本書根據(jù)現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)規(guī)范,結(jié)合實際教學(xué)經(jīng)驗編寫而成,不僅有助于學(xué)生對知識點的學(xué)習(xí),而且有助于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維,提高學(xué)生分析問題、解決問題的能力。本書主要內(nèi)容包括緒論、材料的基本性質(zhì)、氣硬性膠凝材料、水泥、混凝土、砂漿、建筑鋼材、墻體材料、瀝青材料、高分子材料、木材、建筑功能材料。為配合教學(xué)、突出重點,各章附有本章要點、思維導(dǎo)圖、工程實例和習(xí)題。本書章節(jié)結(jié)構(gòu)安排合理,內(nèi)容注重理論聯(lián)系實際和對學(xué)生綜合能力的培養(yǎng),提供的教學(xué)環(huán)節(jié)豐富,便于教師教學(xué)和學(xué)生閱讀。
本書既可作為高等院校本科土木工程、工程管理、給排水科學(xué)與工程、建筑學(xué)等土木建筑類專業(yè)的教材,也可作為交通土建、水利工程等相關(guān)專業(yè)的教材,還可作為相關(guān)專業(yè)科研、設(shè)計、施工、監(jiān)理和管理人員的參考書。
本書配有授課PPT、授課視頻、習(xí)題參考答案等資源,免費提供給選用本書的授課教師,需要者請登錄機械工業(yè)出版社教育服務(wù)網(wǎng)(www.cmpedu.com)注冊后下載。
本書遵循教指委相關(guān)指導(dǎo)文件和高等院校學(xué)生學(xué)習(xí)規(guī)律編寫而成。踐行四新理念,融入思政元素,注重理論與實踐相結(jié)合。為任課教師提供電子課件等豐富數(shù)字化資源配套。
課程思政是落實立德樹人根本任務(wù)的重要舉措,讓思政進教材,進課堂,弘揚科學(xué)家精神,春風(fēng)化雨、潤物無聲,做到外化于行,內(nèi)化于心。為此,第3版補充了著名科學(xué)家、我國重大隧道工程簡介等蘊含相關(guān)課程思政元素的內(nèi)容。
隨著新一代信息技術(shù)、人工智能技術(shù)和機器人技術(shù)等的發(fā)展,隧道修建技術(shù)也逐步向智能建造發(fā)展,為此補充了隧道智能建造相關(guān)內(nèi)容;補充了隧道在“碳達峰、碳中和”過程中的初步進展。采用二維碼集成了相關(guān)動畫及現(xiàn)場視頻,虛實結(jié)合,
塑造了展現(xiàn)時代特征的新形態(tài)教材。
第3版的內(nèi)容遵循了第2版的基本框架結(jié)構(gòu),全書仍為10章:第1章由湖南科技大學(xué)陳秋南、安永林、李松、黃勝平重新編寫和修訂,第2章由陳秋南、李松、黃勝平重新編寫和修訂,第3章由長沙理工大學(xué)徐澤沛和安永林重新編寫和修訂,第4章由貴州省交通規(guī)劃勘察設(shè)計研究院周訓(xùn)華和陳秋南、李松重新編寫和修訂,第5章由貴州大學(xué)包太和安永林重新編寫和修訂,第6章由徐澤沛和安永林重新編寫和修訂,第7章由貴州大學(xué)胡興重新編寫和修訂,第8章由陳秋南、李松、黃勝平重新編寫和修訂,第9章由貴州大學(xué)王小敏重新編寫和修訂,第10章由徐澤沛重新編寫和修訂,附錄中洞門、初期支護和二次襯砌驗算由安永林補充。湖南科技大學(xué)周國華、胡文軒、歐陽鵬博、周魯云、李生輝等參與了部分章節(jié)的資料收集與整理工作。本書配套視頻由陳秋南、安永林、周普制作,李生輝、歐陽鵬博、向強及其他已畢業(yè)的學(xué)生提供了相關(guān)素材。本書新增拓展閱讀與部分思考題由陳秋南、安永林編寫。全書由陳秋南和安永林完成統(tǒng)稿和修改工作。
本書在重新編寫和修訂過程中,參考了部分國內(nèi)外已有專著、論文、規(guī)范等成果,部分資料來源于網(wǎng)絡(luò)和隧道科研成果,在此向文獻作者及相關(guān)人士表示感謝;部分學(xué)校的老師對本書的修改提出了寶貴的意見,在此表示感謝。
