最新圖書(shū)

這是一部反映我國20世紀隧道建設最新水平標志的著(zhù)作。1992年12月，“大瑤山鐵路長(cháng)大隧道修建新技術(shù)”獲得了國家科技進(jìn)步獎特等獎的榮譽(yù)，本書(shū)便是以獲獎內容為基礎寫(xiě)成的。大瑤山隧道工程舉世聞名，它取得的10項重大科技成果，其中六項技術(shù)具國際領(lǐng)先水平，例如，長(cháng)達14 295m的隧道貫通精度，至今仍是世界領(lǐng)先，又如穿越九號斷層綜合配套技術(shù)創(chuàng )造的月成洞速度等，仍然領(lǐng)先于國際水平;三項達到國際先進(jìn)水平，一項具國內領(lǐng)先水平，解決了42個(gè)關(guān)鍵技術(shù)難題，各項技術(shù)成果成龍配套。在80年代，它為我國隧道建設飛越了20-30年的技術(shù)落后差距。本書(shū)作者站在世紀的高度，應用新原理去全面、系統、真實(shí)地論述與衡量被大瑤山隧道工程及其后來(lái)工程實(shí)踐肯定的新技術(shù)，書(shū)稿寫(xiě)作既達到技術(shù)理論指導的高度，又能在典型實(shí)例上細致闡述，對從事隧道與地下工程的技術(shù)人員有實(shí)際的參考價(jià)值。

第一章 總論..............1
一、世紀里程碑..............1
二、大瑤山隧道修建過(guò)程中的十項配套技術(shù).............. 3
三、施工組織設計..............8
四、主要指標完成情況.............. 9
第二章 工程地質(zhì)特征研究及巖體穩定評價(jià)技術(shù)..............11
第一節 大 瑤山隧道工程區域地質(zhì)概況..............11
一、地層..............11
二、地質(zhì)構造..............11
三、區域構造應力場(chǎng)分析..............15
四、水文地質(zhì)條件..............18
五、長(cháng)大鐵路隧道工程地質(zhì)勘測工作模式..............21
第二節 圍 巖穩定評價(jià)..............23
一、區域穩定評價(jià)..............23
二、區域構造應力對工程圍巖穩定的影響..............24
三、圍巖穩定評價(jià)..............24
四、Dk 1996試驗洞地段圍巖特性及穩定研究..............33
五、Dk 1999試驗洞地段巖體變形特征及其噴錨支護建議..............35
六、大瑤山隧道坍方分析及預報..............45
第三節 區 域性F。斷層特征..............45
一、F9斷層地質(zhì)特征..............45
二、F9斷層巖體穩定特性..............55
第四節 班 古坳地區深層巖溶水地段洞內長(cháng)期排水所引起的水文地質(zhì)變化規律
研究及其整治措施.............. 58
一、區域地質(zhì)背景..............58
二、班古坳地區巖溶水文地質(zhì)特征及洞內排水引起的水文地質(zhì)條件變化..............59
三、隧道洞內涌水(夾帶泥砂)特征及其補給關(guān)系..............68
四、F9斷層上、下盤(pán)的聯(lián)系問(wèn)題..............72
五、F9和F9下盤(pán)的地下水的聯(lián)系問(wèn)題..............73
六、深層巖溶水涌水地段圍巖、襯砌穩定性分析..............74
七、堵水條件下模型試驗及其結論..............83
八、數值分析與模型試驗的相互對比..............86
九、大瑤山隧道深層巖溶水整治..............87
十、對巖溶充水隧道涌水量預測有關(guān)間題的研究意見(jiàn)..............88
第五節 巖 體力學(xué)研究..............94
一、應力場(chǎng)研究..............94
二、巖石(體)的物理力學(xué)特性..............99
三、圍巖變形特征..............101
四、圍巖穩定模型試驗研究..............106
五、遙感技術(shù)試驗..............108
第六節 大 瑤山隧道地溫預測..............109
一、地溫預測.............. 110
二、預測地溫與施工時(shí)實(shí)測地溫的比較.............. 111
第三章 控制測量..............114
第一節 平 面控制方案選定及導線(xiàn)的布設..............115
一、平面控制測量方法的選定.............. 115
二、光電導線(xiàn)的布設..............117
三、光電導線(xiàn)布設的有關(guān)問(wèn)題.............. 119
四、用光電自由導線(xiàn)進(jìn)行長(cháng)大隧道控制的探討..............122
第二節 光 電平面導線(xiàn)的外業(yè)觀(guān)測.............. 128
