本書主要以昆明市軌道交通3號(hào)線金太區(qū)間(太平村站金馬寺站區(qū)間)小角度(角度為20左右)下穿人民東路延長線暗挖區(qū)間隧道施工科研項(xiàng)目為依托,對(duì)超淺埋地鐵區(qū)間矩形斷面隧道施工中超長大管棚超前支護(hù)體系力學(xué)特性與工藝、中導(dǎo)洞先行的6導(dǎo)洞法施工力學(xué)特性、地表沉降分析控制技術(shù)、區(qū)間隧道開挖與支護(hù)工藝關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行總結(jié)與提煉。本書獲得的技術(shù)成果旨在滿足地鐵工程技術(shù)人員掌握淺埋暗挖矩形地鐵區(qū)間隧道工程施工技術(shù),洞悉地鐵工程施工安全控制重點(diǎn)和難點(diǎn),提高工程質(zhì)量安全水平的需求。該書可作為地鐵區(qū)間隧道工程設(shè)計(jì)人員、工程管理及教學(xué)、科研等相關(guān)人員的參考書。
第1章緒論1
11我國城市軌道交通建設(shè)發(fā)展?fàn)顩r1
111運(yùn)營數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)1
112軌道交通在建和規(guī)劃整體情況3
12地鐵區(qū)間隧道施工方法4
121區(qū)間隧道明挖法施工4
122區(qū)間隧道淺埋暗挖法施工7
123區(qū)間隧道盾構(gòu)法施工11
124區(qū)間隧道TBM法施工14
13地鐵區(qū)間隧道結(jié)構(gòu)形式18
131明挖法修建的地鐵區(qū)間隧道結(jié)構(gòu)形式18
132盾構(gòu)法和TBM法修建的地鐵區(qū)間隧道結(jié)構(gòu)形式19
133礦山法修建的地鐵區(qū)間隧道結(jié)構(gòu)形式20
14淺埋暗挖下穿既有構(gòu)筑物隧道施工力學(xué)特性21
15本書要解決的問題22
第2章昆明市軌道交通3號(hào)線金太區(qū)間暗挖隧道工程概況23
21隧道工程概況23
22隧址區(qū)工程地質(zhì)和水文地質(zhì)24
221地形地貌24
222水文地質(zhì)24
223不良地質(zhì)與特殊巖土25
23隧道襯砌結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及荷載26
第3章金太地鐵區(qū)間暗挖矩形隧道施工方案比選28
31淺埋暗挖隧道施工基本理論及其施工過程分析28
311力學(xué)模型29
312淺埋暗挖隧道初始地應(yīng)力場的模擬34
313隧道施工開挖過程模擬35
32地鐵區(qū)間矩形隧道超長管棚的支護(hù)措施36
321管棚支護(hù)結(jié)構(gòu)的力學(xué)模擬36
322計(jì)算模型的建立36
323區(qū)間矩形隧道管棚支護(hù)效果分析40
33矩形隧道施工方法比選及其工序的優(yōu)化45
331隧道開挖方法比選45
332區(qū)間隧道6#導(dǎo)洞開挖工序優(yōu)化49
333隧道導(dǎo)洞開挖面縱向間距優(yōu)化58
334隧道結(jié)構(gòu)臨時(shí)支撐拆除方案優(yōu)化63
335中隔墻施工方案優(yōu)化68
34暗挖區(qū)間隧道施工方案經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)比選70
341施工條件分析70
342方案比選71
343經(jīng)濟(jì)效益比選77
第4章小角度下穿機(jī)場公路地鐵區(qū)間矩形隧道施工力學(xué)特性79
41地鐵區(qū)間矩形隧道施工模型簡化79
42矩形隧道開挖與支護(hù)受力特性分析81
421隧道結(jié)構(gòu)拱頂下沉變化規(guī)律81
422隧道底板豎向位移變化規(guī)律82
423隧道初期支護(hù)彎矩變化規(guī)律84
424隧道臨時(shí)支撐應(yīng)力變化規(guī)律85
425隧道圍巖應(yīng)力變化規(guī)律88
426隧道圍巖塑性區(qū)變化90
43地鐵區(qū)間矩形隧道襯砌與中隔墻施工力學(xué)分析92
431隧道計(jì)算模型92
432隧道襯砌應(yīng)力變化規(guī)律93
第5章小角度下穿機(jī)場公路金太區(qū)間矩形隧道施工監(jiān)測(cè)與分析96
51現(xiàn)場隧道施工監(jiān)控量測(cè)的必要性和意義96
52地鐵區(qū)間矩形隧道施工監(jiān)控量測(cè)方案96
521隧道施工監(jiān)控量測(cè)目的96
522區(qū)間隧道施工監(jiān)控量測(cè)內(nèi)容、方法、頻率97
523隧道監(jiān)測(cè)斷面選擇與測(cè)試方案99
53監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)處理方法101
531監(jiān)測(cè)資料分析原則101
532監(jiān)測(cè)資料初步分析方法102
