本書是應(yīng)用型本科及高職高專規(guī)劃教材。主要內(nèi)容有：隧道構(gòu)造、圍巖分級(jí)和圍巖壓力、隧道位置選擇及其斷面設(shè)計(jì)、隧道施工方法、運(yùn)營(yíng)隧道養(yǎng)護(hù)與維修等。本教材充分吸納過(guò)去教材的精髓，去掉過(guò)時(shí)的技術(shù)，將新技術(shù)、新方法和新工藝引入教材中，內(nèi)容編排更合理，可作為專科和本科生教材使用，也可供工程技術(shù)人員參考。
前 言
隨著我國(guó)基礎(chǔ)建設(shè)事業(yè)的迅猛發(fā)展，公路和鐵路交通建設(shè)也得到了飛速發(fā)展，隧道作為公路和鐵路線上的重要建筑物，無(wú)論是隧道修建長(zhǎng)度、斷面大小，還是施工技術(shù)都發(fā)生了巨大變化。目前，我國(guó)的隧道修建總長(zhǎng)度居于世界第一位，我國(guó)已成為世界上隧道數(shù)量最多、施工難度最大、發(fā)展最快的國(guó)家。在這樣的發(fā)展背景下，我國(guó)隧道施工技術(shù)水平已接近國(guó)際先進(jìn)水平，且其中部分技術(shù)已達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平。本書結(jié)合工程應(yīng)用型本科和高等職業(yè)技術(shù)教育側(cè)重實(shí)踐性和實(shí)用性特點(diǎn)，為滿足培養(yǎng)工程技術(shù)應(yīng)用型人才要求而編寫。
本書按最新公路和鐵路隧道設(shè)計(jì)規(guī)范和施工規(guī)范要求編寫，內(nèi)容系統(tǒng)整合了公路和鐵路隧道的有關(guān)知識(shí)點(diǎn)，完全滿足交通土建類專業(yè)課程的教學(xué)要求。本書力求簡(jiǎn)明，突出實(shí)踐性和實(shí)用性，在充分吸收和繼承同類教材經(jīng)典內(nèi)容基礎(chǔ)上，比較全面、系統(tǒng)地介紹了隧道構(gòu)造、隧道設(shè)計(jì)和施工方面的基本知識(shí)，廣泛吸取了國(guó)內(nèi)外施工現(xiàn)場(chǎng)的新技術(shù)、新方法、新材料、新工藝。在教學(xué)工程中應(yīng)根據(jù)各專業(yè)特點(diǎn)和授課對(duì)象將教學(xué)內(nèi)容做適當(dāng)調(diào)整，并結(jié)合隧道工程技術(shù)發(fā)展前沿，結(jié)合一定的工程實(shí)例組織教學(xué)。本書既可作為應(yīng)用型本科和高職高專交通土建類隧道工程教學(xué)用書，也可供隧道施工技術(shù)人員學(xué)習(xí)參考。
本書由王海彥、駱憲龍、付迎春任主編，由高少?gòu)?qiáng)任主審。參加編寫工作的有：楊石柱（緒論），周太平、陳宇（第一章），習(xí)淑娟（第二章），駱憲龍（第三章和第九章），王海彥（第四章和第五章），楊治東（第六章），付迎春（第七章），林寶龍（第八章）。其中，周太平是四川管理職業(yè)學(xué)院的教師，陳宇是鐵道第三勘察設(shè)計(jì)院的設(shè)計(jì)師，其他人員均為石家莊鐵路職業(yè)技術(shù)學(xué)院教師。
在本書的編寫過(guò)程中得到了國(guó)內(nèi)同行和參編人員的大力支持，特別是得到了西南交通大學(xué)仇文革教授的悉心指導(dǎo)，鄭文華、李日華、王素康等同志對(duì)書稿文字進(jìn)行了校核，在此表示誠(chéng)摯的謝意。由于編者水平有限，不當(dāng)之處還望各位同行和讀者批評(píng)指正。
編 者
2016年6月
王海彥，石家莊鐵路職業(yè)技術(shù)學(xué)院教師，教授。承擔(dān)教學(xué)課程：隧道課程；科研方向：隧道及地下工程結(jié)構(gòu)耐久性及其維修加固技術(shù)。獎(jiǎng)勵(lì)情況：“隧道圍巖噴射混凝土單層襯砌關(guān)鍵技術(shù)”項(xiàng)目獲得2014年河北省科技進(jìn)步三等獎(jiǎng)。
緒 論 1
第一章 圍巖分級(jí)與圍巖壓力 7
第一節(jié) 圍巖分級(jí) 7