一、儀器設備..............128
二、洞外光電導線(xiàn)的外業(yè)觀(guān)測..............128
三、洞內平面導線(xiàn)的觀(guān)測..............131
第三節 高 程控制及三維導線(xiàn)測量.............. 132
一、精密幾何水準測量..............133
二、光電三角高程測量..............133
三、光電測距三角高程測量的有關(guān)問(wèn)題..............136
四、光電三維導線(xiàn)測量..............142
第四節 豎 井聯(lián)系測量..............142
一、光學(xué)垂準法投點(diǎn)..............143
二、陀螺經(jīng)緯儀定向..............145
三、光電測距儀導入高程測量..............150
四、貫通誤差預計及實(shí)測結果.............. 151
第五節 隧 道凈空斷面及導坑延伸測量..............153
一、采用便攜式斷面儀測量隧道凈空.............. 153
二、全斷面掘進(jìn)輪廓線(xiàn)放樣測量..............155
三、激光指向儀的應用..............156
第六節 用 數理統計方法處理觀(guān)測數據..............157
一、剔除粗差..............157
二、多環(huán)導線(xiàn)角度閉合差的檢驗處理.............. 158
三、多次觀(guān)測值是否存在顯著(zhù)的系統誤差.............. 158
四、誤差是否與距離成線(xiàn)性相關(guān)的檢驗.............. 158
五、檢查光電測距儀常數是否有顯著(zhù)變化.............. 159
第七節 光 電導線(xiàn)的平差及精度評定..............159
一、簡(jiǎn)易平差..............160
二、嚴密平差.............. 162
三、簡(jiǎn)易相關(guān)平差..............165
四、精度評定或估算..............166
五、平差中有關(guān)間題的考慮..............170
六、平差方法應用與選擇..............174
第八節 貫 通誤差估算及貫通成果..............175
一、貫通誤差估算..............175
二、實(shí)測精度..............177
三、實(shí)測平面高程貫通誤差..............178
第九節GPS在隧道控制測量中的應用..............179
一、坐標轉換..............179
二、高程測定..............184
三、高程改化..............186
四、GPS快速靜態(tài)定位技術(shù).............. 190
五、技術(shù)方案與布網(wǎng)設計.............. 190
六、觀(guān)測綱要和作業(yè)組織.............. 192
七、工程實(shí)例..............192
八、結論和建議..............192
第四章 控制爆破開(kāi)挖技術(shù).............. 196
第一節 概 述..............196
一、隧道圍巖對開(kāi)挖的影響..............196
二、大瑤山隧道開(kāi)挖方法的選擇及控制爆破在隧道施工中的意義..............197
三、控制爆破技術(shù)研究..............198
第二節 光 面爆破機理模型試驗研究..............200
一、國內外的研究簡(jiǎn)況..............201
二、模型試驗的目的..............201
三、試驗內容..............202
四、試驗的主要材料與設備..............202
五、試驗結果與分析..............205
第三節 爆 破器材的選擇、配備和研制..............210
一、采用多種炸藥進(jìn)行隧道爆破的必要性.............. 210
二、對各種炸藥使用過(guò)程中的認識..............212
三、大瑤山隧道施工中，多種爆破器材的應用及經(jīng)驗.............. 212
四、非電起爆系統..............213
五、微差爆破網(wǎng)路聯(lián)接方法..............215
第四節 深 孔爆破掏槽技術(shù)..............216
一、掏槽型式及其裝藥參數..............216
二、臨空孔與裝藥炮眼間距..............217
三、裝藥炮眼間距的確定..............219
四、臨空孔個(gè)數和掏槽面積的確定..............219
五、掏槽炸藥及裝藥不偶合系數..............221
六、掏槽炮眼裝藥量的確定..............221
