盾構(gòu)始發(fā)與到達(dá)：端頭加固理論研究與工程實踐

第1章 緒論

1.1 盾構(gòu)的定義

1.2 盾構(gòu)分類

1.2.1 按盾構(gòu)掘削斷面的形式分類

1.2.2 按盾構(gòu)掘削面的擋土形式分類

1.2.3 按加壓穩(wěn)定掘削面的形式分類

1.2.4 組合分類法

1.2.5 按盾構(gòu)斷面尺寸分類

1.2.6 按盾構(gòu)適用的地層分類

1.3 典型盾構(gòu)簡介

1.3.1 全敞開式盾構(gòu)

1.3.2 部分敞開式盾構(gòu)

1.3.3 封閉式盾構(gòu)

1.3.4 復(fù)合式盾構(gòu)

1.4 盾構(gòu)技術(shù)的發(fā)展

1.4.1 盾構(gòu)設(shè)備的發(fā)展趨勢

1.4.2 盾構(gòu)技術(shù)的發(fā)展方向

1.5 盾構(gòu)工法概述

1.5.1 基本概念

1.5.2 主要技術(shù)特點

1.5.3 主要優(yōu)點

1.6 盾構(gòu)隧道的發(fā)展歷程

1.6.1 盾構(gòu)隧道的發(fā)展簡史

1.6.2 盾構(gòu)隧道的技術(shù)現(xiàn)狀

1.6.3 盾構(gòu)隧道的發(fā)展前景

1.7 盾構(gòu)隧道在中國的發(fā)展與應(yīng)用

第2章 盾構(gòu)始發(fā)與到達(dá)施工技術(shù)

2.1 基本概述

2.2 盾構(gòu)始發(fā)技術(shù)

2.2.1 盾構(gòu)始發(fā)施工分類

2.2.2 盾構(gòu)始發(fā)流程

2.2.3 盾構(gòu)始發(fā)關(guān)鍵技術(shù)

2.2.4 盾構(gòu)始發(fā)掘進(jìn)基本要點

2.3 盾構(gòu)到達(dá)技術(shù)

2.3.1 盾構(gòu)到達(dá)施工分類

2.3.2 盾構(gòu)到達(dá)流程

2.3.3 盾構(gòu)到達(dá)準(zhǔn)備工作

2.3.4 盾構(gòu)到達(dá)施工要點

2.4 盾構(gòu)始發(fā)與到達(dá)的土工問題

第3章 端頭加固土體強(qiáng)度研究

3.1 基本概述

3.2 彈性薄板理論

3.2.1 板的簡述

3.2.2 基爾霍夫假設(shè)

3.2.3 薄板彎曲的基本方程

3.2.4 薄板的邊界條件

3.2.5 薄板理論的可行性研究

3.3 端頭加固強(qiáng)度的研究

3.3.1 力學(xué)模型的建立

3.3.2 荷載等效模型的力學(xué)求解

3.3.3 均布荷載作用下加固土體的力學(xué)求解

3.3.4 三角形反對稱荷載作用下加固土體的力學(xué)求解

3.3.5 梯形荷載作用下加固土體的力學(xué)求解

3.3.6 黏土地層端頭加固研究

3.3.7 砂土地層端頭加固范圍

3.4 實例計算與敏感性分析

3.4.1 黏土地層算例分析

3.4.2 砂土地層算例分析

3.4.3 砂土與黏土地層算例對比

3.5 本章 小結(jié)

第4章 端闊大加固土體穩(wěn)定性研究u，

4.1 基礎(chǔ)理論概述

4.1.1 土的破壞理論

4.1.2 莫爾一庫侖（M0hr.C0u10mb）破壞準(zhǔn)則

4.1.3 朗肯土壓力理論

4.1.4 條分法在黏性土坡穩(wěn)定分析中的應(yīng)用

4.2 端頭加固土體穩(wěn)定性模型的建立

4.2.1 黏性土體模型的研究

4.2.2 砂性土體模型的建立

4.3 端頭土體橫向擾動研究

4.3.1 盾構(gòu)隧道上下側(cè)加固范圍

4.3.2 盾構(gòu)隧道左右兩側(cè)加固范圍

4.4 本章 小結(jié)

第5章 端頭加固的幾何準(zhǔn)則與滲透性研究

5.1 端頭加固幾何準(zhǔn)則研究

5.1.1 盾構(gòu)無水始發(fā)

5.1.2 盾構(gòu)有水始發(fā)

5.1.3 盾構(gòu)無水到達(dá)

5.1.4 盾構(gòu)有水到達(dá)

