《水下隧道盾構檢測與維修技術》是2019年上海科學技術出版社出版的圖書。
基本介紹
- 中文名:水下隧道盾構檢測與維修技術
- 作者:姚占虎、石振明、石新棟
- 類別:建築類圖書
- 出版社:上海科學技術出版社
- 出版時間:2019年
- 開本:16 開
- 裝幀:精裝
- ISBN:9787547841877
內容簡介,作者簡介,圖書目錄,
內容簡介
自從20世紀90年代,城市捷運隧道採用盾構法修建以來,盾構機在地下工程中得到了廣泛套用,尤其是我國基建工程處於高速發展階段,工程規模越來越大,隧道工程越來越多,採用盾構法修建隧道也就越來越普遍。目前,盾構檢修大多採用開倉檢修的方法,這種檢修方法極不安全,特別是在地質複雜的水下隧道中更易發生掌子面坍塌,危及檢修人員安全,曾經有多個盾構隧道因開倉檢修盾構刀盤而發生安全事故,也有因盾尾刷磨損失壓而發生突泥突水造成機毀人亡。隨著盾構技術不斷進步,盾構檢修技術也得到不斷提高,現在採用的盾構檢修新技術主要有:不開倉可視化檢測刀具刀盤技術;連續長時間帶壓換刀技術;注漿法或冷凍法更換盾尾刷技術,本書對這三種盾構檢修新技術作了詳細介紹。
作者簡介
錢七虎,現任軍委科技委顧問、解放軍陸軍工程大學教授、博士生導師,2018年度國家科學技術獎得主。長期從事防護工程及地下工程的教學與科研工作,解決了孔口防護等多項難點的計算與設計問題,率先將運籌學和系統工程方法運用於防護工程領域。
主持完成了《21世紀中國城市地下空間發展戰略及對策》《我國重要經濟目標防護措施及對策》等多項國家諮詢課題;作為首席科學家主持完成了國家自然科學基金重大項目《深部岩石力學基礎研究與套用》研究。
姚占虎,教授級高級工程師。現任中交公路工程局有限公司副總工程師。先後參建了寶蘭二線鐵路、南京寧淮高速、宜萬鐵路、太中銀鐵路、南京緯三路過江通道等國內多個隧道與地下工程建設項目。獲省部級科學技術進步獎2項,發表重要學術論文20餘篇,獲得專利30餘項。
石振明,同濟大學教授、博士生導師。中國地質學會工程地質專業委員會常務委員,中國地質學會地質災害研究分會委員,上海市地質學會常務理事,上海市勘察設計行業協會工程勘察與岩土分會常務理事。長期從事地質災害、邊坡穩定性和支護結構、岩土工程現場測試和監測等領域的研究。承擔及完成、省部級及企業委託科研項目20餘項,發表學術論文100餘篇,發明專利近20項,主編及參編規範3部、教材5部,獲各類榮譽獎勵10餘項。
石新棟,教授級高級工程師。原中交隧道工程局總工程師。長期從事隧道與地下工程施工技術工作,主持或參與過多項國家重大鐵路、公路、捷運、市政工程建設項目,善於解決重難點隧道及地下工程技術和施工管理等難題。在地下工程施工、岩溶隧道施工、地下水處理、盾構施工技術等方面有突出貢獻,曾獲多項國家、省部級科技進步獎和優質工程獎。
圖書目錄
第1章緒論1
1.1水下盾構隧道概述/1
1.1.1水下盾構隧道工程發展史/1
1.1.2水下盾構隧道施工技術發展趨勢/2
1.1.3國內水下盾構隧道發展存在問題/3
1.2泥水氣壓平衡盾構/3
1.2.1泥水氣壓平衡盾構發展/3
1.2.2泥水氣壓平衡盾構工作原理/4
1.3盾構刀具可視化檢測技術研究現狀/5
1.3.1盾構刀具磨損研究現狀/5
1.3.2近景攝影測量技術研究現狀/7
1.4盾構檢修現狀/8
第2章泥水平衡盾構氣壓條件下飽和法開艙技術9
2.1研究背景/10
2.2設備研究/11
2.2.1生命保障系統/11
2.2.2穿梭艙/14
2.2.3盾構人閘/16
2.2.4穿梭艙運輸和快速對接設備/17
2.2.5其他配套附屬設備/24
2.3人員配置及職責/25
2.3.1飽和法開艙作業主要人員配置及職責/26
2.3.2飽和法開艙作業輔助工作人員配置及職責/27
2.4工作面支護壓力確定/28
2.4.1經驗係數法/28
2.4.2整體穩定分析模型計算/28
2.4.3開艙試驗確定/29
2.5泥漿及閉氣泥膜形成/29
