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軟弱圍岩隧道穩定性變形控制技術(簡體書)
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軟弱圍岩隧道穩定性變形控制技術(簡體書)

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商品簡介
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目次
書摘/試閱

商品簡介

《中國隧道及地下工程修建關鍵技術研究書系:軟弱國岩隧道穩定性變形控制技術》系統介紹了軟弱圍岩隧道空間施工變形特徵和變形的主要影響因素,進行了隧道體系、不同施工階段隧道穩定性及極限位移的定義,介紹了基於塑性應變突變理論的圍岩穩定性分析方法和極限位移的確定方法,給出了基於非線性屈曲原理的支護結構承載能力分析方法,並提出了軟弱圍岩隧道變形控制基準,還介紹了包括開挖、支護、掌子麵穩定、拱腳穩定、支護補強、超前支護以及空間變形監測與反饋在內的軟弱圍岩隧道變形控制技術體系,以及軟弱圍岩安全施工方法及有關建議。《中國隧道及地下工程修建關鍵技術研究書系:軟弱國岩隧道穩定性變形控制技術》強調理論與實踐相結合,從理論分析、數值模擬和現場試驗等方面論述軟弱圍岩施工大變形的特點和變形控制技術。全書共分八章,主要包括緒論:軟弱圍岩隧道變形特徵分析、軟弱圍岩隧道大變形影響因素研究、軟弱圍岩隧道穩定性判別技術研究、軟弱圍岩施工技術現狀及建議、軟弱圍岩隧道變形控制關鍵技術、軟弱圍岩隧道施工變形控制基準研究等內容,最後給出結語。《中國隧道及地下工程修建關鍵技術研究書系:軟弱國岩隧道穩定性變形控制技術》可供隧道工程科研、設計、施工技術人員參考,亦可作為研究生教學用書。.

名人/編輯推薦

《軟弱圍巖隧道穩定性變形控制技術》強調理論與實踐相結合,從理論分析、數值模擬和現場試驗等方面論述軟弱圍巖施工大變形的特點和變形控制技術。全書共分八章,主要包括緒論、軟弱圍巖隧道變形特征分析、軟弱圍巖隧道大變形影響因素研究、軟弱圍巖隧道穩定性判別技術研究、軟弱圍巖施工技術現狀及建議、軟弱圍巖隧道變形控制關鍵技術、軟弱圍巖隧道施工變形控制基準研究等內容,最后給出結語。《軟弱圍巖隧道穩定性變形控制技術》可供隧道工程科研、設計、施工技術人員參考,亦可作為研究生教學用書。

目次

第1章 緒論1.1 軟弱圍岩的含義及其工程特徵1.2 國內外研究現狀1.3 本書的研究重點和主要成果第2章 軟弱圍岩隧道變形特徵分析2.1 軟弱圍岩隧道變形特徵的研究意義和手段2.2 工況及計算模型2.3 洞周位移發展規律2.4 掌子麵擠出變形特徵2.5 拱腳變形特徵2.6 小結第3章 軟弱圍岩隧道大變形影響因素研究3.1 軟弱圍岩隧道大變形問題3.2 軟弱圍岩隧道大變形機理的解析分析3.3 軟弱圍岩隧道大變形機理的數值分析3.4 小結第4章 軟弱圍岩隧道穩定性判別技術研究4.1 隧道體系4.2 施工過程軟弱圍岩隧道穩定性4.3 軟弱圍岩穩定性判別技術研究4.4 隧道結構體系穩定性判別4.5 基於屈曲原理的支護結構穩定性判別技術4.6 小結第5章 軟弱圍岩施工技術現狀及建議5.1 軟弱圍岩隧道的常用施工方法5.2 黃土隧道施工方法的對比分析5.3 軟弱圍岩隧道安全施工的基本原則與理念5.4 軟弱圍岩隧道安全施工建議5.5 小結第6章 軟弱圍岩隧道變形控制關鍵技術6.1 軟弱圍岩隧道變形控制理念與技術體系6.2 工法要素優化研究6.3 雙層支護技術6.4 長錨杆(索)控制變形技術6.5 拱腳變形控制技術6.6 掌子麵擠出變形控制技術6.7 超前支護技術6.8 支護補強控制變形技術6.9 空間變形監測技術6.10小結第7章 軟弱圍岩隧道施工變形控制基準研究7.1 軟弱圍岩隧道施工變形控制基準制訂的基本思路7.2 常規預留變形量統計7.3 典型實測變形樣本統計分析7.4 隧道施工變形與極限變形的關係7.5 隧道變形控制基準的相關經驗成果7.6 管理控制限值的制訂7.7 軟弱圍岩隧道施工變形應對措施7.8 典型工程應用實例7.9 小結第8章 結語附錄附錄1 Ⅳ級圍岩單線隧道變形成果匯總附錄2 Ⅴa級圍岩單線隧道變形成果匯總附錄3 Ⅴb級圍岩單線隧道變形成果匯總附錄4 Ⅳ級圍岩雙線隧道變形成果匯總附錄5 Ⅴa級圍岩雙線隧道變形成果匯總附錄6 Ⅴb級圍岩雙線隧道變形成果匯總附錄7 典型雙線隧道現場量測變形統計參考文獻.