由于編者的水平有限,修訂過程中的不妥之處在所難免,敬請各位讀者批評指正,以便本書在下一次修訂中完善。聯(lián)系人郵箱:aylcsu@163.com。
結(jié)合省一流本科課程隧道工程的建設(shè),建設(shè)了課程網(wǎng)站。請有需要的讀者登錄本課程網(wǎng)站查閱相關(guān)PPT與視頻資料,網(wǎng)址:
http://mooc1.chaoxing.com/course/201455641.html。
編者
編者
高等院校教師
第3版前言
第2版前言
第1版前言
二維碼視頻清單
第1章緒論1
1.1隧道工程的基本概念1
1.2隧道的分類及其作用1
1.3隧道工程的發(fā)展趨勢7
1.4我國高速鐵路隧道發(fā)展概況8
拓展閱讀9
思考題11
第2章隧道工程的勘測設(shè)計13
2.1隧道的工程調(diào)查13
2.2隧道位置選擇18
2.3隧道線路設(shè)計24
2.4隧道橫斷面設(shè)計28
2.5隧道勘測設(shè)計文件的內(nèi)容和組成34
拓展閱讀36
思考題37
第3章隧道主體及附屬建筑結(jié)構(gòu)39
3.1隧道襯砌材料與構(gòu)造39
3.2隧道洞身襯砌結(jié)構(gòu)41
3.3隧道洞門結(jié)構(gòu)44
3.4隧道明洞結(jié)構(gòu)47
3.5隧道附屬建筑設(shè)施50
3.6隧道防排水設(shè)施70
3.7高速鐵路隧道底部結(jié)構(gòu)及附屬建筑設(shè)施76
拓展閱讀77
思考題79
第4章隧道圍巖分級及圍巖壓力80
4.1巖石的地質(zhì)特征80
4.2巖石的物理、力學(xué)性質(zhì)83
4.3隧道圍巖分級91
4.4圍巖壓力計算98
拓展閱讀104
思考題105
第5章隧道支護結(jié)構(gòu)計算106
隧 道 工 程第3版
目錄
5.1隧道支護體系的形成過程及計算模式106
5.2隧道施工過程的力學(xué)特性108
5.3隧道襯砌受力計算114
5.4半襯砌結(jié)構(gòu)計算118
5.5直墻式襯砌結(jié)構(gòu)計算123
5.6曲墻式襯砌結(jié)構(gòu)計算128
5.7初期支護的剪切滑移法驗算133
5.8襯砌截面強度驗算137
5.9隧道洞門驗算138
拓展閱讀143
思考題144
第6章隧道施工方法146
6.1隧道施工特點及施工方法146
6.2傳統(tǒng)礦山法149
6.3新奧法151
6.4新奧法的施工技術(shù)158
6.5洞口段及明洞施工方法165
6.6輔助施工方法167
6.7特殊地質(zhì)地段的施工方法171
6.8鉆爆開挖和裝渣運輸182
6.9隧道支護施工190
6.10隧道掘進機施工195
6.11隧道施工現(xiàn)場監(jiān)控量測200
拓展閱讀211
思考題212
第7章隧道工程設(shè)計中的有限元方法213
7.1概述213
7.2有限元法基礎(chǔ)215
7.3隧道圍巖彈塑性有限元分析220
7.4工程實例分析225
拓展閱讀231
思考題232
第8章隧道施工組織設(shè)計233
8.1隧道施工組織設(shè)計的準(zhǔn)備工作233
8.2隧道施工組織設(shè)計234
8.3隧道施工進度計劃237
8.4隧道施工組織設(shè)計文件組成243
拓展閱讀243
思考題245
第9章隧道運營管理與養(yǎng)護246
9.1隧道運營管理與養(yǎng)護的意義246
9.2隧道養(yǎng)護的一般規(guī)定249
9.3公路隧道運營階段交通監(jiān)控與管理259
拓展閱讀261
思考題262
第10章典型隧道工程簡介264
10.1概述264
10.2連拱隧道265
10.3小凈距隧道269
10.4長大隧道273
思考題280
附錄281
附錄A隧道洞門設(shè)計驗算實例281
附錄B隧道初期支護設(shè)計驗算實例285
附錄C隧道二次襯砌設(shè)計驗算實例287
參考文獻294