2.5.1泥膜閉氣性測試實驗裝置與方法/29
2.5.2不同性質泥膜的形成及閉氣實驗/33
2.5.3泥膜的閉氣性評價指標/40
2.5.4泥膜閉氣機理分析/46
2.5.5閉氣泥膜形成技術/49
2.5.6泥膜質量檢測和失效修復/51
2.6飽和法開艙作業呼吸氣體及開艙作業/52
2.6.1飽和法開艙作業呼吸氣體種類/52
2.6.2生活艙氣體供應種類/52
2.6.3飽和法開艙作業/53
2.7醫療保障/61
2.7.1進艙作業人員選拔/61
2.7.2進艙作業前體檢/62
2.7.3艙內作業人員職業健康管理/62
2.7.4氣壓條件下飽和法作業減壓病/63
2.8風險管理/66
2.8.1編制專項方案/66
2.8.2風險因素識別/66
2.8.3風險評價/67
2.8.4飽和法開艙作業主要風險管理和應對措施/69
第3章水下隧道盾構盾尾刷更換技術73
3.1水下隧道盾構盾尾刷失效原因分析/74
3.2水下隧道盾構盾尾刷更換方案/75
3.3注漿止水盾尾刷更換技術/75
3.3.1注漿止水盾尾刷更換總體方案/75
3.3.2特殊管片設計/76
3.3.3同步注漿封堵止水/77
3.3.4二次補強注漿封堵止水/77
3.3.5特殊管片環注漿封堵止水/77
3.3.6盾體前端壓注聚氨酯封堵/78
3.3.7注漿封堵效果檢測/79
3.3.8注漿止水盾尾刷更換施工/79
3.3.9盾尾滲漏應急措施/85
3.4凍結法盾尾刷更換技術/85
3.4.1盾尾刷更換方案比選/85
3.4.2液氮凍結法設計方案/85
3.4.3凍結孔施工/89
3.4.4凍結管路安裝/91
3.4.5凍結期溫度監測/93
3.4.6盾尾刷更換/98
3.5安全施工保證措施/98
3.5.1作業平台搭設安全保證措施/98
3.5.2鑽孔施工安全保證措施/98
3.5.3凍結管路安裝作業安全保證措施/98
3.5.4液氮凍結施工安全保證措施/99
第4章盾構刀具可視化檢測技術裝置100
4.1盾構刀具可視化檢測設計思路/100
4.1.1系統功能與設計思路/100
4.1.2系統關鍵技術/102
4.2盾構刀具可視化檢測裝置/105
4.2.1攝影裝置/105
4.2.2推進裝置/107
4.2.3沖洗裝置/108
4.2.4密封試驗/109
第5章盾構刀具磨損分析112
5.1盾構精密三維模型構造/112
5.1.1構建盾構模型的基礎框架/112
5.1.2三維模型精細化處理/113
5.2檢測影像數據姿態解算/117
5.2.1相機標定/117
5.2.2姿態解算/120
5.3空間場景結構恢復/120
5.3.1圖像銳化/121
5.3.2直方圖均衡/121
5.3.3閾值分割/122
5.3.4Canny邊緣檢測/122
5.4盾構刀具可視化檢測軟體/123
5.4.1軟體設計/124
5.4.2軟體功能與流程/125
5.4.3定向點採集界面/126
5.4.4圖像處理操作/128
5.4.5三維視圖操作/130
第6章盾構刀具可視化檢測系統操作規程134
6.1後視系統操作規程/134
6.1.1準備工作/134
6.1.2安裝後視系統/135
6.1.3成像採集數據/136
6.1.4安全退回並拆卸/136
6.2前視系統操作規程/137
6.2.1準備工作/137
6.2.2安裝前視系統/138
6.2.3成像採集數據/140
6.2.4安全退回拆卸/141
第7章工程套用案例142
7.1南京緯三路過江通道概況/142
7.1.1地理位置/142
7.1.2施工地質和水文環境/143
7.1.3項目特點/144
7.2南京緯三路過江通道盾構選型與配置/145
7.3南京緯三路過江通道盾尾刷更換背景/145
7.4盾構刀具磨損檢測套用/146
7.4.1盾構磨損檢測套用背景/146
7.4.2次測試/148
7.4.3第二次測試/150
7.4.4第三次測試/152
參考文獻155