5.2 端頭加固土體滲透性研究

5.2.1 基本概述

5.2.2 土的滲透定理——達(dá)西定理

5.2.3 滲透系數(shù)的測定

5.2.4 加固土體對滲透性的要求

第6章 數(shù)值模擬在盾構(gòu)始發(fā)與到達(dá)中的應(yīng)用

6.1 盾構(gòu)法隧道數(shù)值分析的發(fā)展概況

6.2 數(shù)值模擬軟件的選擇

6.2.1 數(shù)值模擬的基本要求

6.2.2 數(shù)值模擬方法的比選

6.3 有限差分法的理論背景

6.3.1 基本概述

6.3.2 有限差分基本方程簡介

6.3.3 平面有限差分?jǐn)?shù)值原理

6.3.4 三維有限差分?jǐn)?shù)值原理

6.3.5 基本方法

6.4 本構(gòu)模型的選擇

6.4.1 零模型

6.4.2 莫爾一庫侖（Molar-Coulomb）模型

6.4.3 德魯克一普拉格（Drucker-Prager）模型

6.4.4 修正的劍橋黏土模型

6.4.5 常用本構(gòu)模型的比選

6.5 盾構(gòu)始發(fā)與到達(dá)數(shù)值模擬的實現(xiàn)

6.5.1 三維模型的建立

6.5.2 邊界條件的確定

6.5.3 模型參數(shù)的選取

6.5.4 計算結(jié)果分析

第7章 端頭加固方法

7.1 旋噴樁加固法

7.1.1 基本概述

7.1.2 基本原理

7.1.3 旋噴樁加固的施工管理

7.1.4 旋噴加固質(zhì)量檢測

7.2 深層攪拌加固技術(shù)

7.2.1 基本概述

7.2.2 基本原理

7.2.3 深層攪拌施工技術(shù)

7.2.4 攪拌樁加固質(zhì)量檢測

7.3 注漿加固法

7.3.1 基本概述

7.3.2 基本原理

7.3.3 注漿材料

7.3.4 袖閥管注漿加固

7.3.5 水平注漿加固

第8章 盾構(gòu)始發(fā)與到達(dá)端頭典型事故分析

8.1 南京地鐵元通站盾構(gòu)到達(dá)

8.1.1 工程概況

8.1.2 盾構(gòu)到達(dá)端頭加固概況

8.1.3 事故概況

8.1.4 事故總結(jié)

8.2 南京地鐵油坊橋站一中和村站盾構(gòu)始發(fā)事故

8.2.1 工程概況

8.2.2 始發(fā)端頭加固概況

8.2.3 事故概況

8.2.4 事故總結(jié)

8.3 天津海河共同溝隧道始發(fā)事故

8.3.1 工程概況

8.3.2 始發(fā)端頭加固概況

8.3.3 始發(fā)事故概況

8.3.4 二次端頭加固

8.3.5 事故總結(jié)

8.4 廣州地鐵珠江新城旅客自動輸送系統(tǒng)標(biāo)盾構(gòu)始發(fā)事故

8.4.1 工程概況

8.4.2 始發(fā)端頭加固情況

8.4.3 事故概況

8.4.4 事故總結(jié)

8.5 北京地鐵黃村火車站右線到達(dá)端頭塌方事故

8.5.1 工程概況

8.5.2 到達(dá)端頭加固情況

8.5.3 事故概況

8.5.4 事故總結(jié)

8.6 北京地鐵高米店南站盾構(gòu)始發(fā)塌方事故

8.6.1 工程概況

8.6.2 始發(fā)端頭加固情況

……

第9章 盾構(gòu)端頭加固成功案例分析

參考文獻(xiàn)

《盾構(gòu)始發(fā)與到達(dá):端頭加固理論研究與工程實踐》以盾構(gòu)始發(fā)與到達(dá)端頭加固范圍研究為主線，分別從端頭加固理論、數(shù)值模擬、端頭加固方法、成功與失敗工程案例等方面對盾構(gòu)始發(fā)與到達(dá)端頭加固進(jìn)行了系統(tǒng)的論述。

全書共分九章。第1章緒論，簡要介紹盾構(gòu)的分類、技術(shù)特點、盾構(gòu)工法的發(fā)展歷史、技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展前景；第2章盾構(gòu)始發(fā)與到達(dá)施工技術(shù)，分別介紹了盾構(gòu)始發(fā)與到達(dá)的分類、工作流程、關(guān)鍵技術(shù)及施工要點，同時對始發(fā)與到達(dá)所涉及的土工問題進(jìn)行了分析；第3~5章則分別從強(qiáng)度、穩(wěn)定性及滲透性三個方面系統(tǒng)的對盾構(gòu)始發(fā)與到達(dá)端頭加固的理論基礎(chǔ)、技術(shù)要點及設(shè)備構(gòu)造特征的影響等進(jìn)行研究，給出了端頭加固范圍的求解方法及計算公式；第6章介紹了數(shù)值模型在盾構(gòu)始發(fā)與到達(dá)中的應(yīng)用；第7章介紹了盾構(gòu)法施工中常用的端頭加固范圍，并對各種工法的加固機(jī)理、優(yōu)缺點及適用地層進(jìn)行了論述；第8章介紹了目前國內(nèi)盾構(gòu)始發(fā)與到達(dá)施工中的典型事故，簡述了事故發(fā)生過程，并對事故原因進(jìn)行了分析；第9章盾構(gòu)端頭加固成功案例分析，介紹了成功案例的端頭加固方案、施工工藝及加固檢測手段等。

