暗挖異形斷面隧道技術（簡體書）

本書以國內近年來應用異形斷面隧道技術的三個工程案例為基礎，分別從結構設計、掘進機研製、隧道施工和結構試驗四個方面，系統總結、論述了異形斷面隧道的整體技術路線和關鍵技術。
全書共分為６章： 第１章介紹了異形斷面隧道的需求、異形盾構隧道工法的應用與研究現狀；第２章概要介紹了國際上異形掘進機暗挖隧道新技術；第３章以上海地鐵８號線雙圓區間隧道工程為例，重點介紹了襯砌結構研究、結構試驗、適合雙圓隧道工程的車站研究及環控系統等內容；第４章以鄭州市下穿中州大道隧道工程為例，重點介紹了工法比較、矩形頂管段的結構設計、大斷面矩形頂管機的研製、施工關鍵技術等內容；第５章以寧波地鐵３號線出入段線隧道工程為例，重點介紹了工法比較、類矩形隧道結構設計、結構試驗、類矩形盾構機的研製、施工關鍵技術等內容；第６章歸納、介紹了異形隧道斷面選擇、異形掘進機的研發和隧道結構設計的原則等。 本書可供盾構工程建設人員借鑒，也可供從事地下工程的相關設計、施工、管理人員及高校相關專業師生參考學習。

助推隧道及地下工程建設創新技術發展
本叢書依託一大批重難點工程，針對地形與地貌類型複雜、地質構造複雜、岩土體工程地質不良等複雜地質條件，從地質探測、預警與風險控制、設計、施工、數字化應用等角度，系統梳理了山嶺、水下、軟弱不均地層等複雜地質隧道的建設關鍵技術，以學術專著的形式，介紹了近年來在複雜地質隧道建設過程中形成的創新成果和核心技術。

第1章緒論1

1.1盾構隧道概述/1
1.2異形盾構隧道工法的應用與研究現狀/2
1.2.1國內外異形盾構隧道實例/2
1.2.2國內異形斷面隧道襯砌結構受力特徵/4
1.3異形斷面隧道成套技術的開發難點和技術路線/5
1.3.1隧道結構設計的難點/5
1.3.2隧道掘進機研製的難點/5
1.3.3隧道施工技術的主要難點/6
1.3.4研究的技術路線/6
第2章異形掘進機暗挖隧道新技術及應用7

2.1雙圓隧道、多聯體隧道/7
2.1.1工法概況/7
2.1.2掘進機特點/8
2.1.3隧道襯砌結構設計要點/10
2.1.4施工要點/10
2.1.5適用範圍和優缺點/11
2.2矩形隧道、橢圓形隧道/13
2.2.1工法概況/13
2.2.2掘進機特點/13
2.2.3隧道襯砌結構設計要點/17
2.2.4施工要點/19
2.2.5適用範圍和優缺點/21
2.3對接隧道/24
2.3.1工法概況/24
2.3.2掘進機特點/26
2.3.3施工要點/27
2.3.4適用範圍和優缺點/28
2.4合體、分離隧道/30
2.4.1工法概況/30
2.4.2隧道襯砌結構設計要點/31
2.4.3工法應用 /32
2.5暗挖MMST工法及工程應用/35
2.5.1工法概況/35
2.5.2工法特徵/36
2.5.3工程實例/36
2.6局部擴大隧道/38
2.6.1工法概況/38
2.6.2施工要點/39
2.6.3適用範圍和工法特點/39
第3章上海地鐵8號線雙圓區間隧道工程45