書摘/試閱



目前,國內軟弱圍巖隧道多采用預留核心土臺階法施工技術,受核心土和安裝空間影響,長錨桿不易施作,為此,在實際工程中,可采用長、短錨桿相結合的方式加以改善,即在施作噴混凝土支護同時,施設2.5~3.0m的短錨桿(間距可適當放大),待核心土開挖后再補做系統長錨桿和鎖腳錨桿。
當地應力較高,圍巖變形增長迅速,系統長錨桿結合噴混凝土+鋼架復合支護措施仍無法有效控制圍巖變形增長時,也可采用長錨索(柔性錨桿)代替長錨桿的方法,以實現穩定隧道變形的目的。如烏鞘嶺隧道嶺脊千枚巖段針對擠壓大變形特點,在邊墻施作長錨索+腰梁的技術措施,使隧道收斂得到有效控制。長錨索施作工藝復雜、功效較低,因此在實際工程中不為多見。
6.5 拱腳變形控制技術
根據數值分析和典型工程現場監測結果,軟弱圍巖隧道施工過程中,拱腳沉降相對較為明顯,并且拱腳下沉對圍巖穩定性影響較為突出,為有效控制臺階法施工中洞室變形確保圍巖穩定,有必要對拱腳部位的控制技術開展分析和研究。
6.5.1 臺階法施工中拱腳沉降機制
(1)掌子面擠出效應引發上半斷面整體下沉
從第2章的數值分析結果(見表2—7)可以看出,對于Va、Vb級圍巖隧道,臺階法施工中上、下臺階掌子面的擠出變形均十分顯著。若不計圍巖體變的影響,在如此顯著的縱向擠出變形影響下,勢必將造成開挖面前方核心土上部的整體下沉;而對于軟弱圍巖隧道而言,往往上臺階長度均相對較短,因此掌子面的擠出變形對上半斷面整體沉降的影響不容忽視。
而從現場的實測結果(見圖2—24、圖2—25)也可以看出:近上臺階底面位置的核心土內部,地層的沉降還是比較明顯的,這一點與全斷面開挖底板隆起現象有所不同,這主要是由于掌子面尤其是下臺階掌子面的縱向擠出變形造成的。
(2)上臺階斷面支護基底承載剛度不足造成支護拱腳沉降
鐵路隧道一般遵循“隨挖隨支”的施工原則,尤其對軟弱圍巖隧道而言更是如此。上半斷面支護后,在圍巖壓力的作用下,支護結構將產生向下的位移分量,而且隨著開挖的繼續進行,支護結構所受圍巖壓力逐漸增大。由于支護對拱腳圍巖作用面積較小,當上臺階拱腳處地基承載力不足或支撐剛度較小時,勢必會產生顯著的拱腳下沉現象。

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