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高速鐵路特長水下盾構隧道施工技術（簡體書）
- 系列名：“十二五"國家重點出版物出版規劃項目
- ISBN13：9787113160623
- 出版社：中國鐵道出版社
- 作者：洪開榮
- 裝訂／頁數：精裝／297頁
- 出版日：2013/11/01
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商品簡介
作者簡介
名人/編輯推薦
目次
書摘/試閱
商品簡介
《高速鐵路特長水下盾構隧道施工技術》以廣深港高速鐵路獅子洋水下隧道丁程施丁技術為基礎，以大量工程建設中的數據、經驗和教訓為依托，全面客觀地對高速鐵路特長水下盾構隧道施工技術進行分析、總結和提升，提出一些理念與原則，對今后我國跨江越海長大隧道工程建設具有一定的指導意義。全書共分9章，主要內容有：獅子洋水下隧道工程地質特點及盾構選型、大直徑泥水盾構及設備配套、現場組裝與始發、水下盾構隧道結構力學特征分析、施工期管片上浮及控制、盾構掘進引起地層變形與控制技術、高磨耗性地層盾構刀具比選與減壓限排換刀技術和泥水盾構掘進控制與對接技術。
作者簡介
洪開榮（1965～），男，博士，教授級高級工程師，中鐵隧道集團有限公司總工程師，盾構及掘進技術國家重點實驗室主任。現任中國土木學會隧道及地下工程分會常務理事、秘書長，中國巖石力學與工程學會常務理事，《隧道建設》期刊編委會副主任。編者長期從事隧道及地下工程的技術研究和管理工作，先后主持了太平驛引水隧洞的巖爆防治技術、我國首座地下儲氣洞庫修建技術、淺埋跨江越海隧道建設技術、高速鐵路特長水下隧道修建技術、城市地鐵大型暗挖車站修建技術等重大課題的研究工作。提出的復合盾構理念與方法，極大地推動了我國地鐵修建技術的進步，并持續推進我國盾構技術的自主創新和產業化發展；提出的水下淺埋大跨互通立交隧道的施工技術以及目標型注漿方法與工藝，保障了我國首座鉆爆法海底隧道和首座水下立交互通隧道的順利建成。先后參加了我國鐵路、公路、水電、地鐵與市政等重難點隧道工程建設，公開發表論文30余篇，并出版專著8本，獲國家科技進步一等獎一項、二等獎一項，省部級科技進步獎一等獎兩項。獲第七屆詹天佑青年獎和第九屆詹天佑成就獎，2006年獲國務院政府特殊津貼。
名人/編輯推薦
《高速鐵路特長水下盾構隧道施工技術》可供隧道及地下工程修建中的設計、施工、科研等技術人員及廣大師生使用和學習。
目次
1概述
1.1工程背景
1.2工程概況
1.3工程的主要特點及難點
2獅子洋水下隧道工程地質特點及盾構選型
2.1獅子洋水下隧道地層特點
2.2獅子洋水下隧道盾構選型
2.3獅子洋水下隧道盾構選型的基本功能要求
3獅子洋水下隧道盾構及設備配套
3.1氣墊式泥水盾構
3.2泥水處理系統
3.3管片模具
3.4本章小結
4大直徑泥水盾構現場組裝與始發
4.1泥水盾構組裝
4.2泥水盾構調試
4.3泥水盾構始發
4.4泥水盾構使用中適應性改造
4.5本章小結
5水下盾構隧道結構力學特征分析
5.1管片結構設計基本方法
5.2管片結構力學特征分析
5.3水下盾構隧道二次襯砌必要性分析
5.4本章小結
6大直徑泥水盾構施工期管片上浮及控制
6.1獅子洋水下隧道管片設計和生產情況
6.2管片上浮機理分析與上浮量計算
6.3施工過程模擬計算
6.4獅子洋水下隧道管片上浮量監測與分析
6.5管片上浮控制措施及結果
6.6本章小結
7大直徑泥水盾構掘進引起地層變形與控制技術
7.1泥水盾構掘進引起的地表隆沉機理
7.2泥水盾構施工地表沉降變化規律及影響因素
7.3盾構施工土體水平位移監測結果與分析
7.4軟土地層的沉降控制
7.5本章小結
8高磨耗性地層盾構刀具比選與減壓限排換刀技術
8.1獅子洋水下隧道地層的磨蝕性
8.2刀具磨損原因分析及對策
8.3不同地段刀具抗磨損性比選
8.4高水壓條件下的進倉換刀技術
8.5本章小結
9大直徑泥水盾構掘進控制與對接技術
9.1獅子洋泥水盾構掘進流程與模式選擇
9.2盾構掘進控制
9.3泥漿參數設置及質量控制
9.4對接技術
9.5盾構洞中解體與運輸
9.6本章小結
參考文獻
1.1工程背景
1.2工程概況
1.3工程的主要特點及難點