533監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)過程分析方法102
54金太區(qū)間暗挖隧道現(xiàn)場監(jiān)控量測(cè)管理106
541隧道監(jiān)控量測(cè)管理流程及預(yù)警分級(jí)106
542建立監(jiān)測(cè)資料報(bào)送制度107
543數(shù)據(jù)異常監(jiān)測(cè)措施110
55矩形隧道施工初期支護(hù)內(nèi)力變化規(guī)律110
551隧道初期支護(hù)軸力測(cè)試分析111
552隧道初期支護(hù)彎矩分析114
56矩形隧道施工臨時(shí)支撐應(yīng)力及結(jié)構(gòu)變形變化規(guī)律117
561臨時(shí)支撐應(yīng)力分析117
562隧道結(jié)構(gòu)變形分析119
563隧道結(jié)構(gòu)安全性分析120
57隧道施工圍巖接觸應(yīng)力變化規(guī)律120
571隧道圍巖壓力時(shí)程曲線分析121
572隧道圍巖接觸應(yīng)力沿洞周的空間形態(tài)123
58隧道襯砌結(jié)構(gòu)內(nèi)力變化規(guī)律124
581隧道二次襯砌軸力測(cè)試分析124
582隧道二襯彎矩測(cè)試分析125
第6章地鐵區(qū)間矩形隧道超長式180管棚預(yù)支護(hù)體系力學(xué)機(jī)理126
61超長管棚的作用機(jī)理126
611概述126
612管棚的力學(xué)模型129
613管棚支護(hù)主要作用與機(jī)理130
62隧道開挖過程中長大管棚支護(hù)的力學(xué)行為131
621軟弱圍巖隧道開挖過程施工力學(xué)特性131
622管棚支護(hù)結(jié)構(gòu)的力學(xué)特征133
623區(qū)間隧道長大管棚支護(hù)體系的力學(xué)特性分析134
63區(qū)間矩形隧道長大管棚支護(hù)體系數(shù)值仿真分析135
631管棚豎向位移分析136
632管棚應(yīng)力分析136
64金太區(qū)間隧道管棚應(yīng)力現(xiàn)場測(cè)試分析138
第7章金太區(qū)間矩形隧道式180長大管棚施工工藝140
71矩形區(qū)間隧道式曲線長大管棚水平定向鉆進(jìn)技術(shù)140
72淺埋暗挖矩形隧道超長大管棚設(shè)計(jì)參數(shù)及其施工工藝142
721管棚直徑分析142
722管棚間距設(shè)計(jì)143
723管棚施工引起的地表沉降145
724管棚預(yù)支護(hù)條件下的滲流力145
725管棚施工工藝147
726管棚施工注意事項(xiàng)153
73矩形隧道施工長大管棚質(zhì)量保證措施153
第8章金太地鐵區(qū)間矩形隧道施工地表沉降變形規(guī)律155
81淺埋暗挖隧道地表沉降變形的影響因素155
82金太區(qū)間隧道施工地表沉降監(jiān)測(cè)156
821地表沉降監(jiān)測(cè)目的156
822監(jiān)測(cè)方案設(shè)計(jì)原則156
823現(xiàn)場監(jiān)測(cè)點(diǎn)位布置157
824隧道地表沉降規(guī)律分析157
83基于Peck公式的地鐵區(qū)間矩形隧道施工地表沉降優(yōu)化預(yù)測(cè)159
84地鐵區(qū)間矩形隧道地表沉降數(shù)值計(jì)算分析165
第9章金太地鐵區(qū)間矩形隧道施工地表沉降控制技術(shù)170
91矩形區(qū)間隧道施工地表沉降原因分析170
92下穿高速公路的矩形隧道施工變形控制措施170
921區(qū)間隧道圍巖預(yù)支護(hù)加強(qiáng)措施170
922區(qū)間隧道初支結(jié)構(gòu)加強(qiáng)措施174
923隧道施工其他輔助措施176
第10章金太區(qū)間矩形隧道施工開挖與支護(hù)技術(shù)181
101金太區(qū)間隧道施工方案181
102暗挖預(yù)支護(hù)技術(shù)183
1021超長大管棚施工技術(shù)183
1022超前小導(dǎo)管施工技術(shù)183
1023全斷面注漿施工技術(shù)184
103隧道暗挖施工技術(shù)186
1031導(dǎo)洞開挖支護(hù)施工187
1032鋼架(鋼筋網(wǎng))施工192
1033噴射混凝土施工195
104隧道臨時(shí)支撐拆除及二次襯砌施工技術(shù)197
1041隧道二次襯砌施工方案197
1042臨時(shí)支撐拆除技術(shù)197
1043隧道中隔墻施工技術(shù)198
1044隧道側(cè)墻施工技術(shù)200
1045隧道二襯模板施工技術(shù)202
105隧道防水施工技術(shù)措施203
1051隧道防水體系及施工工藝流程203
1052混凝土結(jié)構(gòu)自防水205
1053柔性防水層施工205
1054明挖隧道結(jié)構(gòu)底板、側(cè)墻防水施工方法206
1055明挖區(qū)間結(jié)構(gòu)頂板防水施工方法207
1056暗挖結(jié)構(gòu)防水施工方法207
參考文獻(xiàn)209