七、掏槽炮眼起爆的合理間隔時(shí)間.............. 222
八、掏槽位置與碴堆及破碎度的關(guān)系.............. 222
九、掏槽技術(shù)在深孔爆破中的應用實(shí)績(jì)..............223
第五節 深 孔爆破安全監測技術(shù)..............224
一、用爆破振動(dòng)量測評價(jià)深孔全斷面鉆爆對圍巖穩定性的影響..............224
二、全斷面深孔爆破空氣沖擊波量測及其應用..............230
第六節 硬 巖全斷面深孔爆破技術(shù).............. 232
一、全斷面深孔預裂爆破..............233
二、全斷面深孔光面爆破.............. 241
三、全斷面深孔爆破作業(yè)程序..............245
第七節 軟 巖控制爆破技術(shù)..............250
一、全斷面淺孔預裂爆破..............250
二、上下半斷面淺孔控制爆破..............253
三、上半斷面環(huán)形開(kāi)挖.............. 257
第八節 隧 道超挖及其控制..............258
一、隧道超挖..............258
二、控制超挖措施..............259
三、深孔爆破減少超挖的可能性..............262
四、標準超挖值的討論..............263
第九節 輔 助坑道開(kāi)挖技術(shù)..............264
一、平行導坑鉆爆開(kāi)挖技術(shù).............. 264
二、斜井鉆爆開(kāi)挖..............266
三、豎井鉆爆開(kāi)挖技術(shù).............. 269
附錄一 塑 料導爆管非電起爆操作細則..............271
附錄二對《爆破安全規程》的增補意見(jiàn)..............274
第五章。復合式襯砌..............275
第一節 支 護設計構思..............276
一、圍巖的特性.............. 276
二、大瑤山隧道首次采用復合式襯砌的構思..............277
三、復合襯砌的力學(xué)特征..............278
第二節 支 護設計..............284
一、設計原則..............284
二、復合襯砌設計流程..............284
三、目前所采用的幾種復合襯砌設計方法..............284
四、大瑤山支護參數的確定..............290
五、有限元計算初期支護..............301
六、二次模筑襯砌強度安全核算(按荷載一結構模式)..............304
七、大瑤山隧道支護體系可靠性評定.............. 311
八、F。斷層帶支護結構設計..............327
第三節 大 瑤山隧道各類(lèi)圍巖支護效果的現場(chǎng)檢驗..............334
一、現場(chǎng)檢驗的必要性和途徑..............334
二、現場(chǎng)檢驗的結論.............. 334
第四節 噴 錨支護施工工藝及質(zhì)量檢驗..............338
一、噴錨支護施工工藝..............338
二、質(zhì)量控制..............343
三、早強噴錨支護類(lèi)型和工藝..............344
附錄:鐵路隧道復合襯砌技術(shù)條件..............348
一、總則..............348
二、復合襯砌設計..............348
三、噴錨支護..............350
四、鋼拱支撐..............351
五、模筑混凝土二次襯砌..............351
六、復合襯砌防排水..............352
七、現場(chǎng)量測.............. 353
第六章 隧道監控量測與信息反饋技術(shù)..............354
第一節 隧 道監控量測的基本問(wèn)題..............356
一、隧道監控量測中的若干基本概念和名詞..............356
二、測試元件的基本原理.............. 360
三、隧道中常用測試元件.............. 364
第二節 現 場(chǎng)量測數據處理及量測技術(shù)條件.............. 369
一、現場(chǎng)量測數據處理方法.............. 369
二、現場(chǎng)量測的技術(shù)條件及規定..............374
第三節 隧 道現場(chǎng)量測信息反饋的實(shí)例..............378
一、下坑鐵路單線(xiàn)隧道..............378
二、金川鎳礦.............. 379
三、金家巖鐵路雙線(xiàn)隧道..............380
四、黃土鐵路單線(xiàn)隧道.............. 381
五、大瑤山隧道出口區段..............382