3.1工程概況/45
3.1.1問題的提出/45
3.1.2雙圓盾構隧道發展歷史/45
3.1.3雙圓盾構隧道特點/46
3.2雙圓隧道襯砌結構/47
3.2.1襯砌結構選型/47
3.2.2管片厚度的確定/47
3.2.3管片寬度的確定/48
3.2.4襯砌環的分塊/48
3.2.5管片環、縱接縫形式設計/48
3.2.6管片拼裝形式及管片成型精度要求/48
3.2.7區間廢水泵站設計/49
3.2.8區間聯絡通道設計/49
3.3襯砌環1∶1結構試驗/52
3.3.1試驗設計/52
3.3.2整環試驗數據的整理分析及研究/58
3.4理論模型計算值與試驗值對比/61
3.4.1不同模型的理論計算分析/61
3.4.2理論模型計算與試驗結果對比/65
3.5雙圓盾構側式車站/68
3.6雙圓盾構區間環控系統/71
3.6.1區間通風模式/71
3.6.2火災工況通風排煙措施/71
3.7施工技術/76
3.7.1示範工程概況/76
3.7.2工程地質條件/78
3.7.3採用的雙圓盾構機/78
3.7.4施工技術難點/78
3.7.5雙圓盾構出洞技術/79
3.7.6雙圓盾構管片拼裝技術/80
3.7.7雙圓盾構軸線控制技術/81
3.7.8雙圓盾構地層變形控制技術/82
3.7.9主要施工參數/84
3.8綜合效益分析/86
第4章鄭州市下穿中州大道隧道工程87

4.1工程概況/87
4.1.1工程定位/89
4.1.2工程需求/89
4.1.3設計標準/90
4.1.4工程周邊環境條件/91
4.1.5工程地質及水文地質/91
4.2工法比選/92
4.2.1淺埋暗挖法/93
4.2.2矩形頂管法/94
4.2.3圓形盾構法/94
4.2.4工法比較/95
4.3矩形頂管段設計/96
4.3.1建築橫斷面設計/96
4.3.2結構設計/97
4.3.3防水和耐久性設計/102
4.3.4主要節點的分析計算/103
4.4大斷面矩形頂管機/112
4.4.1斷面10.4m×7.5m矩形隧道掘進機的選用/112
4.4.2超大斷面10.4m×7.5m矩形掘進機/114
4.4.310.4m×7.5m矩形掘進機關鍵部件/115
4.5施工關鍵技術/122
4.5.1超大異形開挖面渣土改良技術/122
4.5.2減摩護壁泥漿技術/129
4.5.3超大斷面矩形頂管進出洞風險控制裝置/138
4.5.4砂性土地層頂進控制技術/142
4.5.5大斷面矩形頂管置換泥漿技術/145
4.6綜合效益分析/148
第5章寧波地鐵3號線出入段線隧道工程149

5.1工程概況/149
5.1.1沿線周邊環境/149
5.1.2區間隧道平縱斷面設計/151
5.1.3工程地質及水文地質/152
5.2工法比選/154
5.2.1單洞單線小直徑圓隧道/154
5.2.2單洞雙線大直徑圓隧道/154
5.2.3雙圓隧道/154
5.3類矩形盾構隧道設計/156
5.3.1類矩形盾構隧道限界/156
5.3.2隧道襯砌結構設計/157
5.3.3類矩形隧道構造形式/163
5.3.4防水設計/165
5.3.5廢水泵房結構形式/166
5.3.6區間疏散救援/167
5.3.7盾構進出洞加固措施/169
5.3.8工程主要風險源及技術措施/170
5.4襯砌結構1∶1足尺試驗/173
5.4.1試驗內容/173
5.4.2試驗裝置/176
5.4.3設計工況下的結構性能/177
5.4.4頂部超載工況下的結構性能/179
5.4.5試驗結論/182
5.5大斷面類矩形盾構機/183
5.5.1設計指標及管片尺寸/183
5.5.2類矩形盾構機刀盤選型/183
5.5.311.83m×7.27m類矩形盾構機總體集成/186
5.5.411.83m×7.27m類矩形盾構機主要部件/187
5.6類矩形盾構施工關鍵技術/192
5.6.1施工難點分析/192
5.6.2通用施工技術/193
5.6.3特徵技術/221
5.6.4綜合管控技術/225
5.6.5施工技術綜合評價/230
5.7綜合效益分析 /232
第6章總結與展望233

6.1異形隧道斷面的選擇/233
6.2異形掘進機的開發與運用 /235
6.3異形隧道結構設計與試驗/235
6.4工程應用拓展/236
參考文獻237