全書共分九章。第1章緒論，簡要介紹盾構(gòu)的分類、技術(shù)特點、盾構(gòu)工法的發(fā)展歷史、技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展前景；第2章盾構(gòu)始發(fā)與到達(dá)施工技術(shù)，分別介紹了盾構(gòu)始發(fā)與到達(dá)的分類、工作流程、關(guān)鍵技術(shù)及施工要點，同時對始發(fā)與到達(dá)所涉及的土工問題進(jìn)行了分析；第3~5章則分別從強(qiáng)度、穩(wěn)定性及滲透性三個方面系統(tǒng)的對盾構(gòu)始發(fā)與到達(dá)端頭加固的理論基礎(chǔ)、技術(shù)要點及設(shè)備構(gòu)造特征的影響等進(jìn)行研究，給出了端頭加固范圍的求解方法及計算公式；第6章介紹了數(shù)值模型在盾構(gòu)始發(fā)與到達(dá)中的應(yīng)用；第7章介紹了盾構(gòu)法施工中常用的端頭加固范圍，并對各種工法的加固機(jī)理、優(yōu)缺點及適用地層進(jìn)行了論述；第8章介紹了目前國內(nèi)盾構(gòu)始發(fā)與到達(dá)施工中的典型事故，簡述了事故發(fā)生過程，并對事故原因進(jìn)行了分析；第9章盾構(gòu)端頭加固成功案例分析，介紹了成功案例的端頭加固方案、施工工藝及加固檢測手段等?！抖軜?gòu)始發(fā)與到達(dá):端頭加固理論研究與工程實踐》可供從事盾構(gòu)隧道工程設(shè)計、施工的工程技術(shù)人員參考，亦可供相關(guān)領(lǐng)域科研技術(shù)人員和高校研究生參考。 {zzjj}

內(nèi)容簡介

本書主要闡述了工程滲流力學(xué)基本理論及其在水利、交通、油氣地下儲存及環(huán)境巖土工程中的應(yīng)用。全書共13章，包括：滲流分析基礎(chǔ)理論，多場耦合滲流理論，巖體高壓滲透性試驗，巖體水力劈裂特性，滲透變形的應(yīng)力相關(guān)性，高壓水工隧洞非恒定滲流特性，復(fù)雜壩基滲流特性分析，重力壩壩基排水孔涌水量控制標(biāo)準(zhǔn)，邊坡飽和非飽和滲流特性，壩基及岸坡抬升變形研究，高滲壓巖體流固耦合效應(yīng)，巖體介質(zhì)熱流固耦合特性效應(yīng)，以及地下水封石油洞庫相關(guān)滲流問題研究等內(nèi)容。 2100433B

《盾構(gòu)隧道的理論研究與施工實踐》是作者從事盾構(gòu)隧道課題研究、現(xiàn)場試驗以及盾構(gòu)施工項目管理工作10余年的理論研究與施工實踐的總結(jié)。全書按研究領(lǐng)域分為襯砌結(jié)構(gòu)計算理論、盾構(gòu)施工理論分析與現(xiàn)場試驗、盾構(gòu)附屬工程計算實例及相關(guān)應(yīng)用技術(shù)等三篇，共26章。主要內(nèi)容包括盾構(gòu)隧道管片接頭荷載試驗、盾構(gòu)管片接頭受力與變形的三維有限元分析、盾構(gòu)隧道一次襯砌和雙層襯砌結(jié)構(gòu)計算理論、掘進(jìn)機(jī)掘進(jìn)性能數(shù)值仿真模擬、盾構(gòu)機(jī)刀盤刀具優(yōu)化布置、硬巖盾構(gòu)隧道盤形滾刀損壞機(jī)理的力學(xué)分析與應(yīng)用、盾構(gòu)施工引起的地面沉降數(shù)學(xué)模型、盾構(gòu)掘進(jìn)參數(shù)數(shù)學(xué)模型、線路轉(zhuǎn)彎引起的盾構(gòu)隧道襯砌環(huán)扭轉(zhuǎn)力學(xué)分析、盾構(gòu)隧道圍巖壓力及管片內(nèi)力與變形的現(xiàn)場監(jiān)測試驗研究、盾構(gòu)隧道主要質(zhì)量問題及原因分析、盾構(gòu)施工廢水凈化處理及再利用研究以及盾構(gòu)附屬工程相關(guān)計算實例等。

目前，我國盾構(gòu)隧道中采用二次襯砌的工程還很少，大多數(shù)情況下，二次襯砌的內(nèi)力計算在設(shè)計中被省略，作為承載結(jié)構(gòu)的二次襯砌的受力計算方法還不成熟。具有內(nèi)襯的盾構(gòu)隧道雙層襯砌結(jié)構(gòu)計算理論在國內(nèi)還少有人研究，《盾構(gòu)隧道的理論研究與施工實踐》可以提供有益的參考；此外，國內(nèi)盾構(gòu)機(jī)絕大部分依靠進(jìn)口，對刀盤、刀具布置研究很少，掘進(jìn)機(jī)掘進(jìn)性能數(shù)值仿真模擬則填補(bǔ)了國內(nèi)這個領(lǐng)域的技術(shù)空白，對盾構(gòu)機(jī)刀盤刀具設(shè)計及優(yōu)化布置具有重要參考價值。