基本介紹
內容簡介,目錄,
內容簡介
大跨度隧道施工力學行為及襯砌裂縫產生機理是困擾隧道科技工作者的一個難題。作者藉助於數值分析，針對工程中常見的II、III、IV和V級圍岩中大跨度單拱和邊拱隧道施工的力學行進行了較深入研究。通過研究得到了不同級別圍岩中大跨度隧道的合理開挖順序。隧道滲透水是影響隧道安全運營和結構穩定的主要不利因素，而初砌開裂是引起滲漏水的主要原因。本書結合沙壩隧道分析了傾斜岩層中襯砌開裂機理及其承載能力，並提出了相應的處治措施。
本書通俗易懂，實用性強，可供隧道工程界的工程技術人員、科技人員及高校師生閱讀。
目錄
前言
第一章 緒論
1.1 引言
1.2 國內外發展現狀
1.2.1 大跨度隧道國內外發展現狀
1.2.2 襯砌裂縫國內外發展現狀
第二章 不同斷面大跨度隧道的力學特性
2.1 簡述
2.1.1 岩體自重應力
2.1.2 岩體構造應力
2.2 大跨度隧道基本力學特性
2.3 不同斷面形式的隧道力學特性
2.3.1 圓形斷面隧道的應力分布
2.3.2 橢圓形斷面隧道的應力分布
2.3.3 矩形斷面隧道的應力分布
2.3.4 卵形斷面隧道的應力分布
2.4 扁平率對大跨隧道力學特性影響
2.5 仰拱對大跨隧道力學特性的影響
2.6 小結
第三章 大跨度隧道圍岩穩定性分析
3.1 影響隧道圍岩穩定的有關因素
3.1.1 地質及地質結構因素
3.1.2 初始應力狀態
3.1.3 岩體力學性質因素
3.1.4 地下水影響
3.1.5 工程因素
3.1.6 時間因素
3.2 基於人工神經網路的隧道圍岩判別
3.2.1 人工神經網路原理
3.2.2 梅關隧道圍岩判別的BP神經網路實現
第四章 大跨度隧道施工方法研究
4.1 大跨度隧道基本施工方法
4.2 大跨度隧道適用施工方法分析評價
4.2.1 全斷面法
4.2.2 台階法
4.2.3 台階分部開挖法
4.2.4 雙側壁導坑法(眼鏡法)
4.2.5 中壁法(CD工法和CRD工法)
4.2.6 施工方法比較
4.3 大跨度隧道施工輔助措施
4.4 小結
第五章 隧道施工數值模擬的思想
5.1 隧道施工過程數值模擬方法
5.1.1 基本模擬思想
5.1.2 實現卸載過程的具體方法
5.2 數值模擬計算方法——拉格朗日差分法
第六章 大跨單拱隧道施工力學動態數值模擬與施工方法比選
6.1 Ⅴ級圍岩數值分析模型概況
6.1.1 Ⅴ級圍岩上下台階法開挖支護的動態數值模擬
6.1.2 Ⅴ級圍岩上下台階留核心土法開挖支護的動態數值模擬
6.1.3 Ⅴ級圍岩CD法(中隔壁法)開挖支護的動態數值模擬
6.1.4 Ⅴ級圍岩CRD法(交叉中隔壁法)開挖支護的動態數值模擬
6.1.5 Ⅴ級圍岩雙側壁導坑法(眼鏡法)開挖支護的動態數值模擬
6.2 Ⅳ級、Ⅲ級、Ⅱ級圍岩上下台階法和CD法開挖支護的數值模擬
6.2.1 Ⅳ級圍岩上下台階法和CD法開挖支護的數值模擬
6.2.2 Ⅲ級圍岩上下台階法和CD法開挖支護的數值模擬
6.2.3 Ⅱ級圍岩上下台階法和CD法開挖支護的數值模擬
6.2.4 兩種施工方法的比較
第七章 大跨連拱隧道施工力學動態數值模擬與施工方法比選
7.1 簡述
7.2 連拱隧道結構斷面形式
7.2.1 連拱隧道結構斷面形式
7.2.2 連拱隧道的開挖方式
7.3 雙連拱公路隧道不同圍岩類別開挖方法的數值模擬
7.3.1 模型的建立
7.3.2 計算模型的選用
7.3.3 計算範圍的確定
7.3.4 圍岩參數的確定
7.3.5 噴射混凝土參數計算及模型受力計算
7.3.6 Ⅴ級圍岩中雙聯拱隧道施工數值模擬分析
7.3.7 Ⅳ級圍岩中雙聯拱隧道施工數值模擬分析
7.3.8 Ⅲ級圍岩中雙聯拱隧道施工數值模擬分析
7.3.9 Ⅰ級、Ⅱ級圍岩施工方法的選擇
第八章 爆破震動對隧道的結構影響分析
8.1 國內外研究現狀與進展
8.1.1 理論研究
8.1.2 經驗判據法
8.1.3 其他判據
8.1.4 現狀概述
8.2 爆破震動對單拱隧道的結構作用能量機制的數值分析
8.3 爆破震動對連拱隧道的中隔牆結構影響分析
8.3.1 隧道的工程概況和地質情況
8.3.2 動力分析模型及參數選定
8.3.3 爆破載入模型的確定
8.3.4 計算結果
第九章 隧道襯砌極限荷載分析
9.1 隧道襯砌上的極限圍岩壓力
9.1.1 非均質岩體強度
9.1.2 傾斜層狀岩層中隧道極限圍岩壓力
9.2 襯砌結構內力計算
9.2.1 計算模型
9.2.2 拱圈襯砌內力
9.2.3 邊牆內力及變形
第十章 襯砌開裂機理及其承載能力分析
10.1 裂縫機理分析
10.1.1 黏結一滑移法
10.1.2 無滑移法
10.1.3 綜合分析
10.1.4 縫寬度計算
10.2 斷裂理論分析開裂襯砌的穩定性
10.2.1 混凝土斷裂理論
10.2.2 受拉伸的Griffith裂紋
第十一章 隧道襯砌裂紋的整治措施
11.1 襯砌裂紋的整治原則
11.2 加固圍岩的整治措施
11.2.1 錨固注漿法
11.2.2 深孔壓漿法
11.2.3 支擋加固和治水穩固圍岩
11.3 加固襯砌的整治措施
11.3.1 噴錨加固裂損襯砌
11.3.2 嵌補襯砌裂紋
11.3.3 鋼筋混凝土套拱
11.3.4 拆除重建法
11.3.5 隧道底部加固
11.3.6 增設仰拱
11.4 小結
參考文獻
