溶洞措施 88
7.4.3 拱桥跨越 88
7.4.4 边墙拱跨越 89
7.4.5 整体衬砌浮放，支托跨越 90
7.5 暗河处理 90
7.6 通过连通地表的溶洞 92
7.7 岩溶充填物的处理 93
7.8 大型干溶洞处治 95
7.9 岩溶隧道洞内的预加固方法 96
7.9.1 注浆加固的原则 96
7.9.2 隧道注浆分类 96
7.10 本章小结 100
参考文献 101