第二節(jié) 圍巖壓力及成拱作用 14
第三節(jié) 深埋隧道圍巖壓力的計(jì)算方法 17
第四節(jié) 淺埋隧道圍巖壓力的計(jì)算方法 23
復(fù)習(xí)思考題 29
第二章 山嶺隧道結(jié)構(gòu)構(gòu)造 31
第一節(jié) 隧道襯砌 31
第二節(jié) 洞門與明洞 35
第三節(jié) 附屬建筑物 41
第四節(jié) 高速鐵路隧道空氣動(dòng)力學(xué)問(wèn)題及工程措施 58
復(fù)習(xí)思考題 63
第三章 隧道位置選擇及其斷面設(shè)計(jì) 64
第一節(jié) 隧道位置的選擇 64
第二節(jié) 隧道洞口位置的選擇 69
第三節(jié) 隧道平面設(shè)計(jì) 71
第四節(jié) 隧道縱斷面設(shè)計(jì) 73
第五節(jié) 隧道橫斷面設(shè)計(jì) 76
第六節(jié) 高速鐵路隧道單雙洞方案選擇 92
復(fù)習(xí)思考題 93
第四章 山嶺隧道常規(guī)施工方法 94
第一節(jié) 概 述 94
第二節(jié) 新奧法的基本內(nèi)容和要求 97
第三節(jié) 新奧法的基本原理 99
第四節(jié) 新奧法施工的基本方法 102
第五節(jié) 增加隧道工作面的方法 109
復(fù)習(xí)思考題 116
第五章 山嶺隧道常規(guī)施工技術(shù) 117
第一節(jié) 鉆眼爆破的基本知識(shí) 117
第二節(jié) 鉆爆設(shè)計(jì)及其施工技術(shù) 133
第三節(jié) 裝渣運(yùn)輸 153
第四節(jié) 隧道輔助施工方法 172
第五節(jié) 初期支護(hù)施工技術(shù) 183
第六節(jié) 二次襯砌施工技術(shù) 206
第七節(jié) 防水層施工技術(shù) 212
第八節(jié) 監(jiān)控量測(cè)技術(shù) 217
復(fù)習(xí)思考題 228
第六章 淺埋隧道施工方法 229
第一節(jié) 明挖法施工 229
第二節(jié) 地下連續(xù)墻施工 232
第三節(jié) 蓋挖法施工 242
第四節(jié) 頂推法施工 246
第五節(jié) 洞口及明洞施工 248
復(fù)習(xí)思考題 253
第七章 隧道其他施工方法 254
第一節(jié) 全斷面掘進(jìn)機(jī)施工方法 254
第二節(jié) 沉埋法施工 265
第三節(jié) 盾構(gòu)法施工 283
復(fù)習(xí)思考題 300
第八章 隧道施工輔助作業(yè) 301
第一節(jié) 壓縮空氣的供應(yīng) 301
第二節(jié) 隧道施工通風(fēng)與防塵 306
第三節(jié) 施工供水與排水 317
第四節(jié) 施工供電與照明 321
復(fù)習(xí)思考題 327
第九章 隧道養(yǎng)護(hù)維修與病害整治 328
第一節(jié) 運(yùn)營(yíng)隧道養(yǎng)護(hù)維修 328
第二節(jié) 隧道水害與其防治 331
第三節(jié) 隧道襯砌裂損與其防治 335
第四節(jié) 隧道凍害與其防治 338
第五節(jié) 隧道襯砌侵蝕與其防治 341
復(fù)習(xí)思考題 344
參考文獻(xiàn) 345
裝渣運(yùn)輸作業(yè)按其采用的裝渣運(yùn)輸機(jī)具和設(shè)備的不同可分為三類。
第一類是有軌裝渣—有軌運(yùn)輸。即在坑道內(nèi)靠近工作面一段用軌行式裝渣機(jī)將石渣裝在車輛內(nèi)，編列成組，再用牽引機(jī)車沿著軌道運(yùn)至洞外卸渣場(chǎng)，如圖5-3-1所示。它是傳統(tǒng)的裝渣運(yùn)輸形式，污染小，不受隧道長(zhǎng)短、斷面大小的限制。但各工種相互間干擾大，機(jī)械效率低，掘進(jìn)速度較慢。此外挖枕木槽延誤時(shí)間較長(zhǎng)，不挖則軌面抬高，裝渣機(jī)鏟車上浮，引起隧底爬高。挖枕木槽，對(duì)硬巖難挖，對(duì)軟巖易超挖，如有整體道床，是不允許超挖的。
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