2獅子洋水下隧道工程地質特點及盾構選型
2.1獅子洋水下隧道地層特點
2.2獅子洋水下隧道盾構選型
2.3獅子洋水下隧道盾構選型的基本功能要求
3獅子洋水下隧道盾構及設備配套
3.1氣墊式泥水盾構
3.2泥水處理系統
3.3管片模具
3.4本章小結
4大直徑泥水盾構現場組裝與始發
4.1泥水盾構組裝
4.2泥水盾構調試
4.3泥水盾構始發
4.4泥水盾構使用中適應性改造
4.5本章小結
5水下盾構隧道結構力學特征分析
5.1管片結構設計基本方法
5.2管片結構力學特征分析
5.3水下盾構隧道二次襯砌必要性分析
5.4本章小結
6大直徑泥水盾構施工期管片上浮及控制
6.1獅子洋水下隧道管片設計和生產情況
6.2管片上浮機理分析與上浮量計算
6.3施工過程模擬計算
6.4獅子洋水下隧道管片上浮量監測與分析
6.5管片上浮控制措施及結果
6.6本章小結
7大直徑泥水盾構掘進引起地層變形與控制技術
7.1泥水盾構掘進引起的地表隆沉機理
7.2泥水盾構施工地表沉降變化規律及影響因素
7.3盾構施工土體水平位移監測結果與分析
7.4軟土地層的沉降控制
7.5本章小結
8高磨耗性地層盾構刀具比選與減壓限排換刀技術
8.1獅子洋水下隧道地層的磨蝕性
8.2刀具磨損原因分析及對策
8.3不同地段刀具抗磨損性比選
8.4高水壓條件下的進倉換刀技術
8.5本章小結
9大直徑泥水盾構掘進控制與對接技術
9.1獅子洋泥水盾構掘進流程與模式選擇
9.2盾構掘進控制
9.3泥漿參數設置及質量控制
9.4對接技術
9.5盾構洞中解體與運輸
9.6本章小結
參考文獻
書摘/試閱
5 水下盾構隧道結構力學特征分析
隨著我國經濟快速發展，土地資源日益緊缺，以及高速鐵路線路標準的提高和高頻發車的影響，跨江越海隧道建設將越來越多，如何建設好水下隧道，首先必須解決好隧道結構問題。
在國外采用盾構法修建隧道有近190年的歷史，至今已修建了大量的盾構隧道。隧道直徑有大有小，穿越各種地層，現在盾構法已成為修建隧道的一種主要施工方法，并在隧道建設中得到廣泛應用。在國內自20世紀50年代開始采用盾構法修建小型隧道試驗開始，幾十年來修建了大量的盾構隧道，其直徑2.5～15 m不等，涉及到交通、水利、市政、油氣等多個行業，技術逐步完善，工法逐漸成熟。
作為盾構隧道襯砌（支護）的管片是隧道唯一的永久結構承載或主要承載結構，直接關系到結構的使用功能、安全性和耐久性，而且在整個工程造價中占有較大的比例（一般達到35％左右），與工程的經濟性也有很大的關系，現階段國內已經有了大量工程實踐經驗，在此基礎上，有必要對其受力形態和相關的計算方法進行一個全面的評述和思考。
獅子洋水下隧道的設計、施工條件可謂前所未有，特別是工程處在伶仃洋環境下的珠江人海處，隧道位置又處在深度較大的水下，且地下水具有一定的海水性質，地質條件為非均質地層。根據上述設計條件，要求隧道的襯砌結構在滿足強度要求外，還要確保管片襯砌能承受高水壓的作用。即要使管片本體能經受高水壓的抗滲、抗漏外，還要保證管片與管片之間、襯砌環與襯砌環之間的接頭和接縫的密封性。
5.1 管片結構設計基本方法
目前國內外盾構管片結構計算常用兩種模型：荷載結構模型和地層一結構模型（圖5—1和圖5—2）。荷載一結構模型在國內外是最常用的方法。
國內外由于對荷載和管片與地層相互作用的不同擬合方式和對管片接頭采用不同的計算模型，形成了多種計算方法見表5—1。
對于上述的多種計算方法，地層一結構模型因為地層參數取值困難且計算建模的工作量較大，實際應用遠不如荷載一結構模型廣泛，因此這里主要針對荷載一結構模型進行論述。
5.1.1荷載—結構模型
在盾構隧道中管片作為一個多接頭的預制拼裝混凝土構件（極少數為鋼構件或鑄鐵構件），如圖5—3所示，這是其施工工藝和結構受力的一個最主要特征。其結構形式不同于常見的礦山法或明挖法施工的隧道，結構既不是均質體，也不是連續體，這就造成計算模型和方法的復雜化。具體說來，管片襯砌環的分塊不同、接頭構造的不同、環與環間接頭分布的不同都對結構的受力和變形產生不同的影響，因此實際分析中對管片接頭的不同擬合方式就形成多種不同的計算方法，目前國外的使用情況見表5—2。
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