‘六、大瑤山隧道進(jìn)口區段.............. 386
七、九號斷層(Fa)區段.............. 387
第七章 隧道結構防排水..............389
第一節 防 水混凝土及泵送防水混凝土..............389
一、概述.............. 389
二、低標號高抗滲普通防水混凝土的研究和應用.............. 390
三、低標號、高抗滲泵送防水混凝土的研究應用.............. 399
四、泵送防水混凝土的現場(chǎng)試驗和應用.............. 405
五、泵送防水混凝土開(kāi)裂的原因分析..............409
六、防水混凝土襯砌裂縫的防止辦法..............412
第二節防水隔離層的研究和施工..............416
一、塑料板材質(zhì)及厚度的選擇..............417
二、鋪設工藝的試驗和選擇..............422
三、塑料板防水層施工質(zhì)量的檢驗..............437
四、塑料板防水層的老化..............439
第八章大型機械化施工..............441
第一節 雙 線(xiàn)隧道施工機械化..............443
一、引進(jìn)大型機械改變傳統的施工 方 法..............443
二、三條機械化作業(yè)線(xiàn)的形成..............446
三、機械化帶來(lái)隧道施工新面貌..............456
第二節 技術(shù)培圳與消化吸收..............459
一、資料翻譯與消化吸收..............459
二、技術(shù)培訓和技術(shù)服務(wù)..............460
三、技術(shù)培訓、技術(shù)服務(wù)以及消化吸收的初步成果..............461
第三節 機械化管理組織的建立..............462
一、專(zhuān)業(yè)化生產(chǎn)組織的形成..............462
二、施工機械化管理的主要組織措施..............466
三、一基層管理發(fā)展的前景..............468
第四節進(jìn)口機械配件管理及其國產(chǎn)化..............468
一、進(jìn)口配件的管理..............468
二、進(jìn)口機械配件的國產(chǎn)化..............469
三、GKK型模板襯砌臺車(chē)的國產(chǎn)化..............471
第五節臨時(shí)供電工程的建設和管理..............472
一、供電方案的抉擇..............472
二、實(shí)施措施..............473
三、集中管理..............474
四、寶貴的資料和數據..............475
第六節鑿巖機械..............477
一、液壓鑿巖機..............477
二、鑿巖臺車(chē)..............480
第七節 裝藥、錨桿、找項及清底機械..............485
一、裝藥臺車(chē)..............485
二、錨桿臺車(chē)..............487
三、找頂及清底機械..............488
第八節 混 凝土噴射機械.............. 490
一、干式轉子噴射機.............. 491
二、濕式噴射機.............. 492
三、混凝土噴射機械手..............492
第九節 注 漿機械.............. 496
一、旋轉式鉆機..............496
二、注漿泵.............. 498
第十節 裝 碴機械.............. 499
一、輪胎式裝載機..............500
二、履帶式裝載機..............501
三、扒爪裝巖機..............503
四、耙斗式裝巖機.............. 504
五、鏟斗式裝巖機.............. 505
第十一節 運 輸機械..............506
一、自卸汽車(chē)..............506
二、電瓶車(chē)..............506
三、礦山車(chē)輛.............. 509
四、礦車(chē)卸載機械..............512
第十二節 混 凝土二次模筑襯砌機械.............. 515
一、混凝土攪拌站..............515
二、混凝土攪拌輸送車(chē)..............517
三、混凝土輸送泵..............518
四、全斷面鋼模板襯砌臺車(chē).............. 519
第十三節 通 風(fēng)機械.............. 520
第十四節斜、豎井施工機械..............521
一、斜井施工機械..............521
二、豎井施工機械.............. 529
第九章 施工通風(fēng).............. 538
第一節 概 述..............538
一、施工通風(fēng)的任務(wù).............. 538
二、施工通風(fēng)的特點(diǎn).............. 538
三、作業(yè)環(huán)境的衛生標準..............540
四、常用的通風(fēng)方式..............541
第二節 大 瑤山鐵路雙線(xiàn)隧道的施工通風(fēng)..............544
一、概述.............. 544
二、出口工區的污染源與主要污染物質(zhì).............. 544
三、出口工區施工通風(fēng)方式的選擇.............. 545
四、施工中曾考慮過(guò)的其他防污染措施..............555
五、隧道內工作環(huán)境的測定.............. 557
六、間隔串聯(lián)風(fēng)機工況的確定..............559
七、大直徑風(fēng)管的造型與設計..............563
第三節 模 擬試驗與理論分析.............. 573
一、施工通風(fēng)模擬試驗風(fēng)洞的建立.............. 573
二、示蹤氣體SF6的靜態(tài)擴散試驗..............578
三、風(fēng)管出口有效射流范圍的模擬試驗..............579
第十章 富水、軟弱、破碎的九號斷層施工二.............. 583
第一節 大 瑤山隧道九號斷層地質(zhì)預報..............583
一、預報的前期準備..............583
二、總體預測..............585
三、施工中的地質(zhì)預報..............586
第二節 大 瑤山隧道九號斷層施工方案.............. 594
一、工程概況..............594
二、施工方案和主要技術(shù)對策..............595
三、超前平導施工..............596
四、正洞施工.............. 598
第三節 大 瑤山隧道九號斷層支護系統..............607
一、概述..............607
二、巖溶出水地段的襯砌結構.............. 607
三、具有膨脹性巖層的支護系統..............608
四、斷層碾磨帶及強烈擠壓帶的支護系統..............609
五、初期支護的受力分析..............613
六、加強初期支護的特殊技術(shù)措施..............615
七、涌水、流泥及主干斷層碾磨泥帶初期支護施作的特殊技術(shù)措施..............620
八、初期支護的強化質(zhì)量管理..............622
第四節 大 瑤山隧道九號斷層施工監控量測與反饋.............. 623
一、F。斷層圍巖穩定性分析..............623
二、量測目的和量測項目..............623
三、量測資料整理分析..............625
四、結語(yǔ)..............635
第十一章 注漿技術(shù)..............636
第一節 注 漿..............637
一、注漿方法與注漿系統..............637
二、注漿材料..............638
第二節 周 邊半封閉淺孔預注漿.............. 641
一、九號斷層地質(zhì)概況.............. 643
二、注漿方案的選擇..............643
三、注漿設計..............645
四、漿材的性能試驗..............647
五、機具設備的配套..............654
六、注漿站的布置..............662
七、預注漿施工..............663
八、注漿效果..............669
第三節 下半斷面施工預注漿..............672
一、拱腳加固注漿..............672
二、邊墻截水加固注漿..............672
三、底板(或仰拱)加固注漿..............673
第四節 圍巖固結注漿和圍巖與襯砌間填充注漿..............674
第五節 集 中涌水的堵水注漿— 圍截注漿法.............. 675
一、注漿堵水的原則和基本方法.............. 675
二、注漿參數.............. 676
三、注漿的實(shí)施..............677
第六節 關(guān) 于注漿理論的研究..............684
一、漿液的流變性.............. 686
二、漿液在巖層中的運動(dòng)型式和規律..............687
三、滲流時(shí)間定律和滲透系數..............689
四、滲透型注漿理論模式及其公式..............692
第七節 注 漿方式的選擇.............. 698
一、注漿方式..............698
二、各種注漿方式的選擇及其配合應用..............701
跋..............705
主要參考文獻..............707